[基于3Ds,Max三維虛擬校園的設(shè)計與實現(xiàn)] 虛擬定位xs max在線代碼.docx

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1、[基于3Ds,Max三維虛擬校園的設(shè)計與實現(xiàn)]虛擬定位xsmax在線代碼　　［摘要］本文利用全站儀測量內(nèi)蒙古財經(jīng)大學(xué)西校區(qū)地形數(shù)據(jù)，以AutoCAD2010、CASS9.0和PhotoshopCS3軟件為基礎(chǔ)，基于3DsMax2010軟件建立了內(nèi)蒙古財經(jīng)大學(xué)三維校園模型，重點闡述了利用3DsMax2010來建立三維建模的流程、材質(zhì)貼圖、燈光和攝影機(jī)的設(shè)置過程，建立了內(nèi)蒙古財經(jīng)大學(xué)虛擬三維立體的校園場景，更直觀地展現(xiàn)了校園的全貌?！　。坳P(guān)鍵詞］3DsMax；三維模型；虛擬校園　　doi:10.3969/j.issn.1673-0194.2012.17.070　?。壑袌D分類號

2、］TP391.41［文獻(xiàn)標(biāo)識碼］A［文章編號］1673-0194（2012）17-0122-02　?。耙浴　√摂M校園（ＶｉｒｔｕａｌＣａｍｐｕｓ）是基于虛擬現(xiàn)實技術(shù)、地理信息技術(shù)將校園地理信息和其他校園信息結(jié)合，以三維可視化和虛擬現(xiàn)實場景界面呈現(xiàn)的信息系統(tǒng)，是數(shù)字校園工程的重要組成部分。目前清華大學(xué)、武漢大學(xué)、北京航空航天大學(xué)、杭州大學(xué)、浙江大學(xué)、西南交通大學(xué)等多所高校都已經(jīng)開展虛擬場景漫游技術(shù)的研究，并在視景技術(shù)、三維圖形算法、建模方法等方面取得了重要成果?！　”驹O(shè)計制作過程分為數(shù)據(jù)收集與整理、底圖生成與加工、三維建模、材質(zhì)與貼圖設(shè)計、攝像機(jī)與燈光設(shè)計、渲染輸出等幾個

3、環(huán)節(jié)，從三維立體的角度展現(xiàn)了校園全貌，為內(nèi)蒙古財經(jīng)大學(xué)虛擬仿真校園建設(shè)功能（查詢、選擇、漫游、移動等功能）實現(xiàn)階段研究奠定了基礎(chǔ)?！　。睌?shù)據(jù)采集　　項目實施需要做大量的數(shù)據(jù)采集工作，包括：校園地形數(shù)據(jù)、建筑物高程數(shù)據(jù)、實景照片等?！　。保睂嵉販y量　　采用南方測繪ＮＴＳ３５０全站儀測得校園地形數(shù)據(jù)。設(shè)置棱鏡常數(shù)、大氣改正值（或氣溫、氣壓值）等參數(shù)。按照“從整體到局部、由高級到低級，先控制后碎部”的測量原則，將學(xué)院校園西門水池處設(shè)為起始位置，沿舊教學(xué)樓西側(cè)路，順時針環(huán)繞校園，確定控制點。將控制點進(jìn)行編號，以Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３，……命名，準(zhǔn)確記錄控制點所在的位置。按照閉合導(dǎo)線測

4、量的方法來測各控制點坐標(biāo)。然后采用閉合差坐標(biāo)值分配方法：根據(jù)測量得出的相鄰始終兩點間的坐標(biāo)，按照兩點間的坐標(biāo)增量ΔＸ和ΔＹ來計算兩點間的邊長，距離公式：Ｄ＝（ΔＸ）２＋（ΔＹ）２，由此依次計算出總邊長，把計算得出的閉合差按比例進(jìn)行分配，通過計算得到改正后各控制點的坐標(biāo)值。把改正后的控制點坐標(biāo)作為已知坐標(biāo)，通過控制點來測所在分區(qū)域的具有特征的碎部點坐標(biāo)，以ａ１，ａ２，……b１,b２,……命名?！　∮捎诮ㄖ锔叨葦?shù)據(jù)不是本研究所利用的主要數(shù)據(jù)，對于其精度的要求不高，故采用了較為簡便的方式，即依據(jù)建筑的形狀特點、用途等因子估計層高，再乘以樓層數(shù)近似地獲得高度數(shù)據(jù)?！　。保矊嵕?/p>

5、拍照　　本項目成果是實現(xiàn)虛擬校園仿真全景展示，最終的模型場景效果完全模擬現(xiàn)實中的校園全貌，力求客觀、精美，符合實際。實景拍照工作，就是將校園所有建筑設(shè)施包括學(xué)生宿舍、食堂、圖書館、教學(xué)大樓、辦公樓等主要建筑利用高像素數(shù)碼相機(jī)在不同角度進(jìn)行取景拍照，拍照時應(yīng)注意拍攝位置、角度、曝光程度，盡量避開障礙物。拍照后圖片先按各建筑進(jìn)行分類歸檔，待處理后進(jìn)行材質(zhì)貼圖。　?。采傻讏D　　將采集的數(shù)據(jù)由全站儀以TXT形式導(dǎo)出，導(dǎo)入ＣＡＳＳ９．０進(jìn)行數(shù)字化成圖，再利用ＡｕｔｏＣＡＤ２０１０進(jìn)行處理，生成平面底圖，見圖１?！　。辰！　。常苯ㄖ锝！　♂槍?shù)據(jù)采集階段所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理

6、，對實地測量采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，按照各建筑物實際朝向、各建筑相對位置、垂直結(jié)構(gòu)，根據(jù)矢量底圖對照實際建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行三維建模，方法是：將底圖導(dǎo)入３ＤｓＭａｘ２０１０軟件中，利用節(jié)點捕捉工具生成二維模型，然后對二維模型進(jìn)行擠出命令的操作，并將產(chǎn)生的三維模型轉(zhuǎn)化為可編輯多邊形，通過編輯使簡單的三維模型生成復(fù)雜的三維建筑模型。為了減少建模時的干擾，可將已經(jīng)建好的單體模型進(jìn)行隱藏或者凍結(jié)（注意：模型制作過程中要盡量減少布爾運(yùn)算，以免在之后進(jìn)行的材質(zhì)貼圖時遇到不必要的麻煩）?！　。常驳缆泛椭脖坏闹谱鳌　。常玻钡缆方！　〉缆方５那皫讉€步驟與三維建?；疽恢?，即在二維圖形的基礎(chǔ)上

7、進(jìn)行擠出命令的操作，使其生成三維模型，然后進(jìn)入修改面板，對不準(zhǔn)確的地方進(jìn)行調(diào)整，必要時可以細(xì)化添加一些控制點。　?。常玻仓脖恢谱鳌　≈脖坏闹谱鞣謨煞N情況：一是近景植被制作，近景植被要求能看到細(xì)節(jié)，因此可以利用３ＤｓＭａｘ創(chuàng)建面板ＡＥＣＥｘｔｅｎｄｅｄ中的Ｆｏｌｉａｇｅ創(chuàng)建精細(xì)樹木、花草模型等，或者可以直接利用軟件本身帶有的植被模型；二是遠(yuǎn)景植被制作，遠(yuǎn)景植被可以直接創(chuàng)建十字交叉的平面，再賦予帶透明通道的樹木花草貼圖即可?！　⒅谱骱玫膯误w建筑、道路、植被等模型統(tǒng)一布局，相同的模型可以直接復(fù)制，修改細(xì)節(jié)，添加輔助設(shè)施，最終形