基于OpenGL虚拟校园漫游系统的设计与实现
基于CityEngine建模技术的三维虚拟校园开发与制作

42软件开发与应用Software Development And Application电子技术与软件工程Electronic Technology & Software Engineering●项目性质:赛尔网络下一代互联网技术创新项目;项目名称:基于IPv6的AR 录取通知书设计与实现;项目编号:NGII20180610。
三维虚拟校园漫游系统以其逼真的校园环境再现能力和丰富的交互功能,在校园规划、对外宣传、帮助新生熟悉校园等方面,都能起到非常重要的作用,近年来在国内外高校中得到了广泛的应用。
笔者在赛尔网络下一代互联网创新开发项目研究中,也制作了荆楚理工学院三维校园模型。
我们最初使用3DMax 三维建模软件,花费了大量人力和时间对荆楚理工学院校园环境进行了三维建模,校园环境细节得到最大程度的还原。
虽然展示校果很好,但因模型面数巨大,程序在目前主流配置手机上都无法流畅运行,所以我们转而使用专用于大规模城市仿真的CityEngine 进行校园模型制作。
1 数据准备与处理1.1 影像数据获取建模所需的影像数据可以通过CityEngine 软件的Get Map Data 功能获取,也可以从水经注万能地图下载器等相关软件中获取。
1.2 建筑物轮廓数据如果有校园建筑的测绘地形图,我们可以直接从地形图里提取建筑物平面轮廓的CAD 数据,然后使用ArcGIS 工具,将CAD 数据转化为Shapefile 文件,设置相关属性,如楼层、屋顶、建筑名称等。
如果拿不到建筑的CAD 数据,也可以在ArcGIS 中对高分辨率的地图影像进行矢量化得到建筑物轮廓。
本次建模没有使用这两种方法,一是我们没有CAD 数据;二是高清影像图进行矢量化也不能达到所需效果。
我们采用的办法是在CityEngine 中对照影像数据绘出轮廓图和在3D Max 中参照实际建筑绘出轮廓图,然后再将轮廓图导入CityEngine ,将其转化为形状后再进行规则建模。
基于OpenGL的三维场景多视角实时漫游与观察

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基于 O e L p n 的三维场景多视角实时漫游与观察 G
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( 工 学院计 算机科 学与工 程 学院 ,重庆 4051 重庆 000
摘 要 :主要 介 绍 三 维场 景 中景 内和 景 外摄 影机 控 制 的原 理 和 实现 方 法 。 方 法克 服 了 O eGL场 景观 察 缺 乏 交互 功 能 该 pn
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基于全景技术的实验与实训中心漫游系统设计与实现

基于全景技术的实验与实训中心漫游系统设计与实现王会燕; 鲜学丰; 张震; 孙逊; 刘媛霞【期刊名称】《《苏州市职业大学学报》》【年(卷),期】2019(030)004【总页数】4页(P41-44)【关键词】全景; 虚拟漫游; 实验与实训; 系统设计【作者】王会燕; 鲜学丰; 张震; 孙逊; 刘媛霞【作者单位】苏州市职业大学计算机工程学院江苏苏州 215104【正文语种】中文【中图分类】TG156实训室全景虚拟漫游是数字化校园工程的一个重要组成部分[1],是学校实训室信息化建设的重要内容之一。
全景技术也称虚拟现实(virtual reality,VR)全景,是基于图像处理的虚拟漫游,能够极大地增强展览的娱乐性和互动性[2]。
借助全景技术,将实验室的文本、图片、音视频等资源集成到漫游系统,不仅能全面展示实验实训环境,还能与浏览者进行良好地互动。
浏览者在PC端、移动端进行不同热点、不同场景的切换,具体了解实验室功能和实验器材的图文、视频使用等信息,加深浏览者对实训环境的认知度。
笔者查阅了30多个同类院校的实验实训中心网站,调查发现,大多学校的实验实训中心网站仍使用图片和视频展示,较少采用全景技术。
静态图片和动态视频视角不能全面有效地展示实验室环境,不利于宣传本校实训环境。
1 系统架构全景漫游系统是基于全景漫游软件,采用B/S模式,结合图像、声音、视频等素材,实现真实环境的零距离、交互式、沉浸式的体验[3]。
目前主流的全景漫游软件和移动智能终端上的浏览器均支持Flash/HTML5技术。
