【摘要】：近年來,隨著計算機技術(shù)突飛猛進的提升,虛擬現(xiàn)實技術(shù)得以迅速發(fā)展�；谔摂M現(xiàn)實的功能應用和產(chǎn)品已經(jīng)覆蓋了包括工業(yè)、軍事、教育、醫(yī)療、建筑等大多數(shù)領域。如今的教育領域中,數(shù)字化校園的概念已越來越深入人心,它是高校未來發(fā)展的趨勢。虛擬校園基于虛擬現(xiàn)實技術(shù),在校園實景的基礎上構(gòu)建一個具有沉浸感和交互性的虛擬校園場景。相對來說,傳統(tǒng)校園宣傳方式已不能滿足需求,而虛擬校園系統(tǒng)能夠更直觀的展示校園景觀,體現(xiàn)校園文化。本文以Unity3D引擎作為開發(fā)平臺,通過模擬仿真和三維建模,結(jié)合C#腳本語言,來設計一個具有交互功能的虛擬校園漫游系統(tǒng),并對其中應用的關(guān)鍵技術(shù)進行研究與改進。具體工作包括以下內(nèi)容:(1)對系統(tǒng)進行需求分析并設計功能結(jié)構(gòu)及運行流程,根據(jù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分模塊進行開發(fā)。(2)三維模擬場景的創(chuàng)建。選用SketchUp軟件進行建筑的三維建模,并利用地形繪制、公告板等技術(shù),模擬了校園真實場景。并以Unity3D引擎作為開發(fā)平臺,實現(xiàn)了角色控制、建筑信息顯示、傳送、自動漫游等交互功能,采用Unity3D中預制類和自定義文件的方式進行數(shù)據(jù)存儲和查詢。最后基于Unity3D平臺對系統(tǒng)進行測試及優(yōu)化。(3)對系統(tǒng)的渲染運算和場景的優(yōu)化原理進行了研究,對其中LOD模型簡化算法提出了改進思路和方法。
【圖文】：

圖 2.1 物體上的碰撞器幾何體可以分為兩種：碰撞器和觸發(fā)器。帶有碰撞器一定質(zhì)量和體積，與其他碰撞器接觸時才觸發(fā)；而觸定范圍的空間區(qū)域，有其他對象進入該空間時就會碰撞檢測（Collision）檢測和觸發(fā)（Trigger）檢測，測基于碰撞器，用于判斷物體間物理碰撞，前提是兩，并且雙方都有剛體組件[20]。在不同的情況下，用到三個重要的函數(shù)：OnCollisionEnter 在碰撞開始Stay 在剛體保持碰撞狀態(tài)下調(diào)用，OnCollisionExit 在基于觸發(fā)器，用于判斷物體間的非物理碰撞，不需要少一個對象的檢視面板中勾選了觸發(fā)（IsTrigger）屬三個重要函數(shù)可以調(diào)用，OnTriggerEnter碰撞開始，O

為了滿足不同人群的不同需要，本系統(tǒng)對傳統(tǒng)的瀏覽校園方式進行改進，第一部分是針對學校之外的人，比如家長和游客，這一人群可能主要希望了解一下校園環(huán)境和校園文化之類內(nèi)容。為了讓用戶不必親臨現(xiàn)實校園也能夠體驗校園風景，系統(tǒng)的主要目標是使用戶能在虛擬的校園場景內(nèi)漫游。這樣用戶能夠直觀感受校園文化，并且了解學校內(nèi)各主要建筑的位置分布，對校園的基本規(guī)劃有更詳細的認識；第二部分是針對校內(nèi)師生及工作人員，對于尚未熟悉校內(nèi)路線的新生來說，由于學校面積太大，樓棟眾多，，上課的教學樓位置不方便找到是常見的問題，可以將課程安排活動場地等教務信息添加到建筑信息中，統(tǒng)一進行存儲和管理，使系統(tǒng)不僅可以實現(xiàn)漫游功能，同時也具有教務輔助的作用。3.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)3.2.1 系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)
【學位授予單位】：華中科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：G647;TP391.9

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本文編號：2594495