毕业设计虚拟校园三维模型设计制作
基于SketchUp和ArcGIS三维虚拟校园模型的设计与实现
文章编号:1674-9146(2016)02-0053-02虚拟现实技术最早应用于现代教育中的虚拟校园,它实现了校园教学环境和立体景观的数字化和虚拟化,对学校教学资源的管理,环境规划和学校发展都起着重要作用[1]。
虚拟现实技术最大的优势在于它的互动性和直观性。
与传统校园二维地图相比,三维数字校园打破了时空限制,可以直观地刻画真实校园场景。
在专业技术理论领域,虚拟现实技术可以帮助学生理解所学知识,并可以让学生进行一些现实中很难开展的实验。
由于虚拟现实技术可以真正地再造一个数字化校园,让校园“不做宣传即展示于全球”,即提供了一个突破地域限制,展现办学规模、设施、师资的全球信息服务窗口。
总之,虚拟三维校园展现了校园内别致的建筑、平坦的道路和优美的植物,对学校的对外宣传,教学资源管理、环境规划、招生就业、校容校貌的展现和学校未来的发展具有重要的现实意义。
笔者主要介绍了在构建三维虚拟校园时,结合SketchUp 和ArcGIS 建模的主要理论和建模方法,对大量的属性数据和时空数据进行了收集和处理,着重阐述了三维校园模型构建,表面纹理贴图,SketchUp 和Ar -cGIS 结合建模的具体流程。
1三维数字校园建模的一般过程空间数据的获取是建立三维建模的核心步骤。
借助SketchUp 和ArcGIS 的建模功能,结合实地测量的建筑平面和高程数据、几何数据、纹理数据可以实现三维模型的建立[2],模型表面贴上纹理图片,可以产生真实感的场景。
具体流程见图1。
2数据预处理2.1数据来源及数据格式转换数据的获取不仅包括矢量数据的获取,还包括纹理贴图数据和高程数据的获取。
矢量数据可以使用学校校园规划设计的CAD 平面数据作为建筑平面数据,删除无用或不需要的图层,然后利用Conversion Tools 将CAD 处理过的数据导入ArcGIS 10.0。
对于纹理贴图数据主要通过数码相机进行实地拍摄而获取,且要尽量避开遮挡物,然后用基于SketchUp 和ArcGIS 三维虚拟校园模型的设计与实现周鹏收稿日期:2015-08-18;修回日期:2015-12-20作者简介:周鹏(1990-),男,安徽池州人,在读硕士,主要从事三维GIS 拓扑构建研究,E-ma il :jiuhua _pengz@ 。
3D数字校园制作过程讲解
数字校园制作过程讲解肖 泽 云二○○七年五月PDF 文件使用 "pdfFactory" 试用版本创建 三峡大学肖泽云数字校园制作过程讲解写在前面的话在整个数字校园制作过程中,总共用了工作时间 40 个小时左右,连战了两 天两夜.本人从开始学习软件到最后完成时间也不长,通过制作这个数字校园, 自己边学习边探索,在这里说一下自己的体会! 首先要感谢女友阿静的大力支持,虽说她对这些可能一窍不通,但她在精神 上一直支持我,允许我通宵达旦奋战两天两夜,真的很感谢她对我的支持! 其次,要感谢蔡教授为我提供这么好的环境,也非常感谢 3S 研究中心朋友 们的支持和宝贵意见. 另外还要提到一位朋友,我虽说不知道他的名字,但他的话让我很受启发. 这位朋友以前也做过数字校园,我通过各种渠道联系上了他.正当我向他请教 如何操作等问题时,他说自己只有再不断解决问题中才能更好地掌握知识和真 正运用知识解决问题.所以,我整个中午没有吃饭,把各种关键技术问题解决 了.接着花了两天两夜的时间将整个数字校园完成. 在此之前有很多朋友联系我,问我是怎么做的.我一下子还真回答不上去, 所以想把整个制作过程写出来,以便和大家交流.QQ:289700062 Email:xwebsite@肖 泽 云二○○七年五月一日第 2 页 共 26 页PDF 文件使用 "pdfFactory" 试用版本创建 三峡大学肖泽云数字校园制作过程讲解首先要明确自己要做的目的,我这次做的目的就是实现地理元素的三维显示,为后期 的地理查询等功能作铺垫,这也是数字校园最基本的要求和功能.第一步:地理数据数字化先用 ARCMAP 或 ARCVIEW 将各个地理要素数字化,也就是我们常说的描图,有人 建议在 CAD 中通过不同的图层描图,然后再导出,我个人意见还是在 ARCGIS 中画比较 好,虽说 ARCGIS 的编辑功能与 CAD 相比的确有很大差距,但是对于数据不是太多或对 AutoCAD 不熟悉的朋友建议不要用.另外若在 CAD 里面画图,如果再和 ARCMAP 中画 的图很难匹配(不容易找到共同的坐标点) . 如果你要在 CAD 里面画图,建议让整张图左上角的那个点移到 CAD 中的默认系统坐 标,这样如果你把这张图的数据导到 GIS 软件里面去就可以很容易的使图片和你的 CAD 中数据匹配,特别是对坐三维地图的很有帮助.这点很重要. 在将 CAD 中的数据格式转换成 GIS 数据时需要注意下列问题: ①不要认为将图层关闭 或锁定,该图层的数据就不会被导出.实际上 GIS 将 CAD 数据倒出时是将所有 CAD 文件 中所有的数据都导出的.如果你要将数据按不同类型导出,那就需要你多建几个 CAD 文 件.这应该很方便,将不同的数据复制在粘贴在新的 CAD 文件里面,但需要注意坐标的 位置,不能随便复制粘贴,最好是带基点复制(不清楚的朋友可以这么做:选中对象,点 右键,按键盘 B,再输入:0,0↙,新建 CAD 文件,按 Ctrl+V,输入:0,0↙,然后保 存) .②在 CAD 的实体导出过程中,ARCGIS 是不支持实体数据的,所以,如果你在 CAD 中建立的是三维实体模型,就不要再费劲想导出来了.如果你一定要将这个实体导入到 ARCGIS 里面去,我可以建议一个方法,就是在 3DMAX 中将这个 CAD 模型倒入,然后 再导出,在 ARCGIS 中用一个点数据表示,然后改点数据的样式成 3D 模型.③对于 CAD 数据面数据导入到 ARCGIS 中需要知道,CAD 中的面数据导出并不是面数据格式,如果 你一定要它在 ARCGIS 中以面的形式显示,那就在 CAD 中先用多线段画成一个封闭的面 (CAD 中的命令:PL↙,画完后输入:C↙,闭合) .这样在 ARCGIS 中你才能看到是一 个面.④最值得注意也是很多人容易忽视的:一定要将 CAD 文件放在英文目录下面,否 则在 catalog 中无法显示,CAD 文件名尽量用英文. 在数据矢量化的过程中要尽量包含更全的地理信息.而且一定要注意坐标关系,如果 不注意,很可能你的建筑物跑到马路上去了.如果对 ARCMAP 还不是很熟悉的朋友可以 去找一些关于 ARCMAP 画图编辑等等的资料,网上论坛里面有很多.我们这里所需要用 到的操作就是编辑—画图——修改. 在整个数字校园中我一共建立了 108 个层.譬如说路灯就有四个层,因为路灯有不同 方向的路灯. 如果你全是那种圆形的四周都有光线的路灯, 那你就只需要建一个层就够了.我们要求将各种各样的地理数据都以三维的形式在 ArcScene 中,那就需要注意下面几 点: ①所有建筑物都以点数据形式表示,对于形状结构不一样或建筑物结构一样但是建筑第 3 页 共 26 页PDF 文件使用 "pdfFactory" 试用版本创建 三峡大学肖泽云数字校园制作过程讲解物朝向不一样(例如学生公寓)的建筑物分别建立不同的图层. ②对于树,路灯,大门,站牌等以点数据形式表示,对于朝向不同的也要建不同的图 层.