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1、（VR虚拟现实）虚拟现实技术在各行业案例介绍技术论文目录企业综合状况23.1企业概况23.2.Converse3D虚拟现实引擎31、核心引擎42、引擎特色43、虚拟社区系统74、系列工具软件83.3Converse3D引擎行业应用实例111、体育类游戏112、解放军总后勤部虚拟档案室123、数字油田三维仿真和消防演练系统134、天津鑫茂城商业地产项目145、数字城市三维虚拟仿真数字城市决策系统146、文物古迹良渚古城遗迹复原157、中国海洋石油三维辅助决策系统168、web3d多人在线交互社区179、虚拟校园社区系统2010、虚拟商城(B2C)2111、天津工业大学2212、深圳富士康工业集团
2、2213、河北电力公司23企业综合状况3.1企业概况北京中天灏景网络科技有限公司是一家专门致力于三维网络游戏和虚拟现实软件研发的高新技术企业，公司自主研发了Converse3D虚拟现实引擎系统，同时获得了Converse3D虚拟现实引擎著作权登记证书，并将该引擎应用于多款三维游戏和虚拟现实系列软件，均取得了很好的经济效益和社会效益。Converse3D虚拟现实引擎的问世打破了国外同类软件独霸市场的格局，给中国的虚拟现实技术领域注入了强大的生命力。产品一经推出即被业界给与很高的评价，对游戏和虚拟现实展示良好的兼容是其他单纯的游戏引擎或虚拟现实引擎所做不到的，二者在功能上互为补充，相得益彰。目前公
3、司以软件开发、软件销售、项目制作、技术输出、虚拟现实内容提供为主营业务，迅速构建起了庞大的全国代理分销网络渠道和服务体系，使我们的产品和服务能最快速最优质的到达终端消费者。我们为不同需求的用户提供了各种解决方案。既满足了一般客户的需求，又适应了特殊化需求。我们提供软件定制化定向开发，这是其他公司所不能提供的服务，在多变的市场环境下，这些都构成了我们的核心竞争力。公司依附于强大的技术实力和完善的研发、销售、客服体系，在三维游戏和虚拟现实领域确立了其不可动摇的地位。我们在上海等各城市都有分支机构，依赖于我们强大的机构体系，相信我们的服务将做的更好。Converse意为“颠覆”，我们是充满激情和创意
4、的年轻人，相信我们能不断的颠覆传统，改革创新，时刻走在时代的最前列。3.2.Converse3D虚拟现实引擎Converse3D虚拟现实平台是我们历时多年研发的一款应用于三维游戏行业和虚拟现实行业的专业软件系统，经过我们多年的研发和不断的升级使得它无论在渲染效率还是画面质量上都达到了国内先进水平，深受业界广泛赞誉。Converse3D虚拟现实引擎是我们研发的系列软件所依托的基础软件平台，以此为基础我们开发了一系列三维游戏（如模拟高尔夫游戏）和三维交互式场景展示系统、虚拟社区系统、虚拟服装试衣系统、三维虚拟电子商城系统等系列软件。经评估和验证Converse3D系列软件均达到了世界先进，国内一流
5、水平。对比国内外各3D引擎，我们的优势在于Converse3D是一款既可以制作三维游戏又可以制作虚拟现实场景的多功能引擎，它有以下其他软件所不能比拟的特色：1、 Converse3D虚拟社区功能属于国内首创，走在世界的前列，有了虚拟社区我们的展示不只停留在人与三维场景的交互，而且还可以实现人与人之间的互动，可实现：文字、语音聊天，协同执行任务、协同应急演练、人员疏散模拟、技术交流、视频会议等2、 对大型数字城市等大规模场景的良好支持，我们还把游戏地块的动态加载与卸载功能添加到场景管理中，这样我们把大型场景分块管理，动态载入进入视野的物体，并卸载离开视野的物体，这种可见体裁切技术不是物体简单的显
