大规模虚拟场景渐进式传输的研究进展

随着网上三维虚拟场景的急剧扩张,来自用户端的即时下载请求和有限带宽之间的矛盾亦变得日益突出。现已有大量研究者致力于通过渐进式传输来实现网上大规模虚拟场景的快速下载,因此有必要对现有研究成果进行综述。首先介绍了渐进式传输的基本原理和过程,给出了一个用于评价不同传输策略的公式,接下来分别从(1)潜在可视场景集及潜在可视场景集增量的判定,(2)三维物体模型的简化技术和流式编码,(3)不同体系结构的分布式虚拟环境中的场景传输机制,(4)虚拟场景的预下载策略等方面论述了针对大规模虚拟场景的渐进式传输策略,最后展望了网上大规模虚拟场景渐进式下载技术的未来研究方向。     

平面电子地图和三维虚拟场景的通信

目前。平面电子地图与三维虚拟场景通信方面的研究是个热点。文章先探计了两者的结合的必要性。然后对平面电子地图与三维虚拟场景通信进行深入的研究。着重分析了通信的基本原理和表现形式。提供实现通信的思路有：栅格地图和三维虚拟场景的结合：二堆矢量地图和三堆虚拟场景的结合。结合事例和方案，对二维矢量地图和三维虚拟场景的结合的思路进行了研究。介绍了平面电子地图与三维虚拟场景通信实现的流程和具体实现的方法。     

平面电子地图和三维虚拟场景的通信

目前,平面电子地图与三维虚拟场景通信方面的研究是个热点。文章先探讨了两者的结合的必要性,然后对平面电子地图与三维虚拟场景通信进行深入的研究。着重分析了通信的基本原理和表现形式。提供实现通信的思路有:栅格地图和三维虚拟场景的结合;二维矢量地图和三维虚拟场景的结合。结合事例和方案,对二维矢量地图和三维虚拟场景的结合的思路进行了研究。介绍了平面电子地图与三维虚拟场景通信实现的流程和具体实现的方法。     

浅析虚拟现实技术中系统场景漫游实现

虚拟场景技术是虚拟现实系统的重要组成部分,如何在三维虚拟场景中实现实时漫游,这是系统良好交互性的基础。该文从系统学的观点出发对虚拟现实技术中的系统场景漫游进行了分析和论述,并浅析了虚拟场景漫游系统构建的基本方法。     

虚拟现实技术在培训系统中的应用

介绍了虚拟现实技术在培训系统中的具体应用。分析了虚拟培训系统的组成．选择了OpenGVS和MultiGen作为虚拟培训系统开发平台。并详细论述了从场景建模到场景驱动的整个系统实现过程。     

虚拟三维场景中贴图问题探索

虚拟三维场景的真实程度,百分之三十取决于模型,百分之七十取决于贴图,贴图在虚拟三维场景中有着重要作用。本文会列举一些实际贴图,阐述其概念,虚拟三维场景制作者在理解原理的基础上制作三维场景贴图,能使得场景更加贴近真实。     

面向虚拟森林仿真的多层场景引擎设计

为快速绘制具有真实感的大规模虚拟森林场景,在分析虚拟森林场景仿真特点的基础上,提出面向虚拟森林仿真多层场景引擎的总体结构,对该场景引擎中的实时地形生成技术、地形模型的简化算法和渲染加速等关键技术展开研究,开发了虚拟森林仿真系统。应用结果表明,面向虚拟森林仿真的多层场景引擎有助于提高复杂森林场景的绘制效率,能较好地满足用户进行实时漫游和交互控制的需求。     

基于Vega的虚拟城市仿真系统设计研究

虚拟城市仿真系统是当今虚拟现实技术研究的一个重要热点,它既具备场景表达的直观友好,也具备空间分析的抽象特征．即综合三维场景漫游与二维抽象分析的优势。该文阐述了在VC环境,对Vega所提供的API进行二次开发．实现虚拟城市三维场景的漫游,多种场景的渲染,并提供GIS基本查询的系统设计方案。设计思路包括三个过程：三维场景部分、二维分析部分、数据库管理部分,文章分别对它们的关键技术加以论述。     

大型虚拟博览会场景的优化方法研究

随着人们对信息需求的不断攀升,大型展览会都开始同期设立网上展馆。为了解决不断扩大的场景规模和访问者对场景的高精度要求之间的矛盾,采用了合理的建模方法,如优化模型、LOD技术和预渲染方法,简化的碰撞检测模型和天气仿真模型等对大型虚拟博览会场景进行了有效优化。在不影响场景质量的前提上,有效地减少了系统硬件设备运算量,降低网上博览会的运营成本,同时增强了系统的互动性,使大型虚拟博览会的体验更加真实和生动。     

基于Web3D的虚拟场景漫游的设计与实现

介绍了Java3D与VR相结合的Web3D应用;采用了三层式的Client/Server结构和分布计算模型设计系统体系结构,提出了在Java3D中获取场景对象实例的方法,给出了在Java3D场景中实现虚拟场景中漫游的方法。采用Java3D实现与用户交互虚拟三维场景,并给出了部分实现细节。     

