基于幻影成像的民族起源三维展示系统的设计与实现

发布时间：2017-03-23 11:08

  本文关键词：基于幻影成像的民族起源三维展示系统的设计与实现，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：基于虚拟现实的幻影成像技术是近几年来在国内外兴起的一种声光电相结合的展览展示技术。该技术通过反射和投射原理,将实景模型和虚拟动画相结合,能够生动且真实的展现一些普通动画或者静态模型无法展示的场景,极大的丰富了展览展示的技术手段。本文在深入了解幻影成像技术的基础上,以展示唐、宋和元朝代背景下回族民族起源文化为应用目的,设计与实现了一套基于幻影成像的民族起源三维展示系统。首先,对三维展示系统进行系统需求分析,明确了系统总体性需求和应用场景后,分别从系统功能性和非功能性角度分析了系统展示、同步输出、虚实结合、系统稳定性和可靠性等需求。然后,根据系统需求分析,确定了项目实施方案以及设计了系统总体架构,从系统展示平台设计的角度阐述了主题模型、整体场景、成像系统等平台设计方法,从系统软件设计的角度阐述了基于3D Max的三维动画设计、基于PLC的同步控制系统以及基于Windows的多媒体播放系统等软件设计方法。其次,根据三维展示系统的软硬件设计方法,结合相应的代码,阐述主题模型、整体场景、三维媒体动画、同步控制、多媒体播放等组件的实现过程并给出相应的系统展示效果图。最后,搭建系统测试环境和设计测试用例,对三维展示系统进行测试。测试结果表明,本文设计的民族起源三维展示系统不仅能很好的满足民族起源文化传播与展示需求,而且开发出的系统具有良好的稳定性和可靠性,满足项目应用需求。通过对本文研究对象的设计与实现结果表明,运用幻影成像技术来创设教学情景,可以丰富回民中学民族文化传习馆的显示方式,有助于学生自主学习更好的实现,从而有利于促进教学改革的进行,解决传统课堂教学存在的问题。同时,借助虚拟教学系统可以激发学生创造性思维,培养学生创新能力,开设虚拟教学的新领域,推动民族起源三维展示系统成为面向学生开展民族团结教育的媒介。
【关键词】：幻影成像 虚拟现实 民族文化 三维展示
【学位授予单位】：北京工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：G434;TP391.9
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 绪论9-15
• 1.1 课题背景与意义9-10
• 1.2 国内外研究现状10-12
• 1.2.1 国外幻影成像研究现状10-11
• 1.2.2 国内幻影成像研究现状11-12
• 1.3 本文主要工作12-13
• 1.4 论文组织结构13-15
• 第2章 相关概念与技术基础15-25
• 2.1 幻影成像技术简介15-18
• 2.1.1 幻影成像技术基本原理15-16
• 2.1.2 幻影成像技术的优势16-18
• 2.2 基于幻影成像的动画展示系统18-20
• 2.2.1 系统组成18
• 2.2.2 系统特点18-20
• 2.3 幻影成像系统核心技术20-23
• 2.3.1 三维媒体制作20-21
• 2.3.2 基于PLC的同步控制21-22
• 2.3.3 多媒体同步播放22-23
• 2.4 本章小结23-25
• 第3章 系统需求分析25-33
• 3.1 系统需求概述25-27
• 3.1.1 总体性需求分析25-26
• 3.1.2 应用场景分析26-27
• 3.2 系统功能性需求分析27-30
• 3.2.1 系统展示需求27-28
• 3.2.2 人机交互功能28-29
• 3.2.3 系统同步输出需求29
• 3.2.4 虚实结合需求29-30
• 3.3 系统非功能性需求分析30-31
• 3.4 本章小结31-33
• 第4章 基于幻影成像的民族起源三维展示系统设计33-51
• 4.1 系统总体设计33-35
• 4.2 系统展示平台设计35-42
• 4.2.1 主题模型设计35-37
• 4.2.2 整体展示场景设计37-39
• 4.2.3 成像系统设计39-42
• 4.3 系统软件设计42-50
• 4.3.1 三维媒体动画设计42-44
• 4.3.2 同步控制系统软件设计44-46
• 4.3.3 多媒体播放系统软件设计46-50
• 4.4 本章小结50-51
• 第5章 基于幻影成像的民族起源三维展示系统实现51-67
• 5.1 系统展示平台实现51-54
• 5.1.1 主题模型的实现51-53
• 5.1.2 整体场景的实现53-54
• 5.2 系统软件实现54-63
• 5.2.1 三维媒体动画实现54-57
• 5.2.2 同步控制系统软件实现57-59
• 5.2.3 多媒体播放系统软件实现59-63
• 5.3 虚实结合的实现63-65
• 5.4 本章小结65-67
• 第6章 系统测试67-77
• 6.1 系统测试环境67-68
• 6.2 系统测试用例68-70
• 6.3 系统测试结果及分析70-76
• 6.3.1 测试结果70-75
• 6.3.2 结果分析75-76
• 6.4 本章小结76-77
• 结论77-79
• 参考文献79-83
• 致谢83

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