基于Threejs技术的虚拟校园设计与实现Word下载.docx

1、研究方向：虚拟现实指导教师：厉小军提交日期：2017年4月万方数据基于Threejs技术的虚拟校园设计与实现摘要虚拟现实（VR）技术是时下最流行最受关注的前沿科技之一， VR技术也称灵境技术或人工环境，其是集合仿真技术、计算机图形 学、人机接口技术、多媒体技术传感技术以及网络技术等多种领域 技术而开发的一种计算机仿真系统，能够创建并让用户感受到原本 只有在真实世界才会拥有的体验。本文主要是研究虚拟现实技术应用3D虚拟校园的构建，为用户 创建一个可以足不出户就可以了解校园的地理信息与文化背景的虚 拟平台，并在此基础上扩展了校园常用的业务功能：用户只需通过 鼠标既可了解每幢建筑物的房间分布情况，每

2、间教室的座位数、状 态信息，同时实现了进入教室，查看布局、课表查询、预约教室等 功能。虚拟校园平台的构建既有助于提升学校形象，扩大学校声 望，为学校提供一个更好的宣传展示的平台，也可以为用户提供一 个更为开放的信息共享平台。本文主要使用HTML5和Threejs技术来实现虚拟校园场景的构建, 使用3D Max建模软件为虚拟校园制作出3D模型，通过格式的转换， 加载到Threejs构建的场景中，然后再为虚拟校园添加了多种交互功 能，以便更好的展现学校的地理与文化背景。本文为了使用户有更好的体验，设计了两种虚拟校园漫游的模式，一种是使用鼠标对虚拟校 园场景进行旋转、平移和缩放，给用户一个可以掌控虚

3、拟校园全局的 视角，另一种则是控制机器人行走在虚拟校园场景中，让用户通过机 器人的视角浏览虚拟校园的每-处风景。构建好虚拟场景，实现基础 功能以后，再为虚拟校园扩展业务功能，提供数据接口，丰富虚拟校 园的功能，提高实用性。使用HTML5和Threejs技术构建的虚拟校园具有更好的兼容性、 稳定性、画面渲染速度快，且具有非常棒的跨平台特性。电脑、平板、 手机，只要拥有支持HTML5的浏览器即可访问虚拟校园。关键字：虚拟现实技术；VR,虚拟校园；3D建模;HTML5； ThreejsDESIGN AND IMPLEMENTATION OFVIRTUAL CAMPUS BASED ON THREEJ

4、SABSTRACTVirtual reality （VR） technology is one of the frontiers of science and technology nowadays. Its very popular and receives the attention. Also known as artificial environment, its definition is a set of computer simulation technology, computer graphics, human-computer interface technology, m

5、ultimedia technology, sensor technology and network technology in various fields of technological progress, to create and let the user feel that only in the real world can experience.The main topic is the research on the construction of 3D virtual campus, which is an important application field of v

6、irtual reality technology, creating virtual platform for the user can stay at home to know the campus geographic information and cultural background. The construction of virtual campus platform helps to improve the image and expand the reputation of school, and to provide school a better platform fo

7、r publicity and presentation.HTML5 and Threejs technology is mainly used to implement the construction of virtual campus scene in this paper, using 3D Max modeling software to produce 3D model fbr virtual campus, through format conversion, loaded into Threejs to build the scene, and then add a lot o

8、f virtual campus interactive function, in order to show the geographical and cultural background of school better. In order to make the users have a better experience, this paper designed two kinds of virtual campus roaming modes, one kind of virtual campus scene rotation is translation and zoom wit

9、h the mouse that can make users control the virtual campus global perspective, another is to control the machine people walking in the virtual campus scene. Every view allows users to browse through the perspective of the robofs virtual campus.Using HTML5 and Threejs technology to build a virtual ca

10、mpus with better compatibility, stability, rendering speed, has a very good cross platform. Computers, tablets and mobile phones can visit virtual campus by HTML5-supported browser.KEYWORDS: virtual reality; VR; virtual campus; HTML5;目录摘要 IABSTRACTIll1 1 11 2 夕卜犬. 1第2章系统的开发平台简介32.1虚拟现实技术的介绍32. 2系统开发

11、.32 21HTML52 22WebGL.4223Threejs第3校园开发的理论与 , 63. 1虚拟校园场景构建的原理63. 1.1 （Scene）63 1 2 （Cdinera） 63. 1.5 （Renderer）.931 6 （Control s）， 3 2 341 |*bj| .153. 4 2简介模型面数153 4 3贴图优化163. 5碰撞检测技术164 J企才以白勺 184， 3养王 .19第 5 章 园场景的构 245. 1 基础 拟场景的建（ 245. 2加载3D模型与视频播放器275. 3 用户与景的325, 4本章小结36第6虚拟校园浸游的实现 376.1 的376.

12、3两种漫游模式的g换386.4虚拟校园业务扩展386. 4. 1建筑物内部房间状态的显示396. 4 2参观教室的内部模型396. 4. 3教室课表的查询与预约功能4064. 416. 5 426. 6 本章小结 44第7章 总结与展望467.2展望46参考文献48附录50致谢51独创性声明52第1章绪论1.1研究背景与意义随着科学技术的不断发展，计算机、平板、手机等智能设备的日渐普及，网 络的迅猛飞速地发展。传统的文字、图片等交互方式己经越来越无法满足用户的 需求，更好的沉浸式与更多的交互体验成了未来的必然趋势。而虚拟现实技术的 发展就是必然的结果。虚拟现实技术（VR技术）是通过计算机设备将多媒体技 术、计算机图形学技术以及仿真技术的融合应用,构建一个虚拟仿真的3D世界， 从而让用户产生身临其境的