基于Unity3D的智能家居虚拟仿真系统
基于Unity3D的虚拟现实仿真系统构建与优化
基于Unity3D的虚拟现实仿真系统构建与优化虚拟现实(Virtual Reality,简称VR)技术是一种通过计算机技术模拟出的三维虚拟环境,使用户可以沉浸在其中并与之进行交互。
随着科技的不断发展,VR技术在各个领域得到了广泛的应用,如教育、医疗、娱乐等。
而Unity3D作为一款跨平台的游戏开发引擎,也被广泛应用于虚拟现实仿真系统的构建与优化中。
1. 虚拟现实仿真系统概述虚拟现实仿真系统是利用虚拟现实技术对真实世界进行模拟和再现,使用户可以在虚拟环境中进行体验和互动。
这种系统通常包括硬件设备(如头戴式显示器、手柄等)和软件平台(如Unity3D引擎),通过二者的结合实现对虚拟环境的构建和控制。
2. Unity3D在虚拟现实仿真系统中的应用Unity3D作为一款强大的跨平台游戏引擎,具有良好的图形渲染能力和物理引擎支持,非常适合用于构建虚拟现实仿真系统。
在Unity3D中,开发者可以通过编写脚本、导入模型和材质等方式,快速构建出逼真的虚拟环境,并实现用户与环境的交互。
3. 虚拟现实仿真系统构建流程3.1 确定需求在构建虚拟现实仿真系统之前,首先需要明确系统的需求和目标。
这包括确定要模拟的场景、用户的交互方式、系统的性能要求等。
3.2 环境建模利用Unity3D中的建模工具和资源库,开发者可以快速构建出虚拟环境所需的场景、物体和角色模型。
在建模过程中,需要注意保持模型的逼真度和性能优化。
3.3 添加交互功能通过编写脚本,在Unity3D中添加用户交互功能,如手柄控制、碰撞检测、物体抓取等。
这些功能可以增强用户在虚拟环境中的沉浸感和参与度。
3.4 调试与优化在构建完成后,需要对虚拟现实仿真系统进行调试和优化。
这包括检查场景是否流畅、性能是否稳定、用户体验是否良好等方面。
4. Unity3D在虚拟现实仿真系统中的优化策略4.1 图形优化通过减少多边形数量、合并网格、使用LOD(Level of Detail)技术等方式,优化场景中的模型和纹理,提高图形渲染效率。
基于Unity3d的虚拟现实家装系统的设计与实现
查询及修改功能 。 ( 3 ) 室 内物 品 的 管 理 功 能 。这 些 功 能有 如 物 体 的移动 、 旋转 、 放置 、 张贴 、 悬挂 、 解 绑 等 功能 。另 外 , 还 需要 提供 更换 物体 材 质与颜 色 的功 能 。 ( 4 ) 保存与加载 的功能。当用户在 系统上进行 模 拟家 庭装 修 时 , 可 以随 时 保存 与加 载 效 果 , 并 进 行
福州 3 5 0 1 0 8 )
( 闽江学 院 软 件学 院 , 福 建
摘
要: 在 家庭装修 管理 系统 中使 用虚拟现 实技 术, 可 以使 系统具有更 强的用户体验 并能降低客 户的决策成 本和装修
成本。对 家庭装修 管理 系统做 了总体 框架设计 , 通过 引入射 线实现物体的选取 , 并且对装修结果 的存储进行 了研 究 , 最
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上 手性 , 目前 已经 广 泛 应 用 于 如 建 筑 、 教育、 工 业 设
计、 游戏 等多 个领 域 。本 文采 用 U n i t y 3 D技术 来 实 现 家 装系 统 的仿真 设计 。 1 家 装 系统 的功 能与整 体框 架
客户对家装系统有如下的功能要求 : ( 1 ) 用 户管 理功 能 。提供 最 基本 的 注册 、 登 录 等
+ 解绑物乍 i 0 + 绑定物乍 £ 0
+ ’ l l , 旱 l r+ ; ; l 善 }n  ̄ jj . — , ^ v
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( 2 ) 房 间 管 理 功 能 。提 供 对 房 型 的添 加 、 删 除、
+ 加载场景 0
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第2 2卷 第 3期
基于Unity 3D的室内VR仿真设计
基于Unity 3D的室内VR仿真设计作者:李欢来源:《科技创新与应用》2019年第10期摘; 要:文章介绍了基于Unity 3D 平台开发的 3D房产装饰仿真系统,对新房装修构建了3D模拟仿真场景,将房屋设计与虚拟现实技术结合起来,避免了传统装修公司房屋设计图纸反复修改、不能团队同时开发设计的限制,从而实现房屋装修设计的高效出图设计。
