漫游系统开发毕业论文
电子论文-基于OpenGL技术的实时漫游系统研究及实现
基于OpenG L技术的实时漫游系统研究及实现僧德文1,2,王红霞1(1.浙江水利水电专科学校,浙江杭州 310018;2.北京科技大学土木与环境工程学院,北京 100083)摘 要:结合水利行业的需求和当前可行的技术,讨论了基于桌面系统及通用平台开发实时漫游系统的技术关键和难点,给出了模型建立、转换及调用方法,并利用OpenG L技术基于Visual C++6.0集成开发环境开发了一个实用的实时漫游系统.关键词:水利工程;漫游;数据模型;开放的图形程序接口中图分类号:TP391 文献标识码:A 文章编号:1008-536X(2007)022*******Study and Implementation of Real T ime Navigation System Ba sed on Open G LS ENG De2wen1,2,WANG Hong2xia1(1.Zhejiang Water C onservancy and Hydropower C ollege,Hangzhou310018,China;2.Civil and Environmental Engineering School,Beijing University of Science and T echnology,Beijing100083,China)Abstract:C ombined with the needs of water conservancy and feasible technology,this paper discusses the techniques and the difficulties in the development of a real time desktop navigation system based on comm on developing platform.The methods of construction,transi2 tion and usage of the visualized3D m odels are provided.A practical system is implemented by OpenG L on the Visual C++6.0inte2 grated development environment.K ey w ords:water conservancy w orks;navigation;data m odel;OpenG L0 引 言现实世界是在三维空间延伸的,过去人们由于受认知能力、技术手段和硬件水平的限制,对现实世界的仿真基本上是二维形式.然而,二维仿真是一种抽象和简化,很多情况下不能有效地表达现实世界中的物体和现象,在某种程度上给人们的思维带来了一定的局限.近年来,可视化仿真技术的发展和硬件能力的提高,为人们更好地模拟和描述现实世界提供了方便[1].OpenG L是SGI公司开发的一套高性能图形处理系统,它以高性能的交互式三维图形建模能力和易于编程开发,得到了Micros oft、I BM、DEC、S UN、HP等大公司的认同.目前它已经成为开放的国际图形标准[2].本研究结合水利工程特点,探讨基于PC机平台,在Visu2收稿日期:2006212205基金项目:浙江省教育厅科研立项项目(21205);浙江省水利厅科技项目(RC0605);浙江省高校青年教师资助计划项目(21223);浙江省教育厅科研立项项目(20060001)作者简介:僧德文(1977-),男,福建漳州人,博士/博士后研究人员,主要研究方向为地学可视化、系统建模与仿真.al C++6.0集成开发环境下利用OpenG L技术开发三维实时漫游系统的实现方法.1 三维仿真场景的构造场景(Scene)是系统所有可视化对象的集合.一般来讲这些对象的形状可以通过点、线、面(多边形)进行拟合,对象的真实感则通过对三维物体进行裁剪、反走样、消隐并赋予阴影、光照、纹理和材质等属性来表现.三维空间虚拟场景的构造一般要经过以下步骤[3]:(1)几何构模 就是对整个场景模型进行几何重建,主要运用数学方法建立所需场景的几何描述,并将它们输入计算机.这部分工作可由三维立体造型或曲面造型系统来完成.(2)物理构模 所谓物理构模就是进行颜色、光照、材质和纹理等的处理,最终将几何图素及其视觉特征转换为可供显示的图形或图像.(3)场景设置 在对三维场景进行渲染前,需要设置相关的场景参数值.这些参数一般包括光源性质(镜射光、漫射光和环境光)、光源方位(距离和方向)、明暗处理方式(平滑处理或平面处理)、纹理映射方式 第19卷 第2期浙江水利水电专科学校学报V ol.19 N o.2 2007年6月J.Zhejiang Wat.C ons&Hydr.C ollege Jun.2007等.除此之外还需设定视点位置和视线方向.(4)模型渲染 主要通过投影变换将三维空间场景转换为二维计算机屏幕上的图像.虚拟场景中一般都采用透视投影,以更好地模拟真实世界的情况.2 虚拟漫游系统框架通过可视化技术构造出三维虚拟场景后,系统必须提供一定的人机交互功能,使用户能够更好的理解和认识场景中的对象以及对象间的关系.在所有人机交互手段中,交互式漫游是最重要的一种虚拟观测手段[4].本研究设计了的虚拟漫游系统框架(见图1).图1 三维场景虚拟漫游系统框架整个系统由用户的交互输入控制场景的绘制与显示.用户的输入主要指键盘、鼠标等输入设备的输入,经输入解释后将变成一系列的控制命令,进行场景数据的管理、几何模型的加载、物体光照、材质属性、不透明度以及视点方向、位置的设置等.之后,模型渲染模块能够根据用户的输入进行场景的实时绘制与动态显示.在这个过程中,还能够根据视点与物体之间的距离进行碰撞检测.3 漫游功能的实现三维场景漫游中,观察者可以通过鼠标或键盘来控制视点的位置、视向和参考方向.当视点的位置、视向和参考方向发生改变时,场景中的物体相对于观察者的方位也发生了改变,从而产生了“动感”.系统中,视点即为人眼的“化身”,其功能与现实世界的照相机类似,视线方向可由参考点位置确定(参考点位置减去视点位置即可得到视线方向的向量).漫游过程的实质就是通过不断移动视点或改变视线方向而产生三维动画的过程.3.1 键盘漫游命令的处理键盘漫游就是通过操纵键盘实现用户在三维场景中的任意漫游.通过键盘漫游用户可以灵活、准确地对场景进行全方位的观察.键盘漫游的过程就是一个根据键盘命令连续不断地改变视点位置或视线方向并渲染场景的过程.通常,键盘漫游命令包括左转、右转、前进、后退、上升、下降、仰视、俯视、左移、右移等.本系统中使用的是Z 轴朝上的左手坐标系,Z 值代表场景的高度,响应左转、右转、仰视、俯视命令时视点均保持不变,只改变视线方向.对左转、右转视线分别绕Z 轴逆、顺时针旋转一定角度,对仰视、俯视则增、减视线与XY 平面的夹角(仰角);前进、后退时将视点分别沿视线方向、视线反方向移动一定距离(视行进速度而定);上升、下降时则只增、减视点高度值(Z 坐标值);左移、右移时只将视点进行平移,视线方向则保持不变.按照这种响应方法,通过空间向量分解运算,即可计算出新的视点和参考点坐标.例如当响应前进(后退)命令时视点与参考点坐标的计算公式为:(1)视点坐标(speed 表示行进速度,anglez 表示视线绕Z 轴旋转的角度)vEyePt.x =vEyePt.x +(-)speed ×sin (anglez );vEyePt.y =vEyePt.y +(-)speed ×cos (anglez );vEyePt.z =vEyePt.z ;(2)参考点坐标(updown -angle 表示视线与XY 平面的夹角即仰角)v LookPt.x =vEyePt.x +150×sin (anglez );v LookPt.y =vEyePt.y +150×cos (anglez );v LookPt.z =vEyePt.z +150×sin (updown -angle );上式中常数150是为了使视点和参考点之间保持一定距离而设置的.3.2 记录漫游路径通过键盘操作实现对三维场景实时漫游虽然灵活、方便,但用户不断地按下键盘显得有些烦琐.