【正文】 JIU JIANG UNIVERSITY 畢 業(yè) 論 文 題 目 白鹿洞書院虛擬 游 覽 資源 平臺(tái) 建設(shè)與 研究 英文題目 Virtual Tour of the Baidudong Academy Resources Platform for Building and Research 院 系 信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 專 業(yè) 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技 術(shù) 姓 名 馮愛玲 班級(jí)學(xué)號(hào) A081136 指導(dǎo)教師 代君 二 ○ 一二年五月 I 信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 摘 要 隨著數(shù)字技術(shù)的快速發(fā)展，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)不斷將現(xiàn)實(shí)對(duì)象和現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景進(jìn)行虛擬整合和開發(fā)，并廣泛運(yùn)用到了現(xiàn)實(shí)生活當(dāng)中去，使人們足不出戶，就可以享受到旅游所帶來的樂趣。對(duì)白鹿洞書院進(jìn)行虛擬游覽 資源 平臺(tái) 建設(shè)與研究 ，不僅可以讓人們對(duì)書院有一個(gè)全方位的了解， 從而避免有的游客因時(shí)間、經(jīng)濟(jì)狀況等原因不能實(shí)地游覽而造成遺憾和避免有的游客進(jìn)入景區(qū)實(shí)地游覽時(shí)迷失方向；而且還可以緩解景區(qū)經(jīng)濟(jì)效益與遺產(chǎn)保護(hù)之間的矛盾，同時(shí)也是對(duì)書院文化的一種間接性傳播、傳承和保護(hù)。 本 虛擬平臺(tái) 使用 3ds Max、 Unity3D 和 Photoshop 進(jìn)行開發(fā)設(shè)計(jì)。論 文主要描述了白鹿洞書院虛擬 游覽資源平臺(tái)建設(shè)與研究 過程，通過功能的概述和效果的探討，掌握整個(gè) 白鹿洞書院虛擬 游覽資源 平臺(tái) 建設(shè)與研究 過程中的環(huán)節(jié)和步驟，并從實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)出發(fā)對(duì) 虛擬平臺(tái) 設(shè)計(jì)作了詳細(xì)的分析和研究。 關(guān)鍵詞 ： 虛擬現(xiàn)實(shí)，虛擬 游覽 ， 白 鹿洞 書院 II 信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 Abstract With the development of digital technology， virtual reality technology will continue to the actual objects and realistic scenes of virtual integration and development， and extensive use of real life， so that people stay at home， you can enjoy the fun brought by the tourism. Virtual tour platform research and development , not only allows people to have a full understand of the Academy, thus avoiding some tourists can not visit the site due to enter the Bailudong Academy disoriented scenic site visit； But can also ease the contradiction between the scenic economic and heritage protection， but also for an indirect dissemination of Academy culture， heritage and protection. The Bailudong Academy use 3ds Max， Unity 3D， and Photoshop for development and paper describes the research and development process of the Academy Virtual Tour platform， through an overview of function and effect of， master links and steps in the research and development process of the entire Academy， and made a departure from the practical experience of Academy design detailed analysis and research. Key words: Virtual Realitygible, Virtual Tour, Bailudong Academy III 信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 目 錄 摘 要 ................................................. I Abstract ............................................... II 1 緒論 課題背景 .............................................. (1) 課題研究的意義 ........................................ (2) 課題研究的基本內(nèi)容和目標(biāo) .............................. (2) 2 概要設(shè)計(jì) 課題分析 .............................................. (3) 課題策劃 .............................................. (3) 書院的規(guī)劃 ............................................ (4) 書院的框架功能 ........................................ (4) 書院的總體結(jié)構(gòu)分析 .................................... (5) 書院的總體制作流程 .................................... (6) 3 開發(fā)工具的選用與介紹 3ds Max 的介紹 ......................................... (9) Unity3D 的介紹 ........................................ (10) Photoshop 的介紹 ...................................... (11) 4 詳細(xì)設(shè)計(jì) IV 信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 信息的收集階段 ....................................... (13) 3ds Max 建模階段 ...................................... (13) Photoshop 貼圖制作階段 ................................ (18) 5 Unity3D 虛擬導(dǎo)航 模型的導(dǎo)入 ........................................... (22) 模型的貼圖 ........................................... (23) 書院全景的虛擬 ....................................... (24) 景觀漫 游的虛擬 ....................................... (33) 6 測(cè)試與維護(hù) 細(xì)節(jié)的完善 ........................................... (36) 性能測(cè)試 ............................................. (37) 擴(kuò)展及發(fā)展方向 ....................................... (37) 致 謝 ...............................................(38) 參考文獻(xiàn) .............................................(40) 1 信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 1 緒論 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域也越來越廣，三維技術(shù)也在 各個(gè)方面得到廣泛的應(yīng)用，給計(jì)算機(jī)仿真系統(tǒng)提供了高質(zhì)量、實(shí)時(shí)、交互作用的三維圖形奠定了理論基礎(chǔ)。同時(shí)，人類對(duì)于越來越復(fù)雜的虛擬場(chǎng)景的需求的增長(zhǎng)，以及對(duì)圖形繪制真實(shí)感要求的不斷提高，計(jì)算機(jī)圖形學(xué)正面臨著來自于虛擬現(xiàn)實(shí)領(lǐng)域的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。 虛擬現(xiàn)實(shí)是一種基于可計(jì)算信息的沉浸式交互環(huán)境，具體地說，就是采用以計(jì)算機(jī)技術(shù)為核心的生成逼真的視、聽、觸覺一體化的特定范圍的虛擬環(huán)境，用戶借助必要的設(shè)備以自然的方式與虛擬環(huán)境中的對(duì)象進(jìn)行交互作用、相互影響，從而產(chǎn)生親臨等同真實(shí)環(huán)境的感受和體驗(yàn)。虛擬現(xiàn)實(shí)是高度發(fā)展的計(jì)算機(jī)技術(shù)在各種領(lǐng) 域的應(yīng)用過程中的結(jié)晶和反映，包括圖形學(xué)、圖像處理、模式識(shí)別、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、并行處理技術(shù)、人工智能等高性能計(jì)算技術(shù) [1]。 課題背景 古代書院曾在我國(guó)教育發(fā)展史上占有重要的地位，江西，素有 人文之鄉(xiāng) 的美譽(yù) ，在書院建設(shè)方面因起步早、數(shù)量多、影響大等特點(diǎn)而頗負(fù)盛名。 在江西書院的發(fā)展歷史上 最著名 的 首推白鹿洞書院。白鹿洞書院在廬山五老峰下，唐貞元年間洛陽人李渤與其 兄李涉曾在此地隱居讀書。李渤養(yǎng)一白鹿自娛 ，于是人稱白鹿先生，其所居為白鹿洞。后來李渤當(dāng)了江州刺史，在這里建筑臺(tái)榭。到南唐升元中，又辦起學(xué)館，稱 “廬山國(guó)學(xué) ”，到了 宋代擴(kuò)建為書院。白鹿洞書院的鼎盛時(shí)期在南宋。宋孝宗淳熙六年（ 1179），朱熹知南康軍，訪白鹿洞，奏請(qǐng)重建。他憑知軍之力，為書院籌措田產(chǎn)，制訂學(xué)規(guī)。朱熹自兼洞主，給諸生講學(xué)。歷史上有名的書院，大多數(shù)既是當(dāng)時(shí)一方教育活動(dòng)的中心， 又是著名的學(xué)者探討學(xué)術(shù)的勝地。白鹿洞書院是朱熹傳播其 理學(xué) 思想 的著名陣地。 隨著數(shù)字技術(shù)的快速發(fā)展，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)不斷將現(xiàn)實(shí)對(duì)象和現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景進(jìn)行虛擬整合和開發(fā)，并廣泛運(yùn)用到了現(xiàn)實(shí)生活當(dāng)中去，使人們足不出戶，就可以享受到旅 2 信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 游所帶來的樂趣。 在這樣一個(gè)大背景下， 建設(shè)與研究 白鹿洞書院虛擬 游覽資源 平臺(tái)成 為可能，并且可以推動(dòng)旅游資源的信息化建設(shè)和發(fā)展。 課題研究的意義 眾所周知，書院是我國(guó)古代傳播文化、交流學(xué)術(shù)、培養(yǎng)人才的地方。有著 “ 海內(nèi)書院第一 ” 美譽(yù)的白鹿洞書院，是我國(guó)歷史上第一所完備的書院。現(xiàn)在，白鹿洞書院已形成了集文物管理、教學(xué)、學(xué)術(shù)研究、旅游接待、園林建設(shè)五位一體的綜合管理體制。 對(duì)白鹿洞書院進(jìn)行虛擬游覽 資源 平臺(tái) 建設(shè)與研究 ，不僅可以讓人們對(duì)書院有一個(gè)全方位的了解，從而避免有的游客因時(shí)間、經(jīng)濟(jì)狀況等原因不能實(shí)地游覽而造成遺憾和避免有的游客進(jìn)入景區(qū)實(shí)地游覽時(shí)迷失方向；而且還可以 緩解景區(qū)經(jīng)濟(jì)效益與 遺產(chǎn)保護(hù)之間的矛盾，同時(shí) 也是對(duì)書院文化的一種間接性傳播、傳承和保護(hù)。 課題研究的基本內(nèi)容和目標(biāo) 本課題主要實(shí)現(xiàn)的是一個(gè)虛擬的白鹿洞書院 游覽 館，用戶可以以第一視角游覽整個(gè)書院，或者手動(dòng)控制線路游覽整個(gè)書院。首先 使用 3ds Max 軟件制作書院各個(gè)廳堂建筑及周圍建筑的三維模型，并使用 Photoshop 軟件對(duì) 虛擬平臺(tái)的相關(guān) 圖片進(jìn)行處理和優(yōu)化，然后 到 3ds Max 中 對(duì)已經(jīng)創(chuàng)建好的先賢書院、欞星門、白鹿洞書院、紫陽書院和林業(yè)學(xué)堂等模型 賦予材質(zhì)，設(shè)置材質(zhì)貼圖。 最后將做好的模型導(dǎo)入U(xiǎn)nity3D 中制作 書院全景自動(dòng) 導(dǎo) 航 游覽 和 景觀漫游手動(dòng)控制游覽 功能。 利用 3ds Max 制作出來的逼真的場(chǎng)景、道具及互動(dòng)部分，在盡量?jī)?yōu)化模型面數(shù)的基礎(chǔ)上，降低作品對(duì)用戶電腦的硬件要求，并最終實(shí)現(xiàn) 白鹿洞書院虛擬游覽 資源 平臺(tái)人性化、多元化、簡(jiǎn)單化的操作界面、合理完善的操作功能以及賦予 虛擬游覽 資源平臺(tái) 豐富詳實(shí)的知識(shí)內(nèi)容。 3 信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 2 概要 設(shè)計(jì) 課題的概要設(shè)計(jì)主要是對(duì)課題進(jìn)行分析、策劃、規(guī)劃和對(duì)書院框架做一個(gè)設(shè)計(jì)。就像建一座大樓，在做前進(jìn)行好