关键词:VR;Unity 3D;虚拟中图分类号:TP391.9; ; ; ;文獻标志码:A 文章编号:2095-2945(2019)10-0040-03Abstract: This paper introduces the 3D real estate decoration simulation system based on Unity 3D platform, constructs the 3D simulation scene for the decoration of the new house, and combines the house design with virtual reality technology, therebysettlesseveral problems such asthe repeated modification of the traditional decoration company housing design drawings and the inability of a team to develop the design simultaneously, so as to realize the efficient drawing design of the housing decoration design.Keywords: VR;Unity 3D; virtualVR(全称为Virtual Reality),指虚拟现实技术,是由美国公司创建人拉尼尔(Jaron Lanier)提出的一个虚拟仿真场景化概念。
基于虚拟现实技术的智能家居虚拟体验系统设计
基于虚拟现实技术的智能家居虚拟体验系统设计随着科技的不断发展,智能家居已经成为现代家庭生活中不可或缺的一部分。
而虚拟现实技术作为一种新兴的技术手段,为智能家居体验带来了更为沉浸式和互动性的方式。
本文将基于虚拟现实技术,设计一个智能家居虚拟体验系统,为用户提供更加便捷、智能、舒适的家居生活。
1. 系统概述智能家居虚拟体验系统是一个通过虚拟现实技术模拟智能家居环境的系统。
通过佩戴虚拟眼镜和操控手柄等设备,用户可以身临其境地体验智能家居中的各种功能和场景,包括灯光控制、温度调节、电器操作等。
系统将利用虚拟现实技术的沉浸性和互动性,为用户带来更加真实的家居体验。
2. 系统功能2.1 虚拟环境模拟系统将使用虚拟现实技术模拟一个真实的家居环境,包括客厅、卧室、厨房等场景。
用户可以通过佩戴虚拟眼镜,沉浸在虚拟环境中,感受家居的真实氛围和细节。
2.2 设备控制用户可以通过手柄等设备进行智能家居设备的控制。
例如,用户可以通过手柄模拟开关灯光、调节窗帘、开关空调等操作。
系统将根据用户的输入,模拟相应的设备操作,使用户能够体验到真实的设备控制过程。
2.3 场景模拟系统可以模拟各种生活场景,例如用户可以体验在智能厨房中做饭,用户可以操作虚拟的厨具和食材进行烹饪。
系统将根据用户的操作和指令,模拟出相应的场景效果,让用户在虚拟环境中获得真实的体验。
2.4 家居布局设计系统提供家居布局设计功能,用户可以在虚拟环境中设计自己的家居布局。
用户可以调整家具摆放的位置和大小,体验不同的布局方案。
系统将根据用户的设计,模拟出相应的家居布局效果,帮助用户更好地规划自己的家居空间。
3. 技术实现3.1 虚拟现实设备系统需要使用虚拟现实设备,如头戴式显示器和手柄等。
头戴式显示器可以提供沉浸式的体验,用户可以通过眼镜看到虚拟环境;手柄可以作为用户操作和控制的工具。
这些设备的正常运作是系统实现的关键。
3.2 设备模拟系统需要模拟各种智能家居设备的外观和功能,包括灯光、空调、音响等。
基于Unity3D的室内VR仿真设计
2019年10期众创空间科技创新与应用Technology Innovation and Application基于Unity 3D 的室内VR 仿真设计*李欢(宁波职业技术学院,浙江宁波315800)VR (全称为Virtual Reality ),指虚拟现实技术,是由美国公司创建人拉尼尔(Jaron Lanier )提出的一个虚拟仿真场景化概念。
其具体操作就是利用计算机终端和外围设备接口,在计算机上进行渲染,操作者通过外围设备,在可交互的三维环境中体验真实场景。
本文以设备安装、室内装饰、场景漫游、家具详情展示为例,设计了包括家居、门窗、室内装饰物等一体化Unity3D 仿真场景,从触控板监听、场景漫游家居装饰为顺序进行设计和编码,形成一套适合房产装修的立体化场景设计软件系统,可以通过游戏手柄和射线进行房屋的场景漫游、为客户提供具有交互性和真实性的漫游体验。
1设备介绍HTC VIVE ,是由HTC 与Valve 联合开发的头戴式显示产品,于2015年3月在MWC2015上发布。
它是距今为止比较通用的3D 体验设备,产品演示前,需要在Steam 平台下载相关软件进行支持。
2HTC VIVE 安装步骤一:选定合适的游戏位置找到属于自己的游戏位置,关键是要适合你,它适合任何的空间区域,你只要遵循考虑激光定位器在游玩区中的安装和放置位置:激光定位器的组合视场要能复盖整个游戏区,因此两个激光定位器之间的距离不要超过16.4英尺或5米。
步骤二:安装软件开始安装之前需要在HTC Vive 官网下载Vive 执行文件,可以帮助我们一步一步正确的安装和配置整个VR 软硬件系统。
Vive 需要的显卡功能比较高,一般的台式笔记本显卡不支持该设备运行,如果是AMD 显卡需要安装最新驱动程序。
下载后,依照其程序即可随时的安装了。
步骤三:安装HTC vive 激光定位器打开HTC Vive 的包装盒,对照物品清单取出激光定位其相关设备(2个激光定位器、电源适配器、安装支架),并确认以下需求:激光定位器需高于使用者的头部,才能利于追踪(建议至少6英尺半);两个激光定位器需分别被安置于对角位置;支架架设完成后,将激光定位器对准游戏区位置,调整其位置为向下倾斜30-45度;确保两个激光定位器之间的视线不受阻挡;为激光定位器接上电源并撕下保护膜后,即可开始启用。