③对于场地,草坪,路面以面数据形式表示.第 4 页 共 26 页PDF 文件使用 "pdfFactory" 试用版本创建 三峡大学肖泽云数字校园制作过程讲解④对于广告牌,栏杆,围墙等以线数据形式表示(如下图的围墙,具体操作后面辉提 到) .我们第一步数据的编辑输入工作已经完成后就进行下一步.第二步:建立三维模型对于三维模型在 ArcScene 中的显示,主要是通过改变点数据,线数据或面数据的符号 属性 (Symbol Selector)具体操作在后面将详细提到. , ArcScene 支持四种三维数据格式*.3ds; *.flt; *.skp; *.wrl.在这里我们选择大家都比较熟悉的*.3ds,它是 3DMAX 导出的一种数据 格式之一.在这里我们建模就选择 3DMAX 软件.第 5 页 共 26 页PDF 文件使用 "pdfFactory" 试用版本创建 三峡大学肖泽云数字校园制作过程讲解对于 3DMAX 软件的具体操作我就不讲了,大家根据自己的需要选择性的学习.如果 有某建筑物的三维 CAD 电子图,也可以在 3DMAX 中将这个 CAD 文件导入,直接生成 3D 模型.建议将模型的中心基点选择为 3DMAX 中场景的中心坐标.在 3DMAX 中把模 型建好后直接点击"文件→导出……" ,将模型以*.3ds 格式导出.如果你想对某个建筑物设置颜色,你可以选择下面几种方式: 一,直接在 ArcScene 中对该层的符号属性(Symbol Selector)设置 optoion→color(操 作入下图) ;二,先在 3DMAX 中为它设置好颜色,再将模型导出. 如果大家试用后会发现,对于以上两种方式你并不是很满意,很可能你会发现一个建 筑物就是一种颜色,通过以上两种方式调整建筑物也还是单色(如下图) .第 6 页 共 26 页PDF 文件使用 "pdfFactory" 试用版本创建 三峡大学肖泽云数字校园制作过程讲解我们知道,一个建筑物有很多不同的部位,每个部位的颜色都会不一样,所以我们必 须用不同的颜色表示不同部位,这样才能使得建筑物更为生动真实. 如果你需要对于同一个模型显示不同的颜色,在这里我们需要在 3DMAX 中对于不同 的颜色部位赋予不同的材质,然后每种材质对应不同的颜色.将模型导出成*.3ds 格式后再 在 ArcScene 中显示,你会发现达到了你需要的效果.另外,对于一些常用的三维模型我们不需要建模,在 ArcScene 中默认自带的有很多, 而且 9.2 版本对于这方面有很大的改善.这些常用的三维模型主要包括树,灯,草皮,常第 7 页 共 26 页PDF 文件使用 "pdfFactory" 试用版本创建 三峡大学肖泽云数字校园制作过程讲解见房屋, 车等等. 这些可以通过在 ArcScene 中, 对于某图层更改符号属性 (Symbol Selector) , 点击更多符号(more Symbol)选择不同类型的三维符号.第三步:数字校园的建立首先打开 ArcScene,将所有需要加载的图层都加进去.建议对于不同类型的数据进行 图层组管理,因为需要加载的图层太多,如果不进行图层组管理,计算机处理速度明显降 低.具体操作方法是在 Scene layers 上右击选择 New Group Layer(参考下图) ,然后直接 将属于该组的图层用鼠标拖到该组下即可.若需要更改图层组的名字,直接双击后即可在 弹出对话口中修改.将图层加进去,分组分好后,我们下一步就是对于这些点数据,线数据和面数据进行 三维显示,下面就分别这三种数据类型进行说明: 一,点数据:主要是建筑物,树,灯等等,对于系统中自带有的三维模型我们通过下 列步骤调用. 通过在 ArcScene 中, 对于某图层更改符号属性 (Symbol Selector) 点击更多符号 , (more Symbol)选择不同类型的三维符号(如下图操作) .第 8 页 共 26 页PDF 文件使用 "pdfFactory" 试用版本创建 三峡大学肖泽云数字校园制作过程讲解同样你也可以更改这些三维模型显示的大小,颜色,转向等等.第 9 页 共 26 页PDF 文件使用 "pdfFactory" 试用版本创建 三峡大学肖泽云数字校园制作过程讲解对于系统中没有带的模型,如下图建筑物:我们先在前面已经建好模型而且已经导出,现在我们只需要做如下步骤就可以: ①同样对于某图层更改符号属性 (Symbol Selector) 然后再点击属性 , (properties……) .第 10 页 共 26 页PDF 文件使用 "pdfFactory" 试用版本创建 ②在弹出对话框中选择3D Marker Symbol。
虚拟校园的三维建模方法
三维地理信息系统技术是三维模型数据的管理、存储、分析、显示的有效手段。
目前,国内外掀起了一系列三维建模技术热潮。
随着高校扩建步伐的不断加快,招生宣传竞争也日益激烈,传统的电子地图没有快速查询和快速显示功能,而3D 虚拟校园地图可以直接嵌入学校官网,通过网址查看,其多样的、个性化的信息查询等功能有利于学校宣传以及信息的高度聚焦、建设和交流。
建立三维虚拟校园,能够使世界各地的校友们身临其境般融入学校环境,感受母校变化,从而更有利于学校的招生宣传[1]。
张晖、刘超等基于Cit yEngi ne 对建筑三维建模技术进行了研究[2];黄良平等通过CG A 规则编写规则代码,对城市的重要组成部分进行快速批量三维建模[3];陈敏捷和谢衍忆等人分别都以赣州市老城区为例,对城市内的不同种类的建筑、道路编写C G A 规则,从而实现赣州市老城区三维模型的快速生产,并展示在不同的平台[4-5];朱以洲等人考虑到Ci t yEngi ne 软件的特点,以南通市某地区为例,从建模的方式、纹理贴图、CG A 规则、三维场景设置等方面建立基于Ci t yEngi ne 软件的城市快速三维建模规范流程,从而快速、高效地实现城市三维可视化[6]。
1校园三维建模的实现1.1数据的收集在虚拟校园建设中,数据是创建校园内三维场景的最基本的元素,为了使校园内场景更逼近,需要多种数据的支持,这里将数据分为基础数据、纹理贴图数据和模型数据3类。
1)基础数据。
基础数据主要包括建筑物数据、道路数据、绿化带数据、河流数据等。
这些数据中,建筑物数据是最基础的数据,包括建筑物的一些属性信息,比如建筑物的名称、宽度、高度、楼层数等。
在建筑物底面数据基础上,可以通过规则定义或者模型替换的方式进行建筑物模型的创建。
对于一些比较复杂的、有标志性的建筑物,可以通过调用其他模型或者导入已经建好的模型达到快速建模的效果[7-8]。
2)纹理贴图数据。
纹理贴图数据是指在三维建模中,对建筑物外观纹理进行贴图的图片数据,也是影响整个建模场景是否美观的重要因素之一。
基于3DMAX的三维虚拟校园建模的方法
贴 图优化 ，模 型结构优化则是保持模型具体效 （ １ ）实地拍摄 的数码照 片中选用适 宜 的 果而尽可 能缩减 不必要的点线面，避免 出现冗 照 片 于 Ｐ ｈ ｏ ｔ ｏ ｓ ｈ ｐ ｏ中 拉伸 扭 曲而 获 得贴 图 单元
余 度 。贴 图优 化 则 关键 是 对 纹 理 数 据 施 以亮 度 （ ２ ）３ ＤＭＡＸ 中 要 采 用 经 过 处 理 的 图 片
