基于udk技术的虚拟博物馆仿真系统设计与实现学士学位论文.docVIP

编号 淮安信息职业技术学院 毕业论文 题 目 基于UDK技术的虚拟博物馆仿真系统设计与实现 学生姓名 王涛 学 号 院 系 计算机科学与工程系 专 业 动漫与多媒体设计 班 级 320810 指导教师 刘英杰 顾问教师 二〇一一年六月 ? 摘 要 目前，文物数字化研究是文物保护的研究热点，随着网络技术和虚拟现实技术的不断成熟和发展，使得对博物馆的环境及藏品进行全方位立体感的展示成为可能，并且可以为博物馆节约维护资金，解决展出手段单一等问题。目前，在淮安等地区尚未见公开展示的基于分布式网络和虚拟现实技术的博物馆展示平台，即使在国内也属少见。 基于虚拟现实技术UDK的博物馆仿真系统共分为三个子系统，博物馆场景漫游子系统、文物信息查询子系统和历史场景再现子系统。本项目的研究成果的实际运用，既可以提高文物的展出率与展出效果、突破时空限制，又有利于提高文物保护技术手段、整合共享文物资源，在博物馆与文物保护中起着重要的作用。 关键词：UDK 虚拟现实技术 博物馆仿真 文物保护 目 录 第一章 绪 论 1 1.1 前言 1 1.2 论文目标 1 1.3 课题研究意义 1 第二章 虚拟博物馆仿真系统技术概述 3 2.1 系统涉及的信息技术 3 2.2 系统技术选用 3 2.3 系统技术指标 4 第三章 虚拟博物馆仿真系统的设计 5 3.1 系统总体设计方案 5 3.2 虚拟博物馆的内容架构 6 3.3 虚拟博物馆的功能与特点 6 第四章 虚拟博物馆仿真系统开发实践 8 4.1 系统分析 8 4.2 系统开发流程 9 4.3 虚拟博物馆系统的实现方法 10 第五章 系统实现效果与运营效益 23 5.1 系统实现效果 23 5.2 系统运营效益 25 第六章 总结与展望 26 6.1总结 26 6.2 展望 26 致 谢 27 参考文献 28 第一章 绪 论 1.1 前言 虚拟现实技术(Virtual Reality ,简称VR)作为新兴媒体技术，其应用领域包括地产规划、建筑园林设计、家居艺术设计、体验教育、医学仿真、军事模拟、安防监测、电网模拟、交通规划、文物复古、虚拟旅游、游戏娱乐等，并将逐渐将涉及到各行各业，充分深入公众日常工作生活学习，成为不可或缺的未来数字生活的技术支柱。 1.3 课题研究意义 在文物当中存在大量的易损文物，这些文物都容易出现脆化、脱色、剥落等现象，即便人工修复后仍难长期用于研究与展示。利用细致拟真的虚拟技术，可以预先展现文物修复后的影像，从而检验修复技术、手段的可行性。另外，利用虚拟技术展示价值珍贵的文物模型，可以使实体文物保存在严密环境中而无需展出，有利于文物寿命的延长。 本项目通过整合虚拟现实技术、Web3D技术、Maya建模技术、分布式技术、数据库技术，开发出三维虚拟博物馆系统，首先应用于淮安市博物馆，逐步推进到淮安各个县区，以及省内外其他地区，整个项目开发流程也可以进一步应用到房地产业、工业、农业等各个领域，具有一定的社会文化和商业价值。 第章概述 第三章 虚拟博物馆仿真系统的设计 3.1 系统总体设计方案 基于虚拟现实技术的淮安博物馆数字化仿真平台共分为三个子系统，淮安博物馆场景漫游子系统、文物信息查询子系统和历史场景再现子系统。本虚拟现实技术项目体现了跨学科和跨专业的融合，具体内容如下： 1）设计目标 通过本项目的实现，为拓宽在虚拟现实项目开发领域的就业途径，项目开发流程与经验也可成为各个产业的虚拟展示作品等项目开发奠定基础。 2）前期准备 目前，已经研究了虚拟现实的相关理论，并具备了一定的实践基础，对三维建模、Web程序编写和虚拟现实开发等技术进行了演练，并开发了虚拟校园项目，如图3-1所示。 图3-1 虚拟校园 此外，在前期准备阶段还将搜集淮安博物馆的图文信息，力求掌握准确充分的项目开发资料，为博物馆的场景、文物数据和历史场景的创建提供资源支持。 3）组织实施、过程管理与实践环节 本项目的实施主要分为实地考察、设计策划、技术实践与开发、项目调试与整合、综合评价和投入运营五个步骤。 项目组利用两周时间进行实地考察、拍摄和资料的搜集，另三周时间进行项目的策划和技术实施方案的讨论与修订，进行五个月的具体技术开发实践。 在实践过程中随时调整项目方案以保证项目顺利高效地开展，两个月时间进行项目调试和功能整合，最后一个月准备项目性能和运营效益评估工作。 4）教师指导 在项目实施过程中，多名动漫多媒体和软件技术专业教师参与指导，帮助项目组同学解决在三维建模、软件开发过程中出现的技术问题，培养学生分析问题与解决问题的能力，并