特别是当需要重复前一漫游过程时更是如此.为此,系统可设计一种对键盘漫游过程进行记录的功能(记录漫游路径).所记录的键盘漫游过程称为历史记录,通过重新播放历史记录便可实现对键盘漫游过程的再现[5].记录键盘漫游过程的处理如下:首先记录下初始的视点、观察点、视线绕Z 轴旋转的角度、仰角等,然后对每种连续的键盘操作命令按“动作类型,执行次数”的格式进行记录,其中动作类型为上述的10种键盘漫游命令之一,目的就是将键盘漫游的整个过程解释为漫游命令序列.最后以一个相反的过程播放历史记录,即从文件中读取上述初始化参数并按照这些参 64 浙江水利水电专科学校学报第19卷数对系统进行设置,而后读取键盘操作命令的序列并调用相应的命令处理函数进行处理.4 系统优化要达到真实模拟环境系统,对各类复杂的自然以及人造工程的真实模拟,需要借助于计算机真实感图形绘制技术才能完成,主要包括反走样、消隐、光照、阴影、材质纹理、融合、雾化等技术.图形真实感绘制直接影响到场景的真实性及其可视化效果,然而,真实感与实时性是相互对立的两个问题,很多情况下要在两者之间取得一个平衡[5].本系统的优化着重于降低场景的复杂度在编程时采取了以下措施:(1)对象的重复引用 场景中经常需要多个相同的虚拟物体,如相同的树木等,对于这类需重复出现的物体,采用了重复引用的方法,再通过几何变换得到其他位置的物体,该方法大大节省了内存,提高了动态显示的速度.(2)可见消隐 由于屏幕只显示观察者的视野,即使系统的整个仿真场景都被绘制,落在观察者视野之外的物体也是不可见的.因此,只要绘制观察者当前所能看见的场景便能达到要求.当观察者仅能看到场景的很少一部分时,由于系统只显示相应部分的场景,从而大大减少了所需显示的物体的数目.5 结 论作者在最近开发的水利工程三维可视化仿真系统中,运用前面介绍的方法方便而高效地实现了水利工程三维场景的交互虚拟漫游.系统漫游速度快、画面流畅、真实感强,实践效果良好.图2体现了用户在交互漫游过程中,从不同视点位置和视线方向观察的仿真场景三维效果.进一步的研究工作正在进行之中,目标是将各种人造工程实体集成显示到仿真场景中,并提供其它方式的交互漫游功能.图2 三维仿真场景虚拟漫游系统参考文献:[1] 汪成为,高 文,王行仁.灵境(虚拟现实)技术的理论、实现及应用[M].北京:清华大学出版社,1997.[2] 僧德文,李仲学,李春民.基于OpenG L 的真实感图形绘制技术研究与实现[J ].计算机应用研究,2005,22(3):173-175.[3] 僧德文,李仲学,李春民,等.地矿三维场景虚拟漫游技术及其应用[J ].东北大学学报,2004,25(S2):35-37.[4] 尚建嘎,刘修国,郑 坤.三维场景交互漫游的研究与实现[J ].计算机工程,2003,29(2):61-63.[5] 彭群生,鲍虎军,金小刚.计算机真实感图形的算法基础[M].北京:科学出版社,1999. 第2期僧德文等.基于OpenG L 技术的实时漫游系统研究及实现65 。
虚拟校园漫游系统的设计与实现
虚拟校园漫游系统的设计与实现作者:王晓燕周德煜来源:《科学与财富》2019年第36期摘要:随着社会的发展和科学技术的进步,虚拟现实技术已经成为计算机视觉、图像处理、计算机图形学、人工智能研究的热点。
本文从校园漫游系统的理念与思路、场景创建,到实现虚拟校园漫游系统展开论述,可以在丰富虚拟现实技术在教育系统方面的研究成果基础上,为以后的研究成果提供便利,具有很大的参考价值。
关键词:虚拟现实;虚拟校园;漫游系统虚拟校园对环境和三维景观进行数字化和虚拟化,通过三维虚拟校园,进入校园网络的用户不仅可以在校园内浏览,还可以利用虚拟交互来完成校园漫游,并实时了解校园教学生活条件。
通过虚拟校园漫游,可以了解学校的总体布局,熟悉各职能部门和建筑物的位置分布,并可以更快地融入校园生活,这对学校的发展有着极大的积极作用。
一、漫游系统的设计理念与思路(一)虚拟场景设计首先对学校里的建筑物分别进行建模,然后对室内场景进行建模。
建模完成后,对模型分别进行优化,然后根据地理信息将所有模型进行拼合。
在场景建模环节上,应当最大程度的发挥建模效用,不减少场景真实度,不降低区域内的整体性,并且有效的减少场景渲染的繁杂。
(二)虚拟交互设计借助于建模所得到的场景模型后,还需要对展示过程中的视角把握。
而上述工作可以通过Unity 3D内的游戏引擎予以实现。
因此,模型创建完毕后将整个场景导入游戏引擎Unity 3D 中进行脚本编写,完成第一人称漫游以及多视角漫游,从而给整个系统赋予沉浸性、交互性和真实性。
二、虚拟校园漫游系统的设计(一)三维校园虚拟场景设计构建真正的虚拟校园是制作每个校园建筑的环境对象和特定楼层平面图。
如果用户没有图形,但应该知道一般学校轨迹的基本数据以及每个项目的长度、宽度、高度以及坐标校园位置。
这些信息可以通过实地考察、电子地图和虚拟球体软件获得。
校园中的每个生物对象都是一个单独的模型,虚拟校园中的场景模型分为两类。
一种类型是基于场地(例如陆地和天空)在空间中不断分布的景观,另一种类型是由离散实体识别的特征,以独立的个体而存在的地物对象,例如建筑物、树木、路灯等。
虚拟社区漫游系统的设计与实现
虚拟社区漫游系统的设计与实现(场景建模)摘要虚拟现实技术是由计算机产生,通过视、听、触觉等作用,使用户产生身临其境感觉的交互式视景仿真,具有多感知性、存在感、交互性和自主性等特征。
虚拟现实建模语言VRML被用来描述三维物体及其行为,可以构建虚拟世界。
VRML的基本目标是建立互联网上的交互式三维多媒体。
VRML的出现使得虚拟现实像多媒体和互联网一样逐渐走进我们的生活。
本文主要研究基于VRML的虚拟场景建模、交互、漫游技术,根据虚拟设计及其主要特点,结合3D MAX和Cosmo Worlds,对基于VRML的虚拟现实技术在人们生活领域的应用进行了研究,着重阐述了如何利用VRML语言以生动的模型来模拟和显示现实三维空间,最终以人机交互方式来实现社区三维景观的实时漫游。
对建筑楼群的建模采用3D MAX三维造型工具和VRML相结合的方式,对这些模型进行优化。
同时为了增加真实性,在虚拟社区中加入树木、游人、汽车等模型。
这些模型共同构建整个虚拟三维场景,为市政规划建设提供一个科学简便、形象直观的可视化人机交互平台。