基于Java 3D的虚拟网络电力监控环境设计

虚拟现实技术（VR）是一项以计算机技术为主,利用计算机等设备构建一个三维虚拟世界,并通过人与虚拟世界的交互。实现人与虚拟世界融为一体的技术。本文介绍了应用Java 3D开发的虚拟现实技术,给出了实现该技术场景创建、动画设计和交互设计技术的部分关键代码。该设计具有开发三维视觉、实现用户网络交互的能力,并已经被运用到远程电力监测系统中。该技术也可以被应用到类似的监控系统的开发中。     

虚拟情景实训环境三维模拟

应用计算机技术当中的虚拟模拟技术,对于当前各领域实现虚拟情景三维模拟训练已成为可能。本文研究当前技术环境下,利用Unity3D模拟平台构造虚拟情景训练系统的开发与设计。从三维模拟训练系统的关键技术研究入手,以三维场景优化、物理碰撞逻辑检测、动态加载场景以及网络通信作为开发的重点,设计出较为先进和逼真的虚拟情境下三维模拟训练系统。并以消防部门作为系统应用的检测部门,检测结果表示此系统可以很好的表现出现场场景的模拟程度以及逻辑,对于加强消防部门的训练技术和应用效果有很大优势。     

基于AutoCAD和3DSMAX的虚拟校园三维场景构建研究

当前的虚拟校园三维场景构建方法是利用osgEarth获取GoogleEarth数据,构建虚拟校园三维地图,然后依据本地地形信息与三维场景模型完成对虚拟校园的三维场景构建;该方法在三维场景构建过程中没有考虑到校园后续建设发展,只凭现在所需进行三维场景构建,导致虚拟校园三维场景杂乱,存在虚拟校园三维场景构建顾虑不周的问题;为此,提出一种基于AutoCAD和3DSMAX的虚拟校园三维场景构建方法;该方法首先利用Kinect的RGB深度摄像头获取校园平面数据、影像数据和贴图资料,采用相机阵列合成算法对所得校园图像进行特征提取,然后依据非局部均值滤波方法对获取的校园图像进行去噪操作,最后利用边缘方向和梯度表示中的结构方向与强度,对校园图像外轮廓的纹理特征进行收敛,依据外轮廓纹理特征收敛实现校园图像内轮廓的准确定位,将校园图像与虚拟校园三维场景构建所需图像进行匹配,由此完成对虚拟校园三维场景的构建;实验结果证明,所提方法是虚拟校园三维场景构建领域革命性的突破,提高了学校的招生率,增加了校园文化历史的展现机会,为该领域的研究发展提供了有效依据。     

基于VRML和JavaScript的动画控制机制

VRML(Virtual Reality Modeling Language)是一种用在Internet和Web超链接上的多用户交互的、独立于计算机平台的网络虚拟现实建模语言。目前基于VRML的虚拟现实动画仿真控制机制都是采用通用3D软件或Flash制作的,这种机制在场景实体较少或控制逻辑简单时是可行的,但对于虚拟场景实体较多且控制逻辑复杂的情况,会导致场景抖动、程序运行缓慢、灵活性不足以及程序过大。就上述问题,使用VRML与JavaScript结合的方法利用JavaScript构建仿真器直接驱动VRML场景,研究了实验过程的仿真控制,解决了场景抖动、程序运行缓慢、灵活性不足以及程序过大等情况,使仿真过程能够平稳、正确地运行。     

增强现实技术在虚拟演播室系统中的应用

虚拟演播室是虚拟现实技术和视频合成技术相结合的产物,其场景是计算机生成的三维场景,由于人们对虚拟场景和复杂度的无限要求,使得场景的实时显示十分困难,使用基于图像的绘制技术构造虚拟空间能够较好地解决这个问题。在虚拟演播室中,演员需要与三维运动虚拟物体进行交互,运用增强现实技术,可以将三维虚拟物体与基于图象绘制的虚拟场景融合在一起。     

基于MultiGen的虚拟场景真实感研究

虚拟校园是数字城市的缩影。以北京交通大学的真实校园场景为研究对象,采用模块化、层次结构和纹理映射技术相融合的方法,通过运用实时可视化三维建模软件系统MultiGen Creator进行建模,创建了较为逼真的校园虚拟场景模型,并从数据库结构和组成模型的面片数两方面对其进行了优化,最后利用仿真系统Vega实现了校园虚拟场景的驱动显示。对于校园虚拟现实系统关键技术的研究与实现成为完成逼真合理的大规模虚拟场景的基础。     

一种虚拟场景快速建模方法

针对VRML语言直接构建虚拟场景较为困难,提出了一种快速建模方法,通过配准场景平面图绘制图元并结合坐标系解决了数据源和场景组合问题,同时利用图元绘制、超薄长方体交互式纹理映射生成建筑实体,运用道路快速绘制方法生成道路,并利用地形趋势增长算法和三维地形交互式修改方法实现了,在缺乏真实地形数据的情况下对地形的快速逼真模拟,提高了建模速度,实验结果表明了方法的可行性,为快速构建虚拟场景提供了新的思路.     

Creator／Vega Prime在船舶动力装置视景仿真系统中的应用

介绍了目前流行的视景仿真软件Creator和VegaPrime及其开发流程。介绍了进行三维建模过程中的纹理贴图技术和层次细节（LOD）技术等,利用VegaPrime实现了船舶虚拟机舱的漫游方法以及漫游过程中的碰撞检测技术等。开发出船舶机舱虚拟现实仿真系统,建立了逼真的船舶机舱虚拟场景,实现了人在虚拟机舱环境中的漫游,以及对虚拟场景中主要运动部件进行驱动。