【正文】 t of a real scene, let the reality of scenery in the scene fully show, so as to achieve a virtual and reality interaction. In production, the first to bright garden layout has a full understanding, to understand its layout. Secondly through the camera and a mobile phone photos for material collection. After collecting the materials start with 3ds Max and VRP for later production, and finally to operation and maintenance. In the process of making splendid garden can improve our ability and team coordination ability, for the following study life more convenient. Keywords: virtual reality technology。其次要通過相機和手機拍照來進行素材的收集。 指 導 教 師簽名 ： 日 期 ： 徐州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院 2021 屆畢業(yè)生畢業(yè)設(shè)計 I 摘 要 本項目課題是“基于 VRP 平臺的錦繡花園的制作”，主要論述地形、植物模型制作、健身器材、小房子、亭子在 3DMax 中模型的制作以及運用虛擬現(xiàn)實技術(shù)來展示在錦繡花園中運行的效果，主要實現(xiàn)天氣的變換、相機的切換、音樂的添加以及人物行走等功能。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不含其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。 3 2021 年 10 月 22 日 ~10 月 31 日 模型的制作、貼圖的制作 4 2021 年 11 月 1 日 ~11 月 10 日 烘焙、 VRP 的制作 5 2021 年 11 月 2 日 ~11 月 15 日 網(wǎng)頁的制作 6 2021 年 11 月 16 日 ~11 月 25 日 畢業(yè)論文 表 1 計劃進度 成員分工安排 本組中總共有 4 名同學來制作這次的畢業(yè)設(shè)計。首先要了解自己畢業(yè)設(shè)計的任務(wù)量，要按照 3Ds Max 和 VRP 的制作流程以及網(wǎng)頁制作來進行分配每天的任務(wù)。通過前期與后期的工作，我們將完整的實現(xiàn)場景的虛擬化，人與場景可以進行積極的互動，瀏覽場景的的各個角落 ，體驗場景的各種效果。同樣也起到了宣傳花園的效果， 讓人認識到環(huán)境綠化及強身健體的重要性。如： 地產(chǎn) 、 工業(yè)、 醫(yī)療 等。 這種技術(shù)不但可以避免不少財產(chǎn)的損失和資源的浪費，而且可以 讓使用者身臨其境般。 二 .畢業(yè)設(shè)計（論文）主要內(nèi)容 在 開始動手 做 該 畢業(yè)設(shè)計之前，我們 首先就 要規(guī)劃好最后要實現(xiàn)什么樣的效果，怎樣實現(xiàn)這個效果。 在做網(wǎng)站之前，要規(guī)劃好網(wǎng)站的排版及內(nèi)容，收集素材。 如表 1 所示。在分配任務(wù)之前，要對畢業(yè)設(shè)計中的每個模型進行分析，主要分析這些模型創(chuàng)建的難易程度，需要多少時間能完成模型的創(chuàng)建，再結(jié)合每一位同學的個人能力情況，從而分配這些任務(wù)，以確保在一定的時間內(nèi) 能夠完成。對本文的研究 做 出重要貢獻的個人和集體，均已在文中以明確方式標明。著重論述地形和植物模型制作、 健身器材、小房子、亭子模型的制作、貼圖制作、烘焙制作以及后期 VRP 交互的實現(xiàn)。收集完素材后開始用 3ds Max和 VRP 進行后期的制作，最后再運行與維護。 VRP editor。 虛擬現(xiàn)實技術(shù)所營造的是一個開放互動的環(huán)境， 同時 在很多領(lǐng)域中 也 都利用到了虛擬現(xiàn)實技術(shù)， 它在教育培訓、工程設(shè)計、軍事、醫(yī)學和娛樂等領(lǐng)域展現(xiàn)了其特有的功能和優(yōu)點 。 在 如今 教育信息化的背景下， 不論是家長、學生還有 教師 都 對教育的方式產(chǎn)生了新的需求。這樣更能激發(fā)學生對學習的熱情。也可以足不出戶就可以知道花園基本信息。 