基于3DS MAX及UNITY 3D的虚拟校园系统的设计与实现

摘要

随着3D虚拟现实人机交互技术的日益成熟，开发3D仿真漫游系统已经成为具有实用价值工程应用领域。 现有的虚拟校园作品大部分是应用平面图或静态的三维立体图，配以文字解释向浏览者指示校园相关设施的位置等信息。本文研究的目的，就是将虚拟现实的交互技术应用到虚拟校园的漫游系统，提供一种即时的互动方式来浏览虚拟校园，增加浏览校园的过程性和趣味性，使浏览者通过简单的操作可以更真实的了解校园及环境。 本文以泉州师院软件学院为实际依托，利用3D建模的工具3DS MAX建立校园主体模型的基础上，运用UNITY3D游戏引擎的平台，完成虚拟的漫游系统。本系统的开发经历了基本材料的收集，虚拟场景的建立，包括主体建筑如实验楼、教学楼、宿舍楼等，还进行了相应的模型的优化工作，贴图的绘制及烘焙，漫游系统路径的规划，角色交互动画的制作等全部开发环节。 本系统在设计过程中，首先进行了调查研究，分析需求，再进行功能的规划，然后再进行相关场景的制作及测试。在软件开发工具的选择上，通过多种实施方案的试用和比较分析，推荐把3D_Max与Unity3D的结合，提高虚拟校园系统开发的可行性。特别是Unity3D支持包括IOS、ANDROID、PC、WEB、PS3和XBOX等多个平台的快速发布。为后期虚拟系统向移动端的推广提供了广阔的发展空间。

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第1章 绪论

1.1 研究背景

1.2研究的意义

1.3 国内外研究现状

1.4主要研究内容

1.5论文结构与组织

第2章 虚拟校园系统设计的技术分析

2.1 虚拟现实技术概述

2.2 虚拟校园中三维建模工具的选择

2.3游戏引擎技术

2.4 虚拟现实开发平台的选择

2.5 本章小结

第3章 虚拟校园系统的需求分析

3.1 系统数据需求分析

3.2虚拟校园场景模型的创建与优化

3.3 本章小结

第4章 虚拟校园系统的功能模块设计

4.1 Unity物理引擎模块的设计

4.2 角色控制模块的设计

4.3 摄像机控制模块的设计

4.4网格寻路模块的设计

4.5 本章小结

第5章 虚拟校园系统的实现

5.1 系统的开发流程

5.2 系统中场景模型的导入及场景配置

5.3角色的设定

5.4 NPC角色的导入及设置

5.5 NPC对话的设置

5.6 背景音乐的设定

5.7虚拟校园的设置与发布

5.8 本章小结

第6章 总结与展望

6.1 论文工作总结

6.2 研究展望

参考文献

致谢

附录