【正文】 的設(shè)計(jì)才能做出美觀的大樓。所以，這一部分的設(shè)計(jì)在做白鹿洞書院虛擬游覽資源平臺(tái)的過程中也是很重要的。 課 題分析 首先，需要對(duì)課題進(jìn)行分析。我的課題是 “白鹿洞書院虛擬 游覽資源 平臺(tái) 建設(shè)與研究 ”，所以需要知道書院要做成什么樣的，需要用到哪些軟件，實(shí)現(xiàn)什么樣的基本功能，達(dá)到什么樣的效果，用怎么樣的虛擬 資源 平臺(tái)，它的運(yùn)行速度如何等等。 通過我的老師的指導(dǎo)以及在互聯(lián)網(wǎng)上收集和查找了一些相關(guān)信息，通過對(duì)其大量的三維模型和場(chǎng)景的分析，找出他們各自的特點(diǎn)并與自己的畢業(yè)設(shè)計(jì)的實(shí)際情況進(jìn)行分析比較，基本初步明確了開發(fā)步驟，然后到 3ds Max 進(jìn)行制作和創(chuàng)建大致的場(chǎng)景，接著制作書院相關(guān)的一些小道具，將其嵌入場(chǎng)景中，使其看上去達(dá)到一個(gè) 真實(shí)的效果，最后將做好的場(chǎng)景導(dǎo)入到虛擬 資源 平臺(tái)中進(jìn)行導(dǎo)航的制作，接下來就是一些小細(xì)節(jié)和仿真效果方面的修改和補(bǔ)充。 課題策劃 白鹿洞書院虛擬 游 覽 資源 平臺(tái) 建設(shè)與研究 就是白鹿洞書院的虛擬再現(xiàn)，讓用戶身臨其境的感受書院文化的氣息。 本書院設(shè)計(jì)步驟和方案基本如下： （ 1） 收集關(guān)于書院信息及資料。包括書院的介紹、歷史、以及所用到的相關(guān)文字等。 （ 2） 使用 3ds Max 軟件制作書院的三維模型，以及書院周圍的花草樹木等。 （ 3） 使用 Photoshop 對(duì)圖片進(jìn)行處理和優(yōu)化。對(duì)已經(jīng)創(chuàng)建好的模型賦予材質(zhì)，設(shè)置材質(zhì)貼圖。 （ 4） 將制作好的模型導(dǎo)入 Unity3D 中完成互動(dòng)和導(dǎo)航功能。 （ 5） 后期的一些細(xì)節(jié)調(diào)整和效果的提升， 完成開發(fā)。 4 信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 書院的規(guī)劃 規(guī)劃是預(yù)先決定要做何事？要把書院做成一個(gè)什么樣的虛擬 游覽 ？如何去做？為何這樣做？何時(shí)去做？由何人來做？以及在何處做等一系列的安排，它是經(jīng)由合理的程序，對(duì)于各種行動(dòng)方案作有意識(shí)的決定，并根據(jù)目標(biāo)、事實(shí)和經(jīng)過思考的估計(jì)，作為制定決策的基礎(chǔ)。 規(guī)劃的特性有：未來性 、 程序性 、 領(lǐng)先性 、 結(jié)構(gòu)性 、 普遍性 、 業(yè)務(wù)機(jī)能性 和 持續(xù)性 。 書院規(guī)劃設(shè)計(jì)主要考慮幾個(gè)問題： （ 1） 空間布局。根據(jù)書院的建筑特征可以將 書院分為 5 個(gè)區(qū)，每個(gè)區(qū)要建多大，根據(jù)真實(shí)的書院來看用什么方式連接。書院面向多元化的觀眾，展品與展場(chǎng)相互介入，注重書院的游戲性與教育性、互動(dòng)性與參與性、臨時(shí)性與固定性的結(jié)合。 （ 2） 人性化設(shè)計(jì)。書院的設(shè)計(jì)需要體現(xiàn)出人性化，包括無(wú)障礙設(shè)計(jì)、多提示、多選擇、多路線，要站在用戶的角度來設(shè)計(jì)書院。 （ 3） 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的緊湊型 。 一個(gè)良好的系統(tǒng)不僅需要界面的友好，還需要 虛擬平臺(tái) 內(nèi)部各個(gè)模塊之間的銜接和緊湊性，只有這樣，設(shè)計(jì)出來的系統(tǒng)才會(huì)運(yùn)行良好，收到系統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)的預(yù)期效果。 