意義 在廣泛意義上來說，虛擬現(xiàn)實 技術(shù) 的運用 可以 任 由用戶在三維場景中任意 2 漫游，人機交互，產(chǎn)生一種身臨其境的錯覺。 而且作為推廣花園景觀也是非常有意義的 一件事， 畢業(yè)設(shè)計不但可以實現(xiàn)個人從學生過渡到社會的階段，培養(yǎng)動手協(xié)調(diào)能力，以及團隊協(xié)作能力和考驗自己大學生涯的學習過程。當前，它已逐步成為在個人 PC 機上最優(yōu)秀的三維動畫制作軟件。 （ 2）貼圖：不僅建模很重要而且 貼圖是 3d 表現(xiàn)材質(zhì)的非常重要的手段。 VRP 虛擬現(xiàn)實技術(shù) 從本質(zhì)上來說， 虛擬現(xiàn)實技術(shù)是一種嶄新的人機交互界面，是物理現(xiàn)實的仿真。突出表現(xiàn)在 自我體驗和互動 性方面上 。當然可以選擇圖片按鈕以及普通按鈕，圖片按鈕 就 可以添加自己覺得好 png圖片 ，融入自己的特色在作品里面。 技術(shù) Adobe 公司推出的 Photoshop 是 一款功能強大的圖形圖像處理軟件 ， 是當今最流行、最優(yōu)秀、最專業(yè)的平面設(shè)計軟件之一 [5]。多數(shù)人對于 Photoshop的了解僅限于 “ 一個很好的圖像 編輯 軟件 ” ，并不知道它的諸多應用方面，實際上， Photoshop 的應用領(lǐng)域很廣泛的，在 圖像 、 圖形 、 文字 、 視頻 、 出 版 等各方面都有涉及。所以將傳統(tǒng)教學模式轉(zhuǎn)化為虛擬仿真教學 ，不僅使老師的教學更加生動也使學生的學習興趣，易于掌握難點，因此本系統(tǒng)是值得進行開發(fā)的 。 使用方面的可行性： 可以應用于教學，提高學生上課積極性。 用戶需求分析 教 師可以通過虛擬花園項目展示給學生觀 看，讓初學者能夠熟練的了解什么是虛擬現(xiàn)實，虛擬現(xiàn)實的主要功能 以及虛擬現(xiàn)實技術(shù)有什么重要性 。靜態(tài)的圖片 、 文字化的敘述介紹 固然可以 宣傳花園的 形象，但未免單調(diào)、 陳舊 了一些， 無法吸引更多的目光。 6 第 三 章 總體設(shè)計 系統(tǒng)的基本思想 設(shè)計思路 錦繡花園虛擬仿真系統(tǒng)的基本思路是先整理有關(guān)系統(tǒng)的素材，然后進行 3D建模，接著進行 VRP 后期的制作，再以網(wǎng)站的形式進行發(fā)布。 網(wǎng)站的制作主要運用到了 Dreamweaver 軟件，運用 Dreamweaver 軟件可以實現(xiàn) EXE 的鏈接、留言板的留言、 圖片的瀏覽、 視頻的播放、網(wǎng)頁之間的鏈接等功能。溝通了學生和老師之間的交流， 不僅促進了學生學習的主動性，提高了學生對這門課的興趣，由此也提高老師的教學質(zhì)量。 中期準備：既然已經(jīng)進行了可行性和需求的分析接著我們必須要參照采集的圖像信息，來制作 3D 模型，由于 3D 模型是后期一切制作的基礎(chǔ)，所以必須要做到美 觀。效果圖如圖 1 所示。 素材的處理 本課題中素材的處理主要用了 Photoshop 中的裁剪工具、縮放工具、旋轉(zhuǎn)工具、色彩調(diào)整 工具 等。 圖 3 木板原圖 圖 4 木板處理圖 10 三維場景的實現(xiàn) 模型的創(chuàng)建 模型的 建模方法大致可以分為內(nèi)置模型建模、復合對象建模、二維圖形建模、網(wǎng)格建模、多邊形建模、面片建模。 本課題主要分為五部分，第一部分是地形的創(chuàng)建，第二部分是植樹模型的創(chuàng)建，第三部分是健身器材的創(chuàng)建，第四部分是亭子的創(chuàng)建，第五部分是小木屋的創(chuàng)建。ShapeMerge 工具的使用 并不是把圖形合并， 二維 圖形還是 保留 在原 先 位置的，具備了線輪廓的分布， 這是在地形上制作馬路、路基等最方便的工具，大大節(jié)約了人力物力，使得馬路、路牙等成了新的模型而且還不會出現(xiàn)閃面的情況，也方便了以后的材質(zhì)貼圖，不足是用過 ShapeMerge 工具之后的三維模型上會增加許多點和面。由于 Paint Deformation 工具 11 是在點級別的狀態(tài)下使用，如果想要地形的坡度更加真實接近真實的效果，這就需要地形的長和寬線段數(shù)量加多，不足是這樣也就造成了面數(shù)的增加。效果如圖7 所示。 多樣性是指植物的種類是非常多的，集群性是指往往一個種類的植物會聚集在一個地方。不足是用 Forest Pack Pro 工具只能做簡模，中模和實模的創(chuàng)建就不能使用了，效果如圖 8 所示。這是健身器材制作的核心，也是最關(guān)鍵的技術(shù)。但是有一點必須注意，即便勾選了渲染線，這個模型 的屬性依然是線條，而不是物體。 Spacing Tool的運用使得物體能夠沿著一條事先給定的線做等距運動。 