基于VRML的交互式虚拟生活社区漫游系统的设计.pdf

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1、第!"卷第#期水利电力机械$%&’!"(%’#!))*年#月+,-./01(2./$,(034.5.0-/6071+./8,096(./32:;’!))*!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!基于$/85的交互式虚拟生活社区漫游系统的设计<:=>?@%ABC:D%EF=G=B:F%A>@B:DEHB>I:F%J:I>DBKE&&>A:ED:ELE=:%@$/85B:HC@%&%?G阎雒恒，皇甫中民（华北水利水电学院信息工程系，河南郑州MN)))"）

2、摘要：以$/85技术为基础，构建华北水利水电学院教工及学生生活社区的三维虚拟漫游系统。利用$/85的触发器技术、路由技术和OEIE2HD>;B使虚拟场景与浏览者产生交互。针对大场景导致浏览速度慢的问题，提出M种优化解决方案，该技术可为其他同类设计作参考。关键词：虚拟现实；虚拟现实建模语言；漫游中图分类号：-7PQ!文献标识码：R文章编号：Q))*S*MM*（!))*）)#S))*#S)M虚拟现实技术（$>DBKE&/:E&>BG），又称临境技术。种平台上通用的同时也降低了数据量的传输，因此，它集成计算机技术、传感与测量技术、仿真技术、微在网

3、络上可以方便地构建三维虚拟场景。$/85文电子技术于一体，利用计算机创建一种虚拟环境件可以通过任何文本编辑器编写，然后保存为后缀（$>DBKE&.@I>D%@F:@B），通过视觉、触觉、味觉、嗅觉等为XD&的文件。$/85文件主要包括$/85文件头、作用，使用户产生和现实中一样的感觉，并可实现用造型、脚本、路由等部分，最基本的组成是节点。户与该环境直接进行交互。$/85就是通过节点的定义和节点的层层嵌套构造虚拟现实建模语言（$>DBKE&/:E&>BG8%J:&>@?5E@U虚拟世界的。?KE?:，以下简称$/85）是一种网络上使用的三维虚

4、"虚拟生活社区漫游系统总体设计规划拟场景描述语言，利用该技术可在6@B:D@:B上创建交互式的三维虚拟场景。将$/85技术与超文本标记华北水利水电学院教工与学生生活社区占地面语言（9G;:D-:VB8EDWUK;5E@?KE?:，以下简称9-85）积较大，标志性建筑较多，如果将所有场景都集成在技术、OEIE2HD>;B技术相结合，并以一些三维建模软件一起，浏览速度会比较慢，因此，在设计时采用分工为辅助工具，开发华北水利水电学院教工及学生生协作，再分区域组装集成的策略，将整个系统分为教活社区的虚拟漫游系统，对于正在进行的新校区建工社区和学生社

5、区!个独立的场景，再以电子地图设具有一定指导意义。的形式连接在一起，形象地展示社区建筑格局。同时，根据不同场景的特点，灵活运用灯光、纹理、音乐!$/85技术概述等视觉、听觉效果渲染场景。系统主要组成如图Q$/85是一个三维造型和渲染的图形描述语言。所示。用$/85可以创造一个能进入、能参与的虚拟世界。#交互式虚拟生活社区漫游系统的设计$/85!’)的新标准被广泛地用于6@B:D@:B上创建虚拟三维空间，也可以结合多媒体、OEIE等技术使虚拟#’!三维场景的建模场景更加生动逼真。华北水利水电学院教工及学生生活社区目前正$/85文件的量小，它和

6、9-85一样是用处在建设当中，其中部分建筑已竣工并正式投入使,0266文本格式来描述场景。这一特点保证它在各用，而绝大部分建筑尚处在规划设计阶段，没有实际收稿日期：!))*S)*SQP作者简介：阎雒恒（Q#TTS），女，河南洛阳人，华北水利水电学院信息工程系助教，从事虚拟现实技术、库技术面的研究工作。·!"·水利电力机械#""$年%月节点，可以在全域坐标系下创建一个新的坐标系。选定一个旋转轴后，无论浏览者如何行走或旋转，这个节点下的子节点所构成的虚拟对象的正面永远面对浏览者。*,-,*纹理映射初始模型没有任何色彩和纹理，因此，无法满足真实感

7、效果的需要。&’()中纹理映射可以通过#种方式实现：图!虚拟生活社区漫游系统组成（-）使用(2;<.@20节点，该方法可以控制造型的的建筑物作参考，因此，在设计中采取基于图形的建模外观材质，但其只能表现宏观效果，对一些细节并不策略，以&’()技术为基础，并以*+建模软件为辅助能反映出来。工具，参照设计规划图逐个绘制建筑物、树木等场景。（#）用数码相机进行户外采集真实纹理，并用*,-,-建筑楼群的建模1FE;EGFE=对拍摄的照片进行适当的处理，得到理想尽管教工学生生活社区建筑物很多，但教工家的材质图片，然后在678的H

8、.工作区中属楼、学生宿舍楼的规划设计方案基本相似，因此，对材质进行编辑，将处理后的材质图片按照一定的在建模中只对一栋建筑进行建模，后期集成时利用规则映射到物体的表面，并对材质图片