基于Vega的虚拟现实系统漫游引擎

分析虚拟现实系统漫游引擎的设计与实现,提出基于Vega的视点与场景的碰撞检测算法,讨论用鼠标和键盘控制虚拟场景的带碰撞检测的漫游引擎,并把该漫游引擎应用到虚拟校园漫游系统的开发,取得预期的效果．     

虚拟环境漫游引擎的设计与实现

文章提出了一种较为通用的、与模型无关的虚拟环境漫游引擎框架结构,给出了漫游引擎中输入映射、视点控制、碰撞检测与响应、地形匹配等关键技术的实现方法.     

虚拟漫游环境中基于矢量的快速碰撞检测算法

从虚拟漫游角度出发,将场景中的碰撞检测转化为视点与三角形的碰撞问题,提出一种基于矢量判别的快速碰撞检测算法.该算法通过位向因子和有向回路的方向来判断视点是否与三角形碰撞,从而避免复杂的余弦函数、移动距离等计算,加快检测速度.实验结果表明,对于大型复杂场景,该算法的检测效率优于其他基于余弦函数的视点与三角形碰撞检测算法.     

基于Visual Basic2008与3DWorldBuilder实现虚拟实验室漫游

虚拟漫游技术具有良好的沉浸感、交互性和构想性等优点,在虚拟建筑物漫游系统的设计与实现等方面越来越受青睐。本系统基于虚拟漫游技术中的多边形直接绘制法（直接建模法）,利用3DWorldBuilder建立模型,使用Visual Basic 2008开发语言,采用3DSTATE引擎实现虚拟实验室漫游。系统加入了碰撞检测技术,可用键盘和鼠标进行浏览,视点的控制,具有良好的真实感。     

虚拟漫游中的碰撞检测问题的解决方法

碰撞检测是虚拟漫游中的关键技术。在进行虚拟漫游时,为了避免观察者飞人地下或穿墙而过等不真实情况的发生,就需要进行碰撞检测。解决虚拟漫游中碰撞检测问题的一种方法是：将场景中运动的观察者转化为一个视点,场景中的物体表面剖分成三角形,运动的观察者与静态的虚拟场景之间的碰撞检测问题,就转化为点与三角形之问的碰撞检测问题;此方法的优化方法是对场景中的三角形进行过滤,以减少不必要的计算。文中给出了此方法的具体算法及其优化方法。     

基于Virtools的视点控制功能设计与应用

视点控制是虚拟现实的关键技术之一.本文基于虚拟开发工具Virtools对虚拟场景中的常用视点控制功能进行了设计,通过鼠标和键盘对摄像机的控制,实现了自动漫游、第一人称视角、试点切换、视点跟随等功能,具有较好的可移植性和再开发性,并将其运用于某室内漫游系统设计中.     

基于OpenGL的虚拟漫游技术研究

以室内漫游系统开发为例,描述了基于OpenGL的虚拟漫游系统的构建过程,探讨了构建过程中3DS文件导入、OpenGL绘制、漫游控制和碰撞检测等一些技术问题.实验结果表明,该系统基本实现了三维场景的实时漫游,效果良好.     

基于视线的智能碰撞检测方法

针对在虚拟漫游系统中运动物体的碰撞检测问题,提出一种基于视线的智能碰撞检测方法。分析虚拟现实漫游环境中碰撞检测的基本原理和基于视线的碰撞检测,采用模糊控制隶属函数提高碰撞检测效率。实验结果表明,该方法的运算效率和检测精度有所提高,能避开墙体和障碍物。     

Vega场景中一种自由视点漫游的实现

为了更好地表现虚拟漫游中的视点效果,研究Vega的运动模式和视点表现原理,通过VegaAPI函数编程。设计一种利用键盘和鼠标协同控制漫游的方法,对系统自带的运动方式进行扩展,提供更为丰富的运动状态,并基于该方法实现一种自由视点漫游。该视点方式灵活、容易控制,改善漫游的人机交互效果。     

碰撞检测技术在三维交互漫游系统中的应用

针对提高交互漫游系统中动态的视点与静态的场景对象之间的碰撞检测性能进行了研究,将碰撞检测算法分成两步:第一步采用包围盒进行碰撞的粗略检测;第二步采用相交测试法进行碰撞的精确检测,并采用限时计算的思想对整个碰撞检测加以优化。实验结果表明,该算法加快了碰撞检测的速度,能较好地适应3D物体碰撞检测准确、快速的要求。     

三维场景交互漫游的研究与实现

给出了一个三维场景交互漫游系统的框架,着重介绍了三维空间漫游的方法及实现,包括键盘漫游、路径漫游、记录漫游路径,记录场景动画,碰撞检测等,并提出按线性样条路径漫游时转角处抖动问题的解决方法,这些方法都已应用到作者开发的系统当中,收到了满意的效果。     

火箭炮虚拟漫游系统的设计与实现

针对火箭炮兵器结构教学存在的实际困难,提出运用虚拟现实技术开发一套火箭炮虚拟漫游系统。系统采用B/S结构,运用3DSMAX和VRML联合建模的方法创建虚拟场景,并对其优化,通过加入摄像机视点和悬浮菜单实现对场景的导航,运用ASP+Access2000搭建网络平台,构建一个生动直观、丰富多彩的虚拟现实的漫游学习系统。     

基于面向对象八叉树的虚拟漫游碰撞检测

借助面向对象概念,根据层数和叶结点链表个数上限来构建存储场景物体信息的高效八叉树。每个叶结点指向记录对应空间区域内物体信息的链表,每个空间物体信息链表按照其对象大小降序排列。在逐步求精阶段用降序包围球遍历链表进行检测,然后根据凸多面体剖分算法,使用主从MPI模式并行处理以实现精确碰撞检测。该方法利用物体空间位置关系进行碰撞检测,毋需存储大量空间物体三角面片。在基于粒子系统的土壤可视化漫游中的运行结果表明,该方法精度高、实时性好,具有一定的研究和应用价值。     

基于引擎模式的三维巷道漫游系统架构研究

为了满足三维巷道漫游系统的高真实感、逼真性要求,提出了一种基于引擎模式的三维巷道漫游系统通用的架构模型,详细介绍了架构中主控模块、物理系统模块、渲染系统模块等核心模块的作用及工作流程,并给出了该系统在B/S模式下的解决方案。仿真结果表明,与基于底层API的三维巷道漫游系统相比,基于引擎模式的三维巷道漫游系统具有更高的仿真度和更快的漫游速度。     

基于Cardinal样条曲线的虚拟漫游路径优化

漫游路径不平滑和漫游相机视角方向固定是导致虚拟漫游沉浸感差的主要问题.基于此,提出一种基于Cardinal样条曲线拟合的漫游路径平滑过渡算法,解决漫游中由于漫游路径不平滑造成的视点跳跃问题;提出一种虚拟漫游相机视角方向动态更新算法,实现漫游相机视角方向沿路径方向动态更新,更加符合人们的观察习惯;最后,基于开源场景图形引擎(OpenSceneGraph,OSG)对上述算法进行了实现和实验验证.结果表明,基于所提方法生成的漫游路径平滑、漫游相机视角方向过渡自然,有效提高了漫游的虚拟沉浸感.     

漫游系统的设计原理

Virtools是目前开发虚拟漫游系统和游戏功能强大的整合软件。该文主要通介绍在Virtools软件环境下设置场景元素的重力、碰撞属性,角色动作控制和摄象机设置等,实现可以人机交互的虚拟建筑场景漫游系统。