通過對(duì)書院的真實(shí)場(chǎng)景的分析，結(jié)合它的設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)出書院占 地面積約為 190m*100m=19000m2 的平面上。書院分為 5 個(gè)區(qū)，分別是：先賢書院、欞星門、白鹿洞書院、紫陽(yáng)書院和林業(yè)學(xué)堂。 書院的框架 功能 根據(jù)白鹿洞書院的建筑特點(diǎn)、以及 綜合 參考了 各種虛擬游覽平臺(tái)的實(shí)現(xiàn)，我決定把書院的功能分為兩個(gè)功能模塊來做：一個(gè)是讓系統(tǒng)來控制 游覽 書院，即 “ 書院全景 ” 的瀏覽；二是用戶自己手動(dòng)控制 游覽 線路，即 “ 景觀漫游 ” 。 首先，進(jìn)入系統(tǒng) 游覽 后，出現(xiàn)一張白鹿洞書院大門的圖片，在圖片上 制作 兩個(gè)按鈕： “ 書院全景 ” 和 “ 景觀漫游 ” 。 首頁(yè)展出方式如圖 21 所示。 5 信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 圖 21 首頁(yè)展 出方式 其次，點(diǎn)擊 “ 書院全景 ” 后，畫面中出現(xiàn)五副圖片，分別為：先賢書院、欞星門、白鹿洞書院、紫陽(yáng)書院和林業(yè)學(xué)堂大門的圖片。并在各自的圖片上加上各自的按鈕。然后，如果游客想 游覽 先賢書院的話，就點(diǎn)擊 “ 先賢書院 ” 按鈕，然后系統(tǒng)就按照設(shè)置好的線路進(jìn)行 游覽 。 點(diǎn)擊 “ 書院全景 ” 后的展出方式，如圖 22 所示。 圖 22 點(diǎn)擊 “書院全景 ”后的展出方式 最后，點(diǎn)擊 “ 景觀漫游 ” 按鈕后，游客可以自己手動(dòng)控制 游 覽的線路，用上下左右四個(gè)方向鍵來控制選擇你想要看哪個(gè)書院。 書院的 總體 結(jié)構(gòu)分析 由上面的框架 功能，我們可以設(shè)計(jì)出本虛擬平臺(tái)的總體結(jié)構(gòu)包括兩個(gè)子平臺(tái)：書院全景平臺(tái)和景觀漫游平臺(tái)。 在書院總體結(jié)構(gòu)分析中，主要包含三部分內(nèi)容： （ 1） 經(jīng)過前期實(shí)地調(diào)查研究和總體分析，可知白鹿洞書院主要由五部分組成，書院全景 景觀漫游 先賢書院 欞星門 白鹿洞書院 紫陽(yáng)書院 林業(yè)學(xué)堂 6 信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 分別是：先賢書院、欞星門、白鹿洞書院、紫陽(yáng)書院和林業(yè)學(xué)堂。平臺(tái)建設(shè)與研究的主要目的是實(shí)現(xiàn)對(duì)白鹿洞書院各個(gè)組成部分的書院全景自動(dòng)控制游覽和景觀漫游手動(dòng)控制游覽。 （ 2） 白鹿洞書院全景自動(dòng)控制游覽主要是由系統(tǒng)根據(jù)設(shè)置好的游覽線路來實(shí)現(xiàn)對(duì)書院景觀中先賢書院、欞星門、白鹿洞書院、紫陽(yáng)書院和林業(yè)學(xué)堂的自動(dòng)游覽。 （ 3） 白鹿 洞書院的景觀漫游手動(dòng)控制游覽可以通過手動(dòng)操作鼠標(biāo)和鍵盤實(shí)現(xiàn)靈活的選擇游覽書院景觀中先賢書院、欞星門、白鹿洞書院 、紫陽(yáng)書院和林業(yè)學(xué)堂等景觀，其中鼠標(biāo)控制方向，鍵盤控制游覽線路 ，由它們共同控制才可以實(shí)現(xiàn)對(duì)白鹿洞書院的整體游覽。 上述分析表明，白鹿洞書院的總體景觀由先賢書院、欞星門、白鹿洞書院、紫陽(yáng)書院和林業(yè)學(xué)堂構(gòu)成，平臺(tái)建設(shè)與研究 主要實(shí)現(xiàn)書院全景自動(dòng)游覽和景觀漫游手動(dòng)游覽。由此得出 白鹿洞書院虛擬游覽資源平臺(tái)建設(shè)與研究總體結(jié)構(gòu)圖如圖 23 所示。 