本文的漫游系统架构如图1所示,该架构支持常见的浏览器,能够在PC端、移动智能终端进行便捷地浏览。
整个漫游系统架构分为数据层、数据服务层、数据展示层,每层具体功能如下:1) 数据层为整个全景漫游系统提供文本、图片、音频、视频等数据。
这些数据被上传到本地或异地存储设备上,供数据服务层调用与访问。
2) 数据服务层包含Web服务器和全景漫游软件,提供全景漫游数据的管理与发布功能。
基于虚拟现实技术的虚拟现实实验教学系统设计与实现

基于虚拟现实技术的虚拟现实实验教学系统设计与实现随着科技的不断进步,虚拟现实(VR)技术被越来越多地应用在多个领域中,其中之一就是教育领域。
通过在教育中使用VR技术,学生可以更深入地了解各种现象和概念,进一步增强他们的学习效果。
本文旨在介绍一个基于虚拟现实技术的实验教学系统的设计与实现。
一、概述虚拟现实实验教学系统是一种集合了虚拟现实技术和教学原理的教育工具。
通过建立虚拟实验环境并模拟真实实验场景,学生可以通过VR设备进行实验操作,并在不必真正进行实验的情况下,了解实验原理、方法和结果。
同时,虚拟现实实验教学系统也可以提供3D视听效果、交互式操作、全息投影等功能,丰富学生的学习体验。
二、设计为实现一个虚拟现实实验教学系统,需要进行如下设计:1.建立3D模型:为了实现虚拟实验环境,需要建立一套完整的3D模型。
这个3D模型要考虑物理特性、实验条件和场景布置等因素,以达到真实模拟的效果。
如建立一个化学实验的3D模型,需要考虑实验器材的形态、颜色等方面;同时,还要考虑到实验中产生的化学反应等因素。
2.编写程序:编写程序来实现3D模型的动态展示、交互式操作、虚拟实验等功能。
编写程序应该考虑到实验的具体内容、学生的操作方式、程序的运行速度、数据的处理能力等方面。
此外,还要考虑到不同的VR设备的兼容性,以确保用户能够在不同的设备上进行使用。
3.加入声音和视觉效果:为了营造更真实的实验环境,需要加入一些声音和视觉效果。
例如,通过加入适当的音乐或声音效果,能够让学生更好地理解实验的背景和目的。
同时,还可以加入一些视觉效果,如镜像反射、光影效果等,以增加3D场景的真实感。
三、实现要实现一个虚拟现实实验教学系统,需要进行如下步骤:1.确定虚拟实验环境的内容和风格:在设计中,需要考虑到虚拟实验环境中的构建物、器材、实验内容等方面。
同时,还要考虑到风格,如虚拟实验室的风格应该是科技感十足、明亮干净等等。
2.选择合适的VR设备:选择合适的VR设备可以带来更好的用户体验。
《基于Unity3D引擎的虚拟室内漫游的研究设计与应用实现》范文

《基于Unity3D引擎的虚拟室内漫游的研究设计与应用实现》篇一一、引言随着计算机技术的飞速发展,虚拟现实技术已成为现代科技领域的研究热点。
Unity3D引擎作为一种强大的跨平台游戏开发工具,为虚拟现实技术的实现提供了强有力的支持。
本文旨在研究基于Unity3D引擎的虚拟室内漫游系统的设计思路及实现方法,为虚拟现实技术在室内空间漫游的广泛应用提供理论和实践支持。
二、研究背景与意义随着虚拟现实技术的不断发展和完善,其在教育、娱乐、医疗、军事等领域的应用越来越广泛。
虚拟室内漫游作为虚拟现实技术的重要应用之一,能够为人们提供沉浸式的室内空间体验,有助于提高人们对空间环境的认知和理解。
因此,基于Unity3D 引擎的虚拟室内漫游系统的研究具有重要的理论意义和实际应用价值。
三、系统设计(一)系统架构设计本系统采用Unity3D引擎作为开发平台,通过构建三维模型、设置场景光照、添加交互功能等步骤,实现虚拟室内漫游的功能。
系统架构包括数据层、逻辑层和表现层三个部分。
数据层负责存储和管理三维模型、场景光照等数据;逻辑层负责处理用户的输入和交互逻辑;表现层则负责将处理后的数据以三维图像的形式展示给用户。
(二)三维模型构建三维模型的构建是虚拟室内漫游系统的核心部分。
通过使用3D建模软件(如3ds Max、Maya等),根据室内空间的实际情况进行建模。
在建模过程中,要保证模型的准确性和真实性,以便为后续的场景渲染和交互操作提供基础。
(三)场景光照设置场景光照对虚拟室内漫游系统的真实感和沉浸感至关重要。
通过Unity3D引擎的光照系统,可以实现真实世界中的光线投射、阴影效果等。
通过调整光照的强度、颜色、方向等参数,可以营造出不同的室内氛围和视觉效果。
(四)交互功能实现交互功能是虚拟室内漫游系统的灵魂。
通过Unity3D引擎的输入系统,可以实现对用户的操作进行识别和处理。
例如,通过鼠标和键盘的操作,用户可以在虚拟环境中自由漫游、观察和交互。