《2024年基于Unity3D的虚拟实验系统设计与应用研究》范文
《基于Unity3D的虚拟实验系统设计与应用研究》篇一一、引言随着信息技术的飞速发展,虚拟现实技术在教育领域的应用逐渐广泛。
Unity3D作为一种强大的游戏引擎,被广泛应用于虚拟实验系统的开发。
本文旨在探讨基于Unity3D的虚拟实验系统的设计与应用研究,以推动教育模式的创新发展。
二、Unity3D技术概述Unity3D是一款强大的跨平台游戏引擎,具有高度的可定制性和丰富的开发工具。
它支持多种开发语言,如C、JavaScript等,使得开发者可以轻松地创建出高质量的虚拟现实应用。
Unity3D 具有以下特点:1. 强大的物理引擎:支持真实的环境模拟和物理交互。
2. 丰富的资源库:提供了大量的资源素材和模型库,方便开发者快速构建虚拟场景。
3. 跨平台兼容性:支持多种操作系统和设备,具有良好的扩展性。
三、基于Unity3D的虚拟实验系统设计(一)系统架构设计基于Unity3D的虚拟实验系统采用C/S架构,即客户端-服务器架构。
客户端负责用户交互和场景渲染,服务器负责数据处理和存储。
系统架构设计应遵循模块化、可扩展、可维护的原则。
(二)功能模块设计1. 实验场景模块:负责实验环境的构建和渲染,包括实验室、实验器材、实验对象等。
2. 交互模块:实现用户与虚拟实验环境的交互,如操作实验器材、观察实验现象等。
3. 数据处理模块:负责实验数据的采集、分析和存储,为实验结果提供支持。
4. 用户管理模块:实现用户登录、权限管理、实验记录等功能。
(三)界面设计界面设计应遵循简洁、直观、易操作的原则。
通过合理的布局和视觉元素,提高用户体验和操作便捷性。
四、虚拟实验系统的应用研究(一)应用领域基于Unity3D的虚拟实验系统可应用于多个领域,如物理、化学、生物、医学等。
通过模拟真实的实验环境,提高学生的学习效果和实践能力。
(二)应用案例以物理实验为例,通过Unity3D引擎构建出真实的物理实验室环境,学生可以在虚拟环境中进行各种物理实验,如力学实验、光学实验等。
基于Unity3D的室内漫游仿真系统研究
需求分析之所以重要,就因为它具有决策性,方向性,策略性的作用。我姑且把它 称作需求驱动开发。
用户需求: 1.别墅建筑有四层,第一层是杂物储存室,第二层是起居室、读书 动室等,第三层是会客室,第四层是天台。 2.用户能利用键盘和鼠标来控制摄像机的移动。 3.用户能与场景中的道具有交互体验。 4.系统具备和现实世界一样的物理特性。
做完写
2.碰撞检测。Unity3D内置五种包围盒,即Box,Sphere,Capsule,Mesh,Wheel包 围盒。所以直接在需要碰撞检测的模型,比如墙壁、楼体、门等加上碰撞检测 器。
系统实施-程序编写
3.门的交互控制。为了实现门的打开,本质上来说就是要控制门要绕着Z轴旋转 九十度。因此我创建了一个JavaScript脚本文件名为Door Control,并将之附加到 门的门把上,这样与现实似乎一致。在这个文件里我检测鼠标点击事件,当点 击门把时,门旋转九十度,结果就达到了开门的目的。
• 项目工作主要集中在Assets文件夹,包括models、scripts、materials、 textures、sounds、shaders、standard assets7个文件夹。scripts下放编写 的脚本文件。在保存场景的时候,系统会自动编译脚本为.net dll文件。
系统需求分析
开始着手项目,首先应该对系统做需求分析,确定系统要做什么。
• 建模原则:
– 首先要尽量做简模。虚拟现实中的运行画面每一帧都是靠显卡和CPU 实时计算出来的, 如果面数太多,会导致运行速度急剧降低,甚至无法运行;模型面数的过多,还会导致 文件容量增大,在网络上发布也会导致下载时间增加。
– 第二,模型的数量不要太多。如果场景中的模型数量太多会给后面的工序带来很多麻烦, 如会增加烘焙物体的数量和时间,降低运行速度等
基于Unity3D的室内建筑三维建模与交互系统实现
基于Unity3D的室内建筑三维建模与交互系统实现一、本文概述随着信息技术的飞速发展,虚拟现实(VR)和增强现实(AR)技术在各个领域中的应用日益广泛。
Unity3D作为一款强大的跨平台游戏引擎,因其卓越的性能和丰富的功能,被广泛应用于三维建模、交互设计和虚拟仿真等领域。
本文旨在探讨基于Unity3D的室内建筑三维建模与交互系统的实现方法,旨在为相关领域的研究者和实践者提供一种高效、实用的解决方案。
文章首先将对Unity3D引擎进行简要介绍,包括其特点、优势以及在室内建筑建模中的应用场景。
随后,将详细介绍基于Unity3D的室内建筑三维建模流程,包括模型的创建、材质贴图、光照设置等关键环节。
在交互系统实现部分,文章将重点阐述如何利用Unity3D引擎提供的交互组件和API,实现用户与三维建筑模型的交互操作,如漫游、旋转、缩放等。
本文还将探讨如何优化室内建筑三维建模与交互系统的性能,提高渲染速度和交互响应速度。
将分析在实现过程中可能遇到的问题和挑战,并给出相应的解决方案和建议。
