旅游文化景区三维虚拟现实.docx

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旅游文化景区三维虚拟现实

景区三维数字虚拟系统

项目制作建议书

（保密、仅供客户参阅禁止外传）

文件状态：

[]草稿

[√]正式发布

[]正在修改

文件标识

制作建议书20140429

制作

重庆梵石子数字科技有限公司

审核

电话

1.服务背景………………………………………………………………………3

2.服务思路………………………………………………………………………3

3．设计思路………………………………………………………………………3

4.系统内容………………………………………………………………………3-6

4.1技术分析……………………………………………………………………3-4

4.2系统概述………………………………………………………………………4

4.3系统架构………………………………………………………………………4

4.4系统制作流程………………………………………………………………5-6

4.5系统功能及界面原型设计…………………………………………………6-13

4.6系统基本功能介绍……………………………………………………………14

4.7系统设计目标…………………………………………………………………14

5.项目制作周期…………………………………………………………………14

1．服务背景

重庆梵石子数字科技有限公司作为西南地区领先进行三维可视化交互仿真技术研发的实战团队，不单致力于虚拟现实多维度的研究应用，而且不断探索各种先进技术的集成。

同时，梵石子核心技术人员拥有丰富的三维交互仿真应用实践经验，已直接参与过南博会物流流程三维仿真展示系统、香港迪士尼扩建、香港特首礼宾府新装修、铜锣湾海底隧道建设、川仪阀门装配流程三维模拟、图书馆入馆培训三维交互系统、海水淡化流程三维仿真以及多个旅游地产指感凌空操控漫游等40多个项目的三维交互仿真应用，制作涵盖商业综合体、旅游、园区、场馆、公路、桥梁、住宅、工业流程等各类项目，对不同项目类型如何展开三维交互仿真应用有着丰富的经验。

在提供三维交互仿真应用服务的同时，梵石子亦始终保持对三维交互仿真技术前沿的研究探索。

近来，梵石子开展了三维交互仿真在IOS移动端、Web、LeapMotion+LED屏幕等各类平台的研究开发及应用探索，更进一步的将虚拟与现实结合，实时的管控项目效果、进度、成本和安全。

2．服务思路

梵石子在进行三维交互仿真应用的思想是“现实有多大，虚拟就更大”，即虚拟是手段，现实是根本，在虚拟中体验现实的严谨，真实中感受虚拟的神奇。

通过三维交互仿真应用的集成和规范来达到价值最大化；强调对虚拟三维模型进行充分提取及利用，结合实际数据对操作流程进行有效的判断，实现管理成本减少、场地资源有效利用、宣传推广等目标，并有效辅助设施的运营管理。

梵石子也将本着这样的指导思想为此次项目实施规划进行服务，帮助实现项目应用投入产出比的最大化。

3．设计思路

首先，帮助甲方确定实施目标。

通过初步的了解发现甲方的需求主要是表现景区的三维交互仿真和360度实景观看操作在Web以及移动端的展示应用，实现多方位的展示景区的目标。

我们将整个方案拟定为一套景区交互演示系统。

演示系统包含可交互操作的现场环境，场景内包含景区地形、建筑、道路、景观等三维模型，确保实现身临其境的沉浸感。

在此套演示系统当中，可将真实环境中无法很好展示的要素以直观可视化的方式标记并结合相关展示设备进行展现。

实现可视化的交互演示功能，提供最直观的表现方式以帮助浏览者参观及操作。

4．系统内容

4.1技术分析

三维交互仿真系统很重要的一个特点就是沉浸感。

为用户提供一个有较强沉浸感的视觉环境，模拟出“真实”的虚拟物体和场景，以加强虚拟现实系统的使用效果。

本项目基于虚拟现实技术，并可结合Web、IOS、LeapMotion技术等，使用户通过多种方式全方位，多角度地获得关于仿真区域的视觉和听觉体验，具有身临其境的感觉。

三维交互仿真是最先进的表现手段，因为传统的展示手段如平面图、效果图、照片、沙盘，视频\宣传册等已经远远无法满足展示宣传的需要，以当今人们的生活习惯、工作方式采用最新的三维可视化交互仿真技术并迅速转化为生产力，帮助实现创新与突破，有效传达所需要传达的信息。

有了本套三维景区模型及系统，以后可再进行二次开发，可对其他部分服务进行更深入的开发制作，如景区运营管理及监控的三维数字化模拟，以及其他宣传推广体验和三维可视化管理系统的开发。