6、示和隐藏，而是伴随内存和显存里资源的动态加载和卸载，这样使得浏览大型场景（三角面超过1000万面）既便是在低配置的电脑上也会流畅自如。3、 多线程加载技术，我们采用多个线程对数据下载和渲染流程分别进行处理，使得操作场景几乎不需要等待，打开即可观看。4、 我们使用高级压缩算法把模型和纹理材质等资源进行压缩，数据量大大缩小。应用在网络三维场景展示时下载观看非常流畅，几乎没有停顿感。5、 渲染方面我们开放8层纹理层混合模式，用户可以根据自己的需要混合出各式各样的材质来，我们对金属、玻璃、玉石等材质的模拟采用独特的算法，使得表现这类材质质感纯正、浑然天成。6、 LOD地形是一般在游戏里才会使用的功能，
7、我们把它集成到虚拟现实制作工具中来，系统会根据地形三角面与相机的距离动态确定要渲染的三角面密度，这样大大减少了系统开销，而又不影响效果。Converse3D引擎提供的产品包括：Converse3D虚拟现实三维场景编辑器三维场景网络发布平台Converse3D粒子特效编辑器Converse3D虚拟社区系统二次开发工具包（SDK）1、核心引擎该部分是整个虚拟现实系统的核心部分，采用DirectX9.0和C+编写，强大而稳定。包括场景管理、资源管理、角色动画、Mesh物体生成、3dmax数据导出模块、粒子系统、LOD地形、UI、服务器模块等。各模块之间结合紧凑，使整个引擎获得很高的性能。采用多叉树和
8、四叉树结构组织各种资源节点、动态载入、卸载资源、高效的视见体裁切技术仅绘制可见范围内的物体，这些都为渲染海量三角面而性能不减提供了支持；支持3dsmaxMesh物体、角色动画、相机动画、烘焙贴图等各种数据的导出与引用；使用脚本配置粒子系统和UI，功能强大而灵活；支持顶点渲染和像素渲染。2、引擎特色1、 高质量的三维画面。全三维实时渲染，可获得效果图级的画质。支持实时光照支持软件抗锯齿，可生成高精度画面支持雾效，增强场景真实度逼真的太阳光晕逼真的菲涅尔水面效果程序自动生成镜面倒影效果支持3dsmax的烘焙图片的输出与引用支持实时动态阴影模拟各种特殊大气环境效果高性能的渲染算法。渲染速度快，桢率高
9、而稳定采用多叉树和四叉树结构组织各种资源节点、动态载入卸载资源、高效的视见体裁切技术仅绘制可见范围内的物体，这些都使得该系统运行起来高效稳定，渲染具有海量三角面的大场景同样流畅自如。特有的资源管理模块对各种资源优化配置，使其内存占用量达到最低水平，但又不影响运行速度。先进的碰撞检测算法，使物体碰撞检测计算几乎不占用系统资源。2、强大的脚本系统使用脚本配置粒子系统、GUI以及交互功能，为程序提供了强大的可扩充性，方便美术人员配置各项参数。3、支持程序自动生成LOD地形程序生成的LOD地形会根据三角面与相机距离的远近自动确定三角面显示级别（密度），近距离地面三角面密度大，远距离密度小，从而节省了资
10、源开销，而又不影响渲染效果。LOD地形可广泛应用于对大规模地形地貌的模拟。4、支持多种渲染方式除了支持系统管线渲染外还支持顶点渲染和像素渲染。5、对市面流行的建模软件的良好支持使用converse3dformax数据导出插件可以从3dsmax里导出各种数据。可以导出的数据包括：Mesh物体、灯光、相机、相机动画、骨骼动画、矩阵动画等。支持CompleteMap、LightMap、VRayLightMap等多种烘焙贴图。6、强大的动画功能支持骨骼动画，可以创建游戏和虚拟社区角色系统。骨骼和动画数据可以资源重用，从而节省了磁盘和内存空间。支持3dsmax中Physique和Skin两种蒙皮方式。支
