【正文】 最后， 在論文即將完成之際，我的心情 非常激動(dòng) ，從開(kāi)始進(jìn)入課題到論文的順利完成，有 許多 的 老師 、同學(xué)、朋友給了我 真誠(chéng) 的幫助，在這里請(qǐng)接受我誠(chéng)摯的謝意 !最后我還要感謝培養(yǎng)我長(zhǎng)大 成人 含辛茹苦的父母，謝謝你們 ! 。原來(lái)團(tuán)結(jié)就是力量。您對(duì)待學(xué)習(xí)和工作都是一絲不茍，嚴(yán)于律己， 總是細(xì)心耐心的教導(dǎo)我們， 才能使我們的畢業(yè)設(shè)計(jì)達(dá)到了預(yù)期的理想效果。在一個(gè)多月的畢業(yè)設(shè)計(jì)中我感受到了很大的挑戰(zhàn)，但是好的心理素質(zhì)以及同學(xué)老師的加油和鼓勵(lì)使我成功的制作出了本次的畢業(yè)作品。 當(dāng)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(jìn)。當(dāng)然 通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我暴露出了許多問(wèn)題，也是以前不知道的一些問(wèn)題，通過(guò)我們一組人的幫助與協(xié)調(diào)，我逐漸克服了一些問(wèn)題。 由于我們的時(shí)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。制作出的虛擬花園可以用來(lái)宣傳，也可以用作教學(xué)案列，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用到教學(xué)領(lǐng)域已不再是一種夢(mèng)想，許 多有著危險(xiǎn)且現(xiàn)實(shí)中金額花費(fèi)較大的行業(yè)都已經(jīng)應(yīng)用到了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)了。 徐州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 2021 屆畢業(yè)生畢業(yè)設(shè)計(jì) 26 結(jié)束語(yǔ) 我們這一組制作的畢業(yè)設(shè)計(jì)是基于 VRP 平臺(tái)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(shí)已應(yīng)用到各個(gè)不同的領(lǐng)域，給人類帶來(lái)福利。這就需要有人專門(mén)來(lái)定期更新與維護(hù)。錦繡花園虛擬仿真系統(tǒng)的部分運(yùn)行結(jié)果如圖 26 所示。 （ 3）運(yùn)行 用戶在場(chǎng)景中通過(guò)鍵盤(pán)和鼠標(biāo)的控制，用戶可以選擇在虛擬場(chǎng)景中自由地漫游，同時(shí)也可以選擇虛擬角色來(lái)進(jìn)行自主的漫游。 （ 2）然后我們就可以把作業(yè)編譯出來(lái)。 徐州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 2021 屆畢業(yè)生畢業(yè)設(shè)計(jì) 24 圖 25 模型烘焙中錯(cuò)誤 解決方法：選擇提示框中的模型，按照所提要求將 出現(xiàn)錯(cuò)誤的 模型重新用Completemap 方式 進(jìn)行烘焙。 （ 3） 在烘焙之后，導(dǎo)入 VRP 時(shí)， 彈出了 出現(xiàn)一個(gè)錯(cuò)誤的對(duì)話框，提示有些物體 烘焙出現(xiàn)錯(cuò)誤 建議使用 Completemap 烘焙。 如圖 24 所示。 接著 再 將模型導(dǎo)入 VRP 編輯器中 。 徐州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 2021 屆畢業(yè)生畢業(yè)設(shè)計(jì) 23 圖 23 模型貼圖中錯(cuò)誤 解決方式： 在 3ds Max 場(chǎng)景中 ，選擇貼圖 紋理 出現(xiàn)錯(cuò)亂的模型， 化為 Edit Poly。 問(wèn)題與調(diào)整 （ 1）貼圖紋理問(wèn)題， 在 模型 導(dǎo)入 VRP 編輯器之前，檢查 到 亭子頂部貼圖紋理存在紋理錯(cuò)亂的問(wèn)題。這些特效的運(yùn)用能使整個(gè)場(chǎng)景的畫(huà)面絢麗多彩。 