Ｓ ｏ ｆ ｔ ｗａ ｒ ｅ Ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ・ 软件应 用
基于 ３ Ｄ ＭＡ Ｘ的三维虚拟校 园建模 的方法
文／ 杜 丽
三维建模及可视化 设计和动画与渲染等处理方
随 着计 算机 技 术水 平 的 不断
提 升，使 得数 字地球 及 数 字城 市 得 以充 分发 展 ，三 维虚 拟 系统 也 成 为诸 多 高校 研 究 的热点 。世界 本 身就 处 于三 维 空 间中，信 息化 的 不断发 展 使得 人们 逐 渐 采用 计 算机 虚 拟 来表 现现 实世 界 ，以便 满足 当代 人们对 信息 的直观感 受。 虚 拟 地 理 学研 究对 象主要 是 虚 拟 地 理 环境 ，虚 拟校 园则 关键 是虚 拟地 理 环境 ， 同时探 究虚 拟地 理 环境 建 立技 术也 是数 字城 市的技 术核 心。校 园三 维场 景模 型 可谓 是 三 维虚 拟校 园 系统 的数据 基础 ， 其 质 量 关乎 着场 景逼 真程 度及 系 统 运 行 效 率 ， 本 文 分 析 了 基 于 ３ Ｄ Ｍ Ａ Ｘ的三 目标 ，以提升 国内信 心化 时代 城 竞争力。因此基于数字化及 网络化和 虚
： 的信 息 科 学 技 术 则 成 为 智 能 型 城 市社 会 发
及地形模型和地物模 型这三种。常见地物为树
三维虚拟校园的设计与实现
三维虚拟校园的设计与实现摘要虚拟漫游技术是虚拟现实技术的重要分支，在建筑、旅游、游戏、航空航天、医学等多种行业发展很快。
虚拟校园可以提供三维虚拟环境，可支持对现实大学的资源管理、环境规划、学校发展和远程访问等，让人足不出户就能实现对该场景的漫游与交互，从而达到身临其境的主观感受。
可以说，虚拟校园将是未来校园数字信息化的一个重要发展方向。
本课题利用3DsMAX建模工具对浙江海洋学院图书馆进行建模并配合各种纹理贴图技术，制作出逼真的图书馆场景。
首先，我通过查阅相关资料简述了本课题的研究意义及研究现状，进行了课题的需求分析，拍摄了大量真实场景的照片，为课题的进一步研究制作做了充分准备，然后通过3DSMAX软件将浙江海洋学院图书馆进行建模并配合各种纹理贴图技术，制作出逼真的三维校园建筑场景，最后为模型添加光线效果以及加入天空的场景对建筑进行渲染，最终得到一个完整逼真的模拟图书馆场景。
通过本文的研究，我能熟练的运用一系列虚拟现实开发工具，并深入的了解了三维建模技术在虚拟漫游技术中的重要性。
【关键词】：虚拟校园，三维场景建模，虚拟场景Design and Implemention of 3D Virtual CampusDu Yitao(Department of Electronic and Information Engineering, DongHai Science & TechnologySchool 316000)ABSTRACTThe Virtual Walk-through technology is an important content of Viriual Realitytechnology，it was developed in architecture、junketing、gmae、aviation spaceflight、medicine fastly，Virtual campus can provide virtual enviornment，it also can support theresource management、environment Porgramming、campus evolution and the 1on-distance accessing of the real campus. People can achieve without going to the scene of roaming and interacting to achieve the immersive perception. So the Virtual campus will be the most important direction of informational evolution of campus.The subject of the use 3DsMAX modeling tools to model the Zhejiang Ocean University Library, and with a variety of texture mapping techniques to produce realistic scenes library. First, I access to relevant information outlined by this topic and the Research status, Issues demand analysis carried out to shoot a lot of pictures of real scenes, The subject of further study, making full preparations made, Then 3DSMAX software Zhejiang Ocean University Library with a variety of modeling and texture mapping techniques to produce realistic three-dimensional scene on campus construction, Finally, add lighting effects for the model and the addition of the sky to render the scene of the building, finally get a realistic simulation of a complete library scene.Through this research, I can use 3DSMAX software more skilled, more in-depth understanding of 3D modeling in virtual roaming the importance of technology.【Keywords】Keywords:Virtual Campus，3-Dimentional Scene Remodeling，Virtual Scene目录摘要 (1)ABSTRACT (2)1 前言 (4)1.1 课题背景及研究意义 (5)1.11 课题研究背景 (5)1.12课题的研究意义 (6)1.2课题的国内外研究现状 (7)1.21 本课题的国外研究现状 (7)1.22 本课题国内研究现状 (10)2 可行性分析 (13)2.1设计技术 (13)2.2 开发环境 (14)3 需求分析 (18)3.1 系统性能需求分析 (18)3.2 系统功能需求分析 (18)3.3 系统开发原则 (19)4 系统设计 (20)4.1场景建模工具3DSMAX (20)4.113DSMAX软件概述 (20)4.12 3DSMAX建模方法 (20)4.2 系统环境 (22)4.3 虚拟校园建筑模型建立 (22)4.31 图书馆模型的构建 (23)4.32 模型的材质与贴图 (31)4.33 建模中常见的问题 (38)5.场景的渲染 (40)5.1光线效果的添加 (40)5.2 天空的生成和最终效果图 (41)6.总结与展望 (43)7.结束语 (44)参考文献 (45)1 前言二十一世纪伴随着以微电子技术为基础、计算机技术为核心、网络和通讯技术为热点的信息技术的飞速发展，图形图像技术的发展也如星星之火，呈燎原之势，成为信息时代的一大崭新亮点。
