产业经济 }=j国市场2017年第18期(总第937期) U nity3 D虚拟现实场景分析与设计 宋传磊,侯世中,周芳,潘丽丽 (青岛理工大学 琴岛学院,山东 青岛 266106) [摘要]文章依据实际建筑物体结构完成模型构建,通过相机拍摄真实图片实现模型纹理贴图,导入utdty3D中进行 二次开发.充分运用Unity3D自然环境模拟技术,实现虚拟现实漫游仿真,实验验证完成三维虚拟校园场景设计:文章分析 了场景设计的模式和方法,阐述了实验验证过程,结合现实完成地形创建,以及自然环境和不同天空盒效果设置 [关键词]Unity3D;虚拟现实;场景 [DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2017.18.084 1 概述 卡¨同.只要做好一边.另外一边复制产牛.窗户结构基本卡u 旧.这也为没汁制作带束便利.所以复制住此起到很大的 作 采用多边形建模 法实现模型制作,以 础儿何体挤 “{、倒角等命令米构造整个模 的结卡勾,框架结构完成后, 虚拟现实技术在当下拥有非常高的热度,Unity3D作为 当今热门的游戏引擎,可以模拟真实场景漫游和实现友好的 交互 场景没计贯穿整个虚拟现实的各个环节,只仃场景没 汁得真实完美,该虚拟现实平台才能成功析研讨一 本文从一个具体 删除窗户对应的 ,再把制作好的窗户 量做剑精确摆放, 任旋转复制时要控制好中心点 巾心楼模 如图1所示、 虚拟现实项目课题甘{发.对场景的没汁思路和方法做…r分 2研究内容和方法 芭者从工作实际出发.对场景没汁及Unity3D『jl擎的技 术做出研究和设计实现,其中着重对三维虚拟现实场景设汁 做了较深人研究 本文培于Unitv3D平台完成场景没 搭建.主要一[作涉 及以下几个方研:场景地形的创建和编辑,模 的导入和没 置,场景元素的整合,制作添加场景特效.场景音效和输… 没置 渊研现何的研究成果.分析其在场景}殳计rf1的使用方法 和原删,进而针对项目课题涉及的问题进行重新思考和构 想 断学 相火课题前沿技术和理论,按计划有步骤地解 图1中心楼模型 决课题研究巾遇到的问题 坚持理论联系实际,采集运用现 实场景真实数据和网络资源,充分发挥刚队力量,共同』{_}『讨 分析研究得}n伞面准确的理论千¨方法 3.2地形的创建与编辑 场景地形在Unit)3D引擎编辑器【f】创建一地肜是场景搭 3场景分析设计 本文就青岛理工大学琴岛学院为实验研究对象,对该校 园的虚拟现实场景进行了分析设汁。一个完整的校园场景应 当包含地形、河流湖泊、花草树木、小品对象和场景建筑五 地的 础,所有场景几素最终都要存Unity3D中进行整合 创建地形之fji『酋先需婴在I ̄hotoshop巾完成高度 的绘制. 典决定了场景地彤的大致结构,高度图的导入极大地方便了 后期地表的编辑和制作 首咒,通过rreITain菜 中的命令创建 本地表平 f耵, 大部分,针对不同部分独立制作,后期将不同的模 元素进 仃整合,其中花草树木、小品对象以及建筑模型需要在Ma一 )n巾完成构建,地形和河流湖泊利JI{Unit)’31)fJI擎编辑器术 制作.最终再通过游戏引擎编辑器实现 使用Set Heightnmp resoluti ̄)11命令没 地形的黎本参数;其 次,导人地形高度图,使川Smooth Height_厂具对地形进行 柔化处理;通过地形【1JJ陷 I 具或背绘制高度工具制作凹陷地 形结构,作为湖泊 tll导入轼本地表 本地形结构制作完成后.在地形 f板 ;碡本地表蚺图绘制完成后,他川地形 3.1场景模型制作 整个场景需要制作的模型庀素共分为二大类 :建筑模 、小品模 千u植物模型 下文以校园巾心楼为例 述建筑模型设计方法 学院行 板q1的植树工具模 ,添加导人Unity3D预置资源中的基 本附木模 ;通过Create Other选项创建平行光,来模拟场 景口光效果;最后通过RPI1(1erSettings选项. Ins1)ector而 政办公中心和 1§馆郜集『11在该建筑,楼前是I喷泉广场,是 学院的怀志忡建筑,也是建筑没汁创作的最点该建筑分为 5层,以中M天桥为界线.