【正文】 .............................................................................................16 校園環(huán)境小品建設(shè) ..........................................................................................................17 植物模型處理 .......................................................................................................17 植物模型種植 .......................................................................................................18 第 5 章 三維場(chǎng)景的集成 ..............................................................................................................21 模型導(dǎo)入 Unity3D ...........................................................................................................21 場(chǎng)景貼圖和燈光烘焙 ......................................................................................................21 天空盒 ...........................................................................................................................23 粒子系統(tǒng) ........................................................................................................................23 顯示指針時(shí)鐘 .................................................................................................................25 第 6 章 虛擬場(chǎng)景功能實(shí)現(xiàn) ...........................................................................................................27 Unity3D三維引擎介紹 .....................................................................................................27 功能實(shí)現(xiàn) ........................................................................................................................27 切片動(dòng)態(tài)加載 .......................................................................................................27 屬性信息查詢與定位 .............................................................................................32 添加標(biāo)注 ..............................................................................................................32 小地圖 導(dǎo)航 ...........................................................................................................33 室內(nèi)全景瀏覽 .......................................................................................................35 場(chǎng)景飛行與漫游 ....................................................................................................35 Web文件生成與服務(wù)器配置 .............................................................................................38 Unity 與 HTML 的交互 ...........................................................................................38 Web 文件的生成 .....................................................................................................39 IIS 服務(wù)器配置 ......................................................................................................39 第 7 章 結(jié)論與展望 .....................................................................................................................42 結(jié)論 ...............................................................................................................................42 展望 ...............................................................................................................................42 參考文獻(xiàn) .....................................................................................................................................43 致謝 ............................................................................................................................................44 