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三维可视化技术中漫游功能的设计与实现

发布时间:2022-09-16

编辑人:灵图互动

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虚拟漫游是三维可视化技术中的常规功能,也是虚拟现实技术的重要分支。通过虚拟现实、三维可视化技术,建设一个虚拟现实且支持三维可视化的场景,提供给用户视觉、听觉、触觉等感官的模拟,具有沉浸感、交互感与构想感。虚拟漫游涉及三维可视化技术、虚拟现实技术、计算机图形学、人机交互技术、传感技术、人工智能等领域。

虚拟漫游的基础是三维可视化的虚拟现实场景,于是数据信息的收集、整理和分析是第一步。一般来说,三维可视化虚拟现实场景的实际面积相对比较大,并且建筑物或者设备的分布不整齐,所以在测量真实数据时,可以先将三维可视化的虚拟现实场景进行分区。分区测量数据,能够合理有序地进行测量数据收集工作,并且获得更为精准的三维可视化虚拟现实场景数据。通过数码相机,获取三维可视化虚拟现实场景材质及纹理的原始材料。

三维可视化虚拟现实场景建模

三维可视化虚拟现实场景的数据信息收集完成后,就要进行信息的整理与分析。先将获取的数据,整理成三维可视化虚拟现实场景的平面图。通过CAD设计的平面图,可以提供三维可视化虚拟现实场景的建筑物、道路、绿化、设备等物体的相对地理坐标及平面轮廓。

通过测量的数据制作建筑物或者设备的五面CAD图,一方面为下一步的三维可视化虚拟现实模型设计做前期基础,另一方面通过CAD图表现出来的轮廓,可以进一步检测测量中的数据误差,即使调整错误数据。

三维可视化技术中漫游功能的设计与实现

三维可视化虚拟现实场景建模是虚拟漫游的核心研究部分。如何在计算机硬件要求的前提下做到最好的真实性是功能实现的重要环节。常规情况下,采用整体—区域—层次的机构形式进行数据模型的组织,有利于三维可视化虚拟现实场景模型的设计、整合与优化。

植物模型在虚拟漫游中可以增加三维可视化虚拟现实场景的真实感,但是由于植物相对于建筑的复杂度高,会消耗大量计算机的资源,从未影响运行效率。目前对于植物的建模方法,主要基于规则几何体的建模方法、基于分型理论的三维建模方法和基于图像的建模方法。

三维可视化场景漫游功能

三维可视化虚拟现实场景的建模完成后,基于三维可视化技术,即可开发虚拟漫游功能,实现在三维可视化虚拟现实场景中自动漫游、手动漫游等等。常规三维可视化技术中的漫游功能,可以选择漫游路线、漫游视角、漫游模式,以及虚拟现实场景的天气等等。


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