关键词:虚拟现实,VRML,场景建模,虚拟漫游DESIGN AND IMPLEMENTATION FOR THE VIRTUAL COMMUNITY ROAMING SYSTEM(SCENARIOMODELING)ABSTRACTVirtual reality is a result of computer development, it may create some scenery that includes senses of sight, hearing and touch. Its characteristics are multi-sensation, existent sense, interaction and independence. VRML can descript three dimensional objects and their behaviors, thus can build virtual world. Because of the appearance of VRML,Virtual Reality comes to our life such as multimedia and Internet.The researches of this paper focus on the modeling, the interacting and the browsing of the VRML-based virtual scene. According to the virtual designing and the main features, unifying the 3D MAX and Cosmo Worlds, based on the VRML virtual reality technology , we have researched the application in the field of people's life. The paper focuses on how to use VRML language to construct in the model vividly to simulate and display realistic three-dimensional space. Finally, we achieved the real-time roaming in the Three-dimensional landscape of the community by human-computer interaction. We have modeled these buildings by the combination of 3D MAX three—dimensional modeling tool and VRML. At the same time, we put other models such as trees,humans and cars into the 3d scene to intensify the sense of the facticity. We use these models to build a virtual three-dimensional scene together, to provide a scientific and simple, intuitive image visualization platform for construction of municipal.KEY WORDS:virtual reality,VRML,scenario modeling,virtual tour目录前言 (1)第1章虚拟现实建模语言 (3)§1.1 虚拟现实建模语言概述 (3)§1.2基于VRML的虚拟场景构造工具及VRML浏览器 (5)§1.2.1 文本编辑工具 (5)§1.2.2 三维建模工具 (5)§1.2.3 VRML浏览器 (6)第2章虚拟场景建模分析 (7)§2.1场景的建模 (7)§2.1.1 节点 (7)§2.1.2 造型节点的层次结构 (8)§2.1.3 节点之间的关系 (8)§2.1.4 大型场景的数据组织 (9)§2.1.5 建模流程 (11)§2.1.6 场景的建立 (11)§2.2 场景对象的优化 (13)§2.2.1 建筑物的二次建模方法 (13)§2.2.2 建模环节的其他优化方法 (14)§2.2.3 文件编辑环节的优化 (15)第3章虚拟社区漫游系统的实现 (17)§3.1 开发环境 (17)§3.2 系统结构设计 (17)§3.3场景模型的建立 (18)§3.3.1 地面建模 (18)§3.3.2 建筑物建模 (19)§3.3.3 植物建模 (21)§3.3.4 其他设施建模 (23)§3.4 碰撞检测的建立 (23)§3.4.1 替身的建立 (23)§3.4.2 碰撞的触发 (24)§3.5 视点的建立 (24)§3.6场景的链接 (24)第4章系统测试 (26)§4.1 测试的目标 (26)§4.2 系统测试过程 (26)§4.2.1 单元测试 (26)§4.2.2 集成测试 (28)结论 (29)参考文献 (30)致谢 (32)前言随着虚拟现实技术和计算机网络技术的发展,以及数字地球和数字城市概念的为前提的大背景下,虚拟现实技术已经成为计算机领域研究、开发和应用的热点,广泛应用到教育、军事、建筑、医疗、工业设计等各个领域。
虚拟校园漫游系统的研究
华中师范大学硕士学位论文虚拟校园漫游系统的研究姓名:***申请学位级别:硕士专业:计算机应用技术指导教师:***20060501⑧硕士学位论文MASTER’STHESIS察者观察时所处的位置及视线方向,对近处采用高清晰的细节模型,而在远处随着距离的远近使用中等清晰和模糊的模型。
通过动态地实时使用对应精度的模型的方法,就可以大大提高渲染速度“…,较好地协调了速度和效果的矛盾。
3.3.3纹理映射技术1.纹理技术简介纹理常指被影射到三维图形表面的二维图像。
在虚拟环境之中仅仅有体和面的结构是不能的,还需要对其三维物体的表面进行处理,才可以产生仿真环境的真实感觉。
纹理映射技术在三维图形中用得很广。
比如在墙壁上绘制凹进去的一扇窗户,就可以用一幅真实的窗户图案或照片作为纹理贴在墙面上,一扇逼真的窗户就画好了。
如果不使用纹理映射的方法,则需要几个多边形才能构造出来,窗户的纹理如图3—5所示。
圈3—5墙上的窗户纹理因此,使用纹理映射技术可以避免对场景的每个细节都使用多边形来表示,进而可以大大减少场景模型的多边形数目,提高图形显示速度。
由于透视变换,纹理对三维表现提供了较好的支持,因此,纹理还可以增加景物的真实感。
纹理图像映射到物体表面的纹理在显示输出时会出现三种可能,如果纹理映射时,一个纹理像素刚好对应屏幕上的一个像素,称为全尺寸映射,一个纹理像素刚好对应屏幕上的多个像素,需要对像素放大过滤;多个纹理像素刚好对应屏幕上的一个像素,采用压缩过滤。
纹理像素比屏幕像素大的情况,称为大纹理。
在实践中经常会发生,需要专门的技术进行处理。
⑧硕士学位论文MASTER’STHESIS在漫游场景中如果模型的细节很多,精度要求不高时可以用纹理来模拟。
比如说多级台阶,用台阶的纹理贴图代替就可以省去不少多边形。
3.5.2采用雾化效果采用雾化效果的原理是:当显示的多边形数目增多时,雾化变浓,部分多边形被雾覆盖,使显示的多边形数目减少;显示的多边形数目减少时,雾化变淡,使显示的多边形数增加。
校园虚拟漫游系统的开发
校园虚拟漫游系统的开发
开发校园虚拟漫游系统需要经过以下步骤:
1.确定需求:与学校合作确定系统所需要展示的内容和功能,比如校园地图、学校建筑物、课程信息、教职工介绍等等。
2.设计系统构架:根据需求设计系统的整体结构,包括前端用户界面、后端数据管理系统、交互逻辑等等。
3.实现用户界面:开发人员根据设计,实现用户在系统中能够看到的所有内容的展示和交互按钮等操作。
4.构建后端基础架构:进行数据库设计,建立数据表、设计数据结构等,并根据需求开发出数据管理和后台管理模块。
5.开发交互逻辑:设计和开发交互逻辑模块,包括用户使用行为和系统逻辑之间的交互等。
6.测试和上线:进行系统测试,并对系统进行修改和优化,最后上线系统。
总之,校园虚拟漫游系统的开发需要充分理解学校的需求,并进行系统设计、开发和上线等一系列工作,同时也需要对系统进行后期维护和优化。
基于OpenGL的虚拟漫游系统研究与实现
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信息处理的主要工具,成为人类与信息空间交流的主要通道。而在这其中,人机交互的界面是一个
主 障 从 算 明 现 人 面 还是 要的 碍. 计 机发 到 在, 机界 主要 通过窗口 基于 盘、 标的wM Wno , , 键 鼠 IP d w ( i s
