本文關鍵詞：基于Unity3D虛擬現(xiàn)實技術的岳麓書院3D漫游設計

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【摘要】：岳麓書院這座經(jīng)歷了一千多年風雨洗禮的典雅庭院,現(xiàn)在似乎更顯光彩地展示在中華文化的寶庫中。它是士人精神的家園,湖湘文化的圣殿!岳麓書院是湖湘文化的載體與見證,有著“千年學府”的美譽,對于岳麓書院的數(shù)字化保存、傳播和體驗,是時代發(fā)展的需求,是展現(xiàn)湖湘文化風采的有力推動。而數(shù)字化保存、傳播與體驗的最佳選擇是虛擬現(xiàn)實技術。虛擬現(xiàn)實技術的發(fā)展迅速,已經(jīng)逐步涉及到社會的多個領域,例如旅游業(yè)、游戲行業(yè)、影視行業(yè)、軍工業(yè)、教育行業(yè)、建筑房產行業(yè)以及展覽展示行業(yè)等領域。是一個綜合立體式的數(shù)字信息技術的互動平臺,沉浸感、交互性、想象力是其基本特征。該技術的真實三維體驗感,操作的交互性實現(xiàn)了人機關系的跨越,使體驗更刺激,更有趣味,更加真實。移動互聯(lián)網(wǎng)的迅猛發(fā)展,使得現(xiàn)代人和互聯(lián)網(wǎng)的結合變得越來越緊密,隨時隨地的信息交流成為可能,也正因為如此,技術的傳播與交流更加快速有效。虛擬現(xiàn)實技術跨越了時間與空間,技術的革新與快速迭代創(chuàng)新極大地推動了它的發(fā)展。在這種大好發(fā)展背景下,無論從國家戰(zhàn)略,從經(jīng)濟發(fā)展,還是從文化保護,基于Unity3D虛擬現(xiàn)實技術的岳麓書院3D漫游設計與探索研究都意義重大。Unity3D是由Unity Technologies開發(fā)的一個讓開發(fā)者輕松創(chuàng)建各種類型游戲和虛擬現(xiàn)實等互動內容的多平臺開發(fā)工具。本文利用Unity3D圖形引擎設計并實現(xiàn)了一個多感官體驗的岳麓書院3D漫游系統(tǒng),可發(fā)布至PC、Android等多個終端平臺,加入信息提示和互動功能,包括行走、停下來、彈窗視覺與音頻信息點、立體懸浮選項、360度旋轉觀看等,給人身臨其境的震撼感!在保持真實效果的同時,提升了系統(tǒng)的易用性�；赨nity 3D虛擬現(xiàn)實技術的岳麓書院3D漫游設計項目是基于地理位置激發(fā)信息的古跡導覽及交互項目的子項目,由作者組建岳麓書院虛擬現(xiàn)實項目團隊開發(fā),通過正式出版的地圖信息、實地航拍影像、書院史料等結合實地測量及貼圖采樣,利用3ds Max、Unity3D等軟件高精度的重建岳麓書院三維虛擬模型,對虛擬環(huán)境進行高仿真光影模擬及渲染,并加入相關圖文和影像信息,通過虛擬漫游可以激活這些信息。該項目研究的價值在于通過虛擬現(xiàn)實技術展示書院文化,我們專門針對移動設備性能特點進行優(yōu)化,現(xiàn)階段可以在預裝有安卓系統(tǒng)的高清屏幕手機上流暢運行實時交互影像,該漫游系統(tǒng)已經(jīng)激活了手機內置陀螺儀,能夠得到很強沉浸感的立體視覺虛擬漫游體驗,這對于中國傳統(tǒng)書院文化的體驗與熏陶,對文化遺產的保護與傳播都具有重要的推廣意義和廣闊的應用前景。
【關鍵詞】：3ds Max Unity3D 虛擬現(xiàn)實 岳麓書院
【學位授予單位】：湖南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TP311.52;TP391.9
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-14
• 第1章 概述14-22
• 1.1 課題研究背景14
• 1.2 課題來源14-15
• 1.3 虛擬現(xiàn)實(VR)介紹15-18
• 1.3.1 虛擬現(xiàn)實的定義15
• 1.3.2 虛擬現(xiàn)實的發(fā)展歷程15-17
• 1.3.3 VR硬件介紹17-18
• 1.3.4 VR操作系統(tǒng)18
• 1.4 Unity3d介紹18-19
