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30000字硕士毕业论文根据虚拟现实语言,在古代就建立了一个动态漫游系统。

论文类型:硕士毕业论文
论文字数:30000字
论点:虚拟现实,技术,虚拟
论文概述:

论文研究的目的及意义中华历史上下五千年,为人类留下了丰厚的自然文化遗产,他不仅属于某一个国家或者民族,而是全人类的共同财富。中国古建筑就是这个历史长河中留下来的宝贵财富中

论文正文:

  第一章绪论        论文研究的目的及意义中华历史上下五千年,为人类留下了丰厚的自然文化遗产,他不仅属于某一个国家或者民族,而是全人类的共同财富。中国古建筑就是这个历史长河中留下来的宝贵财富中一道亮丽的风景。如何利用现代的手段保护发展弘扬中国古建筑文化,是这篇论文着重探讨的问题。随着网络技术的发展,尤其是互联网的高速发展,正改变着人们的日常生活,我们身边的一切都跟网有着密不可分的联系。目前交互式虚拟现实技术在网上得到了越来越多的应用,如:虚拟城市、虚拟校园都是以交互式虚拟现实技术为核心,构造3D场景,向人们展示真实的世界。为了能让古建筑文物保护走向大众,让人们可以参与到文物的保护中来,将自己的收藏,自己的见解展示出来,该课题运用VRML三维建模技术构建古建三维场景,供用户浏览并展示自己的藏品。该平台的建立为用户提供了一个交流和体验的中心,具有很重要的现实意义。正是出于这个方面的考虑,国家文物局和科技部联合成立了“古代建筑虚拟修复与保护”课题研究小组,对古建筑的保护和修复实现计算机和网络化进行研究实现。目前该项目已进入研究完成阶段,也取得了丰硕的成果,主要实现的成果有:自动三维建模、古建筑虚拟修复、三维动画、古建知识百科、古建三维展示等。        三维建模可以利用相机拍摄的照片计算机快速构建三维模型,精准度高,便于操作,能够很快的实现古建筑的原型重现;古建筑虚拟修复实现了计算机模拟的古建筑和油饰彩画等的修复过程;三维动画,运用自然语言理解,实现了用户输入定义语言即可生成三维动画的过程,对古建筑的构建过程进行了三维展示;古建百科利用知识库将古建知识进行了大的汇总,用户可以添加百科知识,真正提供了一个大的古建保护的知识大平台;古建三维展示,就是本课题研究的重点,充分运用VRML虚拟展示技术,将古建在网络中展示出来,并增加用户的互动性,用户可以展示自己的虚拟藏品,也可以定义三维场景中的场馆作为自己的展示平台,展示自己的收藏图片等信息。广大对古建有兴趣的用户,不必出门,只需要打开电脑,就可以身临其境的浏览古建场景。该技术还可以在计算机上充分的还原古建的历史旧貌,让人真正的感受历史中古建的雄伟风采。在三维展示中,每个古建的三维构建添加一些知识说明,能让人更深入的了解古建知识。由此可以看出,我们的课题的确立对古建知识的传播和三维虚拟漫游技术在古建中的应用研究有十分重要的意义。2虚拟现实和Drools规则引擎技术概述虚拟现实技术的定义虚拟现实技术(VirtualReality,又称灵境技术,是20世纪末为科学界和工程界所关注的一种新型信息技术,它融合了计算机图形学、多媒体技术、人工智能、人机接口技术、数字图像处理、网络技术、传感器技术及高度并行的实时计算技术等多个信息技术。      它采用以计算机技术为核心的现代高科技生成逼真的视、听、触觉一体化的特定范围的虚拟环境,用户借助必要的设备以自然的方式与虚拟环境中的对象进行交互作用,相互影响,从而产生沉浸于同等真实环境的感受和体验。概括讲,虚拟现实技术具有以下四个特征:1.沉浸感。沉浸感是指参与者能在虚拟环境中得到身临其境的感觉。2.多感知性。理想的虚拟现实技术应该能让人具有多方位的感觉如:视觉、听觉、力觉、触觉、味觉以及冷热感等。但是目前的虚拟现实技术还需要完善这些功能,只具备了视觉和听觉的感知功能。3.交互性。是指人对虚拟环境内物体的可操作性和从虚拟环境中得到实时反馈的自然程度。4.自主性。是指虚拟环境中的物体遵循客观规律的性能。虚拟现实系统主要由以下五个模块组成(如图1-1):图1-1虚拟现实系统Fig.l-1VirtualRealitySystem检测模块:检测用户操作指令,并通过传感器模块作用于虚拟环境。反馈模块:接受来自传感器模块信息,为用户提供实时反馈。传感器模块:集合检测和反馈模块的作用。控制模块:对传感器进行控制,使其对用户、虚拟环境和现实世界产生作用。建模模块:获取现实世界组成部分的三维表示,并由此构成对应的虚拟环境。  参考文献[1]蒋庆全,国外vR技术发展综述[[J],飞航导弹,2002, (1): 27-34   Darsa L,Costa B,Varshney A. Navigating Static Environment Using Image-space Simplificationand Morphing,ACM Symposium on Interactive 3D Graphics, ProvidenTechnical Report TR98-009, 1998   Sillion F, Drettakis q Bodelet B. Efficient Impostos Manipulation for Real-time Visualization of Urban Scenery, Computer Graphics Forum(Processings of Eurographics\'97), 1997,16(3):207-218吴迪,黄文蓦.虚拟现实技术的发展过程及研究现状[[J].海洋测绘,2002, 22 (6): 15-17陈定方,罗亚波.虚拟设计〔M].机械工业出版社,2002姜学智,李忠华.国内外虚拟现实技术的研究现状[[J].辽宁工程技术大学学报,2003:  238-240朱晓东,周明全,耿国华.