虚拟展示系统的设计与实现

虚拟展示系统的设计与实现摘要:该系统利用虚拟现实技术,在计算机中模拟再现展览的真实场景,系统基于osg开发,并集三维场景漫游、语音讲解于一体的虚拟场景展示系统。
文中分析了该系统的实现过程及整体结构。
为了保证交互系统的实时性,利用osg中感知器进行区域划分,提高了系统运行的速度。
关键词:虚拟现实虚拟展示感知器区域划分中图分类号:tp391.9 文献标识码:a 文章编号:1007-9416(2012)11-0161-02三维虚拟展示利用虚拟现实技术(virtual reality)再现展览的场景,虚拟现实强调沉浸感(immersion)、交互性(interaction)、构想力(imagination)这个三个基本特征[1],vr是由计算机生成的、模拟人类感官的世界的实时表示,vr又称为“灵境技术”,它能够创建出逼真的三维虚拟环境,并使浏览者在视觉上产生身临其境的感觉。
目前,国内各种展销会和展览会举办的非常频繁,大到上海的世博会,小到一个公司的小型展销会,在这些展览会上各种新创意、新技术也都运用其中。
但是也出现了一些很棘手的问题,譬如上海世博会期间,人山人海,一个场馆单单排队就要好几个小时,这对参观者来说是一件非常糟糕的事情。
因为面对几十上百个场馆,人们并不知道该场馆中是否有自己感兴趣的内容。
这时如果在场馆外建造一些虚拟交互设备,人们可以在设备上简单的浏览三维场馆以及展出的内容。
这就给参观者节省了时间,使人们能利用有限的时间来参观更多感兴趣的展览,通过三维虚拟展示也可以给用户留下深刻印象。
1、虚拟展示与漫游系统总体分析1.1 需求分析场馆展览商需要建立一个虚拟的场景展示系统,该系统能够仿真真实场馆的展览情况,再现展览的场景。
操作者可以在展馆中自由的观看各个展位的产品,当走到某个展位时会弹出小窗口播放该展位的图文信息,能够自动为操作者导航。
1.2 功能分析通过展商的需求分析,本系统包含具体模块计划分如图一。
基于VR全景技术的三维校园漫游系统场景搭建

基于VR全景技术的三维校园漫游系统场景搭建作者:陈展鹏黄建泽来源:《现代信息科技》2021年第06期摘要:随着高科技和自媒体的快速发展,人们日益追求足不出户即可获得身临其境的生活体验,为满足技术提升所带来的用户对高效便捷的需求,使用户的参与感变强,文章以广州工商学院三水校区校园外景虚拟场景搭建为例,主要研究基于720云平台的全景制作流程和关键技术,全方位展示校园的特色。
通过硬件与软件的相互结合,使用全景拍摄、拼接、图像处理、优化、交互等技术,最终完成广州工商学院三维校园漫游系统的场景搭建工作。
关键词:全景图;虚拟场景;校园漫游;720云中图分类号:TP391.9 文献标识码:A 文章编号:2096-4706(2021)06-0087-05Scene Construction of 3D Virtual Campus Based on VR Panoramic Technology——Take Sanshui Campus of Guangzhou College of Technology and Business as an Example CHEN Zhanpeng,HUANG Jianze(Institute of Technology,Guangzhou College of Technology and Business,Foshan 528138,China)Abstract:With the rapid development of high technology and we media,people are increasingly pursuing to get immersive life experience without going out. In order to meet user’s demand for efficiency and convenience brought by technology upgrading,and make users have a stronger sense of participation. Taking the virtual scene construction of campus exterior view from Sanshui Campus of Guangzhou College of Technology and Business as an example,this