基于虚拟现实技术的校园漫游系统VIP免费

第21卷第4期2007年7月山东理工大学学报(自然科学版)JournalofShandongUniversityofTechnology(NaturalScienceEdition)Vol.21No.4Jul.2007文章编号:1672-6197(2007)04-0089-05基于虚拟现实技术的校园漫游系统王龙江1,荆旭2,焦学健2,王树凤2,段玉2(1.山东理工大学机械工程学院,山东淄博255049;2.山东理工大学交通与车辆工程学院,山东淄博255049)摘要:以设计山东理工大学漫游系统为例,讨论了场景中模型的构建和优化、多通道立体显示以及基于VRP-SDK和MFC虚拟漫游系统的实现方法,并探讨了虚拟校园漫游系统实现过程中的一些关键技术.关键词:虚拟现实;VRP-SDK;校园建模;多通道立体显示中图分类号:TP311.52文献标识码:ACampusnavigationsystembasedonvirtualrealityWANGLong2jiang1,JINGXu2,JIAOXue2jian2,WANGShu2feng2,DUANYu2(1.SchoolofMechanicalEngineering,ShandongUniversityofTechnology,Zibo255049,China;2.SchoolofTrafficandVehicleEngineering,ShandongUniversityofTechnology,Zibo255049,China)Abstract:WiththecampusnavigationsystemofShandongUniversityofTechnologyasex2ample,theimplementationofmodel2simplification,model2optimization,multi2viewstereo2visionandthevirtualnavigationsystembasedonVRP2SDKandMFCwerediscused,andsomekeytechniquesinthesystemofvirtualcampuswerealsodiscussed.Keywords:virtualreality;VRP-SDK;ampusmodeling;multi2viewstereovision虚拟现实(VirtualReality,VR)是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机系统,作为一门先进的人机交流技术,虚拟现实技术已被广泛应用于军事模拟、视景仿真、飞机汽车制造、科学可视化等领域.虚拟现实是计算机模拟的三维环境,用户可以走进这个环境并操作视景中的对象,它的图形渲染是“实时”的,这是它与动画制作最大的区别.这种“实时性”实现了在虚拟场景中的人机交互性.虚拟现实不仅可以模拟现实的世界,更重要的是它可以通过计算机虚拟出我们梦想中的天堂,人们将有广阔的虚拟空间,在其间娱乐生活[1].美国是VR技术的发源地,美国VR技术的研究水平基本上代表国际VR发展的水平.目前在美国VR技术已广泛应用于教育领域,美国大学校园的信息化建设已经涉及图书馆网络、学校管理工作、教学管理工作、学生日常生活的各个方面,并且已经取得举世瞩目的成绩.美国大学“虚拟校园”的大门已经向世界敞开,美国的辛辛那提收稿日期:2006-12-13基金项目:山东省教育厅科技计划资助项目(J05B04)作者简介:王龙江(1981-),男,硕士研究生.大学、斯坦福大学等都已制作了虚拟校园.和一些发达国家相比,我国VR技术还有一定的差距.在紧跟国际新技术的同时,国内一些重点院校,已积极投入到了这一领域的研究工作,尤其是在科技研究、虚拟仿真校园、虚拟教学、虚拟试验等方面进行了深入的研究.浙江大学、上海交通大学、北京大学等著名高校相继建设了虚拟校园[2],但是由于缺乏较全面的考虑,受网络状况、硬件的局限使其推广、普及受到阻碍,同时这些虚拟校园的用途还是比较单一,都是以实现浏览功能为主,同时多通道沉浸式虚拟现实技术应用较少.虚拟校园,为实现校园规划管理现代化提供了一种有效的手段.校园三维景观可视化为校园规划设计提供了一种最直观的表现形式.笔者以山东理工大学为虚拟对象,使用VRP2SDK和MFC工具,开发出一个多通道立体显示的虚拟校园漫游系统,该系统的实现分以下几个步骤:首先,进行素材收集和处理,用数码相机进行实景拍照、再利用Pho2toshop等图像处理软件对其进行加工处理,以便为下一步建模做准备;其次,在3DMAX中建模并进行优化处理;最后,利用VRP2SDK和MFC实现的虚拟漫游系统,对校园进行虚拟漫游展示.1模型的构建与优化虚拟场景中的三维模型是整个漫游系统的核心,模型的好坏直接影响漫游效果和场景的逼真度.本系统采用3DMAX作为建模工具,为了提高渲染速度、场景的真实感以及与用户交互的实时性,系统对虚拟场景中的模型进行了优化处理.1.1校园地形建模测绘校园地形数据,利用AUTOCAD精确建模,并将文件导入3DMAX.AUTOCAD软件在构造、编辑二维图形方面功能强大、使用方便、开放性好,并且3DMAX与AUTOCAD都是AutoDesk公司的产...