X3D虚拟校园系统开发与设计

计算机图形图像技术和互联网(internet)技术的应用研究已经成为研究的热门,在计算机动画、教育娱乐、各种社会生活中占有着重要的地位,尤其使用三维图形图像技术更是发展迅速。而且通过互联网的上风遍及世界各个角落,使各种各样的信息得以更方便,更快速的方式广泛的进行传播、交流,人们都实在地感觉到与世界各地的间隔在大大缩短,所谓的“地球村”也正在形成。随着Internet的飞速发展和三维图形技术的日益成熟,人们已经不再仅仅满足与目前网页上只使用字符、文本和静止画面的简单技术和二维交互特性,而是希望将互联网变成一个立体空间。也就是在今后的网页上,将不再仅仅是普通的二维图片和文字,而是三维立体的逼真场景,可以通过一扇门一扇窗,或者通过触摸,从而进入另一个页面或者执行不同的程序。甚至可以再虚拟的网络世界中生存,可以和他人交流,像在现实世界中一样的。[1]不仅如此,利用计算机图形技术的发展,以及虚拟现实技术的不断进步,可以在工程技术;数学;应用科学;医学研究;文化产业;大众娱乐等一系列众多领域达到虚拟仿真的效果,大大节省了人力物力财力,然而却可以达到与实际操纵基本一致的结果。从生产到生活,从科研到教学,从产业到贸易|教育教学论文|,从工程到医学,从艺术到娱乐,从各种技术培训到军事练习,它不仅改善着人们的生活,也改善着整个社会的生活。X3D虚拟现实校园是利用虚拟现实技术、复杂节点技术以及建筑技术等关键技术开发设计“虚拟校园信息系统”。X3D技术是虚拟现实技术的杰出代表,X3D融合了XML技术和VRML97技术。XML(ExtensibleMarkupLanguage,可延伸标记技术)是目前信息界最热门的一个话题,它最大的功用在电子数据交换。X3D已被国际标准化组织定为国际标准。[5]本文利用X3D虚拟现实技术的几何节点、复杂节点技术、建筑设计等计算机科学的前沿技术开发和设计基于X3D虚拟现实技术的虚拟校园信息系统,能够使用户通过网络浏览器充分体验虚拟世界带来的的无穷乐趣。X3D虚拟校园系统利用X3D虚拟现实主要技术的几何节点开发三维立体场景设计,如:球节点、圆锥节点、立方体节点、圆柱体节点等,开发设计虚拟现实三维立体场景和造型。使浏览者在三维立体空间体验身临其境的感受。利用X3D虚拟现实几何节点、背景节点、模型节点、空间变换节点、内联节点以及动态感知节点等,开发设计几何场景造型、体育运动场景造型等。X3D虚拟现实主要技术利用X3D复杂三维立体场景进行开发设计。利用X3D虚拟现实技术的几何节点、复杂节点以及动态感知节点,对虚拟现实场景进行开发与设计。复杂节点涵盖:点节点、线节点、面节点、海拔栅格节点以及挤压造型节点等。采用动态智能感知节点实现虚拟现实动画设计效果,使浏览者真正体验身临其境的动态交互感受。X3D建筑场景规划设计是一个系统工程,涵盖虚拟现实建筑总体设计、具体规划与设计。X3D虚拟现实建筑总体设计虚拟现实建筑规划设计是利用软件工程思想开发设计,采用传统和渐进式软件开发模式对虚拟现实建筑规划进行开发、设计、编码、调试和运行。虚拟现实建筑规划设计按照需求分析、设计和编码过程,循序渐进不断完善软件的项目开发。虚拟现实建筑规划设计由土地规划、公路街道设计、各种建筑设计以及城市绿化设计等组成,创建逼真虚拟现实三维立体建筑规划设计场景。采用模块化、组件化设计思想,层次清楚、结构公道的虚拟现实建筑规划设计。[6]综上所述,基于X3D虚拟现实技术的虚拟校园信息系统的开发是当今比较前沿和新奇的。该项目有着巨大的市场开发潜力及远景|教学论文范文|。基于X3D虚拟现实技术与校园资源的完美整合存在着巨大潜力,一定能够获得比较高的经济效益和社会效益。虚拟校园系统性能优越、界面操纵方便灵活,方便虚拟校园的管理和使用,具有较高的推广和应用价值。【关键词】：X3D虚拟校园虚拟现实技术
【论文提纲】：摘要4-6Abstract6-11第1章绪论11-161.1课题的研究背景111.2虚拟现实系统研究目的和意义11-131.3虚拟现实技术国内外研究概况13-141.4研究的主要内容14-16第2章虚拟校园系统实现平台与技术分析16-252.1X3D虚拟现实技术概述16-192.2X3D虚拟校园系统技术分析19-25第3章X3D虚拟校园系统开发设计25-323.1虚拟校园信息系统需求分析25-273.2虚拟校园总体设计27-293.3虚拟校园系统具体设计29-313.4本章小结31-32第4章虚拟校园信息系统实现32-604.1X3D虚拟校园信息系统开发与设计324.2X3D虚拟校园项目规划设计32-334.3X3D虚拟校园需求分析334.4X3D虚拟校园总体设计33-344.5X3D虚拟校园具体设计34-364.6X3D虚拟校园实现36-594.6.1多媒体电教室设计及实现（室内设计及实现）36-484.6.2图书馆设计及实现（室外设计及实现）48-574.6.3其他场景设计与实现57-584.6.4主场景实现主程序源代码58-594.7X3D虚拟校园运行和维护59-60第5章全文总结60-625.1全文总结60-615.2改进和展望61-62参考文献62-64作者简介及在学期间所取得的科研成果64-66致谢66