三维全景技术下的虚拟校园漫游系统设计方案
三维全景技术下的虚拟校园漫游系统设计方案随着科技的不断发展，三维全景技术已经在各个领域得到了广泛的应用。
虚拟校园漫游系统是应用三维全景技术的一个重要方向，它可以为学生、教师和家长提供一个真实、直观的校园环境，使他们能够更好地了解学校的情况，并且方便地进行校园导览和相关信息的查找。
本文将对三维全景技术下的虚拟校园漫游系统进行设计方案的详细阐述。
1. 系统概述三维全景技术下的虚拟校园漫游系统，是基于三维数字模型技术，采用虚拟现实技术和交互式技术，通过计算机、传感器等设备，模拟出学校的真实环境，包括校园建筑、植物、道路、车辆等各种元素，形成一个可供用户漫游和交互的虚拟校园环境。
用户可以通过电脑、手机、VR眼镜等终端设备，实现对校园的虚拟漫游，随时随地了解学校的情况。
2. 系统功能（1）校园导览功能：用户可以在虚拟校园中进行导览，了解学校的各个部分、建筑物的分布和风格、周围环境等，同时可以查看各个建筑的详细信息和图片，方便用户快速的了解学校的情况。
（2）周边设施查询功能：系统可以提供校园附近的超市、餐厅、医院、银行等周边设施的查询服务，用户可以通过系统了解附近设施的位置、简介、营业时间等信息。
（3）在线咨询功能：系统可以实现学生、家长、教师的在线咨询功能，用户可以通过系统与学校的老师或工作人员进行在线交流，咨询招生政策、办学情况等相关信息。
（4）校园活动宣传：系统可以发布学校的各种活动信息，如开学典礼、运动会、文艺汇演等，方便用户了解学校的最新动态。
3. 技术实现三维全景技术下的虚拟校园漫游系统的主要技术实现包括：三维数字模型建模技术、虚拟现实技术、交互式技术等。
（1）三维数字模型建模技术：利用摄影测量技术和计算机图形学技术，对校园的建筑、植物、道路等进行数字化建模，形成真实的校园模型。
（2）虚拟现实技术：通过虚拟现实技术，将三维数字模型呈现给用户，实现用户对校园的虚拟漫游体验，使用户身临其境地感受校园的真实情况。
校园模型制作
校园模型制作标题：校园模型制作引言概述：校园模型是一种展示学校整体布局和建筑风貌的三维模型，通过制作校园模型可以更直观地了解学校的规划和设计。
本文将介绍校园模型制作的方法和步骤，帮助读者更好地制作自己的校园模型。
一、确定制作规模和比例1.1 确定模型的规模：校园模型的规模可以根据实际需求来确定，一般可以选择1:100或1:200比例。
1.2 确定模型的大小：根据规模确定模型的实际大小，可以根据展示空间和制作工艺来确定。
1.3 确定模型的材料：选择适合制作校园模型的材料，如纸板、泡沫板、木材等。
二、收集校园建筑资料2.1 收集校园平面图：通过学校提供的平面图或者实地测量，获取校园建筑的布局和位置。
2.2 收集建筑外观资料：收集每栋建筑的外观照片和细节资料，包括建筑风格、颜色等。
2.3 收集校园绿化资料：了解校园内的植被种类和分布，为模型制作提供参考。
三、制作校园模型基础3.1 制作模型底板：根据校园平面图，在底板上标注建筑位置和道路布局。
3.2 制作建筑模型：根据建筑外观资料，使用合适的材料制作建筑模型，注意比例和细节。
3.3 制作绿化景观：根据绿化资料，制作校园内的植被景观，增加模型的真实感。
四、装饰和润色4.1 添加细节装饰：在模型上添加校园标识、小道、花坛等细节装饰，丰富模型的内容。
4.2 涂装建筑外观：根据建筑外观资料，为建筑模型进行涂装，保持真实感和统一性。
4.3 进行润色处理：对整个模型进行润色处理，修饰细节，使模型更加精致和逼真。
五、展示和保养5.1 展示校园模型：选择合适的展示位置，展示校园模型，让更多人了解学校的布局和建筑。
5.2 定期保养模型：定期清洁和保养校园模型，避免灰尘和损坏，保持模型的美观和完整。
5.3 更新模型内容：根据学校的规划和改建，及时更新校园模型的内容，保持模型的时效性和准确性。
结语：通过以上步骤，我们可以制作出一个精美逼真的校园模型，展示学校的风采和魅力。
希望读者在制作校园模型时能够按照以上方法进行，制作出符合实际的校园模型，展示学校的美丽和魅力。
毕业设计虚拟校园三维模型设计制作
目录摘要 (2)前言 (4)1.论文的选题背景与研究意义 (5)1.1选题的背景 (5)1.2论文的研究意义 (5)2。
当前虚拟现实系统的主要问题与发展方向 (5)2.1虚拟现实系统中场景建模的问题 (5)2。
2虚拟现实系统中场景绘制的主要问题 (6)2.3虚拟现实系统今后的发展方向 (7)3.虚拟校园系统的三维建模 (7)3。
1场景的建模技术 (7)3。
1.1基于图形绘制的建模技术 (7)3。
1。
2基于图像的建模绘制技术 (8)3。
1。
3基于图形与图像的混合建模技术 (9)3.2层次细节模型生成和绘制 (9)3.3系统的建模方法 (10)4。
建模设计与数据表现 (11)4。
1三维建模的原则 (11)4。
2实体建筑的构建 (12)4。
2。
1构建实体建筑的基本原理 (12)4.2。
2实体建筑的构建 (12)5。
建模中常见的问题 (16)5.1过分强调细节 (16)5。
2实体拼接组合的位置关系不正确 (16)5。
3存在冗余多边形 (17)结束语 (18)参考文献 (19)致谢 (20)摘要随着计算机技术、通信技术及其他相关技术的飞速发展,虚拟现实的仿真技术也日益成为当前研究的热点.通常传统的校园三维立体图内容单一，缺乏实体感，实用价值受到限制,而虚拟校园是将虚拟现实技术引入到“数字校园”的研究中，为校园的规划和设计提供了一种全新的手段。
虚拟校园三维模型不仅能自然、真实、形象地表达现实世界的对象，而且拓展了现实校园的时间和空间维度,从而扩展其功能。
本文在分析了虚拟现实(Virtual Reality)技术的概念、基本特征及其在国内外发展应用情况的基础上，结合校园的具体情况，构建了基于Web的VCS虚拟校园系统采用图形与图像混合建模技术，实现了VCS虚拟校园系统的三维建模，并对虚拟世界中复杂物体建模技术进行了探索,总结出了树木、花草等复杂对象建模的一般方法，分析并解决了几何体的纹理映射问题，极大地减少了场景制作的工作量.关键词：虚拟校园，三维建模，AbstractWith the development of computer technology，communications technology，and other relative technology,the simulation technology based on virtual reality is a hot research issue at present。