I , e , ii , ec 模式, n o c M n Pn n Dv ) u ot g i e 这种模式是间 接的、 接的、 非直 有限的, 这极大地影响了 用户
对计算机的 使用,甚至影响到人们的工作与生活。如今每天面对着大量的信息资讯,如何智能处理
和高效利用这些来自 客观世界的海量信息?如何扩展人类的感知通道, 提高人类对跨越时空事物和
复杂动态事件的感知能力,实现人与信息空间的自 然、和谐的交互? 这些都己渐渐成为人类面临的
新挑战, 而虚拟现实技术是 这个挑战最有效的 解决 方法途径‘ 如图1 所示。 . 1 , 一 1
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场景漫游设计论文:虚拟场景漫游的设计与实现探讨
场景漫游设计论文:虚拟场景漫游的设计与实现探讨摘要:随着计算机软硬件技术的发展,利用虚拟现实技术进行复杂场景的虚拟漫游已成为可能,利用这一技术我们可以足不出户游览风景胜地,可以漫游虚拟博物馆欣赏文物,可以游览虚拟校园欣赏校园景致等等。
本文结合工程实例,阐述了虚拟建筑环境实时漫游系统的设计,并给出具体实现方法。
关键词:虚拟现实;动画漫游;三维建模虚拟现实(virtual reality简称vr)是一项涉及计算机图形学、人机交互、人上智能等学科的综合技术,它的日的是用计算机来生成一个逼真的二维感觉世界.给观众以如同真实世界的体验。
虚拟现实技术从出现经过十几年的发展已经逐步走进了人们的日常生活,无论是在游戏、广告宣传还是在建筑设计、军事仿真等领域都显小出强大魅力。
在虚拟现实的发展过程中人们总结出一个虚拟现实系统应具有以下三个特征:沉浸感(immersion)、交互性(interaction)和想象力(imagination)。
它们分别表示虚拟环境模拟的真实程度,与虚拟环境进行交互的自然程度和用户在虚拟环境中的认知能力。
因此增强沉浸感,提高交互的方便性以及丰富人们的想象力是进行复杂虚拟场景漫游所应遵循的原则。
本文将结合某小区虚拟漫游系统的构建,探讨虚拟场景的建立及进行漫游的若干技术问题。
一、系统建模与优化1模型的构建虚拟漫游系统是一个以逼真的视觉、听觉、触觉为一体的特定范围的虚拟环境,它是一个真实的或假象的仿真虚拟空间,用户借助一定的装备在虚拟环境中进行虚拟漫游,从任意角度对虚拟环境中的对象进行观察,从而产生身临其境的感觉,同时也能对物体进行操作和规划,满足用户的所需要求。
它的工作主要由两部分组成:漫游引擎的实现和三维场景的建模。
三维场景建模就是构建虚拟校园环境,是漫游系统设计的核心问题之一。
三维模型是整个漫游系统的基础,模型的好坏直接影响运行的效果和场景的逼真度。
本系统采用3dsmax进行建模,用它建立的模型有很强的仿真立体效果。
漫游系统开发毕业论文
本课题所涉及的研究目标,在国外已经有比较成熟的理论基础和技术基础。通过对收集到的实际信息和软件的学习,得到一个所需要的系统。
(2)经济可行性
本课题通过对既有研究论文的参考以及网络信息的方便搜集,经济上的负担还是很小的
(3)操作可行性
本课题要求实地的数据采集以及软件的学习。对大学地理比较全面、细致的了解,能够通过对于既有文献的学习和既有技术文档和软件的研习,借助指导教师的指导帮助,研究、撰写研究论文。从可操作性的角度来讲,完全可行。
三、对课题提出的任务要求及实现预期目标的可行性分析
1、本课题预期目标
(1)资料收集与整理。
(2)实地拍摄和数据采集。
(3)软件的学习
(4)大学中区漫游系统的实现
2、完成本课题需要使用的主要工具
(1)Windows XP 操作系统PC一台
(2)三维建模软件
(3)大学部分照片和地图
3、实现预期目标的可行性分析
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一、本课题来源及研究的目的和意义
1、课题来源
石河子大学信息科学与技一个研究热点,将虚拟现实技术引入校园的研究中,为校园的漫游和规划提供一种全新的手段,使得校园多了一个展示自己风貌的互动的实时漫游平台。
随着石河子大学知名度的提高,越来越多的人希望了解这所学校,上网是最快捷方便的办法。但是以传统的Web技术建立的网页,只能使用文本、静态画面或者交互能力低的动画来传达信息,如果想全面展示优美的校园,局限性是显而易见的。鉴此,我们将以GoogleSketchUp的方法创建石河子大学虚拟校园漫游系统,该系统将使那些没有机会实地参观的人获得身临其境的感受。
7、ArcGIS及ArcScene
ArcGIS是美国ESRI公司70年代后期推出的地理信息系统,早期的ArcGIS称为ArcInfo,主要运行在UNIX系统下,后来陆续移植到基于Windows NT(Arcinfo,ArcView 3.X)的平台上和基于DOS的平台上(PC ArcInfo,ArcView 3.X)。ArcGIS包括ArcGIS Desktop、Workstation、ArcIMS、ArcObjects、ArcSDE等6个部分。
虚拟校园漫游系统的创新设计与实现
虚拟校园漫游系统的创新设计与实现本文在研究虚拟现实(VRML)等相关技术的基础上,以山东协和学院的校园为背景,开发了一套基于3D MAX的虚拟校园漫游系统。
首先,根據实际情况对本校园漫游系统进行了充分的需求分析,制定出了总体设计方案和功能需求,然后利用3DS MAX软件对本校园场景中的对象进行建模,利用VRPlatform 软件完成对建模的渲染,最后通过网页界面实现人与场景中对象的交互功能。
该系统实现了对山东协和学院详细生动的展示,以便于招生工作中对学校的宣传。
标签:虚拟现实技术;校园漫游;展示一、研究背景虚拟现实技术的研究最早在美国兴起。
当时主要应用在美国军方对飞行驾驶员与宇航员的模拟训练。
最早研究虚拟现实技术的大学是美国的北卡罗来纳大学,主要研究模拟手术、模拟建筑、模拟航空驾驶等。
Brooks教授带领其小组成功研究制造了第一个虚拟建筑物的漫游系统。
而目前我国大多数学校已经建立了自己的网站平台,学生可以通过平台了解学校的一些基本信息,但都是些二维信息,如果能构建一个三维虚拟校园漫游系统,将可以真实地再现学校的设施设备和校园风貌,能让更多用户通过网络平台直观全面地了解学校,还能让新生能借助校园虚拟系统尽快熟悉学校环境,掌握学校更多其他信息,这必将对学校招生、宣传以及提升学校形象等方面工作起到重要的推动作用。
二、系统的功能需求分析和设计目标虚拟校园漫游系统实现对原有的资源平台的有效整合,在虚拟校园漫游系统中可实现学校校园导航、校容校貌展示、校园信息化管理、二维地图的导航功能、后台三维模型添加删除等功能,实现统一平台的管理。
同时,为了整合原有的图书馆平台和教学资源平台以及学校办公平台等,提供连接的接口,根据一定的权限和业务规则实现数据统一分类管理,是学校信息化建设,实行信息化管理的先进、有效的资源平台。
虚拟校园漫游系统设计的最终目标,一是保证用户使用方便;二是效果逼真,让用户获得更加真实的体验。
系统可使用浏览器访问,只须借助鼠标键盘就可实现在虚拟校园内漫游,十分方便。
基于OpenGL校园漫游系统的设计与开发
图3 虚拟漫游效果图
3 结语
虚拟校园漫游系统是计算机技术、虚拟现实技术等诸多高新技术的综合运用,在高校的虚拟校园建设中发挥着重要的作用。
本文以北京航空航天大学校本部新主楼教学区为例,介绍了基于O p e n G L的虚拟校园实时漫游系统的实际开发应用。
重点研究了虚拟漫游系统的基本算法,并介绍了漫游中的交互功能实现,给出了具体的实现算法。
通过实践和测试,本文提出的虚拟校园漫游系统运行流畅,对系统配置要求不高,可以在三维虚拟校园中的自由漫游,实现真实感的交互操作。
参考文献
[1] 承继成,林,周成虎。
数字地球导论。
基于Web的虚拟校园漫游系统的开发
