基于Unity3D的多平台三维空战游戏的开发

为解决当前游戏开发中跨平台比较麻烦的问题,开发了一款多平台三维空战游戏。为提高碰撞检测速度,使用了立方体包围盒技术,并进一步优化为梯形台包围盒。在粒子系统中使用椭圆体来表现粒子,一个椭圆体上有上百个粒子,直径较小的椭圆体直接用点来代替。为了使游戏也可在手机平台上运行,经算法比较,减少粒子颜色至64色。同时从多线程、模型优化等方面对系统进行了优化。系统包括图形用户界面、物理模块、粒子系统模块等,最后被移植到Windows,Web,Mac,MacDashboard等多个平台。实验表明,该游戏运行流畅,达到设计要求。     

面向VR应用系统的Java 3D API

0　引　言Java3D API是用来开发三维图形和开发基于Web的 3D应用程序 (applet)的编程接口 .目前用于开发三维图形软件的 3D API(Open GL、Direct3D)都是基于摄像机模型的思想 ,即通过调整摄像机的参数来控制场景中的显示对象 ,而 Java3D则提出了一种新的基于视平台的视模型和输入设备模型的技术实现方案 ,即通过改变视平台的位置、方向来浏览整个虚拟场景 .它不仅提供了建造和操作三维几何物体的高层构造函数 ,而且利用这些构造函数还可以建造复杂程度各异的虚拟场景 ,这些虚拟场景大到宇宙天体 ,小到微观粒子 .Java 3D 是Java Med…     

飞行模拟场景中三维云的实时建模和绘制

为了实现飞行模拟场景中三维云的实时建模和绘制,采用了超亚椭圆体表达式以及软粒子方法进行实现。使用超亚椭圆体表达式计算得到云层中各粒子的初始位置,可以构建不同的云层模型,再利用软粒子方法实现云层的绘制以及与用户的交互。对超亚椭圆体表达式进行了一定的改进,使得云层形态更加的真实以及多样化,并且利用软粒子的特性实现了云层的运动以及穿云效果,并通过实例验证了所提算法的有效性及真实性,为飞行模拟场景中三维云的实时建模和绘制提供了可行的解决途径。     

Creator／Vega Prime在船舶动力装置视景仿真系统中的应用

介绍了目前流行的视景仿真软件Creator和VegaPrime及其开发流程。介绍了进行三维建模过程中的纹理贴图技术和层次细节（LOD）技术等,利用VegaPrime实现了船舶虚拟机舱的漫游方法以及漫游过程中的碰撞检测技术等。开发出船舶机舱虚拟现实仿真系统,建立了逼真的船舶机舱虚拟场景,实现了人在虚拟机舱环境中的漫游,以及对虚拟场景中主要运动部件进行驱动。     

运动捕获系统中多摄像机布局优化方法

分析运动捕获系统的特点,建立多摄像机及场景目标的表示模型,依据摄像机透视投影模型分别建立了多摄像机最大覆盖约束、空间点定位精度约束、以及空间点受遮挡影响的数学表示模型,综合这些约束条件构建运动捕获系统多摄像机布局优化问题的最小化优化目标函数.利用粒子群优化算法对问题进行求解,基于实际系统配置参数的验证实验表明了方法的有效性.     

基于Open Inventor的虚拟驾驶仿真系统

基于虚拟现实技术,以3ds MAX为建模软件,Open Inventor为开发平台,通过面向对象的编程方法设计了虚拟驾驶仿真系统,介绍了三维模型的导入、层次细节技术、碰撞检测、运动相机的控制与渲染等关键技术.通过实验表明,本系统真实地模拟了汽车在驾驶过程中起步、换挡、加减速、转向、制动等行驶工况,并实时地通过碰撞检测算法来判断虚拟车辆模型与虚拟场景之间的碰撞.     

粒子系统在虚拟校园中的应用研究

为了增强虚拟校园漫游系统的逼真程度,在分析粒子系统基本原理的基础上,利用视景仿真工具Vega特效模块中的自定义粒子系统功能,在虚拟校园中实时的模拟出雨雪特效.通过对粒子系统中雨雪粒子模型的属性分析,模拟出不同程度大小的雨雪效果,使用户能在不同天气环境下实现校园漫游,从而大大提高了虚拟校园三维场景的真实感.实验结果表明,基于粒子系统和Vega的雨雪模拟,能够有效应用到虚拟场景中,并且使其具有交互性好、真实感强的特点.     

基于层次细节模型的遮挡裁剪算法

遮挡裁剪和应用层次细节模型是两种有效的三维复杂场景渲染加速算法，为了快速地进行三维复杂场景的渲染，提出了一种结合层次细节模型与遮挡裁剪技术的算法框架，该算法首先在预处理阶段，将场景划分成不同空间层次结构；然后在运行时刻，对较高的空间层次，可应用遮挡裁剪技术判别场景的可见性，并裁剪掉不可见场景部分，而在局部的较低层次上，则应用网格简化方法来选择适当的模型层次细节，实验结果显示，该算法取得了较好的加速性能。     

飞行模拟训练分布交互视景仿真系统研究

创建了具有LOD(Levels of Detail)层次细节优化的三维地形模型、飞行器模型和环境物体模型,采用Vega软件的Symbology (仪表)模块、Creator建模中的DOF(Degrees Of Freedom)技术和Opengl程序设计技术,开发了精细的虚拟座舱仪表模型,并完成了基于飞行器视点和地面多视点的各视景仿真联邦成员的软件开发,构建了符合HLA标准的飞行模拟训练分布交互视景仿真系统,为飞行员和地面工作人员协同配合训练提供了先进的环境仿真实验平台.     