毕业答辩-基于虚拟现实技术的三维校园漫游系统设计与实现
3Ds Max建模阶段：运用整理后得到的CAD图纸进行建模，包括地形模 型、建筑模型、环境模型、装饰物的建造。
三维漫游引擎制作阶段：系统制作的最后阶段，主要是将建造的模型经 过纹理贴图后进行系统功能和界面的制作。实现的功能主要有：手动 漫游、自动漫游、导航查询、建筑信息查询等……
研究背景及意义
• 梧州学院作为广西的10几所本科院校之一 ，在其26年的坎坷历程中，走出了一条中 国高校发展的特色之路，得到了社会各界 的广泛赞誉。虚拟校园的开发建设正是将 学 院 26 年 的 辉 煌 画 卷 呈 现 于 世 人 面 前 ， 让 外界人士一睹我校风采。同时对学校的外 宣、招生、校容校貌的展示起到了强化性 作用，为数字化校园工程建设迈下了坚定 的一步。
开发过程
CAD图纸处 理阶段
数据采集阶段
3Ds Max建模 阶段
三维漫游引擎 制作阶段
Photoshop处 理阶段
开发过程
数据采集阶段：是系统开发的基础，包括CAD图纸的获取、建筑实景照 片的拍摄、校园建筑信息的收集。
CAD图处理阶段：将得到的CAD图纸进行整理，分层导出校园平面图、 建筑轮廓图、校园道路图、植被分布图等。
研究背景及意义
• 随着计算机技术，特别是计算机图形学、三维仿 真技术以及虚拟现实技术的飞速发展，信息管理 的数字化和实物模型的虚拟化已成为当今世界非 常重要的技术应用领域。信息化时代的到来，使 网络虚拟展现有了很大的冲击性，被广泛应用于 房地产、医疗、教育、军事航天等领域。三维校 园漫游是虚拟现实技术在数字校园中的具体应用, 它具有校园对外宣传的功能, 给普通用户搭建了一 个了解校园的良好平台,使用户可以全面直观地了 解校园,对校园的各种景观建筑的属性进行查询。 当前，许多高校都已经建立起自己校园展示平台 并以投入使用，并取得了很好的宣传效果。
三维虚拟校园立体场景的设计与实现
引言
引言
三维虚拟校园立体场景是指利用计算机技术将现实校园的三维景象进行模拟， 为学生、教师和来访者提供一个身临其境的虚拟体验。这种技术不仅可以提高校 园的知名度，还能为校际间交流提供方便，有助于改善学生的学习环境和提升教 学质量。
需求分析
需求分析
设计并实现一个三维虚拟校园立体场景需要满足以下需求：首先，要具备专 业的计算机技术人员和软件开发团队，能够完成场景的设计、建模、渲染和交互 等工作；其次，需要获得校园地图、建筑物图纸等相关资料，以便进行精准的三 维建模；最后，需要投入一定的资金购买相关软件和硬件设备，以及进行人员培 训和管理。
三维虚拟校园立体场景的设计 与实现01 引言来自03 设计思路 05 效果评估
目录
02 需求分析 04 实现方法 06 结论
内容摘要
随着科技的不断发展，三维虚拟技术已经逐渐融入到我们生活的方方面面。 其中，三维虚拟校园立体场景作为数字化校园建设的重要组成部分，越来越受到 人们的。本次演示将详细介绍如何设计和实现三维虚拟校园立体场景，包括需求 分析、设计思路、实现方法、效果评估和结论。
设计思路
3、灯光与音效设计：为了营造逼真的氛围，需要考虑场景中的灯光和音效设 计。不同的区域和时间段应该有不同的光线和声音，例如教学区的白天光线较明 亮，晚上则较为昏暗；运动场在白天比较热闹，晚上则较为安静。
实现方法
实现方法
以下是实现三维虚拟校园立体场景的具体方法和技术：
实现方法
1、建模：利用AutoCAD、SketchUp等软件进行三维建模，根据校园地图和建 筑物图纸等资料，构建出虚拟校园的各个区域和建筑。同时，利用贴图、光影等 技术提高模型的逼真程度。
实现方法
2、渲染：采用V-Ray等渲染引擎对模型进行渲染，以实现更加真实的效果。 根据设计要求，可以调整渲染的参数和效果，如光线强度、阴影效果等。
浅析三维虚拟校园场景模型的创建
浅析三维虚拟校园场景模型的创建作者：黄志平来源：《科学与财富》2016年第13期摘要：虚拟现实技术可以创建一个逼真的三维虚拟环境，使用三维虚拟技术表现校园布局和环境，对于学校宣传自身形象，扩大学校办学影响力都有很重要的现实意义，本文研究了三维虚拟校园模型的创建方法，重点研究了虚拟校园中大面积的植被模型的创建。
关键词：三维；虚拟校园；建模一、三维虚拟校园场景模型的创建三维模型是三维虚拟校园不可或缺的重要组成部分。
建模的步骤包括导入CAD参考图→创建模型→UV展开→赋予贴图→创建灯光→渲染输出。
创建精确真实感强的建筑物就需要用到上一步工作中收集的数据。
在创建虚拟校园时使用的建模方法比较多，主要有三种，分别为：几何建模法、图形图像建模法、图形图像与几何混合建模法，我们在实际操作中第三种应用的比较多。
3ds Max的建模方法多种多样，其中包括基本几何体建模、修改器建模、复合对象建模、多边形建模、NURBS建模、、面片建模、网格建模、复制阵列堆积建模、材质建模等方法。
虚拟校园三维模型的创建主要采用多边形建模，基本几何体建模，修改器建模这三种常见的建模方法。
多边形建模是一种常见的建模方法。
建模的方法是对多边形物体的顶点、边、边界、多边形和元素这五个次对象层级的编辑、修改等手段来改变模型形状达到我们想要的模型效果。
边形建模技术比较容易掌握，在制作模型细节部分可以任意添加或者删除线，能够使用较少的面很好的表现复杂模型。
虚拟校园的各个场景中的建筑物的位置关系式相对的，因此在整体建模时建模的思路和顺序很重要，虚拟校园建模采取先总体再局部的建模顺序。
具体的建模顺序是：首先，创建总体模型，创建校园的主要道路，从学院大门前的东西主干道建起，主干道正对新图书馆，北侧是新运动场，新图书馆往里是广场，广场正南对应的是校园的南北主干道。
把学院的东西主干道、南北主干道创建好，将校园分为几个区域，校园的主要构造以及各建筑物的相对位置也就基本确定下来了。
毕业论文基于X3D的虚拟校园漫游系统设计与实现37
毕业论文基于X3D的虚拟校园漫游系统设计与实现37【摘要】虚拟校园是虚拟现实技术在数字化校园中的具体应用。
虚拟校园能够再现真实的校园场景，能够使那些没有机会实地参观的人获得身临其境的感受。
还能够在此基础上建立三维虚拟大学，提供相应的网上教育等，具有较高的应用价值。
本文较为全面地介绍了虚拟现实技术和X3D技术，对虚拟校园漫游系统所涉及的技术问题进行了比较详细的研究。
本文以深圳大学为对象，以X3D技术为主，综合运用多种技术，设计了校园内的多个场景，构建了办公楼、图书馆、科技楼等立体模型，通过整体拼合，最终实现了一个虚拟校园漫游系统。
【关键词】虚拟现实；虚拟校园；漫游系统；场景设计；X3D第1章绪论1.1研究背景及意义随着科学技术的进展和人类的进步，人们对世界的探究越来越深入，人们对事物的认识与了解差不多不再局限于表面，更多地的是对事物多方面的接触与深入了解。
然而，专门多领域的进展受到了专门多条件的约束和限制，专门难真正意义上实现人类的主观愿望，比如对没有发生的事物的推测，未知结果的提早模拟等，也有对现有事物的可视化描述。
这些社会的需求摆在我们眼前，迫切需要一个能解决上述问题的有效工具，虚拟现实技术正是在如此的背景下产生的[1]。
虚拟现实技术一经问世，人们就对它产生了浓厚的爱好。
近几年，虚拟现实技术不但已开始在军事、医学、教育、设计、艺术、娱乐等诸多领域得到了越来越广泛的应用，而且还给社会带来了庞大的经济效益。