文章将对基于Unity3D的室内建筑三维建模与交互系统的应用前景进行展望,探讨其在建筑设计、教育培训、房地产展示等领域中的潜在价值和意义。
通过本文的阐述,期望能为相关领域的研究和实践提供有益的参考和启示。
二、Unity3D基础与相关技术Unity3D是一款强大的跨平台游戏引擎,它以C#作为主要的编程语言,同时支持JavaScript、Boo等语言,提供了丰富的API接口供开发者使用。
Unity3D以其高效的渲染管道、灵活的脚本系统、强大的物理引擎、易用的用户界面以及跨平台兼容性等特点,在游戏开发、虚拟现实、增强现实、建筑可视化等领域得到了广泛应用。
在实现室内建筑三维建模与交互系统的过程中,我们需要对Unity3D的基础知识和相关技术有深入的理解。
Unity3D的基础概念包括场景(Scene)、游戏对象(GameObject)、组件(Component)等。
基于Unity3D的虚拟家装设计
基于Unity3 D 的虚拟家装设计
◊ 成都盐道街中学苏瀚宇 成都大学信息科学与工程学院张攀
在 传 统 的 装 修 行 业 中 ,用 户 通常是 一 个 被 动 的 角 色 。一般 是 装 修 公 司 给用户提供公司自己的设 计 方 案 ,而装修公司的装 修 方 案也为数不多。如果说要 满 足 自 己 的 个 性 化 装 修 需 求 ,那 么 就需要聘请专业的设计人员来进行 设 计 ,这显然会耗费大量 的精力和金钱。除 此 之 外 ,在 装 修 方 案 设 计 出 来 之 后 ,往 往 是 几 个 视 角 的 图 纸 ,缺 乏一个 直 观 的 总 体 效 果 ,也缺少必要的互 动 。为 了 满足用户的个性化需求以及与 装 修 场 景 的 互 动 ,本文 贝悧用Unity3D引擎开发了一款虚拟家装设计软件w 。
文 挡 ,所以学习起来很容易上手。而Unreal引擎就不同了,在学
习 虚 幻 引 擎 时 ,其 脚 本 语 言是C+ + ,而 C++对 于 初
学者来说并不郷么容易r 1 F »■ 上手。不 过 虚 幻 ^ £ ^ 了
一套可视化的编程系统-
蓝 图 '不 过 这 种 可 视 化 编 程 的 执 行 效 率 较 低 。不 仅 如 此 ,如果仅仅是学习
于 小 型 或 中 型 项 目 ,开 发 成 本 相 对 较 低 ,并且对于独立开发者
而 言 有 专 门的免费版本。V R P S 用 于 小 型 项 目 ,中视典也提供 了 相 应 的 学 习 版 ,不 过 这 个 学 习 版 存 在 一 定 的 缺 陷 。而 Unreal引
擎 较 为 适 合 大 型 项 目 ,正 因 为 适 合 大 型 项 目 ,其对电脑記置要
基于Unity3D的虚拟现实演绎系统设计与开发
基于Unity3D的虚拟现实演绎系统设计与开发虚拟现实(Virtual Reality,简称VR)作为一种新兴的技术手段,正在逐渐渗透到各个领域,为人们带来全新的沉浸式体验。
在这个数字化时代,虚拟现实技术的应用已经不再局限于游戏行业,而是涉及到教育、医疗、工业等多个领域。
Unity3D作为一款强大的跨平台游戏开发引擎,也被广泛应用于虚拟现实系统的设计与开发中。
1. 虚拟现实技术概述虚拟现实技术是一种利用计算机生成的三维图像和声音模拟出一种虚拟环境,使用户能够身临其境地感受和互动。
通过头戴式显示器等设备,用户可以在虚拟环境中进行360度的观察和交互,达到身临其境的感觉。
2. Unity3D引擎介绍Unity3D是一款由Unity Technologies开发的跨平台游戏引擎,支持2D、3D图形渲染、物理模拟、碰撞检测、动画等功能。
Unity3D 具有强大的跨平台性能,可以发布到多个平台,包括PC、移动设备、主机等。
3. 虚拟现实演绎系统设计3.1 系统需求分析在设计虚拟现实演绎系统之前,首先需要进行系统需求分析。
根据系统应用场景和用户需求,明确系统功能模块和交互方式。
3.2 界面设计虚拟现实演绎系统的界面设计至关重要,直接影响用户体验。
通过Unity3D提供的UI设计工具,可以创建直观、美观的界面,并与虚拟环境进行无缝融合。
3.3 数据处理与交互在虚拟现实演绎系统中,数据处理和用户交互是核心功能之一。
通过Unity3D提供的脚本编程功能,可以实现数据处理、用户输入响应等功能。
4. 虚拟现实演绎系统开发4.1 虚拟环境建模利用Unity3D强大的建模工具,可以快速创建逼真的虚拟环境。
通过材质贴图、光照效果等技术手段,增强虚拟环境的真实感。
4.2 用户交互设计用户交互是虚拟现实演绎系统中至关重要的一环。
通过Unity3D 提供的输入管理系统,可以实现用户手柄、头盔等设备的输入响应,并与虚拟环境进行交互。
基于虚拟现实技术的智能家居模拟与控制系统设计
基于虚拟现实技术的智能家居模拟与控制系统设计智能家居,作为智能科技在家庭生活中的一种应用,正在逐渐改变我们的生活方式。
随着虚拟现实技术的发展,基于虚拟现实技术的智能家居模拟与控制系统设计成为了一个备受关注的话题。
本文将详细讨论这一技术的设计原则、实现方法以及潜在的应用前景。
虚拟现实(Virtual Reality,VR)是一种通过模拟真实环境的技术,用户可以通过头戴设备或者其他交互装置来与虚拟世界进行互动。