基于VR技术的《人体解剖学》虚拟教学系统的设计与实现

基于虚拟现实（VR）技术从虚拟教学系统的功能需求、模块设计、三维人体解剖模型的导入及系统关键模块的开发细节等方面,详细阐述了整套虚拟教学系统的开发过程,完成了基于VR技术的《人体解剖学》虚拟教学系统的开发任务。该虚拟教学系统在PICO Neo3 VR一体机设备上成功安装与运行,经过测试达到了基本的设计要求。     

虚拟现实技术与虚拟校园的研究与实践——以潍坊学院虚拟校园建设为例

虚拟现实技术为基础的虚拟校园研究是数字化校园建设的重要内容。以潍坊学院的实景校园为研究对象,采用具有针对性的三维建模和渲染技术,构建逼真的校园环境。建立了虚拟校园的结构框架及功能模块。结合虚拟现实技术、多媒体技术和网络技术构建了虚拟校园系统,实现了虚拟校园交互式导航与网络发布和运行。     

基于VRML的虚拟校园系统的研究和设计

虚拟校园基于现实大学的一个三维虚拟环境,用于支持资源管理、环境规划和学校发展。研究了虚拟校园系统的相关技术,并运用三维建模技术,利用VRML强大的交互性,实现了中国传媒大学南广学院虚拟校园系统。     

基于三维全景图的校园漫游系统王绪宛,雷蕾

虚拟现实是利用电脑模拟产生一个三维空间的虚拟世界,让使用者如同身历其境,而三维全景图是虚拟现实中一种重要的场景表示方法,生成三维全景图最简单的方法是直接使用全景相机等工具拍摄全景图,由于相机设备价格昂贵,限制了普遍使用;基于图像拼接技术对图像序列进行处理后生成全景图的低成本方法。该方法在南阳理工学院虚拟校园系统中使用,实现了虚拟校园的实景漫游,大大降低了成本。     

浅析虚拟仿真系统的三维模型构建应用

虚拟仿真校园漫游技术是虚拟技术其中的一支分支。虚拟仿真是依靠计算机软硬件的强大支持才得以实现。虚拟仿真离不开三维模型的支持,三维模型不仅应用于影视动画、建筑设计和工业设计中,越来越多的应用于人工智能、游戏、3D打印、教育等新兴产业。该文通过阳光学院虚拟仿真校园漫游系统来研究三维模型的创建和优化,以及三维模型在虚拟仿真技术中的应用模式。     

基于Unity3D虚拟摄像系统中摄像机姿态定位

随着虚拟现实技术的蓬勃发展,虚拟摄像系统的研究亦炙手可热.虚拟摄像系统的使用,使电视节目和电影电视特效等的制作踏上一个前所未有的新台阶.然而在虚拟摄像系统的研究与使用过程中,虚实摄像机运动姿态的同步一直是难以解决的的关键问题,即MEMS传感器在测量过程中会产生噪声影响,其精确度有待提高.为解决这一问题,拟基于Unity3D平台,使用C#脚本编程语言,开发一套实时虚拟摄像系统,着重研究虚实摄像机姿态同步融合技术,选用卡尔曼滤波技术对传感器数据进行滤波处理,减少噪声影响.研究结果显示,此虚拟摄像系统中虚实摄像机的运动姿态的同步运动能够满足电视节目录制与电影电视特效制作等的需求.     

一种用于虚拟校园漫游的三维引擎的研究

在对三维引擎技术OSG进行分析和研究的基础上,提出并实现了一种用于虚拟校园漫游的三维引擎系统,该系统使用OSG所提供的类和接口,实现了虚拟校园场景的渲染以及漫游的交互控制功能,同时在引擎中添加了语音介绍功能,丰富了浏览者的视听感受。实践证明,该引擎具有良好的移植性与通用性,为虚拟校园漫游技术向虚拟校园系统和虚拟学习平台方面的迁移提供了支持。     

虚拟校园漫游与实时可视化研究

将虚拟现实技术和人机工程相结合,基于Crystal Space 3D平台实现虚拟校园系统。该系统由数据和软件两部分组成,数据部分包括多媒体数据和三维模型数据。在建模阶段引入面向对象思想并大量使用纹理,降低了三维模型的复杂度。同时,使用XML描述导出后的模型,使模型数据更容易被读取和解析。软件部分支持多种输入硬件、支持不同的漫游方式和对虚拟校园中指定地点的查询及自动寻路,并配以介绍学校文化的背景音乐,使整个虚拟系统在突出虚拟现实交互性、沉浸性等独有特性的同时,最大限度考虑“人”的使用因素,提供多样的使用方法和舒适的使用环境等人机工程特性,使系统的实用性更强。     

基于计算机视觉的虚实场景合成方法研究

开发了一种虚拟场景与实时视频之间的合成技术,提出了一种新的基于非定标技术的虚实配准方法,有效地解决了基于标识的三雏注册系统要求摄像机内参在系统运行过程中不能发生改变的限制.详细介绍了系统所采用的基于计算机视觉的标识识别和实时自动摄像机位置、姿态跟踪算法,并给出了系统运行结果,成功地将该技术应用于虚拟规划系统中.     

基于X3D的虚拟校园漫游系统的研究与实现

阐述了利用X3D技术对校园内的楼群、树木和道路等场景进行建模的方法,研究了三维场景的交互技术,并结。合多媒体技术和网页技术实现了集声音、文字、视频和三维场景为一体的虚拟校园漫游系统。