附錄（一）英文翻譯（原文） ........................................................45 附錄（二）英文翻譯（中 文） ........................................................51 附錄（三）任務(wù)書 ..................................................................60 附錄（四）開題報(bào)告 ................................................................62 附錄（ 五 ） 主要代碼 ................................................................62華北水利水電大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) I 基于 Web 的虛擬現(xiàn)實(shí)研究與實(shí)現(xiàn) —— 以華北水利水電大學(xué)為例 摘要 虛擬現(xiàn)實(shí)是近年來出現(xiàn)的高新技術(shù) ,是利用電腦模擬產(chǎn)生一個(gè)三維空間的 虛擬世界 ，向 使用者 提供 視覺、聽覺、觸覺等感官的模擬，讓使用者如同身歷其境一般， 無 限制地觀察三度空間內(nèi)的事物。 存檔編號(hào) North China University of Water Resources and Electric Power 畢業(yè)設(shè)計(jì) 題目 基于 Web 的虛擬現(xiàn)實(shí)研究與實(shí)現(xiàn) —— 以華北水利水電大學(xué)為例 學(xué) 院 資源與環(huán)境學(xué)院 專 業(yè) 地理信息系統(tǒng) 姓 名 宋賀林 學(xué) 號(hào) 202001010 指導(dǎo)教師 姚志宏 完成時(shí)間 獨(dú)立完成與誠信聲明 本人鄭重聲明：所提交的畢業(yè)設(shè)計(jì)是本人在指導(dǎo)教師的指 導(dǎo)下，獨(dú)立工作所取得的成果并撰寫完成的，鄭重確認(rèn)沒有剽竊、抄襲等違反學(xué)術(shù)道德、學(xué)術(shù)規(guī)范的侵權(quán)行為。目前廣 泛應(yīng)用于數(shù)字城市、地產(chǎn)漫游、室內(nèi)設(shè)計(jì)、地質(zhì)災(zāi)害等很多方面。 本文所設(shè)計(jì)的三維虛擬校園系統(tǒng)可以 實(shí)現(xiàn)校園文化的宣傳，讓瀏覽者對(duì)學(xué)院有著身臨其境的認(rèn)識(shí)和體驗(yàn)，通過后續(xù)的建設(shè)，可以實(shí)現(xiàn)教學(xué)、科研、管理等方面的功能，為數(shù)字校園的建設(shè)提供一個(gè)很好的平臺(tái)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)有 三 個(gè)主要特征：交互性、沉浸感和想象。 國內(nèi)外虛擬現(xiàn)實(shí)研究及應(yīng)用現(xiàn)狀 目前，許多的國外大學(xué)及科研機(jī)構(gòu)都在從事虛擬場(chǎng)景漫游的研究。 清華大學(xué)羅元博士發(fā)表論文“ 城市道路交通流智能化模擬虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)研究 ”。本章主要闡述系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求、系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)和各功能模塊的實(shí)現(xiàn)效果。 第五章 三維場(chǎng)景的集成。收集合理足夠的數(shù)據(jù)可為后期制作提供較大的便利；數(shù)據(jù)的處理是為了進(jìn)一步符合制作需要，兩者在漫游系統(tǒng)構(gòu)建中占據(jù)較高的地位。 AutoCAD 具有廣泛的適應(yīng)性，它可以在各種 操作系統(tǒng) 支持的 微型計(jì)算機(jī) 和工作站上運(yùn)行。 采集的校園實(shí)際場(chǎng)景包括地形，建筑物，外觀景物，整個(gè)場(chǎng)景的數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)如圖 21所示。由于該校區(qū)還處于建設(shè)階段，部分建筑物還沒有建設(shè)完成。窗戶、門、欄桿、花草樹木 等校園元素 大多相同或類似，拍攝時(shí)拍攝同一類型的即可， 采集的原始 圖片仍需要進(jìn)一步的處理。分離出的公共實(shí)驗(yàn)樓和水利學(xué)院樓分別如圖 23 和圖 24 所示。 收集的紋理貼圖主要包括建筑物貼圖 (建筑物墻面、建筑物頂部磚瓦 )、 植物貼圖 (各種樹木、草地 )、 地形貼圖 (硬化路地面、柏油路地面、人工湖水面 )和 室內(nèi)全景照片。使用移動(dòng)工具將圖像拖拽圖像編輯窗口中。 （ 4）設(shè)置圖片 α通道 華北水利水電大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 由 于樹木模型的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，每一棵樹都有很多枝干和樹葉，每一棵真實(shí)的三維樹模型都會(huì)有幾千個(gè)三角形面。大致的過程：用通道摳圖主要要摳出較為復(fù)雜的部分，其它部分可以用鋼筆工具來完成，因?yàn)殇摴P摳出的邊緣要圓滑很多。 在進(jìn)行三維場(chǎng)景漫游時(shí)，用戶可以通過鼠標(biāo)鍵盤的等外接設(shè)備控制場(chǎng)景的上下左右移動(dòng)和旋轉(zhuǎn)等操作。能夠讓各個(gè)層次水平的人對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行操作。 圖 32 統(tǒng)功能模塊 （ 1） 粒子系統(tǒng) 通過粒子系統(tǒng)可以添加煙，火，水滴，落葉等 效果。 （ 5） 查詢定位 將比較有特點(diǎn)的區(qū)域的是三維坐標(biāo)記錄下來，在三維場(chǎng)景中，選擇某一區(qū)域的名稱時(shí)，當(dāng)前攝像機(jī)可以自動(dòng)移動(dòng)到該點(diǎn)。 建立三維模型時(shí)，模型的精確程度決定了系統(tǒng)的整體真實(shí)感。 （ 2）繪制校園總體的 CAD 底圖，繪制完成后不能對(duì)圖形進(jìn)行任何移動(dòng)。 （ 5）貼圖和模型要素的命名不能出現(xiàn)中文，命名長(zhǎng)度不能超過八位，命名要滿足一定的規(guī)則，保證不會(huì)出現(xiàn)重名顯現(xiàn)。通過這種方式建立的模型的精度非常高，真實(shí)感非常強(qiáng)，陰影和凸凹感比較明顯。 該系統(tǒng)對(duì)以上三種模型均有不同程度的使用 。導(dǎo)入到 3dMax 中，對(duì)線框結(jié)構(gòu)進(jìn)行高度為 0 的 “擠出 ”。這種技法大量使用點(diǎn)、線、面的編輯操作，對(duì)空間 控制能力要求比較高。如圖華北水利水電大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì) 14 45 所示。 平面地形的建模相對(duì)比較簡(jiǎn)單，因?yàn)椴豢紤]高程問題，只需要收集到各塊區(qū)域的地物類型和屬性信息。在矢量化時(shí)要注意對(duì)不同的地物類型進(jìn)行分圖層管理，大致可以分為道路邊界、綠地、道路、硬化路四個(gè)圖層。 需要進(jìn)行矢量化的內(nèi)容有：道路邊界矢量化；綠化地矢量化；道路邊沿輪廓矢量化；硬化路邊界矢量化。 圖 4