虚拟博物馆开发模式研究[[J].计算机应用与软件,2005, 22[g]朱晓东,周明全,耿国华,李康.西北大学考古数字博物馆的设计与建立[[J].西北大学学报, 2004 34(5)夏建军.规则引擎:业务逻辑与应用分离的利器[[0L], httpa/blog.vsharing.com/Article.aspx,2006, 12   Quesay H. Mahmoud. Getting started with the Java Rule Engine API(JSR94). Toward Rule-BasedApplications[OL]. http://lavaaun.com/developer/technicalArticales/J2SE/JavaRule.html. 2005[I1]刘际.规则引擎在业务逻辑层中应用的研究[[J].大连:大连海事大学,2007黄文丽,卢碧红,杨志刚VRML语言入门与应用[[J].北京:中国铁道出版社,2003,25-27   VRML,http://www.web3d.org/technicalinfo/specifications/vrm197/index.htm[ 14]刘怡,张洪定,崔欣.虚拟现实VRML程序设计〔M].南开大学出版社,2007.1   Herik Tramberend, Avoeado:A Distributed Virtual Reality Framework, IEEE Virtual Reality\'991999, 14-21   Hagsand, Interactive Multi-user Ves in the DVE System, IEEE Multimedia, 1996, 3(1), 30-39   MartinR.Stytz, \"distributed Virtual Environment\" IEEE Computer Graphics and Application, Vo1.16, No.3, 19-31, May 1996石教英.虚拟现实基础及实用算法[M].北京:科学出版社,2002,1-10[ 19]傅展,彭群生一个桌面型虚拟建筑环境实时漫游系统的设计与实现[[J].计算机学报,1998,9   Azuma Ronald T.A Survey ofAugmented Reality, Presence, August 1997, 6(4), 355-385   Van Hook, Real-time Shaded NC Milling Display, Computer Graphics, Vo1.120, No.4,1986,15-20黄心渊.虚拟现实技术与运用[M].北京科学出版社,1997[23]朱晓东,周明全,耿国华,李康.西北大学考古数字博物馆的设计与建立[[J].西北大学学报, 2004,34(5)[24]   Chuck Cavaness, Brian Keeton, Jakarta Struts Pocket Reference, O\'Reilly, 2003, 79-120[25]孙卫琴.精通Hibernate: java对象持久化技术详解〔M].电子工业出版社,2005.9   摘要 4-6 Abstract 6-7 第一章 绪论 12-20     1.1 论文研究的目的及意义 12-13     1.2 虚拟现实和Drools规则引擎技术概述 13-15         1.2.1 虚拟现实技术的定义 13-14         1.2.2 Drools规则引擎技术的定义 14-15     1.3 虚拟现实和Drools规则引擎技术的研究现状 15-17         1.3.1 虚拟现实技术发展现状 15-17         1.3.2 规则引擎技术发展现状 17     1.4 虚拟建筑漫游技术现状 17-18     1.5 论文的研究内容及组织结构 18-20 第二章 技术简介 20-36     2.1 VRML概述 20-22     2.2 VRML基本节点及编程 22-25     2.3 前台展示 25-30         2.3.1 MVC模式 26-27         2.3.2 hibernate简介 27-28         2.3.3 struts简介 28-30     2.4 Drools规则引擎 30-36 第三章 系统算法与技术实现 36-64     3.1 三维模型构建 36-41     3.2 VRML与java交互 41-47         3.2.1 SAI 41-45         3.2.2 EAI 45-47     3.3 Rete算法 47-50     3.4 碰撞检测算法 50-53     3.5 最短路径搜索算法 53-56     3.6 系统动态漫游实现 56-64 第四章 古建漫游系统详细设计 64-86     4.1 软件设计目的 64     4.2 系统整体框架 64-67         4.2.1 按照进程划分 64-65         4.2.2 按照功能模块划分 65-67     4.3 系统的具体设计 67-86         4.3.1 数据库模块设计 67-74         4.3.2 用户评论管理模块 74-75         4.3.3 用户场景选择模块 75-76         4.3.4 用户发布藏品模块 76-78         4.3.5 用户自定义场景规则模块 78-81         4.3.6 前台场景展示模块 81-86 第五章 演示与展望 86-92     5.1 系统演示 86-90     5.2 问题和展望 90-92 结束语 92-94 参考文献 94-96 致谢 96-98