虛擬現實類優秀本科畢業論文(PDF 47頁)

內容摘要
第一章 緒論
1．1 選題背景
虛擬城市(小區)是虛擬現實技術應用於城市規劃、建築設計等領域的一種視景仿真的虛擬表達 、
運行環境和交互界麵，是以地理信息技術、虛擬現實技術、計算機技術等的綜合應用為基礎構造的
多維信息空間或網絡空間。其前所未有的人機交互性、真實建築空間立體感、大麵積三維地形仿真
等特性，都是傳統方式所無法比擬的。因為現階段展示建築物信息大多使用二維或三維方式，這種
方式隻能傳遞建築物部分屬性、提供單一尺度下的建築物信息，但虛擬現實技術則可以實現展示單
體建築、居住小區甚至整個城市空間等信息，可以讓人以不同的俯視、仰視角度去審視或欣賞其外
部空間的動感形象，它所產生的融合性，要比模型或效果圖更形象、完整和生動。
本文設計思想是，虛擬城市(小區)主要包括城市地麵、草地、綠地、樹木、道路及其輔助設施
和各種類型的房屋，各種生活設施以及各種景觀。通過采用虛擬現實的技術手段，反映出虛擬城市(小
區)各種實體和各種景觀。本文主要將小區分成三大部分進行處理：地形部分；建築物部分；各種實
體部分。地麵通過數字高程模型或三角網來表達，房屋的底麵高度采用數字地麵模型的高度，頂部
高度從矢量數據中獲取。最後，使人們能夠以動態交互的方式對小區的建築等一係列的基礎設施進
行身臨其境的全方位的審視，為小區的科學化和可持續發展提供研究和發揮作用。
1．2 國內外研究現狀
把虛擬現實技術應用於建築領域在國外發展較早，主要以虛擬城市係統方向的研究為主。
美國是虛擬現實技術研究的發源地，其虛擬現實研究技術的水平基本上就代表國際虛擬現實發
展的水平。目前美國在該領域的基礎研究主要集中在感知、用戶界麵、後台軟件和硬件四個方麵。
美國洛杉磯和費城的虛擬建築三維模擬係統被認為是全球最成功的虛擬建築模擬係統之一。美國北
卡羅來納大學(UNC)研究了用於建築設計的 Walk-through 虛擬建築漫遊係統，用戶可以在虛擬 UNC
計算機係大樓裏漫遊。西洛杉磯的 Getty 博物館則采用虛擬現實技術，重建了古羅馬帝國時期最宏
偉的建築群——圖拉真廣場(Forum of Trajan)，使遊客有幸親身體驗漫步在圖拉真廣場之中的感覺。
在歐洲，荷蘭海牙 TNO 研究所的物理電子實驗室(TNO-PEL)開發的訓練和模擬係統，通過改進人
機界麵來改善現有模擬係統，以使用戶完全介入模擬環境。德國在 2000 年德國漢諾威世界博覽會上 ，
東道主 SIEMENS 公司采用虛擬現實技術製作了虛擬的“21 世紀展望館”。
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