• 1.5 研究的內容與框架19-21
• 1.6 研究的目的和意義21-22
• 第2章 虛擬岳麓書院3D漫游設計分析22-34
• 2.1 虛擬現(xiàn)實技術的基本特征22-23
• 2.1.1 沉浸感22
• 2.1.2 交互性22-23
• 2.1.3 想象力23
• 2.2 虛擬現(xiàn)實技術的基本分類23-25
• 2.2.1 手機移動端虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)23-24
• 2.2.2 桌面式虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)24
• 2.2.3 沉浸式虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)24-25
• 2.2.4 分布式虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)25
• 2.2.5 增強式虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)25
• 2.3 虛擬現(xiàn)實技術的主流內容與應用方向25-27
• 2.3.1 虛擬現(xiàn)實技術的主流內容25-26
• 2.3.2 虛擬現(xiàn)實技術的應用方向26-27
• 2.4 虛擬岳麓書院開發(fā)流程27-29
• 2.4.1 開始項目27-28
• 2.4.2 階段成果與評估28
• 2.4.3 策劃28
• 2.4.4 美術設計28
• 2.4.5 測試與發(fā)布產品28-29
• 2.5 關鍵技術29-30
• 2.5.1 左右半寬圖像偏振式3D立體成像原理29
• 2.5.2 PC端立體視覺光學原理29-30
• 2.5.3 激活移動追蹤30
• 2.6 技術創(chuàng)新點30-31
• 2.7 現(xiàn)存問題的提出31-32
• 2.8 虛擬現(xiàn)實開發(fā)中問題的解決32-33
• 2.9 虛擬現(xiàn)實技術的技術標準33-34
• 第3章 虛擬岳麓書院3D漫游的構建34-51
• 3.1 虛擬岳麓書院模型及UV貼圖在3ds Max中的制作34-39
• 3.1.1 前往岳麓書院實地拍攝照片、視頻進行參照采樣34
• 3.1.2 用航拍技術結合地圖進行場景布局和比例的構建34-35
• 3.1.3 利用3ds Max制作3D模型35-36
• 3.1.4 利用3ds Max制作UV貼圖36-37
• 3.1.5 材質貼圖規(guī)范37-38
• 3.1.6 模型的導出設置38-39
• 3.2 Unity3D中岳麓書院模型的導入與場景的構建39-44
• 3.2.1 導入美術資源39
• 3.2.2 創(chuàng)建書院場景39
• 3.2.3 設置燈光39-40
• 3.2.4 繪制地形40
• 3.2.5 創(chuàng)建第一人稱40
• 3.2.6 設置攝像機40-41
• 3.2.7 聲音與粒子特效41-43
• 3.2.8 物理碰撞43-44
• 3.3 場景優(yōu)化44-45
• 3.4 界面的視覺設計與實現(xiàn)45-48
• 3.4.1 界面圖標的繪制45
• 3.4.2 信息點的實現(xiàn)45-48
• 3.5 虛擬岳麓書院漫游方式48-51
• 3.5.1 場景布局設計48
• 3.5.2 用戶行為路徑48-49
• 3.5.3 漫游交互方式49-51
• 第4章 虛擬岳麓書院3D漫游發(fā)布與展示51-60
• 4.1 發(fā)布到Android平臺51-52
• 4.2 發(fā)布到PC平臺52-53
• 4.3 測試與評估53-54
• 4.4 產品展示54-60
• 4.4.1 Android手機移動端展示54-57
• 4.4.2 PC端主動快門展示57-60
• 結論60-61
• 參考文獻61-63
• 致謝63-64
• 附錄A 調查問卷64-65
• 附錄B 展板65-68

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本文編號：751904