基于osgEarth虚拟校园漫游的研究.docx

?

?

基于osgEarth虚拟校园漫游的研究

?

?

吴晓雪王魏李响何东钢

摘要：建设虚拟现实的关键技术是构建虚拟场景，然而虚拟场景的构成存在复杂性和管理编辑困难等缺点。将地理信息系统和虚拟现实结合在一起是探索计算机仿真的重要应用。结合3DGIS，ArcGIS，GoogleEarth，osgEarth等地理信息系统实现虚拟校园的建设是一个新的方向。以大连海事大学为例，选择对建模要求较高的MultiGenCreator进行建模，利用osgEarth的分析功能优势和对OSG语言进行特定功能的二次开发。建立数字地球图，使用GoogleMap数据和三维模型实现了大连海事大学虚拟场景的功能建设。

关键词：校园漫游；地理信息系统；MultiGen；Creator；osgEarth

：TN915.5?34：A：1004?373X（2017）20?0018?04

Abstract：Thekeytechnologyofconstructingvirtualrealityistobuildavirtualscene.However，thestructureofthevirtualsceneiscomplicatedanddifficulttoeditandmanage.Combiningthegeographicinformationsystem（GIS）withthevirtualrealitytechnologyisanimportantapplicationofcomputersimulationresearch.Adoptinggeographicinformationsystemssuchas3DGIS，ArcGIS，GoogleEarthandosgEarthtorealizevirtualcampusconstructionisanewinnovation.Inthispaper，DalianMaritimeUniversityistakenasanexampleandMultiGenCreatorwithhighdemandformodelingischosen.ThesuperiorityofanalysisfunctionofosgEarthisutilizedforthesecondarydevelopmentofthespecificfunctionoftheOSGlanguage.Thedigitalearthmapwascreated.GoogleMapdataand3DmodelsareusedtorealizethevirtualscenefunctionalconstructionofDalianMaritimeUniversity.

Keywords：campusroaming；geographicinformationsystem；MultiGenCreator；osgEarth

0引言

建设校园信息化、普及网络以及借助网络平台提高学校的知名度，扩大学校招生已经成为一种趋势。构建多元一体的信息平台，教师生只需在客户端打开浏览器点击校园网址就能在虚拟的校园中自由地行走，不受时间、空间的限制，身临其境地畅游整个校园。了解校园的建设环境和校园风貌，将具有非常重要的意义。很多高校已经创建了自己校园网站，但是多数都是二维平面的。因此构想建立一个三维虚拟场景，将学校的教学环境、校园风貌等信息整合在一起，更直观方便地向师生展示。整合原有的资源信息，在场景建设中增加校园导航，校园楼宇信息展示和管理等功能。

虚拟现实技术（VR）通过用户的输入做出实时响应，全方位仿真互动模拟空间，主要由场景和对象、行为、互动、交流和声音组成。探索在于如何利用计算机图形学创建实时的三维效果，如何搭建虚拟场景窗口以及如何运用虚拟现实技术[1]。虚拟现实导航系统主要借助计算机建模工具完成三维效果，并通过编程软件进行场景的导航（例如漫游）。osgEarth是基于OSG（OpenSceneGraph）使用标准C++语言开发的开源地形生成系统，实时构建、优化、显示地形模型[2]。运用osgEarth的虚拟现实系统，可以对学校信息进行查询、解析和决议。为促进校园发展建设、提升科研水平提供帮助。

当前，虚拟场景建设多数是基于VegaPrime、EV?Globe创建。VR技术逐步发展成熟，视景仿真对模型的表现要求也越来越严格。