基于体感交互的交通安全教育教学系统的研究

发布时间：2020-03-20 08:22

【摘要】：虚拟现实技术是现代社会一项非常时尚和领先的虚拟仿真技术,在虚拟现实技术的渗透下,产生了越来越多的虚拟应用平台和系统,例如虚拟网络购物交易展示平台、虚拟仿真的人机互动体感游戏、虚拟教学演示系统等等。虚拟现实技术是具有多感知性和可交互性,而体感技术则是虚拟现实技术的一个重要分支,通常用于交互性,虚拟现实技术的发展同时推动了虚拟体感硬件设备的发展,虚拟体感设备的形式越来越丰富,例如现在比较流行和实用的VR虚拟眼镜、虚拟手柄、头戴式脑电感应、VR背心X-BOX等沉浸式体感设备。本文主要研究的项目是以校园场景为研发平台、体感交互操作为主要控制形式的虚拟交通安全教育教学系统。项目采用Unity3D游戏引擎将3D人物模型、建筑场景、角色动画、脚本资源、寻路技术、摄像机运动、碰撞检测、音效和视频多媒体素材融合到一起最终打造出一款全新的虚拟操作系统。此系统通过可穿戴式体感设备的操控来实现对场景或者角色的交互控制,新的场景控制模式带给用户新的场景控制体验,更大地发挥了场景的沉浸感、交互性,增强了用户身临其境的临场感和操作乐趣。此系统的架构主要由几个游戏关卡架构设计而成,用户通过关卡时需要调用体感设备完成相应的操作后才能顺利通关,如果没有违反的相应的交通规则,系统则会进入教学教学模式,让用户完成对交通安全知识的学习。
【图文】：

图 4.5 校园楼体与配套设施建模实现效果图（3）校园植物模型创建。植物模型在整个系统场景中主要起到装饰美化环境的作用，是系统场景中占比较大的一类模型，但是其数量繁多，并且模型结构复杂，采用正常的多边适合植物模型的创建和处理。植物建模具体解决方案以树为例（如表 4.3）所示：表 4.3 校园植物模型建模方案表观察距离 视觉特点 解决方案近视距 纹理细节清晰有互动功能植物树干简模+枝叶面片通道贴图+散布中视距 整体结构基础细节十字交叉片面建模+透明纹理贴图远视距 无细节外观衬托lookat 广告牌指向技

最高的应为远视距的植物建模，它的建模核心技术为：单个片术，主要调用 camera 变量函数来处理摄像机与模型片面的指向脚本赋予给面片模型，，以下为广告牌摄像机指向函数的作用表 4.4 广告牌摄像机朝向脚本说明表 camera 变量 主摄像机对象引用更新函数 通过 TRANSFORM.LOOKAT 函数旋转当前脚本对象，使其 Z 轴始终朝向摄像机本示意表：表 4.5 广告牌摄像机朝向脚本示意表脚本代码
【学位授予单位】：湖南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：X951-4;TP391.9

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 王玉怀 ,李祥仪;虚拟现实技术及其在矿业中的应用[J];煤炭工程;2001年11期

2 杨树莲,崔秀敏;虚拟现实技术及其在煤矿中的应用[J];中国煤炭;2002年09期

3 李孝东;虚拟现实技术的发展及其在矿业中的应用[J];煤炭技术;2002年12期

4 朱景和,袁怀雨;虚拟现实技术在矿业中的应用[J];有色矿山;2002年03期

5 潘以成,张沂泉,杨家富,姜树海;虚拟现实技术及其在林业上应用展望[J];林业机械与木工设备;2004年02期

6 邢雪峰;曹靖;程超;曾晓宁;;虚拟现实技术及其在教学中的应用[J];重庆科技学院学报(自然科学版);2008年03期

7 胡成;;大规模密集人群流动规划中的虚拟现实技术应用[J];安全;2009年02期

8 管恩吉;郭忠林;吴世剑;;虚拟现实技术在矿山系统中的应用[J];矿业工程;2009年01期

9 温树杰;周俊卿;;基于虚拟现实技术的实践教学探讨[J];江西理工大学学报;2010年06期

10 郭海新;;虚拟现实技术及其在互联网中的应用[J];煤炭技术;2011年10期

相关会议论文 前10条

1 孙道恒;黄元庆;陈永明;;建设虚拟现实技术平台,促进学科发展[A];福建省科协第三届学术年会装备制造业专题学术年会论文集[C];2003年

2 杨宝民;;虚拟现实技术在建筑领域的应用[A];面向21世纪的科技进步与社会经济发展（下册）[C];1999年

3 王东木;;迎接市场挑战的虚拟现实技术[A];加入WTO和中国科技与可持续发展——挑战与机遇、责任和对策（下册）[C];2002年

4 谢健;易亚星;李竞;;虚拟现实技术研究[A];中国电子学会第十七届信息论学术年会论文集[C];2010年

5 罗晓东;;虚拟现实技术及其在教学中的应用模式[A];'2002系统仿真技术及其应用学术论文集（第四卷）[C];2002年

6 陈正华;王向阳;韦建中;;虚拟现实技术在建筑领域的应用[A];计算机技术在工程建设中的应用——第十二届全国工程建设计算机应用学术会议论文集[C];2004年

7 张智;;虚拟现实技术及其应用[A];第十八届中国（天津）’2004IT、网络、信息技术、电子、仪器仪表创新学术会议论文集[C];2004年

8 王吉奎;范茵;李骞;;虚拟现实技术及其在军事中的应用[A];第五届全国仿真器学术会论文集[C];2004年

9 徐光;;虚拟现实技术在实验教学中的应用前景[A];山东解剖学会教学研讨会论文汇编[C];2005年

10 李琰琰;王卫红;;虚拟现实技术在城市热灾害指挥系统中的应用[A];第一届建立和谐人机环境联合学术会议（HHME2005）论文集[C];2005年

相关重要报纸文章 前10条

1 国防科技大学国际问题研究中心 燕莉 李淼 侯豫 编译;美海军用虚拟现实技术构建未来作战室[N];科技日报;2014年

2 本报记者 刘园园;虚拟现实技术为何开始“接地气儿”？[N];科技日报;2014年

3 本报记者 刘园园;虚拟现实技术还要迈过几道坎儿？[N];科技日报;2014年

4 彭亮光;虚拟现实技术[N];中国矿业报;2000年

5 航天科工集团北京仿真中心总工程师 王东木;迎接市场挑战的虚拟现实技术[N];科技日报;2002年

6 鼓文亮;虚拟现实技术[N];云南经济日报;2000年

7 文潇;浙江旅游教育引入虚拟现实技术[N];中国旅游报;2007年

8 高建进;虚拟现实技术可望进入家庭[N];光明日报;2008年

9 陈勇;德国用虚拟现实技术改造传统产业[N];中国机电日报;2000年

10 记者 陈琳;虚拟现实技术：更近,更逼真[N];第一财经日报;2010年

相关博士学位论文 前3条

1 杭q

本文编号：2591523