因此，有关人士认为：20世纪80年代是个人运算机的时代，90年代是网络、多媒体的时代，而21世纪初则将是虚拟现实技术的时代。
虚拟校园是虚拟现实技术在教育领域中的一个重要应用。
它是将现实中学校的教学环境和校园的三维景观利用先进的技术在运算机中虚拟的再现出来。
虚拟校园不仅能够构建一个全三维的逼确实校园环境，还能够挂到校园网上，让远程用户下载或者直截了当参看。
有了虚拟校园，学校的对外宣传就不再仅仅局限于文字、图片等传统的宣传方式，能够更加直观的将学校的情形展现在用户的眼前[2]。
校园三维建筑漫游动画的制作毕业论文
目录摘要 (1)前言 (1)1.建筑漫游动画概述 (2)1.1漫游动画概述 (2)1.2制作建筑漫游动画常用软件 (2)1.2.13dsmax软件 (2)1.2.2AE后期的运用 (2)2.建筑漫游动画的制作流程及思路 (3)2.1选校园以背景及意义 (3)2.2建筑漫游动画的制作流程 (4)3.建筑模型与材质的制作 (4)4.场景的制作 (9)4.1天空的制作 (9)4.2场景小品的添加 (10)5.场景合并与后期制作 (10)6.总结 (10)参考文献 (10)致谢 (11)校园三维建筑漫游动画的制作摘要：本文以校园漫游动画的制作为基础，探讨了3dsmax、AE等软件实现三维校园漫游动画的理论和技术方法，揭示了实现三维虚拟校园动画过程中的三维建模、灯光材质、贴图、动画设定以及三维动画漫游制作的方法与技巧。
运用3dsmax制作一个校园漫游动画的场景，通过制作流程，展现出来的最后动画就能让你身入其境，感受到3D漫游动画的美学魅力。
关键词：3dsmax；漫游动画；建筑建模前言3dsmax作为制作三维工程建模与动画制作的常用软件，其操作简单，配置较低，广泛应用于广告、影视、工业设计、建筑设计、三维动画、多媒体制作、游戏、辅助教学以及工程可视化等领域。
三维动画是一种用计算机模拟空间造型和运动的动画形式,是纯粹的计算机技术的产物。
三维动画的本质即通过计算机的运算和处理,建立三维物体造型,并使该物体在三维空间运动。
三维动画已经发展了很多年,从最初的三维物体造型,发展到目前的虚拟现实技术,在三维模拟的建立手段、计算方法以及三维真实效果等方面,具备了很高的技术水平。
伴随着我国经济的增长,城市化的步伐越来越快,建筑漫游动画成为近几年比较热门的行业,也成为未来建筑表现的一个发展方向,利用虚拟现实技术对现实中的建筑进行三维仿真，具有人机交互性、真实建筑空间感、大面积三维地形仿真等特性。
在城市漫游动画应用中，人们能够在一个虚拟的三维环境中，用动态交互的方式对未来的建筑或城区进行身临其境的全方位的审视：可以从任意角度、距离和精细程度观察场景；可以选择并自由切换多种运动模式，并可以自由控制浏览的路线。
基于3Ds Max三维虚拟校园的设计与实现
基于3Ds Max三维虚拟校园的设计与实现[摘要] 本文利用全站仪测量内蒙古财经大学西校区地形数据，以Auto CAD 2010、CASS 9.0和Photoshop CS3软件为基础，基于3Ds Max 2010软件建立了内蒙古财经大学三维校园模型，重点阐述了利用3Ds Max 2010来建立三维建模的流程、材质贴图、灯光和摄影机的设置过程，建立了内蒙古财经大学虚拟三维立体的校园场景，更直观地展现了校园的全貌。
［关键词］3Ds Max；三维模型；虚拟校园虚拟校园（ＶｉｒｔｕａｌＣａｍｐｕｓ）是基于虚拟现实技术、地理信息技术将校园地理信息和其他校园信息结合，以三维可视化和虚拟现实场景界面呈现的信息系统，是数字校园工程的重要组成部分。
目前清华大学、武汉大学、北京航空航天大学、杭州大学、浙江大学、西南交通大学等多所高校都已经开展虚拟场景漫游技术的研究，并在视景技术、三维图形算法、建模方法等方面取得了重要成果。
本设计制作过程分为数据收集与整理、底图生成与加工、三维建模、材质与贴图设计、摄像机与灯光设计、渲染输出等几个环节，从三维立体的角度展现了校园全貌，为内蒙古财经大学虚拟仿真校园建设功能（查询、选择、漫游、移动等功能）实现阶段研究奠定了基础。
１数据采集项目实施需要做大量的数据采集工作，包括：校园地形数据、建筑物高程数据、实景照片等。
１．１实地测量采用南方测绘ＮＴＳ３５０全站仪测得校园地形数据。
设置棱镜常数、大气改正值（或气温、气压值）等参数。
按照“从整体到局部、由高级到低级，先控制后碎部”的测量原则，将学院校园西门水池处设为起始位置，沿旧教学楼西侧路，顺时针环绕校园，确定控制点。
将控制点进行编号，以Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３，……命名，准确记录控制点所在的位置。
按照闭合导线测量的方法来测各控制点坐标。
然后采用闭合差坐标值分配方法：根据测量得出的相邻始终两点间的坐标，按照两点间的坐标增量ΔＸ和ΔＹ来计算两点间的边长，距离公式：Ｄ＝（ΔＸ）２＋（ΔＹ）２，由此依次计算出总边长，把计算得出的闭合差按比例进行分配，通过计算得到改正后各控制点的坐标值。
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
虚拟校园三维全景地图设计与构建
• 192•三维全景提供了关于视觉、听觉等感官的逼真模拟，使得用户在VR 设备的辅助下，可以与虚拟空间进行无痕的人机交互，如同身临其境。
本文以遵义医科大学校园为例，通过对摄像机摄取的图片进行图像处理、图像拼接以及后期格式转换等处理，进行三维全景漫游制作分析，在网络上真实再现并实现共享，能让人更为直观、清晰地认识和了解校园的美丽景色、办学设施等情况，产生身临其境的感觉，满足学校对外宣传、校园展示等方面的要求。
的展示、漫游及基于属性信息的校园热点的导航和查询。
2 构建过程2.1 制作过程构框架通过基于序列图片的数字三维全景技术实现三维全景漫游再现的制作流程。
集航拍测绘、图片处理和拼接、漫游制作、封装和上传的完整的三维全景制作体系结构，校园三维虚拟数字地图设计开发的基本流程如图1所示。
具体的设计与构建方法如下。
虚拟校园三维全景地图设计与构建遵义医科大学 高 飞 刘发银 李 思 任兴梅图1 制作过程结构图随着互联网、多媒体、计算机辅助设计、虚拟现实等技术的快速发展，全国高校的校园数字化建设已广泛展开。
其中，对于校园地形、地貌、建筑以及景观的数字化是数字化校园建设的基础性以及关键性步骤，不仅能够起到指示方位，更能承载大量的校园数字化管理功能。
三维全景又称虚拟现实全景，是当前迅速发展并流行的VR 虚拟现实技术的一个分支，采用数字图像处理等计算机技术，基于对真实全景场景图像的还原展示生成一种虚拟环境。
三维全景提供了水平方向360o 、垂直方向180o 的立体全景图，给人以极具真实感的视觉冲击，犹如身临其境。
全景图采用多张真实高清图片素材拼接而成，不仅极具真实感，还可随用户操作做出不同凡响的人机交互，可依据不同需求完成多功能拓展，可上可下、可左可右观看物体或者场景，并实现全景空间的切换，达到浏览不同场景的目的。
1 构建目标及研究内容1.1 构建目标基于计算机三维模型制作及渲染技术、VR 虚拟现实等技术，完成三维虚拟校园设计与构建。
使用3D打印技术制作校园模型的步骤详解