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(lái)獨(dú)特的視覺(jué)享受，例如運(yùn)動(dòng)模糊特效，瀏覽時(shí)每一個(gè)畫(huà)面的變化狀態(tài)都有運(yùn)動(dòng)模糊的效果，而靜止下來(lái)的的場(chǎng)景畫(huà)面又恢復(fù)清晰。 （ 2）太陽(yáng)光暈的添加 在 VRP 編輯器中，如果 場(chǎng)景表現(xiàn)的是白天的效果 ，就需要有光照， 那么 場(chǎng)景中僅有天空盒還是不夠的，還需要添加太陽(yáng)光暈來(lái)模擬太陽(yáng)光照效果。 在場(chǎng)景中，可以用鍵盤(pán)上的鍵可分別控制角色往前、后、左、右行走，控制漫游。 角色控制相機(jī)的實(shí)現(xiàn) 在 VRP 場(chǎng)景中，用戶可以實(shí)現(xiàn)控制角色控制相機(jī)實(shí)現(xiàn)一個(gè)人在場(chǎng)景中進(jìn)行漫游行走。主要分為行走相機(jī)、飛行相機(jī)、繞物旋轉(zhuǎn)相機(jī)、角色控制相機(jī)、跟隨相機(jī)、定點(diǎn)觀察相機(jī)和動(dòng)畫(huà)相機(jī)。選中 角色控制 相機(jī)，打開(kāi)相機(jī)的屬性面板，在基本參數(shù)卷展欄下調(diào)整水平視角為 75 度。一般一個(gè)場(chǎng)景要展示很多不同的區(qū)域，這就需要相機(jī)的切換了。每完成一個(gè)腳本，就可以先測(cè)試一下其效果，達(dá)不到這種效果后，注意對(duì)腳本的修改。最終效果如圖 22 所示。在腳本編輯其中有系統(tǒng)函數(shù)、觸發(fā)函數(shù)、自定義函數(shù)和測(cè)試區(qū)四大塊組成。在 VRP 中腳本的應(yīng) 用，就可以實(shí)現(xiàn)后期的各種功能。最終效果如圖 21 所示。也同樣設(shè)置成三個(gè)不同的狀態(tài)。 圖 20 烘焙設(shè)置 VRP 交互的實(shí)現(xiàn) （ 1）按鈕的添加。選擇烘焙模型，按快捷鍵 0 彈出一個(gè)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(kāi) 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(diǎn)擊 Render 進(jìn)行烘焙。如果烘焙后才發(fā)現(xiàn)這些問(wèn)題， 那么就 需要重新烘焙，重新導(dǎo)入，以至于工作量增加，工作效率降低。 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。 烘焙方式 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn) CompleteMap 烘焙出的貼圖光感好，更接近真實(shí)效果圖。下面 進(jìn)行CompleteMap 與 LightingMap 的區(qū)別分析。 烘焙后的模型貼圖名稱由“模型名稱 +烘焙類型（ Completemap 或Lightingmap） +.tga”組成，所以前期的模型名稱不能重名。烘焙后場(chǎng)景里的光影效果也不會(huì)理想。 在烘焙場(chǎng)景前，須執(zhí)行以下幾項(xiàng)操作： 烘焙前，用戶必須先對(duì)場(chǎng)景各個(gè)角度進(jìn)行渲染，通過(guò)渲染的效果圖判斷場(chǎng)景中的燈光效果怎么樣。效果圖如 19 所示。 圖 18 UVW Mapping 材質(zhì) 6 透明貼圖推薦使用 .PNG 格式，場(chǎng)景中的植物模型大多數(shù)都是透明貼圖?？匆幌滤膶傩裕袔追N 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(zhǎng)方體 ]方式，它可以對(duì) x,y,z 軸方向的 UV 進(jìn)行校正。這樣命名可以使我們不不會(huì)出現(xiàn)要求替換模型的錯(cuò)誤。 4 材質(zhì)球、材質(zhì)、模型的命名都要有規(guī)范。 2 因?yàn)? VRP 軟件不支持多維子材質(zhì)，所以除有骨骼動(dòng)畫(huà)的角色以外禁止使用 多維子材質(zhì)。 徐州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 2021 屆畢業(yè)生畢業(yè)設(shè)計(jì) 17 在本次課題中，主要用到 UVW Mapping、 UVW Xform 等貼圖方法。 貼圖的類型主要包括 Opacity（不透明度）貼圖、 Checker（棋盤(pán)格）貼圖、Bitmap（位圖）貼圖、 Falloff（衰減）程序貼圖等等。