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1、本科毕业论文本科毕业论文(科研训练、毕业设计)题题 目：基于目：基于 3DMAX3DMAX 建筑建模与虚拟建筑建模与虚拟 现实技术探索现实技术探索实验楼建模实例实验楼建模实例姓 名： 学 院： 软件学院系： 软件工程专 业： 软件工程年 级： 学 号： 指导教师： 职称： 年 月I摘要摘要本文以厦门大学海韵校区为对象实例，介绍了应用 3DMAX 软件在建筑建模和虚拟现实系统构建过程中的应用。基于海韵校区实验楼的三维建模，探讨了虚拟现实技术在校园建设中的应用，并提出了虚拟现实技术在建筑在建模中的实现方法。3DMAX 是一款非常优秀的三维动画制作和造型软件，是目前 PC 上最流行的也是应用最广泛的
2、三维动画造型软件之一，被广泛应用于广告设计，建筑设计，游戏设计和虚拟现实等生活的各个领域。虚拟现实（Virtual Reality）简称 VR，是当今世界前沿的计算机图形科技，它提供了一个实时的、可交互的虚拟环境，可包括 3D 场景、声音、文字、甚至感觉、气味等要素，让客户深度沉浸其中，体验身临其境一般的感受。虚拟现实通过一种模拟现实的操作环境，使浏览者具有置身于现实世界的真实感，同时可以通过人机对话交互操作虚拟现实中的各种物体。关键词：关键词：3DMAX；筑建模；三维动画；VR 虚拟现实IIAbstractThis article introduces the applications of
3、 3DS MAX Architectural Modeling in the process of building the Virtual Reality Systems. Making Xiamen University Haiyun Campus as a example, discussing the applications of VR in the field of campus building, and then put forward a method which VR technology using in architectural modeling.3DMAX is o
4、ne of the excellent 3D animation software which is more and more widely used on the PC platform in the fields of games, advertisements and architectures.Virtual reality (VR) is a technology which allows a user to interact with a computer-simulated environment, be it a real or imagined one. Users can
5、 interact with a virtual environment or a virtual artifact (VA) either through the use of standard input devices, or through multimodal devices. The simulated environment can be similar to the real world. It can help the architectural engineers to broaden their ideas and enhance the quality of the d
6、esign. Recently, VR have already gradually step up from laboratory to applications. Nowadays, in the fields of military, spaceflight, building design, tour, medical treatment, cultural entertainment and education have used abroad. In domestic, some projects about VR have been to the place of plan, t
7、he research and application of VR have already all around outspreaded.Key words: 3DMAX; Architectural Modeling; 3D Animation; Virtual RealityIII目录目录第一章绪论 .11.1引言 .11.2 相关领域研究状况.21.3 课题的研究背景.31.4 本文的主要内容与组织结构 .4第二章 3D 建模与虚拟现实的相关工具软件介绍52.1 3DMAX 简介 .52.1.1 3DMAX 功能介绍及发展52.1.2 3DMAX 8.0 特点介绍62.2 其他相关功能
8、软件.72.2.1 Maya 简介.72.2.2 Multigen Creator 简介.92.2.3 Autocard 简介102.3 本章小结11第三章 虚拟现实技术现状 .123.1 什么是虚拟现实技术123.2 虚拟现实技术的发展133.3 虚拟现实技术应用的特点和优势143.3.1 虚拟现实系统的研究现状 143.3.2 虚拟现实系统的有关技术特征及构成 153.3.3 现有虚拟现实系统的关键技术 163.4 虚拟现实技术的设计目标173.5 虚拟现实技术的展望173.6 本章小结18第四章 基于 3DMAX 的建筑建模的实现方法 .194.1 建模方法的分类194.1.1 基于几何