使用3D打印技术制作校园模型的步骤详解3D打印技术的广泛应用已经渗透到各个领域，包括教育领域。
校园模型是学校宣传和教学的有力工具，而使用3D打印技术制作校园模型既能提高制作效率，又能提供更直观、逼真的展示效果。
下面将详细介绍使用3D打印技术制作校园模型的步骤。
第一步：收集校园模型的相关资料在开始制作校园模型之前，我们需要收集校园的相关资料，包括校园地图、建筑设计图纸等。
这些资料将作为我们制作校园模型的参考和依据。
第二步：使用3D建模软件创建校园模型在制作校园模型之前，我们需要使用专业的3D建模软件来创建模型的设计。
首先，我们需要导入校园地图和其他相关资料到软件中，然后按照比例逐步创建每个建筑物的外观和内部结构。
在设计过程中，我们可以根据需要添加细节和纹理，使模型更加真实。
第三步：将3D模型转换为可打印的文件格式完成模型的设计后，我们需要将其转换为可打印的文件格式，如STL （Standard Tessellation Language）格式。
这一步骤可以通过3D建模软件中的导出功能来实现。
在导出过程中，我们可以选择打印的分辨率和其他参数，以便获得更好的打印效果。
第四步：选择合适的3D打印机和打印材料在选择打印机和打印材料时，我们需要考虑校园模型的尺寸、打印精度要求和预算等因素。
对于小型校园模型，桌面型3D打印机可能已经足够；而对于大型校园模型，需要选择工业级的大型打印机。
此外，我们还需要考虑打印材料的耐久性和逼真度。
第五步：进行3D打印在进行实际的3D打印之前，我们需要准备打印机和材料。
我们首先需要根据打印材料的要求进行预处理，如调整材料温度和粘合剂使用。
然后，将转换后的模型文件加载到打印机中，并根据需要进行打印参数的设置，如打印速度和层高。
第六步：后处理3D打印模型一旦3D打印完成，我们需要进行后处理来提高模型的质量和逼真度。
这包括修剪和去除打印支撑物，使模型更加光滑和精细。
我们还可以使用喷漆和其他装饰工具来润饰模型，以增加其真实感和吸引力。
毕业设计虚拟校园三维模型设计制作
毕业设计虚拟校园三维模型设计制作1000字虚拟校园三维模型是指采用计算机技术和三维建模技术，通过对校园建筑、场景、环境等进行虚拟化处理，再结合虚拟现实技术（VR）和增强现实技术（AR）等，将真实的校园形象完整地呈现在人们的眼前。
而毕业设计设计制作一个虚拟校园三维模型则需要考虑建模过程中的多个环节以及最终呈现效果的高质量。
1.建模前期准备在建模前期，需要对校园进行实地考察，了解校园的场地、建筑风貌、功能布局等，同时通过收集校园的平面图、立面图、地形图等资料，对建模所需的数据进行整理和准备。
2.建模软件的选择建模软件的选择很重要，只有选择适合自己的软件才能实现更高的效率和效果。
建议选择流行且功能强大的建模软件，如3D Max、Sketchup、Cinema 4D等。
3.建模过程建模过程中需要注意以下几点：（1）精细化建模：将建筑物、设施、环境等进行细节化考虑，注重模型的准确性和真实性。
（2）材质的选择：根据真实情况，选择合适的材质，如砖石、混凝土等，使模型更加真实。
（3）时间和成本控制：虚拟校园三维模型是一个大型项目，需要投入大量时间和资源。
因此，在建模的过程中，需要注意时间和成本的控制，避免浪费或者超出预算。
4.运用虚拟现实技术（VR）和增强现实技术（AR）等为了增加仿真的真实度，可以将虚拟校园三维模型与VR等技术结合起来，实现虚拟校园的可视化和互动性，使人们沉浸在其中感受校园氛围。
5.考虑适应多种平台呈现虚拟校园三维模型呈现需要适应不同的平台，如网页、手机端、电脑端、VR，因此模型的制作需要考虑不同平台的特点和需求，才能在不同平台上形成最佳的用户体验。
总之，毕业设计虚拟校园三维模型设计制作是一个大型而复杂的项目，需要进行细致的规划和准确的操作。
只有合理安排时间和资源，精心制作每一个细节，才能成功地完成这个毕业设计。
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目录摘要 (2)前言 (4)1.论文的选题背景与研究意义 (5)1.1选题的背景 (5)1.2论文的研究意义 (5)2.当前虚拟现实系统的主要问题与发展方向 (5)2.1虚拟现实系统中场景建模的问题 (5)2.2虚拟现实系统中场景绘制的主要问题 (6)2.3虚拟现实系统今后的发展方向 (7)3.虚拟校园系统的三维建模 (7)3.1场景的建模技术 (7)3.1.1基于图形绘制的建模技术 (7)3.1.2基于图像的建模绘制技术 (8)3.1.3基于图形与图像的混合建模技术 (9)3.2层次细节模型生成和绘制 (9)3.3系统的建模方法 (10)4.建模设计与数据表现 (11)4.1三维建模的原则 (11)4.2实体建筑的构建 (12)4.2.1构建实体建筑的基本原理 (12)4.2.2实体建筑的构建 (12)5.建模中常见的问题 (16)5.1过分强调细节 (16)5.2实体拼接组合的位置关系不正确 (16)5.3存在冗余多边形 (17)结束语 (18)参考文献 (19)致谢 (20)摘要随着计算机技术、通信技术及其他相关技术的飞速发展，虚拟现实的仿真技术也日益成为当前研究的热点。
通常传统的校园三维立体图内容单一，缺乏实体感，实用价值受到限制，而虚拟校园是将虚拟现实技术引入到“数字校园”的研究中，为校园的规划和设计提供了一种全新的手段。
虚拟校园三维模型不仅能自然、真实、形象地表达现实世界的对象，而且拓展了现实校园的时间和空间维度，从而扩展其功能。
本文在分析了虚拟现实(Virtual Reality)技术的概念、基本特征及其在国内外发展应用情况的基础上，结合校园的具体情况，构建了基于Web的VCS虚拟校园系统采用图形与图像混合建模技术，实现了VCS虚拟校园系统的三维建模，并对虚拟世界中复杂物体建模技术进行了探索，总结出了树木、花草等复杂对象建模的一般方法，分析并解决了几何体的纹理映射问题，极大地减少了场景制作的工作量。
关键词：虚拟校园，三维建模，AbstractWith the development of computer technology,communications technology,and other relative technology,the simulation technology based on virtual reality is a hot research issue at present.The traditional campus's illustration is always too simple and lacks the reality.As a result its practical value is often limited.Introducing virtual reality technology into the research of numerical campus can provide a new method for campus design and planning.Virtual campus 3D model space not only offer the natural,real, visual and