11、持矩阵动画，可记录物体位移、旋转及缩放产生的动画。支持相机自动漫游动画，生成三维空间的相机自动漫游，可获得流媒体视频播放的效果。支持路径动画，可制定预设路径，以实现角色、粒子特效等物体沿路径运动。支持变形动画，生成各种物体因自身的形变而产生的动画。支持贴图动画，为模型贴上纹理图片序列，并按时序播放，从而可以模拟喷泉、瀑布等效果。7、支持各种粒子特效。可以模拟雾、雨、云、电火花、山崩地裂等等特殊效果。支持特效的脚本配置功能。使得制作粒子特效简单而灵活。8、高性能的物理引擎嵌入世界著名的物理引擎，可模拟刚体运动、流体运动、布料等物理效果，物体之间的相互作用精准而高效。涵盖了现实世界中几乎所有的物理
12、运动。9、数据压缩比高采用强大的压缩算法来缩小模型和贴图数据量，压缩比比市面上流行的压缩工具还要高，这对于数据文件的网络传输起到了关键作用。下载模块高效稳定，使得下载片刻完成，网络在线场景下载没有太大的停顿感。10、对于单机版演示可实现多通道弧形宽屏展示。只需要一台主机、多块显卡和投影设备便可实现宽屏展示。软件实现边缘融合和弧形校正。能轻松实现运动物体在屏幕过渡带平滑穿过。11、强大的二次开发接口。可以针对高端用户提供完全开放的SDK，用户在此基础之上可以开发出自己所需要的高性能虚拟现实或游戏软件。3、虚拟社区系统多服务器架构，服务器之间协同工作高效稳定。采用SQLSERVER做为数据库服务器
13、。全面支持网络游戏所需功能，满足MMORPG网游荷载需求。亦可用于大型三维互动社区服务器。单台服务器支持3000-5000人，可以构建服务器集群，支持几十万人同时在线。Converse3D三维虚拟社区系统实现角色在虚拟世界的互动与交流。该系统包括客户端和服务器端两部分，客户端角色系统配置简便快速，只需简单的拖动操作，便可在场景编辑器中创建角色和服务器连接参数。服务器端采用完成端口、线程池等技术构建，可同时容纳成百上千人同时在线，可实现多服务器架构，服务器端工具可以创建聊天室以供客户端连接访问。虚拟社区使得三维场景不仅仅只是一个简单的展示，使得三维场景变成实时交流的情境，身处该情境的用户拥有一个
14、化身，实现和其他用户的实时文字和语音聊天，实现和运营方的实时交流以获取最新资讯。玩家可以定制自己的化身，可以和其他玩家进行物品拍卖、出售等商业活动。4、系列工具软件针对虚拟现实行业定制开发的一套工具软件，包括场景编辑器、粒子特效编辑器、用户界面编辑器、3dsmax导出插件等。1）三维场景编辑器三维场景编辑器整合各种资源以生成三维场景。可广泛应用于旅游景点、文物古建筑、工业产品、工厂校园、房地产等行业场景的制作。本编辑器具有操作简便、容易上手等特点，集成了Mesh物体、骨骼动画系统、粒子系统、相机、灯光、用户界面、菲捏尔水面、自动镜面、人机交互等模块。Converse3D三维场景编辑器特色体现在
15、以下方面：1、操作简便。使用拖动的方式添加各种资源，只需在资源视图中拖动文件资源到显示视图，模型、特效等资源便可片刻间生成。2、支持模型及骨骼动画功能，可以很方便的从3dsmax获取数据导入三维场景。3、支持自由相机和目标点相机，支持3dsmax相机动画数据的导入。4、可以创建方向光、点光源、聚光灯三种形式的灯光，同时也支持3dsmax灯光数据的导入。5、支持菲捏尔等水面效果，我们提供了十多个参数来调节水面反射和折射等效果，水面刻画细致入微。同时水面可以当作普通物体进行各种变换，以适应不同的地形。6、支持镜面倒影的自动生成，只需简单操作，镜面倒影效果便跃然于眼前。7、内部嵌入LOD地形、粒子特效、用户界面编辑器工具。可以方便的制作地形和特效等资源，扩展了编辑器的功能又使各编辑工具协同工作，相辅相成。8、用户界面(GUI)的添加方便快捷，即可可视化创建控件亦可通过脚本资源添加控件。可创建的控件包括：按钮、静态图、文本框、列表框、组合框、滚动条、选项卡、动画控件、背景图等。9、支持三维互动社区客户端的创建。提供服务器以及聊天室的创建功能，而且可以很方便的添加主角并切换到角色扮演模式。10、全局环境设置。可以设置雾效、环境光、灯光开关等参数。亦可轻松
