王莉莉宋燕燕童氿:建筑虚拟漫游系统及Unity3D引擎

王莉莉宋燕燕童氿:建筑虚拟漫游系统及Unity3D引擎

王丽丽宋妍妍童依依

【摘要】 随着计算机技术和网络技术的飞速发展,虚拟现实技术逐渐走进了人们的日常生活。建筑虚拟穿行作为虚拟现实技术的一个重要分支,在场馆展示项目中得到广泛应用。本文以综合体育馆作为虚拟漫游场景,利用3D Max软件制作3D建模,以Unity3D引擎为研发工具unity建筑漫游,实现综合体育馆的第一人称虚拟漫游。

关键词:虚拟漫游;健身房; Unity3D;第一人称漫游

CLC 编号:S126 文件识别码:A 文章编号:1007-9416 (2018) 05-0089-03

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1 简介

虚拟现实技术是一种计算机模拟技术,它利用计算机模拟来创建图像并促进虚拟现实环境。利用最新的计算机虚拟现实技术创建的3D虚拟环境,比2D图片和视频更直观、更抽象,更真实,更让人身临其境。在宣传方面,传统体育场馆只能依靠网站截图,缺乏真实的展示空间。场景虚拟漫游技术的推广,可以让用户有身临其境的感觉,还可以通过屏内交互,实现场地预定和查看详细功能。本项目的研究具有较高的实际应用价值。

2 虚拟漫游系统与Unity3D引擎

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虚拟漫游系统是一个集视觉、听觉、触觉于一体的虚拟环境。它可以实时模拟虚拟空间,从任何角度浏览和观察虚拟物体,并与物体的新技术进行交互。具有沉浸性、交互性和构思性的特点。在建筑设计、城乡规划、家具装饰、场景展示等领域,游戏设计和娱乐行业被广泛应用。

Unity3D是Unity Technologies开发的跨平台集成游戏引擎,可以运行在Windows和Mac OS X操作系统上,可以将游戏发布到Windows、Mac、Wii、iPhone、WebGL(需要HTML5)和Android等平台。脚本语言简单3D植物,支持插件多2d游戏素材,开发速度快,跨平台性好,可以让客户轻松构建3D游戏、建筑可视化、3D动画等交互内容。

3 综合体育馆系统设计

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本文推广的综合体育场馆漫游系统主要采用3D建模软件3DS Max完成画面和模型的建模,并采用Unity3D引擎完成平台的漫游和交互。

3.1 系统总体设计目标

综合体育馆漫游系统主要包括网球场、羽毛球场、足球场、观众席等。用户可通过键盘W、A、S、D键控制位移,通过鼠标控制视角,可浏览会场任意区域。您可以查看场地预订信息、进行预订操作、查看操作说明和退出系统等。

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3.2 系统功能组件设计

该平台主要包括建模组件、漫游模块和交互模块unity建筑漫游,功能结构图如图1所示。建模组件主要推广综合体育馆整体模型和三大运动场模型;漫游模块主要提升第一人称视角的位移和角度控制,以及碰撞测试;交互模块主要推广查看预订信息、预订场地、查看操作说明、退出系统等功能。

4 推广综合体育馆漫游系统

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4.1 建模组件实现

本平台的建模主要是借助3DS Max软件建模、贴图、渲染、烘焙完成。主要包括体育馆整体模型和三个运动场区域的建模。在将模型导入Unity3D引擎之前,改进了模型面数。通过布尔运算将多个次要对象合成为一个对象,减轻Unity3D的渲染负担。检查画面中孤立的点和面,适当删除,调整贴图方式。减少灯的数量。通过这一改进措施,提高了平台的运行效率。

(1)体育馆整体场地模型。场馆外观为白色,整体呈正方形,富有层次感,侧面为透明玻璃。图2为导入Unity3D后的整体场地外观。馆内墙壁采用白色吸音材料,可以隔绝噪音,保证比赛不受噪音影响。制作时,新建一个长为20,宽为5,高为5的长方体,然后unity复制粘贴多个相同的长方体,实现场景漫游,再堆叠构建体育场模型。如图3所示,导入Unity3D后的场馆室内效果图

(2)乒乓球台造型。乒乓球台是按照国际标准设计的。乒乓球台尺寸为2740×1525mm,台高760mm,净宽1.83米,净高0.1525米。该平台使用蓝色桌面。如图4所示是乒乓球台模型图。