9、的建模 194.1.2 基于图像的建模 19IV4.1.3 基于几何和图像的建模 194.2 基于几何和图像建筑建模方法的实现204.2.1 模型的表示 204.2.2 建模的理论流程图 224.3 对海韵校区实验楼的实际建模过程234.4 本章小结28第五章 总结与展望 295.1 总结 295.2 进一步研究的规划30参考文献 .31致谢 .32VContentsChapter1 Introduction11.1 Preface11.2 Mutuality domain research complexion.21.3 Research background.31.4 Mainly ide
10、a4Chapter2 3D modeling and VR implement software introduce52.1 3DMAX introduce52.1.1 3DMAX software introduce and development52.1.2 3DMAX 8.0 characteristic 62.2 Other software.72.2.1 Maya introduce 72.2.2 Mutagens Creator introduce 92.2.3 Auto card introduce102.3 Summary.11Chapter3 Nowadays technol
11、ogy of Virtual Reality 123.1 Technology of Virtual Reality 123.2 Developing of Virtual Reality.133.3 Advantages and characteristics of Virtual Reality.143.3.1 Research of Virtual Reality 143.3.2 Mutuality characteristic and structure of Virtual Reality.153.3.3 Mutuality technology of Virtual Reality
12、.163.4 Design target of Virtual Reality173.5 Expectation of Virtual Reality 173.6 Summary.18Chapter4 Building modeling implement using 3DMAX194.1 Classify of modeling194.1.1 Modeling using geometry.194.1.2 Modeling using image19VI4.1.3 Modeling using geometry and image.194.2 Implement of building mo
13、deling 204.2.1 Denotation of model.204.2.2 Modeling theory process224.3 XMU Haiyun compass practically modeling process 234.4 Summary.28Chapter5 Conclusion and future work.295.1 Conclusion 295.2 Future work .30References31Acknowledgements .32厦门大学本科毕业论文1第一章第一章 绪论绪论1.1 引言虚拟现实(Virtual Reality，简称 VR)又译作
14、灵境、幻真，是近年来出现的高新技术，也称灵境技术或人工环境。它利用计算机技术生成一个逼真的、具有视、听、触等多种感知的虚拟环境，用户通过使用各种交互设备，同虚拟环境中的实体相互作用，使之产生身临其境感觉的交互式视景仿真和信息交流，是一种先进的数字化人机接口技术。与传统的模拟技术相比，其主要特征是：操作者能够真正进入一个由计算机生成的交互式三维虚拟环境中，与之产生互动，进行交流。通过参与者与仿真环境的相互作用，并借助人本身对所接触事物的感知和认知能力，帮助启发参与者的思维，以全方位地获取虚拟环境所蕴涵的各种空间信息和逻辑信息。交互性是虚拟现实的实质性特征，对时空环境的现实构想（即启发思维，获取信
15、息的过程）是虚拟现实的最终目的。自从虚拟现实技术诞生以来，它已经在军事模拟、先进制造、城市规划/地理信息系统、医学生物等领域中显示出巨大的经济、军事和社会效益，与网络、多媒体并称为 21 世纪最具应用前景的三大技术。 VR 是一项综合集成技术，涉及计算机图形学、人机交互技术、传感技术、人工智能等领域，它用计算机生成逼真的三维视、听、嗅觉等感觉，使人作为参与者通过适当装置，自然地对虚拟世界进行体验和交互作用。使用者进行位置移动时，电脑可以立即进行复杂的运算，将精确的 3D 世界影像传回产生临场感。该技术集成了计算机图形(CG)技术、计算机仿真技术、人工智能、传感技术、显示技术、网络并行处理等技术
16、的最新发展成果，是一种由计算机技术辅助生成的高技术模拟系统1。概括地说，虚拟现实是人们通过计算机对复杂数据进行可视化操作与交互的一种全新方式，与传统的人机界面以及流行的视窗操作相比，虚拟现实在技术思想上有了质的飞跃。虚拟现实中的“现实”是泛指在物理意义上或功能意义上存在于世界上的任何事物或环境，它可以是实际上可实现的，也可以是实际上难以实现的或根本无法实现的。而“虚拟”是指用计算机生成的意思。因此，虚拟现实是指用计算机生成的一种特殊环境，人可以通过使用各种特殊装置将自己“投射”到这个环境中，并操作、控制环境，实现特殊的目的，即厦门大学本科毕业论文2人是这种环境的主宰。VR 主要有三方面的含义：第一，虚拟现实借助计算机生成逼真的实体。第二，用户可以通过人的自然技能与这个环境交互。第三，虚拟现实往往要借助于一些三维设备和传感设备来完成交互操作。近年来，VR 已逐渐从实验室的研究项目走向实际应用。目前在军事、航天、建筑设 计、旅游、医疗和文化娱乐及教育方面得到不少应用。在国内，有关 VR 的项目已
