基于Unity3D移动平台的东巴文化虚拟艺术馆设计与实现

摘要

非物质文化遗产保护是虚拟现实技术的重要应用领域，虚拟博物馆是该领域的一类典型应用。本论文依托相关科研课题，面向“世界文化遗产”东巴文化的传承和传播等实际需求，开展了基于移动平台的东巴文化虚拟艺术馆设计与实现工作，主要工作内容包括:
　　1、分析了东巴文化虚拟艺术馆的功能需求，设计了基于C/S结构的东巴文化虚拟艺术馆系统的总体架构，以Apache+MySQL作为服务器开发平台，以Unity3D作为客户端开发平台，支持PC桌面终端，以及Android等移动终端。
　　2、设计并实现了东巴文化虚拟艺术品数据库。首先，定义并实现了数据库访问接口，构建了东巴文化虚拟艺术品原始数据库，对图像、视频、三维模型等不同类型的原始虚拟艺术品数据进行统一的管理;并且，以接口形式设计并实现了服务接口，方便客户端从东巴文化虚拟艺术品数据库中获取数据。
　　3、设计并实现了基于Unity3D的东巴文化虚拟三维展示客户端，包括东巴文化虚拟三维展厅交互式构建、东巴虚拟三维展厅渲染呈现、东巴虚拟三维展厅呈现优化、东巴虚拟三维展厅第三人称漫游四个部分。其中，东巴文化虚拟三维展厅交互式构建采用了基于Autodesk3D Max和基于草图两种方式;东巴虚拟三维展厅渲染呈现利用了光线追踪方法、镜面反射方法等;东巴虚拟三维展厅呈现优化主要从遮挡裁剪、纹理映射、光照贴图三个方面进行了优化;东巴虚拟三维展厅第三人称漫游主要是实现了引导角色行为控制、相机跟随、键盘与鼠标的控制设计、自动寻路四个方面的功能。
　　4、实验结果表明:本论文设计并实现的东巴文化虚拟艺术馆系统，具有用户登录/交流、第三人称漫游、自动指路等功能，既支持PC桌面终端，又支持Android等手机终端。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 研究背景与意义

1．1．1 东巴文化概述

1．1．2 研究目的与意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 国内研究现状

1．2．2 国外研究现状

1．3 主要研究内容

1．4 论文组织结构

第2章 东巴文化与相关技术

2．1 东巴文化详述

2．2 虚拟现实典型技术与开发平台

2．2．1 虚拟现实技术

2．2．2 Autodesk 3DSMax

2．2．3 Unity3D

2．2．4 Apache与MySQL

第3章 系统需求分析与总体设计

3．1 系统功能需求分析

3．2 基于C／S结构的系统总体架构

3．3 本章小结

第4章 东巴虚拟艺术品数据库构建与服务

4．1 东巴虚拟艺术品数据库的总体结构

4．2 东巴文化虚拟艺术品数据库的构建

4．3 东巴虚拟艺术品数据库的开放服务接口

4．3．1 交互规范

4．3．2 接口格式描述

4．3．3 接口数据格式描述

4．3．4 接口调用示范

4．4 本章总结

第5章 东巴文化虚拟三维展厅呈现与漫游

5．1 东巴文化虚拟三维展厅交互式构建

5．2 东巴虚拟三维展厅渲染呈现

5．3 东巴虚拟三维展厅呈现优化

5．4 东巴虚拟三维展厅第三人称漫游

5．5 本章小结

第6章 东巴文化虚拟艺术馆的实验与分析

6．1 功能测试

6．1．1 软硬件环境

6．1．2 功能验证性测试步骤及结果

6．2 主观性测试

6．2．1 可用性测试

6．2．2 问卷调查

6．3 测试总结

6．4 本章小结

第7章 结论与展望

7．1 论文的主要成果

7．2 未来的研究方向

参考文献

个人简历及发表论文情况

致谢