2021年3月计算机工程与设计Mar.2021第42卷第3期COMPUTER ENGINEERING AND DESIGN Vl42No.3基于Web的虚拟校园漫游系统的开发孟丽丽s季昆s王佳琪2(1.华北理工大学机械工程学院,河北唐山063210;2.华北理工大学建筑工程学院,河北唐山063210)摘要:为实现在Web网页上进行漫游的3D体验以及校园四季场景360度实景展示,以华北理工大学(曹妃甸校区)为虚拟仿真环境,基于三维建模技术、信息技术以及虚拟现实技术等对三维场景建模与优化技术、角色与场景交互技术等进行深入研究。
对系统设计方案和开发流程进行分析,在此基础上重点阐述系统实现的关键技术;集成整合并进行Internet 发布,开发完成具有较强沉浸感和交互性的虚拟校园漫游系统。
通过此原型系统运行的实例,验证了不需要任何插件直接在Web网页上实现三维场景信息的可行性&关键词:虚拟现实;三维建模;模型优化;场景交互;角色漫游中图法分类号:TP311文献标识号:A文章编号:1000-7024(2021)03089606doi:10.16208/j.issnl000-7024.202丄03.042DevelopmentofWeb-basedvirtualcampusroamingsystemMENG Li-li1&JI Kun1,WANG Jia-qi(1.College of Mechanical Engineering,North China University of Science and Technology,Tangshan063210,China;2.C8lege8fCivilandArchitecturalEngineering&N8rthChinaUniversity8fScienceandTechn8l8gy&Tangshan063210,China)Abstract:To realize the3D experience of roaming on the Web page and360-degree real-time display of the four seasons of the campus,theNorthChinaUniversityofTechnology(CaofeidianCampus)wasusedasavirtualsimulationenvironment,andthe 3Dsceneconstruction wasbasedon3D modelingtechnology,informationtechnology,andvirtualrealitytechnology6Deep research on modeling and optimization technology,role and scene interaction technology was carried out6The system design scheme and development process were analyzed&and on the basis of this,the key technologies for system implementation were explained.The integration of the system and Internet release were completed,and a virtual campus roaming system with strong immersion and interaction was developed.Through the running example of this prototype system,the feasibility of realizing3D sceneinf8rmati8n8n Webpageswith8utanyplug-inisverified6Key words:virtual reality;3D m8deling;m8del8ptimizati8n;scene interacti8n;r8le r8aming1引言在我国多地的众多重点院校,已积极地投入到了虚拟现实技术领域的科研行动,使用不同的方法来构建数字校园⑴3*。
虚拟校园漫游系统的设计与开发毕业论文
虚拟校园漫游系统的设计与开发毕业论文目录摘要 (I)ABSTRACT........................................................... I I 第一章绪论 (1)1.1 引言 (1)1.2虚拟现实技术概述 (1)1.3虚拟现实技术的定义和特征 (4)1.4本文的主要工作 (5)1.5论文的主要结构 (6)第二章系统总体设计 (7)2.1系统的总体结构 (7)2.2开发工具 (8)2.3系统开发流程 (11)第三章虚拟校园场景建模 (13)3.1场景建模 (13)3.2场景对象优化 (19)3.3场景外观 (21)3.4本章小结 (24)第四章虚拟校园漫游系统的交互 (25)4.1VRML传感器节点简介 (25)4.2虚拟校园漫游系统的交互 (26)4.3虚拟校园漫游系统的视点控制 (28)4.4本章小结 (29)第五章虚拟校园漫游系统的优化 (30)5.1 碰撞检测技术 (30)5.2层次细节技术 (30)5.3 纹理映射技术 (31)5.4 场景消隐技术 (31)5.5文件编辑环节的优化 (32)5.4本章小结 (33)第六章总结与展望 (34)参考文献 (35)致谢 (36)附录1虚拟校园漫游系统的部分场景图 (37)第一章绪论1.1 引言虚拟现实技术(Virtual Reality,简称VR)是20世纪末兴起的一门崭新的综合性信息技术。
它融合了数字图象处理,多媒体技术,传感器等一系列新兴技术,利用计算机生成虚拟的环境,并可以进行交互和仿真。
人们将虚拟现实技术看做是仅次于互联网的改变世界的未来的重要技术。
当代科学技术的发展以及人们为了适应未来信息社会的需要,必须提高人与信息社会的接口能力,提高人对信息的理解能力。
人们不仅要求通过打印输出在外部去观察信息处理的结果,还要求能通过人的视觉、听觉、触觉以及形体、手势或者口令等参与到信息处理的环境中去,从而获得身临其境的体验[1]。
虚拟校园漫游系统的设计与实现
2019年第19期信息与电脑China Computer & Communication软件开发与应用虚拟校园漫游系统的设计与实现康艳霞(楚雄师范学院,云南 楚雄 675000)摘 要:近年来,随着我国社会经济的不断发展和进步,科学技术的发展也得到了相应的提高,因此对于一个地区、一个校园的漫游系统设计发展也起着重要的推动作用。
但是就当前而言,我国校园的创新漫游系统中还存在很多的现实问题亟待解决,笔者在深入分析当前我国校园漫游管理系统问题的基础上,提出了一些有效的策略,希望能为相关工作人员提供借鉴。