圖 23 白鹿洞書院虛擬游覽資源平臺(tái)建設(shè)與研究總體結(jié)構(gòu)圖 書院的總體制作流程 通過上述課題分析、策劃 和對(duì)書院的框架和總體結(jié)構(gòu)的分析 ， 理清了整個(gè)平臺(tái)白鹿洞書院虛擬游覽資源平臺(tái)資源部平臺(tái)建設(shè)與研究 書院全景 景觀漫游 先 賢 書 院 欞星門 白鹿洞書院 紫陽(yáng)書院 林業(yè)學(xué)堂 林業(yè)學(xué)堂 紫陽(yáng)書院 白鹿洞書院 欞星門 先 賢 書 院 7 信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 建設(shè)與研究的總體思路， 得出白鹿洞書院虛擬游覽資源平臺(tái)建設(shè)與研究的 總體制作流程圖如圖 24 所示 。 圖 24 白鹿洞書院虛擬游覽資源平臺(tái)建設(shè)與研究總體制作流程圖 從上述 總體制作流程圖可知，白鹿洞書院虛擬游覽資源平臺(tái)建設(shè)與研究 設(shè)計(jì)工作首先是 對(duì)整個(gè)平臺(tái)的前期總體架構(gòu)設(shè)計(jì)，接著進(jìn)行信息的收集和照片的采集，然后手動(dòng)繪 制白鹿洞書院總體平面圖，完成 3ds Max 場(chǎng)景和建筑的創(chuàng)建的同時(shí)利用Photoshop 軟件對(duì)圖片進(jìn)行處理，把繪制好的貼圖材質(zhì)在 3ds Max 中賦予給調(diào)整好的模型，之后對(duì)細(xì)節(jié)和效果進(jìn)行完善和優(yōu)化，最后將貼好材質(zhì)的模型導(dǎo)入到 Unity3D3ds Max 場(chǎng)景 和建筑的創(chuàng)建 貼圖材質(zhì)的繪制 細(xì)節(jié)的完善和效果的優(yōu)化 導(dǎo)入 Unity3D后導(dǎo)航的策劃和設(shè)置 測(cè)試和維護(hù) 設(shè)置并調(diào)整模型 信息的收集 手 動(dòng) 繪 制 書院平面圖 Photoshop圖片處理 完成白鹿洞書院平臺(tái)建設(shè) 與研究前期總體設(shè)計(jì)工作 照片的采集 在 3ds Max中賦予模型材質(zhì) 8 信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 中進(jìn)行虛擬導(dǎo)航的設(shè)置和互動(dòng)，并完成平臺(tái)的最終測(cè)試和維護(hù)。 在平臺(tái)總體制作流程中， 3ds Max 的建模工作是整個(gè)平臺(tái)設(shè)計(jì)工作的基礎(chǔ)，Photoshop 對(duì)圖片材質(zhì)的處理可以極大地提高書院景觀游覽的整體效果，而 Unity3D對(duì)整個(gè)書院虛擬導(dǎo)航游覽的書院全景自動(dòng)游覽和景觀漫游手動(dòng)游覽 的設(shè)置是整個(gè)平臺(tái)建設(shè)與研究的關(guān)鍵所在。 9 信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 3 開發(fā)工具的選用與介紹 要進(jìn)行書院的開發(fā)，軟件工具是必不可少的，合理的使用軟件以及軟件之間的配合可以達(dá)到事半功倍的效果。本課題主要用到的軟件如下： 3ds Max、 Unity3D、Photoshop。 3ds Max 的介紹 3D Studio Max，簡(jiǎn)稱 3ds Max 或 Max，是 Autodesk 公司開發(fā)的基于 PC 系統(tǒng)的三維動(dòng)畫的制作軟件。 3ds Max 是 Autodesk 公司的一個(gè)重要產(chǎn)品，是世界上最流行的建模、動(dòng)畫和渲 染軟件，包括了創(chuàng)造高品質(zhì)動(dòng)畫、游戲的全面必要工具。 3ds Max的高效率操作界面為制作復(fù)雜的場(chǎng)景提供了方便條件，精細(xì)的渲染方式使作品更加完美，囊括了所有當(dāng)前最流行的建模方式 [2]。其前身是基于 DOS 操作系統(tǒng)的 3D Studio系列軟件。在 Windows NT 出現(xiàn)以前，工業(yè)界的 CG 制作被 SGI 圖形工作站所壟斷。3D Studio Max+Windows NT 組合的出現(xiàn)一下子降低了 CG 制作的門檻，首選開始運(yùn)用在電腦游戲中的動(dòng)畫制作，后更進(jìn)一步開始參與影視片的特效制作。在國(guó)內(nèi)發(fā)展的相對(duì)比較成熟的建筑效果圖和建筑動(dòng) 畫制作中， 3ds Max 的使用率更是占據(jù)了絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)。 