【正文】 （2）可以進(jìn)一步使用Vega的立體顯示技術(shù)，使用兩個(gè)輸出通道分別負(fù)責(zé)左眼和右眼的圖像，實(shí)現(xiàn)立體圖像。這對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行是一種很大的負(fù)擔(dān)，特別是序列實(shí)體模型，所以建議不要在場(chǎng)景加入過(guò)多的動(dòng)畫(huà)，而且盡量使用序列動(dòng)畫(huà)圖片這種方式去實(shí)現(xiàn)（如水波浪、流動(dòng)動(dòng)畫(huà)）。一方面要在3ds max合理的使用修改器簡(jiǎn)化面數(shù)，另一方面要在Creator合并三角面并且優(yōu)化場(chǎng)景的邏輯結(jié)構(gòu)，靈活的使用“Billboard”法和LOD以及外部引用等優(yōu)化技術(shù)，這樣才能較大的提高系統(tǒng)運(yùn)行的速度。（2） 在3ds max構(gòu)建模型時(shí)，要先“精”后“簡(jiǎn)”。然后在Lnyx中把objects面板的FLT格式的object替換成FST格式的就可以進(jìn)行最終的場(chǎng)景漫游了。用Lynx的active viewer對(duì)場(chǎng)景進(jìn)行預(yù)覽，即可實(shí)現(xiàn)雨打芭蕉場(chǎng)景的實(shí)時(shí)仿真與漫游。 設(shè)置運(yùn)動(dòng)模式為walk4)選擇運(yùn)動(dòng)體(Players)面板或者觀察者(Observers)面板等，設(shè)定各個(gè)動(dòng)態(tài)物體運(yùn)動(dòng)模式和觀察者的觀察模式。可視化編程的主要步驟如下：1) 選擇對(duì)象(Objects)面板，設(shè)定虛擬場(chǎng)景中要加入的地形、建筑物、植物等模型文件。另外，adf可以通過(guò)多種字處理軟件如寫(xiě)字板、EditPlus等打開(kāi)查看具體的設(shè)置。在這些面板中，最常用的面板是：觀察者面板、運(yùn)動(dòng)模式面板、場(chǎng)景面板、對(duì)象物面板、通道面板、路徑面板、對(duì)象物、面板、場(chǎng)景觀測(cè)器面板。它支持快速?gòu)?fù)雜的視覺(jué)仿真程序，能為用戶(hù)提供一種處理復(fù)雜仿真時(shí)間的便捷手段。使用3ds max的快照功能（snap shot），快照出芭蕉葉動(dòng)畫(huà)的三維實(shí)體模型序列。類(lèi)型(type)選擇Forward類(lèi)型。這樣，實(shí)現(xiàn)Creator動(dòng)畫(huà)的實(shí)體模型序列就完成了。1．在3ds max根據(jù)場(chǎng)景大小構(gòu)建一個(gè)足以包圍場(chǎng)景行走范圍的圓柱形，刪除上下兩個(gè)面，作為下雨的產(chǎn)生的面?！癋orward”選項(xiàng)表示按照從左到右的順序依次顯示層級(jí)視圖中該組節(jié)點(diǎn)的子節(jié)點(diǎn)。到目前為止，烘培技術(shù)仍然為虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景提高光影效果的最有效的手段。做出如下參數(shù)設(shè)定，然后render烘焙貼圖。這樣的話(huà)光照信息變成了貼圖，不需要CPU再去費(fèi)時(shí)的計(jì)算了，只要算普通的貼圖就可以了，所以速度極快。 場(chǎng)景的燈光列表通過(guò)上述步驟后，整個(gè)場(chǎng)景的燈光設(shè)置基本上就完成了。調(diào)整泛光燈的位置和角度。 布置場(chǎng)景光源布置場(chǎng)景中輔助光源事實(shí)上，一個(gè)場(chǎng)景的光線(xiàn)是否真實(shí)，很大程度上取決于輔助光源。布置場(chǎng)景中的主光源在場(chǎng)景中建立一個(gè)VrayLight，將VrayLight放到場(chǎng)景的任意位置。本實(shí)例中采用Vray渲染器，所以會(huì)采用一些專(zhuān)用燈光。