4.2系统概述

该系统是一套基于实景360度显示与三维模型仿真模拟相结合的多平台交互演示系统,用户可以在模拟的地点进行自由漫游操作。

随意点选重点位置查看，可以多视角、全方位的了解虚拟现实的景区场景,并建议可以采用游戏通关的模式来增加用户的趣味体验。

仿真演示主要为景区的三维虚拟场景，系统演示场景制作分为步行自由漫游、景点快速切换等多个模式功能。

当浏览者点击相关模式时，就进入可操控的场景漫游其中。

4.3系统架构

图1：

系统架构图

4.4系统制作流程

规范化的服务流程，使梵石子能够高效的为客户服务。

采用业界先进的开发技术，不懈的创作投入，保证成品的质量。

以项目为主线，提供可行的整体设计与分步实施的方案，提供三维可视化交互演示所需的功能，使三维仿真技术在现实应用中获得最大的价值。

本次项目由于模型制作及功能实现的工作量大，所以双方应积极协调配合。

提供制作本套三维仿真演示系统的全部相关资料后，即可开始实施制作。

由模型制作人员根据甲方提供的相关资料，使用三维建模软件建造出适合实时引擎使用的多边形模型以及部分场景动画片段，再同时需要在现场进行360度实景拍摄。

采用三维实时引擎搭建演示系统的框架平台。

将模型导入三维实时引擎进行虚拟场景的搭建，通过编程整合用户界面操作交互、模拟动画、粒子特效、音效等的实现。

图2.系统制作基本流程

4.4．1虚拟现实场景制作

三维数字场景按照准确的CAD、GIS及相关参考资料，在电脑里建立三维数字模型，包括地形、景观、道路、建筑、设备等所需三维模型，3A级的实时引擎视觉技术使整体效果充分展现。

模型制作范围为每个模块所需表现场景占地范围，根据实际需求情况来确定。

虚拟场景内的模型制作内容包含景区内的地形、景观、建筑、道路、设备等三维外观模型。

按照常规，由于模拟演示系统是实时渲染运行，就如同电脑游戏或软件运行一样受计算机运行速率的限制，模型通常要根据需要进行面数和材质贴图等方面的优化，以满足用户能够比较流畅的操作，所以在制作时会根据主次进行高低精度模型的建立和场景的优化处理。

4.4．2用户体验设计

通常系统设计最关注的是用户体验，系统提供给用户的体验方式有自由浏览、自动路径漫游、视点快速切换的浏览方式。

另外在界面设计上我们也会根据系统需要来进行设计制作，以及在场景中添加模拟音效等，使用户能够具有比较生动的、有趣的、真切的视听和操作的感官感受体验。

4.5系统功能及界面原型设计

4.5．1方案1——现场单机版本：

LED屏幕+LeapMotion凌空指感操控

采用LED屏幕+LeapMotion凌空指感操控在游客服务中心或指定区域进行现场演示。

LeapMotion凌空指感操控技术

LeapMotion的体感控制技术能让人通过手指直接控制电脑，包括图片缩放、移动、旋转、指令操作、精准控制、隔空书写等，系统的感应区间能够精确到1%毫米，这种精度要远高于微软的Kinect。

这种次毫米级3D手动控制技术，几乎让人手和影像融为一体。

已经有包括迪士尼、Autodesk、ZeptoLab、Corel在内的多家公司均已宣称部分旗下软件游戏支持LeapMotion，其中包括赛车游戏Autodesk的Maya插件及其他应用、切绳子、切水果等。