关键词:校园;虚拟漫游;虚拟校园中图分类号:G434 文献标识码:A 文章编号:1003-9767(2019)19-099-03Design and Implementation of Virtual Campus Roaming SystemKang Yanxia(Chuxiong Normal University, Chuxiong Yunnan 675000, China)Abstract: In recent years, with the continuous development and progress of China's social economy, the demand for science and technology is also growing. Therefore, the design of a roaming system for a region and a campus has become a necessary prerequisite and foundation. But at present, there are still many practical problems to be solved urgently in the innovative roaming system of our campus. On the basis of in-depth analysis of the current problems of our campus roaming management system, the author puts forward some effective strategies, hoping to provide reference for the relevant staff.Key words: campus; virtual roaming; virtual campus0 引言虚拟校园漫游系统是指一个环境中,通过技术手段把听觉、嗅觉、触觉融合在一起,给人以逼真的仿真空间。
虚拟校园漫游系统的设计与实现
的设计者 、 决策者可以充分利用三维虚拟 校园直观检验 设计完成后 , 用户就 能够通 过桌面视窗多视 角全方位浏 校 园未来 的环境 布局 , 为科学决策提供 有利 的保 障。本 览浙 江横店 影视 职业学 院校 园全 貌 ,可 以选择 漫游 方 文 以浙江横店影视 职业 学院为例 , 旨在探讨 主要基 于三 式 , 如沿路径 自动漫游 或者 自由手动漫游 , 也 可以通 过
虚拟校园漫游系统 总体设计流程是 : ( 1 ) 素材采集 与 形象 , 提高学校的知名度 。 另外 , 虚拟校园漫游系统还 能 处理 ; ( 2 ) 三维模型创建 ; ( 3 ) 模型的优化与整合 ; ( 4 ) 贴 图与 够起 到辅助 校园规 划和建设的重要参考作 用 , 校 园建设 烘焙 ; ( 5 ) 交互功能设计 ; ( 6 ) 发布系统。虚拟校 园漫游 系统
一
——
+ 一*十 一+ —+ 一-— — ● 一 一- - +一 一— - -
5 =1 6 . 2 7 9 + 2. 4 3 9CO。
既容易操作 , 而且功能强大 , 大大 自变 量 系数 为 : 2 . 4 3 9 。 由此 可 得 相 应 的模 型 为 : P M 2 . 大数据量 的数 据分析 , 提高 了统计分析 的效率 , 增加 了分析结果的可靠性 。
【 关键词】 虚拟校 园; 3 d s Ma x ; 三维建模 ; V i r t o o l s
【 中图分类号】 T N
【 文献标识码】 A
【 文章编号] 1 6 7 3 — 0 0 4 6 ( 2 0 1 5 ) 4 - 0 1 8 4 — 0 3
虚拟校 园漫游系统 是基 于计 算机 虚拟现 实技术 开 维设计 软件 3 d Ma x 和 虚拟 现实 技术 软件 V i r t o o l s 来 设
虚拟校园全景漫游系统的设计与实现学士学位论文
本科生毕业设计(申请学士学位)论文题目虚拟校园全景漫游系统的设计与实现毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名:日期:滁州学院本科毕业设计(论文)原创性声明本人郑重声明:所呈交的设计(论文)是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名:2011年5月6日目录摘要 (1)Abstract (1)1 绪论 (2)1.1 引言 (2)1.2 选题背景及意义 (2)1.2.1 选题背景 (2)1.2.2 选题意义 (3)1.3 本文结构及主要内容 (3)2 相关知识 (4)2.1 OpenGL编程基础 (4)2.1.1 OpenGL简介 (4)2.1.2 OpenGL的主要功能 (4)2.1.3 OpenGL体系结构及工作流程 (5)2.2 MFC编程技术 (6)2.3 虚拟场景建模技术 (8)2.3.1 三维几何建模技术 (8)2.3.2 基于图像建模技术 (8)2.3.3 基于几何和图像的混合虚拟场景建模技术 (9)3 全景漫游系统的设计 (10)3.1 系统整体设计 (10)3.1.1 系统功能概述 (10)3.1.2 系统基本设计方案 (10)3.1.3 系统基本框架 (11)3.2 系统详细设计 (11)3.2.1 全景图的生成 (11)3.2.2 纹理贴图 (14)4 系统实现与测试 (17)4.1 主界面的实现 (17)4.2 交互漫游的控制 (18)4.3 系统相关测试 (22)5 应用前景 (23)结束语 (25)参考文献 (25)致谢 (27)虚拟校园全景漫游系统的设计与实现摘要:虚拟现实技术能够逼真再现现实环境,用户在虚拟环境中通过自然的交互式操作能获得与真实环境相似的感受和体验。
基于虚拟现实技术的校园漫游系统设计与实现
基于虚拟现实技术的校园漫游系统设计与实现摘要:随着计算机及网络技术的发展,虚拟现实技术已成功应用到高校、工程设计、医学等各行各业。
对基于虚拟现实技术的数字校园漫游系统的设计与实现做出了系统的分析,重点论述了数字校园、视景的漫游以及系统的设计与实现,具体探讨技术视线碰撞检测的方法。
这不仅对学校的资源管理具有重要的指导意义,同时也对学校的宣传以及日后的发展带来深远的影响。
关键词:虚拟现实;校园漫游;设计;实现;分析1数字校园相关技术分析数字校园即是指数字信息化的校园,主要以计算机网络和通讯为核心技术,以信息的获取与知识的共享为重要手段,是网络化、数字化、智能化有机结合的新型的、开放式的教育环境。
数字化校园主要包括校园的设施数字化、校园的漫游智能化以及可视化等方面的内容,同时也能够对过去进行反演,从而对现实进行决策以及对以后做出有效的预测。
1.1三维场景的建模原理分析三维场景建模是虚拟校园漫游系统的主要构成部分,而一个虚拟的环境是否逼真则主要来自其视景生产系统的质量,它将直接影响仿真的效果和相似度,同时也是直接影响虚拟现实系统沉浸感的一个重要因素。
1.2建模工具软件的分析Multigen Creator是一个系列软件,主要为开发的一个实时建模以及图形数库的生产工具,具有强大的多边形建模和矢量建模等功能,提供了多种专业选项及插件,能够较为方便的进行实体模型的建立以及管理工作。
Vega主要是为应用在实时视景仿真以及声音仿真等领域的世界上较为先进的软件环境平台,对于复杂的应用,能够提供便捷的创建、编辑和驱动工具。
且性能稳定易用,支持多种数据调入,能提供高效的CAD数据转换。
1.3三维建模相关技术分析针对三维模型来说,主要是涉及到的数据包括了数字化的地图数据以及三维模型尺寸数据等,同时也包括了建筑图纸以及全校航拍图来获得数字化的地形图数据。
三维建模最主要的四个环节是:首先,创建物体的层次结构。
这是由于具有层次结构的文件比无层次结构的文件执行效率高。
校园三维地图以及虚拟漫游的毕业论文设计【范本模板】
学校为了展示自身风采,越来越重视宣传,需要一种更为直接的方式宣传自己。虚拟现实技术应用于学校,就是虚拟校园,能够全方位地展示学校的各种软硬件环境。本文对全景漫游技术进行了讨论,认为全景漫游技术中需要解决三个问题:全景图的生成、漫游空间的编辑和浏览器的设计。在对全景漫游技术探讨的基础上采用基于两张圆鱼眼图像的球面全景生成方法生成每个场景的球面全景图,从而实现一个中等复杂程度的、具有一定人机交互能力的校园全景漫游系统。
1。2.2浸没感(Immersion)
浸没感又称临场感,指用户感到作为主角存在于模拟环境中的真实程度。理想的模拟环境应该使用户难以分辨真假,使用户全身心地投入到计算机创建的三维虚拟环境中,该环境中的一切看上去是真的,听上去是真的,动起来是真的,甚至闻起来、尝起来等一切感觉都是真的,如同在现实世界中的感觉一样.