光源的創(chuàng)建是通過(guò)調(diào)用創(chuàng)建面板中創(chuàng)建命令來(lái)實(shí)現(xiàn)的。燈光是為了給做好的場(chǎng)景烘托出不同的效果。由于上述方法各有優(yōu)劣，要靈活使用。只要時(shí)刻保持二維紋理樹(shù)木圖像的法線(xiàn)矢量指向觀察者，就可以造成一種能夠使觀察者滿(mǎn)意的三維樹(shù)木的假象。2） Billboard（廣告板）法人們對(duì)數(shù)木的印象一般只是一個(gè)近似圓臺(tái)型的樹(shù)干和近似圓錐的樹(shù)冠。 十字交叉法 但它也缺點(diǎn)。現(xiàn)主要介紹在MultiGen 中用到的十字交叉法和Billboard法。 場(chǎng)景的空間組織結(jié)構(gòu)④ 用公告板技術(shù)或者十字交叉面技術(shù)由于樹(shù)的不規(guī)則形狀，很難象建筑物建模那樣用基本幾何體來(lái)表示一棵樹(shù)。本實(shí)例通過(guò)將場(chǎng)景劃分成地面天空、建筑、實(shí)體植物、面片植物等部分，再新建一個(gè)文件使用外部引用各部分模型來(lái)實(shí)現(xiàn)場(chǎng)景的管理和調(diào)度。方法很簡(jiǎn)單．選中要操作的對(duì)象或面．使用Edit菜單下的Combine Faces命令即可，MultiGen Creator會(huì)自動(dòng)將處于同一平面的相鄰三角形合并．減少的三角面片數(shù)經(jīng)常達(dá)到3O％以上。面片貼圖法可以極大的減少模型的多邊形數(shù)目和模型復(fù)雜度，從而提高圖像輸出時(shí)的顯示速度。對(duì)于中遠(yuǎn)景的植物同樣可以用面片貼圖法來(lái)處理來(lái)減少模型量。一般虛擬現(xiàn)實(shí)建模并不需要很高的分段數(shù)，在外形失真不大的情況下盡量降低其分段數(shù)，可以大大的減少模型的面數(shù)。 芭蕉樹(shù)面片（3）對(duì)于遠(yuǎn)景的植物，在3ds max搭建好實(shí)體植物或者單棵面片植物的場(chǎng)景后，把大片植物的正面角度圖渲染出來(lái)，然后通過(guò)用一個(gè)長(zhǎng)方形代替這片植物，貼上帶有透明通道的渲染的圖片，就形成了與實(shí)體植物相差不遠(yuǎn)的視覺(jué)效果。反復(fù)進(jìn)行修改，使芭蕉和其他植物的模型盡量接近現(xiàn)實(shí)中的樣子。 附加和縫合線(xiàn)段最后，使用擠壓修改器對(duì)屋梁外輪廓線(xiàn)條擠出寬度。例如，屋梁和柱子采用擠壓建模的方式；臺(tái)階采用基本幾何體拼合的方式。本文就采用了Vega中的霧氣效果，達(dá)到了非常好的雨天煙霧彌漫的效果。這樣，當(dāng)視點(diǎn)在由地形、邊界立面、頂面組成的內(nèi)空間中移動(dòng)時(shí)，加上適當(dāng)?shù)墓庹招Ч?，可以使人感到遠(yuǎn)景、天空所產(chǎn)生的強(qiáng)烈的縱深感。本節(jié)具體介紹基礎(chǔ)場(chǎng)景構(gòu)建，包括真實(shí)感地面、天空、建筑以及植物等建模。另外， 對(duì)于殘留的不可見(jiàn)面也可以在Creator直接刪除。(4)3DS Max模型轉(zhuǎn)化為Creator模型將3DS Max模型轉(zhuǎn)化為Creator模型要經(jīng)歷如下幾個(gè)過(guò)程：1) 在3DS Max中將格式為max的文件使用polytrans插件導(dǎo)出為flt格式，導(dǎo)出時(shí)選擇保留紋理坐標(biāo)選項(xiàng)。如模型底面、兩個(gè)體的鄰接面、柱子的頂面和底面，可以直接刪除。② 運(yùn)用擠壓（Extrude）、旋轉(zhuǎn)（Lathe）、放樣（Loft）和布爾運(yùn)算（Boolean） 等修改器或工具創(chuàng)建物體。（2）3DS Max建模在3ds max中實(shí)體建模有幾種最常用的方法：參數(shù)化的基本物體和擴(kuò)展物體。3ds max ： 建模流程（1）數(shù)據(jù)準(zhǔn)備數(shù)據(jù)準(zhǔn)備是指有多方面的的內(nèi)容。