本文選題：虛擬校園 + OSG�。� 參考：《昆明理工大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：虛擬漫游技術(shù)是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的一個(gè)重要分支,在建筑設(shè)計(jì)、航空模擬、軍事演習(xí)及醫(yī)療等領(lǐng)域都得到了快速的發(fā)展。隨著近幾年計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展及在VR領(lǐng)域的探索,虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)所表現(xiàn)出的交互性,構(gòu)想性和沉浸感越來(lái)越受到VR研究者們的青睞,同時(shí)也吸引了大量游戲玩家的關(guān)注。隨著越來(lái)越多VR游戲的出現(xiàn)及數(shù)字城市的提出,使得這一領(lǐng)域獲得大量資本的支持,而傳統(tǒng)的校園領(lǐng)域因?yàn)槿鄙僬麄�(gè)行業(yè)的關(guān)注及使用者的特定群體化,使得校園三維漫游成為時(shí)下急需關(guān)注的領(lǐng)域。本文基于這一現(xiàn)象,著手研究昆明理工大學(xué)虛擬校園漫游系統(tǒng),本課題主要研究虛擬校園漫游系統(tǒng)的碰撞檢測(cè)算法、場(chǎng)景建模、交互漫游等相關(guān)技術(shù)。采用OpenSceneGraph(OSG)與C++的語(yǔ)言程序設(shè)計(jì),完成一個(gè)多任務(wù),多功能的虛擬校園漫游系統(tǒng)。其主要工作如下:(1)在技術(shù)研究過(guò)程中,針對(duì)漫游場(chǎng)景出現(xiàn)的碰撞問(wèn)題,提出了一種新的解決方案——基于空間劃分和線性規(guī)劃的快速碰撞檢測(cè)算法,該算法與傳統(tǒng)的碰撞檢測(cè)算法相比,縮短計(jì)算時(shí)間,提高了算法的效率。(2)對(duì)場(chǎng)景建模技術(shù)的研究,采用了Sketchup建模軟件和OSG圖像渲染引擎相結(jié)合的建模方法,Sketchup軟件在建筑建模、植物建模及其他建模等方面發(fā)揮了重要作用,而OSG對(duì)搭建天空穹模型和環(huán)境渲染方面也起到很好的作用。(3)漫游系統(tǒng)的設(shè)計(jì),首先包括基于OSG模型加載的方法、天空穹場(chǎng)景的實(shí)現(xiàn)、基于OSG粒子系統(tǒng)的雨雪天氣的模擬、霧效的生成等,使得虛擬校園漫游系統(tǒng)具有更好的沉浸感。(4)然后對(duì)交互功能實(shí)現(xiàn)的技術(shù)基礎(chǔ)進(jìn)行了詳細(xì)的介紹,并詳細(xì)分析了OSG場(chǎng)景漫游原理,實(shí)現(xiàn)了場(chǎng)景漫游及路徑漫游等人機(jī)交互漫游方式,同時(shí)在研究碰撞檢測(cè)算法時(shí),采用了本文介紹的解決方案,系統(tǒng)在采用新的算法后,場(chǎng)景漫游變得更加流暢、真實(shí)。(5)本文最后對(duì)昆明理工大學(xué)虛擬校園漫游系統(tǒng)做了簡(jiǎn)單的展示,整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行流暢,顯示畫面清晰柔和,達(dá)到了虛擬校園漫游開發(fā)的目的。
[Abstract]:Virtual roaming technology is an important branch of virtual reality technology. It has been developed rapidly in the fields of architectural design, aviation simulation, military exercises and medical treatment.With the rapid development of computer technology and the exploration in VR field in recent years, the interaction, conception and immersion of virtual reality technology are more and more favored by VR researchers, but also attracted a large number of gamers' attention.With the emergence of more and more VR games and the introduction of digital city, this field is supported by a lot of capital, while the traditional campus field is lack of the attention of the whole industry and the specific group of users.Three-dimensional roaming on campus has become an area of urgent concern.Based on this phenomenon, this paper begins to study the virtual campus roaming system of Kunming University of Technology. This paper mainly studies the collision detection algorithm, scene modeling, interactive roaming and other related technologies of virtual campus roaming system.Using OpenSceneGraphOSG and C language programming, a multi-task, multi-function virtual campus roaming system is completed.The main work of this paper is as follows: (1) in the process of technical research, a new solution, which is based on space partition and linear programming, is proposed to solve the collision problem in roaming scene.Compared with the traditional collision detection algorithm, the algorithm shortens the computing time and improves the efficiency of the algorithm. The scene modeling technology is studied. The modeling method of Sketchup modeling software and OSG image rendering engine is used in building modeling.Plant modeling and other modeling have played an important role, and OSG has played a good role in the design of roaming system, including loading method based on OSG model.The realization of sky dome scene, the simulation of rain and snow weather based on OSG particle system, the generation of fog effect, etc., make the virtual campus roaming system have better immersive feeling.The principle of OSG scene roaming is analyzed in detail, and the man-machine interactive roaming methods such as scene roaming and path roaming are realized. At the same time, when the collision detection algorithm is studied, the solution introduced in this paper is adopted, and the new algorithm is adopted in the system.Scene roaming becomes more smooth, real. 5) in the end, this paper makes a simple display of the virtual campus roaming system of Kunming University of Technology. The whole system runs smoothly, the display screen is clear and soft, and the purpose of virtual campus roaming development is achieved.
【學(xué)位授予單位】：昆明理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TP391.9

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1730999