1.2。3交互性(Interactivity)
用户对模拟环境内物体的可操作程度和从环境得到反馈的自然程度(包括实时性)。例如,用户可以用手去直接抓取模拟环境中虚拟的物体,这时手有握着东西的感觉,并可以感觉物体的重量,视野中被抓的物体也能立刻随着手的移动而移动。
1.2.4构想性(Imagination)
而整个技术设计中需要解决的三个问题是:全景图的生成、漫游空间的编辑和浏览器的设计。
关键词:虚拟现实;圆鱼眼图像;图像拼接;全景漫游;PV3D;FLASH AS3.0
Three—dimensional design and developmentcampus
Panoramic Virtual Tour technology is the realization of the campus
§1。3虚拟现实的关键技术
青岛农业大学局部校园漫游系统(参考模板)
青岛农业大学毕业论文(设计)题目:青岛农业大学局部校园漫游系统的研究与开发姓名:学院:理学与信息科学学院专业:计算机科学与技术班级: 2010级01班学号: 20102852 指导教师:王艳春2014年06月01日青岛农业大学局部校园漫游系统的研究与开发摘要:随着教育体制的改革,学校招生规模越来越大,管理日趋信息化,各高校之间的竞争也越来越大,使得开发虚拟校园系统成为各高校的必然选择。
本文在充分研究碰撞检测、纹理贴图、场景漫游等技术的基础上,以青岛农业大学部分场景为蓝本,以3DMAX为主要建模工具,以Photoshop为图片处理工具,以Unity3D为集成开发环境,搭建了虚拟场景,实现了场景的操作漫游、自动漫游以及飞行漫游,并成功发布为网页版,从而为青岛农业大学数字化校园建设提供了有益的参考。
关键词:虚拟校园;场景漫游;碰撞检测;数字校园Research and Development of Partial Campus RoamingSystem of Qingdao Agriculture UniversityAbstract: With the reform of education system, the school recruitment of students scale become more and more large and the competition between universities is more and more tough, which makes the development of virtual campus roaming system a necessary choice for universities.On the Basis of sufficient research of collision detection, texture map and roaming technologies, this paper built a virtual scene comprised part scene of Qingdao Agricultural University and achieved the virtual campus roaming system including automatic roaming, operation-roaming and air-roaming, using 3DMax as the main modeling tool, applying Photoshop as the image processing tool, and adopting Unity3D as the integrated development environment. Finally, the system was successfully released for the web page, which provides a beneficial reference for the digital campus construction of Qingdao Agricultural University.Keywords: virtual campus; scene roaming; collision detection; digital campus目录1 绪论 (1)1.1 研究背景及研究意义 (1)1.1.1 研究背景 (1)1.1.2 研究意义 (1)1.2本文研究内容 (2)1.3本文结构安排 (3)2 系统总体设计与主要开发工具 (4)2.1 系统需求分析 (4)2.2 虚拟场景总体设计 (5)2.3 系统实现流程 (6)2.4 系统实现环境和开发工具的选择 (7)2.4.1建模工具的分析与选择 (7)2.4.2 集成环境的分析与选择 (8)3 三维场景的构建与优化 (9)3.1 资料的收集与整理 (9)3.2 模型的建立 (9)3.2.1 建筑物模型的建立 (9)3.2.2 树木模型的建立 (11)3.2.3 其它模型的建立 (12)3.3 三维场景的制作 (14)3.4 模型及场景的优化 (15)4 漫游系统的实现与项目发布 (16)4.1 碰撞检测 (16)4.2 漫游的实现 (17)4.2.1人工漫游的实现 (17)4.2.2 自动漫游的实现 (18)4.2.3 飞行漫游的实现 (19)4.3 项目发布 (19)4.4 系统漫游实例展示 (20)5 总结与展望 (24)参考文献 (25)致谢 (26)1 绪论1.1 研究背景及研究意义1.1.1研究背景近些年来,虚拟现实技术受到人们的普遍关注,它是借助计算机技术来生产非常逼真的三维虚拟环境,并且提供人与物体的交互功能,从而给而人以视觉、听觉、触觉等感官的模拟,能够使用户产生二维动画所不具备的现场沉浸感[1]。
基于三维扫描的古庙虚拟漫游系统的设计与实现大学毕设论文
湖北民族学院毕业论文(设计)基于三维扫描的古庙虚拟漫游系统的设计与实现学生姓名:马忠元学号:031241422系别:信息工程专业:数字媒体指导教师:胡涛评阅教师:胡涛论文答辩日期答辩委员会主席独创性声明本人声明所呈交的论文(设计)是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。
尽我所知,除文中已经标明引用的内容外,本论文(设计)不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。
对本文的研究做出贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到,本声明的法律结果由本人承担。
学位论文作者签名:日期:年月日学位论文(设计)版权使用授权书本论文(设计)作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文(设计)被查阅和借阅。
本人授权湖北民族学院可以将本论文(设计)的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本论文(设计)。
保密□,在_____年解密后适用本授权书。
本论文属于不保密□。
