基于Virtools虚拟学院的交互设计与实现

论文摘要

随着虚拟现实技术等计算机软件技术的快速发展，数字地球和数字城市等概念正在被人们广泛的接受，虚拟校园已经成为相关领域中又一个研究和应用的热点。虚拟校园是对大学校园、学院或者教学楼进行数字化和虚拟化的重构，以优化校园的日常管理，辅助校园建设规划，加强决策支持，对学校的发展等各方面发挥重要的作用。现在已经有越来越多的院校建设了自己的虚拟校园系统。在虚拟校园中，人性化的人机交互设计可提高系统的可用性和用户友好性。本课题以华中科技大学软件学院为研究对象，首先研究了软件学院虚拟校园需要实现的主要功能；然后利用3ds Max软件对软件学院进行建模，构建了逼真的软件学院虚拟环境，并将虚拟仿真模型导出为Virtools支持的格式；其次，为了使用户在浏览虚拟校园时获得更好的在线交互体验，提出并实现了虚拟校园系统需要解决的几个主要情节的交互功能：人物及其视角交互、场景链接的交互、信息链接的交互、信息提示的交互、以及虚拟场景中物体的交互；最后，利用Dreamweaver网页制作软件结合Javascript等网页制作技术成功在线发布了软件学院虚拟校园系统。该系统采用了多场景建模方法，以大化小、分而治之，避免使用过大的场景，缩短了系统的在线响应时间；使用Virtools自带的VSL脚本语言实现系统较复杂的交互功能，提高了程序的可重用性和可维护性，同时减少了系统占用内存空间，提高了运行速度，并且实现了一些Virtools内置的BB不能实现的功能。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 研究背景及意义
• 1.2 国内外研究概况
• 1.3 主要研究内容
• 2 关键技术分析
• 2.1 虚拟校园一般构建方法
• 2.2 3DS Max 虚拟场景构建平台
• 2.3 Virtools 交互开发平台
• 2.4 基于 Virtools 虚拟校园设计基本流程
• 2.5 本章小结
• 3 系统需求分析与设计
• 3.1 系统的需求分析
• 3.2 系统的设计
• 3.3 本章小结
• 4 系统的实现与测试
• 4.1 虚拟场景的创建与导出
• 4.2 虚拟校园交互的情景实现
• 4.3 网页设计
• 4.4 系统的测试
• 4.5 本章小结
• 5 总结与展望
• 5.1 全文总结
• 5.2 展望
• 致谢
• 参考文献