利用虚拟现实技术,人们能够身临其境地感受到不同现实环境下的场景与体验。
基于虚拟现实技术的智能家居模拟与控制系统设计旨在通过虚拟世界的模拟,让用户在现实环境之外实现对智能家居系统的控制与管理。
该系统的设计原则需要综合考虑用户体验、系统稳定性以及互动性等因素。
首先,系统应该提供一个直观、易用的用户界面。
用户可以通过虚拟现实设备进入一个仿真的家居环境,通过手势或者声音等方式与虚拟环境进行交互。
这种界面设计可以使用户更加方便地进行操作与控制,提高用户满意度。
其次,系统需要具备高度的自动化控制能力。
通过与智能家居网络的连接,系统可以实时获取家居设备的状态信息,并对其进行自动化控制。
例如,当用户进入虚拟家居环境时,系统可以自动将灯光、温度等设备调整为用户设定的舒适状态。
这种自动化控制能力不仅提升了用户的生活质量,还能够降低能源的浪费。
此外,基于虚拟现实技术的智能家居模拟与控制系统设计还应考虑与其他智能设备的兼容性。
现如今,智能设备已经普及到我们家庭的方方面面,如智能音箱、智能电视等。
通过将虚拟现实设备与这些智能设备进行连接,用户可以在虚拟家居环境中模拟与现实设备的互动。
例如,当用户使用虚拟现实设备观影时,系统可以与智能电视进行连接,实现电影的同步播放。
基于虚拟现实技术的智能家居模拟与控制系统设计不仅可以提供智能家居控制的便捷性,还能为用户带来更为沉浸式的体验。
用户可以在虚拟家居环境中进行家居装修、家居设备的选购与测试等操作。
基于虚拟现实技术的智能家居场景仿真研究
基于虚拟现实技术的智能家居场景仿真研究随着虚拟现实(VR)技术的发展,VR技术被应用到了很多领域中,而智能家居也不例外。
利用VR技术进行智能家居场景仿真研究是一种非常新颖的思路,可以帮助人们更好地了解和体验智能家居的使用场景,进一步优化智能家居的设计和使用体验。
本文就将围绕这个主题展开讨论。
一、智能家居概述智能家居是指通过互联网技术对家庭生活进行智能化、自动化、安全化的管理。
智能家居的发展离不开互联网技术、大数据、传感器技术等多种技术手段的支持。
在智能家居系统中,各种家具、家用电器等设备都可以互相连接,实现联动、协调和自主操作。
通过智能家居系统,家庭的温度、照明、安防等方面都可以实现智能化的管理,为人们的生活带来了诸多便利,改善了生活品质。
二、基于VR技术的智能家居场景仿真研究VR技术是一种全新的交互式技术,它能够将人们带入虚拟的现实世界中去,体验这个虚拟世界。
因此,利用VR技术进行智能家居场景仿真研究,可以模拟出真实的家庭环境,让人们在模拟环境中真实地体验智能家居的使用场景和各种技术特性。
这对于优化智能家居的设计和使用体验非常有帮助。
在基于VR技术的智能家居场景仿真研究中,先要在计算机中建立出一个虚拟的家庭环境,然后在这个虚拟环境中加入智能家居系统和各种相关设备。
这些设备包括温度传感器、照明控制器、智能窗帘、家电控制器、智能锁等。
通过这些智能设备,可以对家庭环境进行实时监测、管理和控制。
通过VR技术,人们可以在虚拟环境中通过手势、语音等方式来控制智能家居设备,模拟出真实的家庭环境。
此外,还可以对各种智能设备的性能、功能、易用性等方面进行评测、比较和优化。
这样,设计者就可以实时地调整智能家居系统的性能,提高使用体验,从而更好地满足人们在智能家庭方面的需求。
三、基于VR技术的智能家居场景仿真研究的优点(1)真实性基于VR技术的智能家居仿真研究可以模拟出真实的家庭环境,能够真实反映出智能家居应用背景和情境,这样可以更好地帮助用户了解智能家居的使用场景和各种技术特性。
unity毕设总结
unity毕设总结
一、毕设题目
利用Unity3D开发智能家居模拟系统
二、总结
本次毕设主要是利用Unity3D开发一个智能家居模拟系统,其中主要包括以下几个方面的内容:
1、资源加载、模型构建及模拟智能家居居室场景的实现。
本次毕设主要利用unity3D创建的居室场景,使用的资源包括贴图、模型、灯光等,根据相关室内装修的要求,选择合适的资源加载到Unity3D 中,由此实现室内装修的搭建。
2、智能家居设备构建及模拟实现。
本次毕设中,使用unity关联C#的代码控制所搭建的居室中的智能家居设备,可以实现灯光的
开关、空调的温度设置、电视的播放等相关功能,进而实现模拟智能家居的功能。
3、智能家居的操作界面设计。
本次毕设实现的智能家居模拟系统,有两种操作方式,一种是用户可以通过鼠标点击家居设备,实现对家居设备的操作;另一种是使用unity构建的智能家居操作界面,用户可以通过操作界面实现对家居设备的控制。
本次毕设的实现,主要使用了Unity3D进行智能家居模拟的创建,搭建家居场景并对其中的家居设备进行模拟控制,此外还搭建了智能家居的操作界面。
本次毕设的实现,为今后开发智能家居模拟系统提供了参考,是一个有意义的尝试。
基于Unity3-D的虚拟室内装饰展示系统设计
来稿日期:20191021 基金项目:2017年学校自然科学基金重点项目:“可信云存储下交互式虚拟室内设计及展示交易平台的研究”(201814KJA018) 作者简介:于海霞(1975 )女,蒙古族,内蒙古呼伦贝尔人,副教授,硕士,研究方向:虚拟实境。