經(jīng)過(guò)對(duì)比研究，基于圖形與圖像混合建模的虛擬建模法是一種綜合平衡的方法。后者相對(duì)前者來(lái)說(shuō)速度上更快，但有個(gè)致命弱點(diǎn)，對(duì)于3個(gè)互相交叉成“Δ”形的物體，它就無(wú)能為力了。⑤ 實(shí)例技術(shù)——當(dāng)三維復(fù)雜場(chǎng)景模型中有多個(gè)幾何形狀相同但位置不同的物體時(shí)，實(shí)例技術(shù)可以解決這個(gè)問(wèn)題，相同的幾何體可以共享同一個(gè)模型數(shù)據(jù)，通過(guò)矩陣變換安置在不同的地方，這時(shí)只需要一個(gè)幾何數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)空間，可以大大節(jié)約內(nèi)存空間。而手工簡(jiǎn)化的工作量是非常巨大的。 基于圖形與圖像混合建模的虛擬場(chǎng)景 虛擬現(xiàn)實(shí)建模關(guān)鍵技術(shù)現(xiàn)在已經(jīng)有很多專(zhuān)家學(xué)者研究和實(shí)踐了面向虛擬現(xiàn)實(shí)的建模技術(shù)，比較熱門(mén)的關(guān)鍵技術(shù)研究有：（1） 著重提高“實(shí)時(shí)性”的技術(shù)① 細(xì)節(jié)層次模型技術(shù)（Level Of Detail，即LOD 技術(shù)）——LOD 主要通過(guò)隨著視點(diǎn)變換改變物體模型的細(xì)節(jié)程度來(lái)提高顯示速度；LOD 與Mophing 技術(shù)結(jié)合，可以增強(qiáng)LOD 的變換的平滑性。而且對(duì)實(shí)體對(duì)象的操作要能立即得到反饋。但圖像法首先要求獲得基于真實(shí)場(chǎng)景的實(shí)景圖像（Real World Images），因此不可避免的存在缺陷，使它的應(yīng)用受到了一些限制：1）當(dāng)真實(shí)場(chǎng)景并不存在，或處于設(shè)計(jì)規(guī)劃階段時(shí)，它就無(wú)能為力了；2）由于場(chǎng)景中的虛擬物體是圖像中的二維對(duì)象，因而用戶(hù)很難，甚至不能與這些二維對(duì)象進(jìn)行交互；3）獲得實(shí)景圖像需要高性能的照相與攝影裝備，得到的大量圖像文件也需要大量的存儲(chǔ)空間。隨著視景建模、圖形快速顯示、實(shí)時(shí)交互等相關(guān)技術(shù)的發(fā)展及硬件性能的不斷提高，建模法在虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。然后進(jìn)行紋理映射及控制參數(shù)設(shè)定，最后通過(guò)軟件控制根據(jù)觀察者的位置、光照、消隱信息，在輸出設(shè)備上實(shí)時(shí)渲染繪制視景畫(huà)面，從而完成對(duì)整個(gè)場(chǎng)景的漫游，建模法實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)：a) 虛擬景觀大多具有精確對(duì)應(yīng)的幾何模型，得到比較細(xì)膩、逼真的場(chǎng)景；b) 便于用戶(hù)與虛擬場(chǎng)景中虛擬對(duì)象的交互，以及對(duì)虛擬對(duì)象的深度信息進(jìn)行c) 直接獲取；d) 實(shí)現(xiàn)虛物實(shí)化。這里并不是意味著虛擬現(xiàn)實(shí)建模不需要美學(xué)和視覺(jué)效果，相反，虛擬現(xiàn)實(shí)建模所有的追求，只有一個(gè)目標(biāo)：“真實(shí)感”，在滿(mǎn)足“實(shí)時(shí)性”的基礎(chǔ)上，極力提高整個(gè)模型的真實(shí)感。虛擬現(xiàn)實(shí) 三維動(dòng)畫(huà)特點(diǎn)“實(shí)時(shí)性”，“真實(shí)感”，“交互性”?？偠灾褪牵骸罢鎸?shí)感”的環(huán)境，產(chǎn)生“沉浸感”，可以自然的“實(shí)時(shí)”“交互”。