另外流行的事件管理器ClearMac版同样支持LeapMotion体感动作操控。

GoogleEarth应用添加了对LeapMotion手势控制技术的支持，允许用户用一只手玩转整个地球。

图3：

LeapMotion指感凌空操控

系统架构

引导界面

该界面主要为景区三维自动漫游，系统在用户未触发操作时，将实现自动播放功能，当用户进行了点击操作事件，跳转至系统主界面，以供用户选择观看。

主界面

主界面以景区鸟瞰为背景，主要提供进入景区浏览、三维导示地图、360度实景的多个功能按钮，以及景区总体介绍、基础设施介绍、管理及运营介绍等内容按钮。

用户点击想查看的内容按钮，系统将跳转至界面，用户同时可对其内容的相应文字、图片说明进行浏览查看。

二维码扫描：

用户可以通过手机扫描主界面上的二维码，下载手机客户端，安装完成后，使用手机进行相关信息的交互浏览。

进入景区

系统将模拟整个景区的三维数字场景。

主要可操作的功能有：

景点显示、导航、视点切换、区域划分、虚拟拍照、特效开关、自动漫游、漫步模式、飞行模式、帮助说明。

景点显示：

主要是鸟瞰整个景区，可通过360度旋转、平移、拉伸远近操作来自由观看景区，用户鼠标移至景点所在位置，将显示所选景点的简要信息。

如：

景点名称、简要介绍、到达路线等。

导航：

主要是通过场景小地图方便的获得当前所在位置，或者通过点击小地图的方式直接进行视点位置的切换。

景点切换：

根据需求在场景中设置多个位置的相机镜头，用户可通过点击相应按钮来切换不同的景点。

虚拟拍照：

用户在浏览操作过程中，任意重要的视点都可以拍照，输出为jpg格式的图片并保存。

特效开关：

由于系统是虚拟现实场景，画面都是实时渲染，场景的效果需要考虑到用户所配置的电脑硬件的运行速率，我们将系统分为高、中、低三个视觉等级，以便能在不同配置的主机上都能流畅运行。

自动漫游：

系统在制作时，我们会根据需求设置多条自动漫游的相机路线，让用户视觉能跟随自动漫游的相机镜头穿行于景区之中。

漫步模式：

用户将感受到在景区场景中驾驶或步行的体验乐趣，用户可通过鼠标键盘来进行操作。

如：

前进、后退、左移、右移、原地停留等操作。

飞行模式：

系统将模拟在景区范围内的空间自由穿行，用户就如同坐上了直升机或者热气球一般的感觉。

如：

爬升、下降、前进、后退、左移、右移、加速、视点停留等操作。

索道游览：

用户可模拟登上索道，在车厢内观看景区，产生身临其境的感受。

三维互动导示地图

用户点击该功能按钮，可进入三维互动地图的展示。

路线选择：

根据景区的功能划分，在三维导示地图上帮助游客选择最佳浏览路径规划。

使用户能清晰的了解每个景点的快速到达方式。

360度实景：

给人一种前所未有的浏览体验，让你足不出户就能身临其境的感受到现场的环境。

用户在三维导示地图中点击相应的景点，就可以观看360度的景区实景。

景区服务介绍

除了以上的主要交互功能外，用户还可以进入该界面，对景区整体概况通过文字、图片、视频资料进行了解。

4.5．2方案2——移动端版本：

可选择制作IOS系统或Android系统

用户通过扫描在现场单机版或网页版，甚至其他宣传媒介上的二维码图片，即可进行手机移动端的下载。

系统架构

三维互动导示地图、360度实景展示

用户点击该功能按钮，可进入三维互动地图的展示。

路线选择：

根据景区的功能划分，在三维导示地图上帮助游客选择最佳浏览路径规划。

使用户能清晰的了解每个景点的快速到达方式。

360度实景：

给人一种前所未有的浏览体验，让你足不出户就能身临其境的感受到现场的环境。

用户在三维导示地图中点击相应的景点，就可以观看360度的景区实景。

景区服务介绍

除了以上的主要交互功能外，用户还可以进入该界面，对景区整体概况通过文字、图片等进行了解。

景区三维交互小游戏

我们可以根据客户需要，除了以上的主要交互功能外，还可以进行交互小游戏的定制开发，来达到更深层次的宣传推广的目的。

4.5．3方案3——Web端版本：

网页交互浏览方式

Web端版本制作内容同现场单机版相似，详见方案1。

在网站上进行演示，使游客足不出户就能很明了景区的情况，通过互动，很快就能产生到实地旅游的欲望。

4.6系统设计目标

4.6．1达到接近实际情况的三维可视化模拟效果，主要场景纹理保持和现场情况基本一致。

4.6．2对需要传达的信息及发生动作的重要环节进行可视化模拟，并结合文字、图片、音效等多媒体信息进行综合有效的传达，表现出景区的主要状态。

4.6．3运行的系统拥有完整的二维图形用户界面，同时显示三维场景及360度实景显示,以完成所有的交互操作功能。

5.项目制作周期

根据梵石子设计的系统方案，甲方提供所需全部资料后，乙方需到景区实地进行360度实景的拍摄工作以及现场素材的收集，全部方案制作估算时间为2-3个月。