基于Unity3 D的虚拟室内装饰展示系统设计于海霞(合肥职业技术学院,安徽合肥230000) 摘要:目的 针对传统室内设计存在修改不便、体验度低、工作效率低、开发成本高等许多不足,提出基于虚拟实境的室内装饰展示系统,分析了系统设计的意义和价值,并对系统主要功能的实现算法进行研究。
方法 根据户型图,在3 DMAX下进行建模,生成FBX模型文件,并导入Unity3 D渲染。
同时在Unity中进行功能开发,实现系统的漫游和交互功能。
结果 虚拟室内装饰展示系统以全视角的形式向用户展示室内设计最终效果。
用户可以在虚拟室内自由浏览,也可根据个人意愿对室内设计效果进行实时修改,包括更换墙纸或地板样式、移动家具或改变家具摆放方式、删除不满意的家具、添加心仪的家具等。
结论 虚拟室内装饰展示系统可以增加用户体验度和满意度,提高设计公司的工作效率,降低设计成本。
关键词:Unity3 D;虚拟实境;虚拟室内装饰展示中图分类号:TP399 文献标识码:A犇犗犐:10.3969/j.issn.1673 1492.2020.05.005犇犲狊犻犵狀狅犳犞犻狉狋狌犪犾犐狀狋犲狉犻狅狉犇犲犮狅狉犪狋犻狅狀犛狔狊狋犲犿犅犪狊犲犱狅狀犝狀犻狋狔3 犇YUHai xia(HefeiVocationalandTechnicalCollege,Hefei,Anhui230000,China)犃犫狊狋狉犪犮狋:犗犫犼犲犮狋犻狏犲 Inviewoftheinsufficiencyoftraditionalinteriordesign,suchasinconvenientmodification,lowexperience,lowworkefficiencyandhighdevelopmentcost,thispaperproposedthein teriordecorationdisplaysystembasedonvirtualreality,analyzedthesignificanceandvalueofsystemde signandstudiedtherealizationalgorithmofthemainfunctionsofthesystem.犕犲狋犺狅犱狊 Accordingtothehousemap,themodelwasbuiltin3 DMAX,FBXmodelfilewasgenerated,anditwasimportedintou nity3 Dforrendering.FunctiondevelopmentwascarriedoutinUnitytorealizetheroamingandinterac tivefunctionsofthesystem.犚犲狊狌犾狋狊 Thevirtualinteriordecorationdisplaysystemdisplayedthefinaleffectofinteriordesigntousersinafullview.Userscouldbrowsefreelyinthevirtualroomandmodifytheinteriordesigneffectinrealtimeaccordingtopersonalwishes,includingchangingwallpaperorfloorstyle,movingfurnitureorchangingfurnitureplacement,removingunsatisfactoryfurnitureandaddingfa voritefurniture,etc.犆狅狀犮犾狌狊犻狅狀 Thevirtualinteriordecorationdisplaysystemcanincreaseusers’expe rienceandsatisfaction,improvetheworkingefficiencyofdesigncompanies,andreducedesigncosts.犓犲狔狑狅狉犱狊:Unity3 D;virtualreality;virtualinteriordecoration0 引 言室内设计是当前比较热门的行业,传统的室内设计大多是以电脑效果图、样板间或沙盘模型等形式向用户展示设计效果,但它们都有不易修改的缺陷。
基于Unity3D的在线家具展示系统的实现
基于Unity3D的在线家具展示系统的实现
基于Unity3D的在线家具展示系统的实现
作者:郭海新
作者机构:河北软件职业技术学院数字传媒系
来源:商情
ISSN:1673-4041
年:2017
卷:000
期:047
页码:114
页数:1
正文语种:chi
关键词:计算机应用;虚拟家具展示;Unity3D;脚本编程
摘要:阐述利用Unity3D游戏开发引擎、C#脚本语言及UGUI户界面等技术等实现基于Web的在线家具展示系统.该系统具有三维网页菜单功能,通过鼠标操作,用户可以方便而快速地完成不同家具的实时拖动平移、任意旋转、材质更换、家具动态添加和删除等功能,从而使用户可以即时体验三维家具组合装饰效果.。
基于Unity3D的虚拟现实家装系统设计与实现
基于Unity3D的虚拟现实家装系统设计与实现
陈春晖
【期刊名称】《无线互联科技》
【年(卷),期】2022(19)17
【摘要】文章提出一项基于Unity3D的虚拟现实系统,解决了传统家庭装修工作中设计方案与效果无法直观体现的问题,采用虚拟现实技术能够优化家装设计方案,能够更加直观地为用户展现装修设计方案,在实践应用中取得良好效果,具有良好的实践应用价值与技术价值。