(请在以上方框内打“√”)学位论文作者签名:指导教师签名:日期:年月日日期:年月日摘要随着互联网的飞速发展,VR技术作为互联网的衍生产业也跟着飞速发展,基于三维扫描的地区虚拟漫游系统所需要解决的问题突出表现为地区模型的构建与交互特性的实现。
本文以古庙为特征建筑,设计研究虚拟漫游系统的设计与实现,从构建模型等基本问题入手,利用FARO等高科技仪器实现地区模型构建的简单化,着重研究讨论虚拟现实之间的交互性,在解决了基本模型构建后,需进一步解决模型贴图的问题,主要利用MAYA,3dMax等三维处理软件对已经做好的模型进行进一步的优化,使其更加逼真。
在模型整体基本完成之后,通过对JA V A,C#等主要研究语言在Unity 3D中的学习,了解,利用,实现地区模型与现实社会之间的交互,完成整个课题的研究讨论。
整个课题以FARO等先进设备为基础,以MAYA,3dMax以及Unity 3D等应用软件为方法,以VR整体思路为框架,实现了地区实质性的三维地形地貌与虚拟的三维模型之间的完美交互,其实际意义在于向任何有条件链接到互联网的用户提供某一个地区的实际地形地貌及其特征,实现真正意义上的零距离接触。
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一、本课题来源及研究的目的和意义
1、课题来源
石河子大学信息科学与技术学院
2、本课题研究的目的和意义
虚拟现实技术是当今计算科学的一个研究热点,将虚拟现实技术引入校园的研究中,为校园的漫游和规划提供一种全新的手段,使得校园多了一个展示自己风貌的互动的实时漫游平台。
随着石河子大学知名度的提高,越来越多的人希望了解这所学校,上网是最快捷方便的办法。但是以传统的Web技术建立的网页,只能使用文本、静态画面或者交互能力低的动画来传达信息,如果想全面展示优美的校园,局限性是显而易见的。鉴此,我们将以GoogleSketchUp的方法创建石河子大学虚拟校园漫游系统,该系统将使那些没有机会实地参观的人获得身临其境的感受。
5、GoogleSketchUp与IMAGIS在校园三维可视化建模中的应用
Google Sketchup是一套直接面向设计方案创作过程的设计工具,其创作过程不仅能够充分表达设计师的思想而且完全满足与客户即时交流的需要,它使得设计师可以直接在电脑上进行十分直观的构思,是三维建筑设计方案创作的优秀工具。在sketchup中建立三维模型就像我们使用铅笔在图纸上作图一般,sketchup本身能自动识别你的这些线条,加以自动捕捉。它的建模流程简单明了,就是画线成面,而后挤压成型。
4、多用户虚拟校园漫游系统的设计开发
介绍了一个多用户虚拟校园漫游系统的开发设计过程该系统是基于B/S结构以UML(统一建模语言)为工具应用JAVA及VRML实现的对系统的交互界面多用户数据库管理虚拟化身驱动三维场景建模与优化等关键技术的方法与原理进行了详细论述建立了一个建立了一个多人的能使各用户相互感知以及化身交互的三维交互环境使各用户相互感知以及化身交互的三维交互环境使各用户相互感知以及化身交互的三维交互环境使各用户相互感知以及化身交互的三维交互环境
三、对课题提出的任务要求及实现预期目标的可行性分析
1、本课题预期目标
(1)资料收集与整理。
(2)实地拍摄和数据采集。
(3)软件的学习
(4)大学中区漫游系统的实现
2、完成本课题需要使用的主要工具
(1)Windows XP 操作系统PC一台
(2)三维建模软件
(3)大学部分照片和地图
3、实现预期目标的可行性分析
(3)对于课题进行分解;
(4)在各阶段中,做好相关的文档,完成毕业设计文档的撰写,并做好演示课件,准备毕业答辩。
3、IMAGIS下虚拟校园漫游系统的设计和实现
虚拟GIS是GIS的重要发展方向,应用领域广泛.将虚拟GIS技术引入“数字校园”的研究中,为校园的规划和设计提供了一种全新手段+本文基于IMAGIS‘软件,探讨了虚拟校园漫游系统的解决方案,讨论了虚拟建模与虚拟漫游的方法和全过程,论述了相关的技术特点,在此基础上使虚拟GIS与实际应用领域更好地结合在一起.
五、完成本课题的工作方案及进度计划
1、完成本课题的工作方案
为完成本课题的基本任务要求,拟定工作方案如下:
(1)确定毕业设计题目之后,首先从个人图书、学院资料室、大学图书馆,因特网上搜集相关的文献和技术文档等;
(2)阅读搜集到的文档,熟悉课题所涉及到的知识和开发工具。查漏补缺,继续完善文献和技术文档;
7、ArcGIS及ArcScene
ArcGIS是美国ESRI公司70年代后期推出的地理信息系统,早期的ArcGIS称为ArcInfo,主要运行在UNIX系统下,后来陆续移植到基于Windows NT(Arcinfo,ArcView 3.X)的平台上和基于DOS的平台上(PC ArcInfo,ArcView 3.X)。ArcGIS包括ArcGIS Desktop、Workstation、ArcIMS、ArcObjects、ArcSDE等6个部分。
四、本课题需要重点研究的、关键的问题及解决的思路
1、本课题需要重点研究的、关键的问题
本课题需要重点研究的问题是石河子大学漫游系统,先要熟悉石河子大学的平面结构。关键在于实地照片和数据的采集以及对制作软件的掌握程度。根据现有的文献检索结果以及所参考的技术文档,可以充分利用现有的方案思路进行设计制作过程。
(1)技术可行性
本课题所涉及的研究目标,在国外已经有比较成熟的理论基础和技术基础。通过对收集到的实际信息和软件的学习,得到一个所需要的系统。
(2)经济可行性
本课题通过对既有研究论文的参考以及网络信息的方便搜集,经济上的负担还是很小的
(3)操作可行性
本课题要求实地的数据采集以及软件的学习。对大学地理比较全面、细致的了解,的指导帮助,研究、撰写研究论文。从可操作性的角度来讲,完全可行。
二、本课题在国外的研究状况及发展趋势
1、基于OpenGL实现虚拟校园漫游系统
研究了基于VC++开发环境与OpenGL图形API的虚拟校园漫游系统的相关技术的设计与实现。并主要就三维建模、场景空间划分技术作了进一步的论述。
2、基于VRML的大学虚拟校园漫游系统
介绍了基于VRML技术建立的大学网络虚拟校园漫游系统的设计与实现,并就其中一个重要问题——VRML文件的优化作了详细的探讨。
8、VEGA
Vega是软件MultiGen的一部分,虚拟现实软件MultiGen由两部分组成Creator、vega。Creator用来建立三维模型,Vega的作用:将三维模型渲染成场景,在场景上浏览,查询,实例演示。Vega的构成Lynx软件,多种动态联接库(DLL),函数库,(Lib),应用程序接口(API)。
IMAGIS是一套以数字正射影像(DOM)、数字地图模型(DEM)、数字线画图(DRG)作为对象的虚拟现实管理的GIS系统,是基于4D的三维可视化地理信息系统。IMAGIS的空间查询与分析功能突破了二维和2.5维的概念,可以直接在三维模型上选择目标进行分析和查询。
6、VRML技术
VRML(虚拟现实模型语言)是一种简单的描述三维外形的文本语言。使用者与三维外形、质地、声音和动画交互。JSP(Java Server Pages)是一种用来使任何浏览器看到动态效果的工具。用户通常只与数据库、企业系统和网页服务器打交道。