第三章 研究了虛擬現(xiàn)實(shí)動(dòng)畫(huà)技術(shù)，以雨打芭蕉場(chǎng)景為實(shí)例，介紹虛擬現(xiàn)實(shí)動(dòng)畫(huà)的實(shí)現(xiàn)。本論文共由五章組成。本文主要通過(guò)構(gòu)建雨打芭蕉這樣一個(gè)三維場(chǎng)景，介紹了3ds max和Creator相結(jié)合實(shí)現(xiàn)真實(shí)感較強(qiáng)的虛擬場(chǎng)景的建模方法。但是“真實(shí)性”和“實(shí)時(shí)性”永遠(yuǎn)是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)中的一對(duì)矛盾體。這些方面的改進(jìn)將會(huì)影響到虛擬現(xiàn)實(shí)在實(shí)際應(yīng)用中的各個(gè)方面，包括虛擬境界內(nèi)的視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)質(zhì)量，而且還會(huì)影響到虛擬現(xiàn)實(shí)在各個(gè)新領(lǐng)域內(nèi)的廣泛應(yīng)用。從硬件上講，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備的速度、容量還不足，而顯示設(shè)備的昂貴造價(jià)和它顯示的清晰度等問(wèn)題也沒(méi)能很好地解決。和發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)VR研究起步較晚，在技術(shù)方面也還有一定的差距，但已引起政府有關(guān)部門(mén)和科學(xué)家們的高度重視。從1991年開(kāi)始，德國(guó)多家研究所和公司就探索將計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)升級(jí)到具有交互效果的“虛擬設(shè)計(jì)”。日本在當(dāng)前實(shí)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的研究與開(kāi)發(fā)中也是居于領(lǐng)先位置的國(guó)家之一。目前美國(guó)在該領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究主要集中在感知、用戶(hù)界面、后臺(tái)軟件和硬件四個(gè)方面。例如，虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)平臺(tái)、分布式虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)等?，F(xiàn)有的虛擬現(xiàn)實(shí)相關(guān)技術(shù)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足系統(tǒng)的需要，例如，數(shù)據(jù)手套有延遲大、分辨率低、作用范圍小、使用不便等缺點(diǎn)；虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的跟蹤精度和跟蹤范圍也有待提高，因此有必要開(kāi)發(fā)新的三維顯示技術(shù)。 實(shí)時(shí)三維圖形生成技術(shù)三維圖形的生成技術(shù)已經(jīng)較為成熟，其關(guān)鍵是如何實(shí)現(xiàn)“實(shí)時(shí)” 生成。同時(shí)，它在許多不同領(lǐng)域的應(yīng)用，可以帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益。Constructed the virtual scene on detail. pleted virtual scene modeling and animating with 3ds max , virtual scene structure and models and integrated the whole scene with Creator. improved system of real