paper mainly studies the panoramic production process and key technologies based on 720 cloud platform,and displays the characteristics of the campus in an all-round way. Through the combination of hardware and software,using panoramic shooting,mosaic,image processing,optimization,interaction and other technologies,the scene construction of 3D virtual campus of Guangzhou College of Technology and Business is completed finally.Keywords:panorama;virtual scene;virtual campus;720 cloud0 引言全景虚拟现实技术可以较好地展示目标场景,让人感受到虚拟影像中的三维立体空间关系,实现全方位浏览图像景色[1]。
景区虚拟漫游系统的设计与实现

景区虚拟漫游系统的设计与实现摘要:本文将从虚拟漫游的角度出发,以旅游业为切入点,结合国内外虚拟漫游系统在云旅游方面发展现状的优缺点进行研究。
以景区虚拟漫游为研究基础,基于Unity 3D软件平台,通过利用3ds Max软件的三维建模技术和Photoshop软件的贴图技术,对模型整体进行构建、添加材质贴图,利用C#脚本语言进行景区漫游系统开发。
该系统不仅能够将景区各种环境风貌全方位地展示,还有较好的沉浸性和交互性,使体验者能够身临其境的在虚拟景区漫游,实现足不出户云旅游。
关键字:虚拟现实虚拟现实技术景区虚拟漫游 Unity3D一、引言随着社会经济的发展和景区建设的日益完善,旅游人数急剧增长,旅游成为现代生活的普遍休闲娱乐方式。
越来越多的学者和大学开始关注虚拟旅游,相关的研究成果也雨后春笋般涌现。
“国家863计划、九五计划、国家自然科学基金委、国家高新技术研究发展计划等都把虚拟现实列入为研究项目。
在紧跟国际新技术同时国内一些重点校园已经积极投入到这一领域的研究工作中。
”本文“景区虚拟漫游系统的设计与实现”以虚拟景区“乾文轩”为例,主要对景区中的建筑、景区房间的设计、景区地形等场景进行虚拟设计,形成虚拟场景。
二、研究对象与方法为了深入分析虚拟现实技术在景区中的应用情况,本文以景区虚拟漫游系统为主要研究对象。
在确定了研究对象之后,通过调查法、文献研究法和观察法查阅相关的文献,把握这一研究的最新动态,为后续研究奠定基础。
除此之外,还学习三维建模技术、图像处理技术、虚拟漫游技术和剪辑处理技术等技术为后期的研究提供技术支持。
首先,对景区内主要的建筑进行构思,可绘制景区建筑分布的草图、整理图像,查找或绘制贴图。
保证建筑模型比例在符合建筑学理论的前提下进行3D建模,同时保证模型的视觉效果不受较大影响的前提下对模型面数优化。
将制作完的模型和所需的音频素材导入到Unity 3D中,通过C#脚本实现包括背景音乐、自由漫游、场景介绍等交互功能。
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1 O eG . 2 p n L简介
O eG pn L是 近几 年 发展起 来 的 一个性 能 卓越 的 三维 图彤 标 准 ,它 是在 S I 多家 世界 闻 名的计 算 机公 G等 司的倡导 下 , S I G 以 G 的 L三维 图形库 为基 础制 定 的 一 个通 川共 享 的开 放式 三 维 图形标 准 。O eG pn L既是专
作为各种计算机硬件环境下的三维应用程序的接 口(D P )具有高度的开放性、 3 A I, 可移植性及网络透明性等
特点 , 其能 够快速 及 时地再 现 三维 地形 信息 。 使 文章将 介 绍如 何对 三维 地形 建模 以及在 Vsa + 环 境下 利 i l + u C
用 O eG p n L三维 图形库 实现 校 园三维 可 视化 的过 程 。
业的 3 D程序接 口 , 也是 一个 功能 强 大 , 用方 便 的底层 3 图形库川 它 由几 百个指 令或 函数 组成 , 调 D 。 由于这些