難點(diǎn)在于在貼圖過(guò)程中會(huì)遇到許多 問(wèn)題。效果如圖 17 所示。還要摳出窗戶以及門(mén)的位置，進(jìn)行擠出。 由于亭子頂部把屋檐遮蓋住了，所以應(yīng)在半透明狀態(tài)下顯示， 最終效果圖為 16 所示。 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。 Symmetry 也是制作亭 子模型的核心部分。 相當(dāng)于根據(jù)物體的坐標(biāo)豎了一面鏡子，并且使鏡子里的物體可觸摸，中間會(huì)產(chǎn)生一根貫穿的剖線， 在 理論上這根線是焊接完美的。 由此我們可以知道，使用渲染樣條線的方法我們也可以輕易地制作出其他的健身器材。 當(dāng)然一般用 Loft 放樣 建的模型產(chǎn)生的面會(huì)非常多，這就需要我們?cè)?Skin Parameters 下的 Shape Steps 和 Path Steps里調(diào)值的大小。而制作健身器材是選取的圖形是用來(lái)作為路徑的。 圖 13 健身器材 01 模型完成 當(dāng)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。效果如圖 12 所示。 Spacing Tool的運(yùn)用使得物體能夠沿著一條事先給定的線做等距運(yùn)動(dòng)。 圖 10 渲染樣條線設(shè)置 在 Front 視圖中先畫(huà)出金屬桿的線條， 用渲染樣條線線建模的最終效果如圖 11 所示。但是有一點(diǎn)必須注意，即便勾選了渲染線，這個(gè)模型 的屬性依然是線條，而不是物體。用同樣的方法制作出其余的健身器材。這是健身器材制作的核心，也是最關(guān)鍵的技術(shù)。 圖 9 植物模型完成 （ 3）健身器材 接下來(lái)制作健身器材，由于健身器材有許 多種類，所以我們決定分為四部分，每人做一部分。不足是用 Forest Pack Pro 工具只能做簡(jiǎn)模，中模和實(shí)模的創(chuàng)建就不能使用了，效果如圖 8 所示。使用 Forest Pack Pro 工具具有高效性，它能在短時(shí)間里就種植出大量的植物模型， 且渲染速度 很 快， 是徐州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 2021 屆畢業(yè)生畢業(yè)設(shè)計(jì) 12 最受歡迎的 3d 插件之一。 多樣性是指植物的種類是非常多的，集群性是指往往一個(gè)種類的植物會(huì)聚集在一個(gè)地方。這就需要用到 Forest Pack Pro 工具。效果如圖7 所示。 圖 6 地塊坡度的完成 （ 6）由 于地形是我做一半，我們將地形分為兩份，我做上半部分。由于 Paint Deformation 工具徐州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 2021 屆畢業(yè)生畢業(yè)設(shè)計(jì) 11 是在點(diǎn)級(jí)別的狀態(tài)下使用，如果想要地形的坡度更加真實(shí)接近真實(shí)的效果，這就需要地形的長(zhǎng)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。 圖 5 地行制作 Paint Deformation 工具的使用能將平坦的地面變得有坡度，在 paint deformation 卷展欄，單擊 Pulsh/Pull Value 和 Brush Size,在地塊對(duì)象上刷出山體的高度。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(huì)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(guò) ShapeMerge 工具之后的三維模型上會(huì)增加許多點(diǎn)和面。 （ 1）地形 由于現(xiàn)實(shí)中的地形路面是不規(guī)則且有坡度的，因此在地形建模中主要運(yùn)用到了 ShapeMerge(圖 形合并）工具和 Paint Deformation 工具。 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(shù)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。其中多邊形建模是比較傳統(tǒng)的建模方法，也是目前使用最為廣泛的一種建模方法 [7]。 圖 3 木板原圖