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基于WEB的虚拟校园设计与实现毕业论文.doc

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基于WEB的虚拟校园设计与实现毕业论文.doc

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分类号：TP311 单位代码：10422

密级：学号：Z0843048465

硕士学位论文

论文题目:

基于 WEB 的虚拟校园设计与实现

The Design and Implementation of Web-Based

Virtual Campus

作者耿建敏

专业软件工程

指导教师辉教授

2009 年 10 月 10 日

II / 84

原创性声明和关于论文使用授权的说明

原创性声明

本人重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立

进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的容外，本论文不包含

任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作

出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法

律责任由本人承担。

论文作者签名：日期：

关于学位论文使用授权的声明

本人完全了解大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保

留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被

查阅和借阅；本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分容编入有

关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文和

汇编本学位论文。（论文在解密后应遵守此规定）

论文作者签名：导师签名:日期：

i / 84

摘要 I

AbstractII

第 1 章绪论 1

1.1 研究背景 1

1.2 虚拟校园概述、研究现状与前景 2

1.2.1 虚拟校园概述 2

1.2.2 虚拟校园研究现状 2

1.2.3 虚拟校园的发展前景 3

1.3 本课题主要研究容与研究思路 4

1.4 本文组织结构 5

第 2 章“虚拟山商”虚拟校园系统设计与分析 7

2.1 设计目标 7

2.2 结构与功能分析 7

2.3 系统的总体设计 8

2.3.1 虚拟校园漫游子系统的设计 8

2.3.2 信息查询与管理子系统的设计 10

2.3.3 虚拟多媒体教室子系统的设计 10

2.4 虚拟山商系统软硬件环境 11

2.5 本章小结 12

第 3 章“虚拟山商”虚拟校园系统的三维建模 13

3.1 三维建模理论基础 13

3.1.1 坐标系 13

3.1.2 几何建模法 16

3.1.3 贴图 17

3.1.4 运动建模 19

3.1.5 模型分割 21

ii / 84

3.2 系统建模方法 22

3.2.1 使用 3Ds max 建模方法 23

3.2.2 使用 Virtools 建模方法 25

3.3 “虚拟山商”系统模型的详细实现 26

3.3.1 背景的设计与安排 26

3.3.2 楼体建模 27

3.3.3 树木与草地建模 32

3.3.4 其他对象建模 33

3.4 模型整合 34

3.5 本章小结 35

第 4 章“虚拟山商”虚拟校园系统交互设计与实现 36

4.1 碰撞检测与避免 36

4.1.1 基本概念 36

4.1.2 碰撞检测算法原理 37

4.1.3 碰撞检测的具体实现 40

4.1.4 在虚拟山商中的应用 41

4.2 物理属性的应用 42

4.3 人工智能 43

4.3.1 基本概念 43

4.3.2 技术实现 45

4.4 角色/对象运动控制 45

4.5 交互式控制与角色同步 46

4.5.1 Virtools 基本消息控制机制 48

4.5.2 Virtools 高级消息控制 49

4.5.3 在虚拟山商系统中的应用 51

4.6 光照 52

4.6.1 基本概念与原理 52

4.6.2 技术实现 57

4.6.3 在虚拟山商系统中的应用 59

iii / 84

4.7 粒子系统 60

4.7.1 基本概念 60

4.7.2 技术实现 61

4.7.3 虚拟山商系统中下雪效果的制作 62

4.8 可见性检测 63

4.8.1 基于包围体的检测 63

4.8.2 空间分割 64

4.8.3 网格系统 64

4.8.4 Portal 技术 64

4.9 系统漫游的实现 65

4.9.1 自动漫游的实现 65

4.9.2 自由漫游的实现 67

4.10 Virtools 与数据库接口技术研究 67

4.11 网络访问速度优化 68

4.12 系统发布与运行 69

4.13 本章小结 71

第 5 章总结与展望 72

参考文献 74

致 78

CONTENTS

Chinese AbstractI

English AbstractII

Chapter 1 Introduction1

1.1 Background1

1.2 Summarization,status and foreground of Virtual Campus2

1.2.1 Virtual Campus Overview2

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