实践应用证明,该系统能够有效提高家装设计效率与设计方案质量。
【总页数】3页(P60-62)
【作者】陈春晖
【作者单位】福建农业职业技术学院
【正文语种】中文
【中图分类】TP3
【相关文献】
1.基于Unity3d的虚拟现实家装系统的设计与实现
2.基于Unity3d的虚拟现实家装系统的设计与实现
3.基于Unity3D的虚拟现实游戏设计与实现
——以《VR动物园》项目为例4.基于Unity3D的虚拟现实游戏设计与实现——以《VR动物园》项目为例5.基于unity3D的虚拟现实电子积木设计与实现
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将 Sketchup中进行纹理贴图技术处理后的场景模
式 渲 染 ,不 仅 减 少 系 统 的 内 存 占 用 率 ,同 时 提 高 了 漫 游 效 率 。使用
型 文 件 以 .fb x 格式将材质不同的模型双面导出,同时
该 渲 染 技 术 ,不 仅 降 低 了 计 算 机 内 存 的 占 用 率 , 同时也提 升了 场景
用 纹 理 映 射 技 术 。纹 理 映 射 数 据 是 三 维 实 体 的 表 面 所
台 的 搭 建 ,实 现 家 居 场 景 的 虚 拟 仿 真 、虚拟漫游;最 后 ,
呈 现 的 纹 理 信 息 [8]。通过建筑实物 采 集 纹 理 数 据 ,选
利 用 Unity3D 中内置的柔和阴影与烘焙高度完善的光
本 系 统 从 用 户 的 视 角 出 发 ,以 普 通 住 宅 小 区 为 例 , 通 过 调 研 ,对周边环境进行真实模拟,运用虚拟现实 技术 来 表 达 智 能 化 ,通 过 基 于 Unity3D 渲染引擎模拟 现 实 中 的 智 能 家 居 功 能 演 示 ,充 分 展 示 了 智 能 在 家 居 中为用户带来的便利。同时该仿真系统普适性较强,
二、仿真系统的总体方案设计 系统仿真技术就是利用虚拟现实技术将实体的模
型 通 过 计 算 机 以 三 维 的 形 式 呈 现 出 来 ,从 而 达 到 数 据 的 可 视 化 。通 常 仿 真 系 统 能 否 给 用 户 提 供 高 质 量 的 沉 浸 感 觉 ,是 由 模 拟 实 时 性 和 系 统 运 行 实 时 性 和 模 型 的 逼真度这两方面来决定的。
样 板 间 在 建 造 过 程 中 成 本 过 高 、时 间 空 间 受 限 和 材 料 不 可 循 环 利 用 等 问 题 ,虚 拟 样 板 间 被 广 泛 应 用 。
智能家居涉及的技术包括综合布线技术、计算机 技 术 、网络通讯技术、医 疗 电 子 技 术 等 P]。 目前,智 能 家 居 产 品 造 价 昂 贵 ,开 发 成 本 较 高 , 尚未达到普及 状 态 [3]。
理 ; 其 次 ,利 用 Sketchup建 模 软 件 进 行 整 个 场 景 模
标 注 。模型房屋二楼设置了主卧、儿童房等。此时建
型 的 建 立 ,模 型 优 化 ,纹 理 贴 图 ;再 次 ,选用内 置
好 的 模 型 简 称 白 模 ,为 了 使 得 建 筑 物 更 加 逼 真 ,要采
NVIDLAPhysX物 理 引 擎 的 Unity3D 软 件 进 行 仿 真 平
要 注 意 将 整 个 场 景 中 的 纹 理 贴 图 全 部 导 出 。将导入的
的运行效率。
模 型 导 入 Unity3D 中,为 了 点亮整个场景,添加了平
行光 ,通过调整红绿蓝三个旋转轴让光束照射的方向
四、系统的仿真实现
与屏幕呈60°较好。
智 能 家 居 仿 真 系 统 的 相 关 功 能 是 基 于 Unity3D 的关键技术与
后利用C # 语言编写代码实现家居系统功能。该系统主要运用了层次细节技术、全屏抗锯齿技
术 ,使得模型表面更加平滑,渲染画质更加柔和。与之前的家居控制实物设备相比,本仿真
系统耗资较少,同时为不同的客户定制私人家居控制模式奠定基础。
关键词:U n ity 3 D ; 智能家居;虚拟现实
中图分类号:TP273
} open1=! open1;
抗 锯 齿 后 的 效 果 对 比 图 , 由 此 可 得 ,添 加 了 快 速 近 似
在 Unity3D 中为窗帘模型添加了 Animation动 _ 组件 ,包含两
抗 锯 齿 后 家 居 模 型 边 线 边 缘 变 得 平 滑 ,提 升 了 场 景 的
部分:打开动画、收缩动画。调用 窗 帘 模 型 Transform的属性使得
视觉效果。
窗帘沿着设定的Z 坐标轴进行缩放。同时设置从0 到 8 为打开模式,
为 了 充 分体现该系统的交互性,在 Unity3D 软件
从 8 到 1 8 为关闭模式。图 4 是 窗帘的Animation界面控制7K意图。
中使用了路径漫游功能。常 见的漫游方式有3 种 ,分
电视机控制模拟是通过Unity3D 中的StartCoroutine ()函数实现,
择光线饱满度较高的天气拍摄,但要避 免 阳 光 直 射 ;
影 渲 染 系 统 ,对整个场景进行渲染,使得整个画面生 动逼真。如 图 1 所示为整个仿真系统技术路线图。