3ds Max 因其強(qiáng)大的功能在 3D 動(dòng)畫界造成巨大的影響，已經(jīng)滲入到電影、廣播電視、公司演示、游戲可視化等各個(gè)領(lǐng)域，且成為三維動(dòng)畫軟件中的佼佼者?！栋⒎策_(dá)》、《諸神之戰(zhàn)》、《 2021》、《 X 戰(zhàn)警 II》、《最后的戰(zhàn)士》等到很多大片中的電腦特技鏡頭都是應(yīng)用 3ds Max 完成的。逼真的角色動(dòng)畫、豐富的畫筆不僅是影視廣告公司對(duì) 3ds Max 情有獨(dú)鐘，許多喜愛三維動(dòng)畫制作，并有志向影視電腦特技方向發(fā)展的朋友也為 3ds Max 的強(qiáng)大功能所吸引 [3]。 3ds Max 有著它獨(dú)特的軟件特點(diǎn)即：功能強(qiáng)大、擴(kuò)展性好、操作簡(jiǎn)單、容易上手、和其它相關(guān)軟件配合流暢、做出的效果非常的逼真。所以，自從它出現(xiàn)的那一天開始，即受到了全世界無(wú)數(shù)三維動(dòng)畫制作愛好者的熱情贊譽(yù)， Max 也不負(fù)眾望，屢屢在國(guó)際上獲得大獎(jiǎng)。當(dāng)前，它已經(jīng)逐步成為個(gè)人 PC 機(jī)上最優(yōu)秀的三維動(dòng)畫制作軟件。3ds Max補(bǔ)丁全集很多， 3D效果圖制作人員會(huì)經(jīng)常遇到 3ds Max不穩(wěn)定，比如 3ds Max 10 信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 不認(rèn)識(shí)中文路徑、 3ds Max 經(jīng)常死機(jī)、 3ds Max 卡死的一些情況。這些情況都是由于3ds Max 沒有打 Autodesk 官方的 3ds Max 升級(jí)補(bǔ)丁。為了讓 3D 從業(yè)人員，更方便的打上 3ds Max補(bǔ)丁。 3ds Max補(bǔ)丁全集，幫助 3D從業(yè)人員，一次性升級(jí)所以的 3ds Max補(bǔ)丁到官方最新。徹底解決 3ds Max 中文路徑、 3ds Max 死機(jī)、 3ds Max 掉貼圖等一系列問題 [4]。 模塊技術(shù)特征：一、建模。二、三維動(dòng)畫。三、材質(zhì)燈光。四、貼圖。五、粒子特效。六、渲染。七、視頻后期合成。八、復(fù)合建模。九、高級(jí)建模。十、典型環(huán)境特效 [5]。 Unity3D 的介紹 Unity3D 是由 Unity Technologies 開發(fā)的一個(gè)讓人 輕松創(chuàng)建諸如三維視頻游戲、建筑可視化、實(shí)時(shí)三維動(dòng)畫等類型互動(dòng)內(nèi)容的多平臺(tái)的綜合游戲開發(fā)工具，是一個(gè)全面的綜合的專業(yè)游戲引擎。 Unity3D 是開創(chuàng)先河的 3D 開發(fā)平臺(tái)， 以上的版本完全支持 Windows Vista 和 XP 的全部功能平等和互操作性。 Unity 類似于 Direct、Blender game engine、 Virtools 或 Torque Game Builder 等利用交互的圖形化開發(fā)環(huán)境為首要方式的軟件。其編輯器運(yùn)行在 Windows 和 Mac OS X 下，可發(fā)布游戲至Windows、 Mac、 Will、 iPhone 和 Android 平臺(tái)。也可以利用 Unity web player 插件發(fā)布網(wǎng)頁(yè)游戲，支持 Mac 和 Windows 的網(wǎng)頁(yè)瀏覽。 Unity3D 可以建立任一平臺(tái)的作品。同樣，作品可以通過網(wǎng)頁(yè)直接運(yùn)行，是 3D 作品的一站式解決方案！ Unity 給予了開發(fā)者看似簡(jiǎn)單的專業(yè)創(chuàng)作組合，采用最先進(jìn)的 3D 游戲引擎，您可以短時(shí)間內(nèi)創(chuàng)造出令人驚嘆的 3D 作品。需要做的僅僅是將模型連同動(dòng)畫導(dǎo)入開發(fā)環(huán)境，加一些預(yù)設(shè)貼圖和沉浸技術(shù)及動(dòng)畫設(shè)定，然后點(diǎn)幾下鼠標(biāo)，作品就完成了，能將工作放在更重要的引擎程序腳本