圖 13 健身器材 01 模型完成 當然制作健身器材不止這一種方法，用 Loft 放樣 同樣也可以用作健身器材的建模。 當然一般用 Loft 放樣 建的模型產(chǎn)生的面會非常多，這 就需要我們在 Skin Parameters 下的 Shape Steps 和 Path Steps里調(diào)值的大小。 相當于根據(jù)物體的坐標豎了一面鏡子，并且使鏡子里的物體可觸摸，中間會產(chǎn)生一根貫穿的剖線， 在 理論上這根線是焊接完美的。 圖 14 屋檐一部分的制作 圖 15 屋檐制作 亭子的頂部、底座、柱子的制作可以在在 splines 中選中 box 工具創(chuàng)建。還要摳出窗戶以及門的位置，進行擠出。難點在于在貼圖過程中會遇到許多問題。 17 在本次課題中，主要用到 UVW Mapping、 UVW Xform 等貼圖方法。 4 材質(zhì)球、材質(zhì)、模型的命名都要有規(guī)范。看一下它的屬性，有幾種 UV 的方式可以選擇，根據(jù)物體的形狀選擇合適的方式，一般情況下筆者選擇 Box[長方體 ]方式，它可以對 x,y,z 軸方向的 UV 進行校正。效果圖如 19 所示。烘焙后場景里的光影效果也不會理想。下面進行CompleteMap 與 LightingMap 的區(qū)別分析。 支持的材質(zhì)范圍小，光感弱 表 3 烘焙方式圖 、重面等現(xiàn)象。選擇烘焙模型，按快捷鍵 0 彈出一個界面，在 Output 修改烘焙圖片的保存路徑，將 Padding 設(shè)置為 6，在 Output 中添加 LightingMap 烘焙類型，打開 Baked Material 卷展欄，將 Save Source To Baked 類型修改為 Create New Baked,并在下拉菜單中選擇 Standard:Blinn,Threshold Angle 設(shè)置為 60，Spacing 設(shè)置為 ，點擊 Render 進行烘焙。也同樣設(shè)置成三個不同的狀態(tài)。在 VRP 中腳本的應用，就可以實現(xiàn)后期的各種功能。最終效果如圖 22 所示。一般一個場景要展示很多不同的區(qū)域，這就需要相機的切換了。主要分為行走相機、飛行相機、繞物旋轉(zhuǎn)相機、角色控制相機、跟隨相機、定點觀察相機和動畫相機。 在場景中，可以用鍵盤上的鍵可分別控制角色往前、后、左、右行走，控制漫游。 全屏特效 在 VRP 編輯器 中， 為用戶提供了多種全屏特效的方式 ， 能給用戶帶來獨特的視覺享受，例如運動模糊特效，瀏覽時每一個畫面的變化狀態(tài)都有運動模糊的效果，而靜止下來的的場景畫面又恢復清晰。 問題與調(diào)整 （ 1） 貼圖紋理問題， 在 模型 導入 VRP 編輯器之前，檢查 到 亭子頂部貼圖紋理存在紋理錯亂的問題。 接著 再 將模型導入 VRP 編輯器中 。 （ 3） 在烘焙之后，導入 VRP 時， 彈出了 出現(xiàn)一個錯誤的對話框，提示有些物體 烘焙出現(xiàn)錯誤 建議使用 Completemap 烘焙。 （ 2）然后我們就可以把作業(yè)編譯出來。錦繡花園虛擬仿真系統(tǒng)的部分運行結(jié)果如圖 26 所示。 26 結(jié)束語 我們這一組制作的畢業(yè)設(shè)計是基于 VRP 平臺的錦繡花園仿真系統(tǒng)，用戶可以身臨其境的感受花園的景觀，如今虛擬現(xiàn)實已應用到各個不同的領(lǐng)域，給人類帶來福利。 由于我們的時間和技術(shù)水平的原因，此系統(tǒng)還存在著許多方面的工作尚未完善。 當然本系統(tǒng)還不是很完美的作品，仍有許多缺陷，這需要以后的不斷完善與改進。您對待學習和工作都是一絲不茍，嚴于律己， 總是細心耐心的教導我們， 才能使我們的畢業(yè)設(shè)計達到了預期的理想效果。 最后， 在論文即將完成之際，我的心情 非常激動 ，從開始進入課題到論文的順利完成，有 許多 的 老師 、同學、朋友給了我 真誠 的幫助，在這里請接受我誠摯的謝意 !最后我還要感謝培養(yǎng)我長大 成人 含辛茹苦的父母，謝謝你們 ! 項 目 經(jīng) 理項 目 副 經(jīng) 理 項 目 總 工 質(zhì) 安 總 監(jiān)工程管理部物資管理部技術(shù)管理部檢測試驗室質(zhì)安管理部監(jiān) 督 工 程 管 理部 、 物 資 管 理部 、 檢 測 試 驗 室現(xiàn) 場 質(zhì) 檢 員 、 施 工 員施 工 班 組 3N7N承 承 承 承 承 承 承承 承3S7S承 承 承 承 承 承承 承 承3N7N承 承 承 承 承 承 承承 承 承 承3S7S承 承 承 承 承 承承 承 承 承 承3N7N承 承 承 承 承 承 承承 承3S7S承 承 承 承 承 承承 承 承3N7N承 承 承 承 承 承 3S7S承 承 承 承 承 承3N7N承 承 承 承 承 承 承承 承 承 承3S7S承 承 承 承 承