拍摄时要尽量水平垂直拍摄,纹理映射像素一般要 求 为 2«。如果纹理照片不规则,需要给这些面添加
整个仿真系统宏观上分为二个模块:漫游功能、
过程中出现的重复的线与面进行自动的筛选
图 1 仿真系统技术路线图
并删除,从而合为一体。通过分割 功 能 ,添
加分割边线将模型分为两部分。
可以根据用户DIY进行调整。
本 仿 真 系 统 以 普 通 住 宅 小 区 为 依 托 ,整 个 房 屋 共
整 个 仿 真 系 统 建 立 过 程 中 ,所 要 用 到 的 技 术 有
Signal Process & System ■信号与系统
摘要:为解决智能家居安装设备较为昂贵、客户需求多样化等现实问题,运用虚拟现实技术,
基 于 U nity3D 开发平台,实现了基于U n ity3D 的智能家居虚拟仿真系统。以某住宅小区为例,
首先通过数据采集,其次使用Sketchup软件建造模型,结 合 U nity3D 技术构建室内家居,最
在 Unity3D 引擎中,对各个模型添加了 LOD (层
C# 语言功能相结合实现的。主要功能有家居中灯光、窗帘、电视机、
次 细 节 技 术 )。整 个 系 统 在 加 载 模 型 过 程 中 会 自 动 根
洗 衣 机 、天 然 气 功 能 的 智 能 控 制 模 拟 。在 整 个 家 居 中 ,灯光的 控 制
由 于 人 类 对 家 居 智 能 化 、个 性 化 、舒适化 等的要 求 日 益 增 多 ,二 维 设 计 作 品 己 远 远 无 法 满 足 。针对上 述 问 题 ,本文将智能家居与虚拟现实技术相结合,研 宄 了 基 于 Unity3D 的智能家居虚拟仿真系统,不仅可 以满足客户的个性化要求,同时也缩短了智能家居的 开 发 周 期 与 建 造 成 本 ,还 可 以 减 少 家 居 产 品 的 损 耗 , 为用户的家居个性化定制提供便利。
分为上下两层,房屋一楼设置书房、客厅、厨房 等 。
三 类 :数 据采集技术、建模技术、渲 染 技 术 。首 先到 Sketchup中,
对 前 期 收 集 到 的 数 据 在 AutoCAD中进行二维化处
将每个模块独立成组进行建立,同时将相对尺寸进行
Unity3D 是 一 款 支 持 建 筑 可 视 化 、三 维 动 画 、视 频游戏等多平台综合游戏开发的软件w 。本文利用 Unity3D 中 的 关 键 技 术 ,并 结 合 C# 语 言编写实现了 智 能 家 居 虚 拟 仿 真 系 统 。该 系 统 实 现 了 整 体 家 居 室 内 外 的 场 景 模 拟 ,具 备 漫 游 功 能 。 同时实现 了家 居中灯 光 、 电视机、窗帘、天然气、洗衣机的智能化功能控 制 模 拟 。本系统为了提升整个场景的视觉效果,运用 了 Unity3D 中关键技术,比如全屏抗锯齿、高动态范围、 层次细节技术等。
收集数据
场景设计规划 制作室内平面
C A D 底图 准备纹理材质
导入C A D 底图
Unity3D 场景搭建
建立模型 模型分组
岭
Unity3D 场景特效 Unity3D 场景漫游
模型优化
['A
智能家居 功能模拟实现
添加纹理
交互控制
软 件 内 置 多 种 简 便 、实 用 的 小 工 具 , 比如 : 平 行 工 具 、量 角 工 具 、推 拉 工 具 等 ,帮助用 户 高 效 的 建 立 模 型 。整 个 场 景 运 行 是 否 流 畅 的关键因素之一是模型的三角面数量能否做 到 精 简 。在 构 建 场 景 的 过 程 中 ,个 体 模 型 之 间会出现相邻模型共面或需要分割的情况, 此时用到了 Sketchup软件中强大的耦合与分 割 功 能 来 解 决 。通 过 耦 合 功 能 ,将模型组合
U V W 贴图坐标修改器,在这个修改器中修改贴图的重
智 能 家 居 功 能 实 现 。整 体 设 计 规 划 自 顶 向 下 逐 步 细 化 ,
复 值 、贴 图 的 投 影 方 式 ,保 证 相 邻 两 个 面 的 贴 图 的 窗 缝 、
遵循瀑布模型。如 图 2 所示为仿真系统室内场景智能
门缝、砖缝等对齐
灯光控制 窗帘控制
A 电视机控制 洗衣机控制 天然气控制
图 2 室内场景智能化功能分类图
S 传感器世界 2019.09 Vol.25 NO.09 Total 291 I
Signal Process & System ■信号与系统
2 、场景构建及关键技术
的 强 度 来 决 定 采 取 单 通 道 或 多 通 道 方 式 对 物 体 进 行 渲 染 。采用 该方
bedroomlights.SetActive(false);//灯光关闭
抗 锯 齿 。该 技 术 解 决 的 关 键 问 题 是 消 除 图 形 的 边 缘 锯
}else{
齿 。将造成锯齿状的像素点与非锯齿状的像素点进行
bedroomlights.SetActive(true);// 灯光开启
线 性 的 运 算 ,取 平 均 值 ,从 而 减 少 锯 齿 ,达到平滑的 效果。如 图 3 所示为未添加全屏抗锯齿前与添加全屏
据 用 户 视 距 来 调 用 显 示 不 同 精 细 程 度 的 简 化 模 型 ,实
是整个系统的核心部分,该 灯 光 选 用 spotlight, 启用了 Unity3D 中