vivid representation of real world but also can develop time and space of campus,sequentially extend its function. This paper expatiates on concept and characters of the Virtual Reality system.It expounds the status of the development and application of VR also. The virtual campus system based on web is realized according to some concrete conditions of campus.It includes 3D modeling,roaming,multimedia playing and real time interactionThe technology of Graphic and Image-Based Modeling and Rendering is adopted,and 3D model of virtual campus system were accomplished.The geometry modeling of complex object is explored in VR,and commonly means were summed up such as trees,flower and grass etc.This paper also analyzed texture mapping problems of big and small geometry object,which can reduce workload of building scene.Keywords:Virtual campus system,3D model前言虚拟现实技术是利用计算机生成一种高逼真的模拟环境，通过多种传感器接口使使用者“沉浸”到这种环境中，实现使用者与该虚拟环境直接进行“交互”的技术。
立体式虚拟校园能给使用者创建一个使他感受到身临其境的环境，建模技术是整个立体式虚拟校园建立的基础，是建立立体式虚拟校园的关键技术，是整个虚拟现实技术的骨架。
本文以潍坊学院虚拟校园的设计为研究对象，以潍坊学院校园为虚拟空间，以建立潍坊学院虚拟校园为目的，探讨了建立立体式虚拟校园的建模技术与数据表现方法。
论文从三维模型在计算机内的表示着手，从本质上探讨了三维模型的表示方式，为所有建模的原理提供了理论依据。
论文分析了虚拟现实技术中的三维建模技术的方法、特点，针对虚拟校园中的各种不同类型的物体的建模方法及其数据表现方法分别进行了深入地探讨。
针对校园中出现的地形，实体建筑，自然景观，粒子系统等实体的建模方法做了详细的分析，这些建模方法具有一定的针对性，符合事物自身的特点，对不同类型的事物具有很强的代表性，体现了虚拟现实建模技术的一些重要概念和方法。
1.论文的选题背景与研究意义1.1选题的背景虚拟现实(简称VR)技术是指利用计算机建立的人工媒体空间，它是模拟的，但又是具有真实感的，通过多媒体传感交互设备使人进入一种虚拟的环境，并提供一种模拟现实的操作环境，利用计算机生成逼真的三维视觉、听觉、触觉的感观世界，使人们对所研究的对象和环境获得身临其境的感受，从而提高人类认知的广度和深度，拓宽人类认识客观世界的“认识空间”和“方法空间”，最终达到更本质地反映客观世界的实质〔1]。
VR有三个最突出的特征:沉浸感(Imnlersoin)，让参与者有身临其境的真是感觉;交互性(Interactino)，通过使用虚拟交互设备实现参与者与虚拟环境(virtualEnvironment)对象的自然交互与操作;构想(Imagination)，是指虚拟环境可以使人沉浸其中并且获取新的知识，提高感性和理性的认识，启发人的创造性思维[1]〔2]。
目前，随着虚拟现实技术的日趋成熟，“数字地球”与“数字城市”的逐步完善，网络教育与数字校园的结合已成为一种必然的趋势，人们已经不满足于对校园环境的浏览，基于教学、教务、校园生活为一体的三维可视化虚拟校园建设孕育而生。
基于这种情形，建立立体式虚拟校园是非常必要的。
1.2论文的研究意义“虚拟校园”包括信息的获取、处理和应用，采取不同方式的遥感与非遥感手段获得海量的校园数据，将校园信息按地理坐标组织，对校园内部及周边环境进行建模，在计算机中重现真实的校园原貌〔3]。
本文将潍坊学院校园的基础设施以逼真的三维景观形式表达，不仅可以提高学校教学、科研、后勤保障等管理工作的效率，还可用于Intenret 上发布，向国内外展示学校校园风光、历史沿革、科研成果、院系和专业设置、教学设施与成果、国内外合作交流等广泛的应用前景和推广价值。
虚拟校园的建立，将会提高我校的知名度，对我校的发展及形象宣传具有重要的价值和积极作用。
虚拟校园中的三维建模是整个立体式虚拟校园建立的关键。
三维建模技术是整个立体式虚拟校园建立的基础，是整个虚拟现实技术的骨架。
2.当前虚拟现实系统的主要问题和发展方向技术上，虚拟现实系统的主要问题集中体现在场景建模、场景的实时绘制几方面，分述如下:2.1虚拟现实系统中场景建模的问题在虚拟现实系统中首先要做的第一步是生成虚拟场景，也就是我们通常所说的场景建模。
当前世界范围内围绕虚拟场景建模问题的解决方式主要有以下两种，其一是基于计算机图形学的三维几何模型建模G(ocmeyrt一BasdeMdoelni助，又称为基于图形的建模(Grpahics一BasdeMdoelin幻，另一种建模方式是近几年发展起来的基于图像的建模(mIgae一BasdeMdoeling)技术，它采用待建三维虚拟空间的多幅图像样本，在一定的图像处理算法和视觉计算算法的基础上来构造三维场景。
这两种建模方法各有优缺点，基于计算机图形学的几何模型建模的优点是，用户可以方便地与虚拟场景中的虚拟对象进行交互，也可以方便地获取虚拟对象的深度信息，由于深度信息是三维图形最基本的特征，同时“以人为本”的交互性能深受大家的青睐，基于图形的建模方式在众多虚拟现实系统中得以广泛应用。
其缺点是几何模型三维场景的真实感是建立在对几何物体表面材质的光照模型基础上的，其阴影和纹理要在基于某种光照模型的计算下，通过硬件绘制，并配以图形加速性能显示出来，这在场景模型复杂的情况下，将会因计算量较大，而产生延时，从而使场景的复杂度受到限制;基于图像的三维场景建模是在对场景己有图像集合处理的基础上生成的，其优点是计算量较小，对硬件的要求不如几何建模那样高，缺点是场景中的虚拟物体是图像中的二维对象，因而用户很难，甚至不能与这些虚拟对象进行交互操作，，此外基于图像的三维场景建模的虚拟现实系统，在用户的使用过程中，仅能定点游览或小范围的变动视点，而不能随意漫游，极大地限制了该方法的使用。
一个较好的策略是结合这二种建模方法，取长补短，使虚拟现实系统的性能更加完善，目前的混合建模方法由此而生。
通常虚拟现实系统的场景都较为庞大繁杂，而且一般的图形图像API都不支持绘制复杂的对象，如果直接在应用程序中生成，非常烦琐复杂、工作量巨大，同时计算机的软硬件要求很高。