函数独立于窗 口操作 系统和硬件环境 , 因而使用户从具体的硬件和操作系统中解放出来 , 即只要在写程序 的过 程 中按 照规 定 的格式 就 可在支 持该 语言 的硬 件环 境下 运 行 。 同时 由于 O eGL是 网络 透明 的 , 以可 以 pn 所
No .1
20 0 6年 3月
( nie r ga dT c n lg ) E gn ei n eh oo y n
Ma . 2 0 r 0 6
基于 O eG pn L虚拟校 园漫游系统的 设计与实现
李保杰 , 于法展 , 李战成 , 王巧成
( 州 师 范 大学 城 市 与环 境 学 院 , 苏 徐 州 2 1 1 ) 徐 江 2 16
和位图都作为基本图形单元) 。数据可以通过流程立即执行这些命令, 或者组织到一个“ 显示 eG 作 流 程 . 3 p n I工
图1 是抽 象的 O eG pn L工作 流程 图 , 展示 了 O eG 它 pn L处理 数据 的过程 。如 图 l 示 , 令 由左边进 入 , 所 命 首先根 据 基本 图形 单 元建 立 景物 模 型 , 并且 对 所建 立 的模 型进 行 数学 描述 ( pn L把 点 、 、 O eG 线 多边 形 、 图像
摘 要 : 软件 工 程 的角 度 介 绍 了 虚 拟 现 实技 术 在 数字 校 园 中 的应 用 。 介绍 了徐 州 师范 大 学 虚 拟 校 园 漫游 系 统 从 并
的需求分析 、 计思想 、 设 开发流程 、 三维模型以及如何运用 O eG p n L在 V 十 环境下实现可视化等相关 问题 。该系统 C十
在 网络环境 下 以客户/服务 器 ( / ) 式工作 , 专业 图形处 理 、 学 计算 等高 端应用 领 域 的标 准 图形库 。 CS模 是 科 它
提供 了建模 、 变换 、 色模 式设 置 、 颜 光照 与材质 设 置 、 理映 射 、 纹 双缓 存动 画 等多种 基本 功 能 。O eG pn L作 为一
维普资讯
苏州 科技 学 院学 报 ( 程 技 术版 ) 工
第 l 9卷
第 l期
J o ie st fS i ea d F c n lg fS z o .f Unv ri o ct n e h oo yo u h u y mc
Vo . 9 1 1
“ 数字校园” 是继“ 数字地球” “ 、数字城 市” 后提出的慨念 , 它是一种集数字化 、 信息化 、 可视化等多种技 术为一体的计算机管理应用系统。虚拟校园作为数字化校园中最重要的一部分 , 其实现需运用计算机图形 学 以及 图像处 理技术 结 合 三维 可视 化 语 言在屏 幕 上 显 示 出米 , 可 以实 现 漫游 、 机 交 互等 功能 。O eG 并 人 pn L
可 以 用 于校 园 三 维 漫 游 、 园 管 理 、 园规 划 等 领 域 校 校 关键 词 : p n 1 虚 拟校 园 ; O e G ; 三维 建模 中 图 分类 号 : P3 1 T 9 文献 标 识 码 : A 文 章 编号 : 6 2 0 7 (0 6 0 - 0 6 0 17 - 6 9 20 )1 0 8 - 5
【 收稿 日期】 0 5 0 — 1 20—7 1
【 作者 简 介 J 李保 杰 (9 9 )男 , 苏 徐 州 人 , 士 研究 生 17 一 , 江 硕
维普资讯
第 1期
李 保杰 等 : _ pn I虚拟校 园漫 游系统 的设 计与 实现 幕 『O eG
个性能优越的图形应用程序设计界面( P) A I而适 合 于 广泛的计算环境 , : 从个人计算机 到工作站和超级计算
机 , pn L都 能实现 高性 能 的三 维 图形功 能 。 着 O eG O eG 随 pn L的进 一步 发展 , 在虚 拟现 实技 术 、 它 医学 影像 、 游 戏制作 、 设计 、 影后期 制作 等领 域 有着更 广 阔 的发 展 前景 建筑 电
l 基 本 概 念
11 虚拟 现实技 术 .
虚 拟现 实( R) 术是 2 纪末 兴起 的一 门 崭新 的综 合性 信息 技术 , 融合 了数 字 图像 处理 、 V 技 0世 它 计算 机 图
形学 、 多媒体技术 、 传感器技术等多个信息技术分支, 而大大推进 了计算机技术的发展。虚拟现实是多媒 从 体技术发展的更高境界 , 是这些技术高层次的集成和渗透, 给用广 以更逼真 的体验 , 】 为人们观察探索事物 的 运 动变 化规 律 , 供 了极 大 的便 利 条件 目前 , 兴 的 虚拟 现 实技 术 已应 用 到科 学 、 术 、 提 新 技 工程 、 医学 、 文化 、