分为左、朽两个部分.坫本结协 扳I}1添JJI 1Skybox Mate ̄’ial,为场最添JJI1犬 盒地形创建与 r砌84 2017.6 宋传磊,等:Unity3D虚拟现实场景分析与设i 编辑效果如l欠J 2所水 产业经济 图3场景整合布置 图2地形编辑效果 3.3模型的导入与设置 理Unitv3D项f|文什夹 Assets资源文什央下创建 4 结论 本文简要阐述_r utdty3【)在虚拟现实场景没lif’巾的设计 法和过程,¨沦r将Maya创建的模型导人Unity3D场景 rf 的方法,以及场景地形的创建卜j编辑、场景元素的整合、 0}@et文件_火,用来仔放模 、材质干”贴 文件,在Obje(・t 文件火下创建Matel・ials和Texture文件夹.分别用来仔放模 的材质球文件和贴图文件将在Maya巾设计的模型文件 选 项日mf板中的模 资 粜H 场景音效的没置等、Unity3I)功能强大,操作简单啦用方便, 仿真效果好 通过人饥交互界面来控制角色在场景巾漫游, 导}¨为FBX格式.将FBX史件及贴图文件复制到创建好的 资源}_I录l1I.』门动Unity3D引擎源. [1 ̄speelor 板中对模 的Shader进行设置, 正实现1,虚拟和现实的结合、 参考文献: 现 夏夫,可以重新指定贴 的路径位置 将所有的模 元素伞部导人Unity3D引擎的场景视 , 3.4场景元素的整合 洲整模 之问的位置关系.模型摆放完成后还要利用地形1 [1]李瑞森.Unity 3D游戏场景设汁实例教 [M].北京:人 [ m 电Hj版 :,2014:158—210. [2]吴亚峰.Unity 3D游戏开发技术详解与媳型案例[Mj.北 京:人民邮电出版社.2014:183—192. 具绘制模 周边的地表贴图,保证模型和地表的完美衔接 以巾心楼为中心,在其周围环绕分布放置校园主题建筑,对 于路灯、垃圾桶、宣传睥等小品模副对象,在进行移动、旋 [3]宣雨松.Unity 3D游戏开发[M].北京:人民邮【乜出版 社,2015:127—168. 转等操作的时要 意操作的精度,确保模犁交叠衔接处不会 出现穿插现象 场景整合布置如 3所示 [4]杨讲.动 场景设计[M].北京:清华大学出版社, 2014:83—92. 3.5场景音效设置 本虚拟现实具有语 播报功能, 角色到达卡闩应景观地 [5]曹蝓.3D游戏场景设计制作技术[M].北京:人民邮电 出版社,2015:106—109. [6]张荣华.几何建筑技术在虚拟校园漫游系统7F发中的啦用 点.将自动播报l卡【I父语 首先在项目文件夹Assets rf1创建 [J].汁算机.1:书! 没汁,2008,29(23). [7]于建松.基于Unity3D的室内漫游仿真系统[J].淮阳师 范学院学报.201 1(I2):5I5—518. Sound文件夹.将音顿文件复制进去.然后在Unity3D引擎 巾凋用卡II关音频文件 音频文件以场景刈 象为载体,通过添 加Audio Sourc・ 控制器来完成音设的添加.如进入校园门F1 青效,选择外降杆,通过Component组件菜单下的Audio选 [基金项目]山东省高等学校科技技术项目(项目编号: J15LN79) 项添加Audio Sot,roe控制 ,在Audio Clip『f】添打l1学院简介 的菏效文件,勾选Play 0l1 Awake和Loop选项,当角色与升 降杆碰掩后就发 学院简介 效 [作者简介]r术传磊(1979一).男,汉族,山东 陵人.青岛 婵IL大学剐教授 研究方向:软件工程。 2017.6 r珊85