三维交互式虚拟校园系统的研究与实现

本文首先对虚拟现实(Virtual Reality)技术进行了概括性介绍,阐述了虚拟现实系统的基本要素、基本特征以及虚拟现实的硬件实现和软件实现。概括介绍了 VRML(Virtual Reality Modeling Language)即虚拟现实建模语言的发展历史及其工作原理与特性,展望了 VRML 的发展前景,对虚拟现实技术在地理信息系统中的运用进行了分析,由此基础上提出了本课题的背景、意义以及研究内容。 在虚拟现实系统的研究与实现方面,首先对原型系统进行需求分析及功能设计,确定以 VRML 与 Java 相结合的技术方式为主要开发手段。接着对几何建模技术、基于图像的建模技术、混合建模技术进行分析和比较,并阐述了虚拟校园系统的三维模型的建立与系统总体模型的整合及性能优化。本文重点阐述了虚拟校园系统交互性的研究与实现,其中包括系统漫游、视点控制、室内场景的浏览、二维地图与三维场景的交互、碰撞检测及 JAVA 语言与场景通信等功能的实现。最后阐述了 JDBC 的结构及其存储数据的原理,详述了基于 JDBC 的数据库系统的实现模式,并通过 JDBC 实现了虚拟校园系统数据库的设计与应用。 本文最后对全文进行了总结与展望,拓展了虚拟现实系统的研究思路。在研究之后制作了三维交互式虚拟校园系统,论证了 JAVA 与 VRML 建立虚拟现实系统的可行性及实用性。