張 昭，王佳寧，李 志

（沈陽工學(xué)院，遼寧 撫順 113122）

虛擬現(xiàn)實技術(shù)已經(jīng)成為現(xiàn)在和未來的發(fā)展方向，本設(shè)計實現(xiàn)了對沈陽工學(xué)院校園進行虛擬化，將學(xué)校的各個場景通過Unity3D來實現(xiàn)，讓訪問者可以身歷其境，真實的感受到校園實景和有關(guān)學(xué)校院系的介紹信息，還可以作為校園規(guī)劃的輔助工具，提高校園管理的現(xiàn)代化水平。

1 系統(tǒng)總體設(shè)計

圖1 基于unity3D虛擬校園的設(shè)計總體框架圖

通過實用谷歌地球等各大地圖軟件來觀察學(xué)校的各個樓體布局以及學(xué)校環(huán)境布局。對學(xué)校的主要樓體進行細致描述和分布，利用學(xué)校管理部門拿到校園建筑平面CAD圖和校園建筑鳥瞰CAD圖等，順便記錄花草、樹木、道路和公共設(shè)施的具體數(shù)據(jù)和布局。

通過unity3D的里面自帶一些花草樹木以及貼圖添加地面，還能增加紋理、燈光渲染等效果。將前面建好的三維建筑模型根據(jù)地理坐標(biāo)依次添加到Unity3D中，進行場景融合，利用unity3D的自帶粒子效果使校園噴泉更加真實，同時加入背景音樂，在漫游的校園同時可以欣賞音樂。最后，通過unity3D的跨平臺性，生成可以執(zhí)行的exe文件格式的虛擬社區(qū)。

2 人機交互媒體搭建設(shè)計和優(yōu)化

2.1 用戶界面

用戶界面主要通過unity3D引擎中的代碼實現(xiàn)，主要是利用攝像機和GUITexture來完成的，先建立一個GUI，選一個圖片加入GUI中，把攝像機對準GUI，設(shè)置好尺寸，把想要GUI顯示的文字通過MonoDevelop來寫好JS文件。

2.2 Unity3D中的地形建立

在Unity3D軟件中通過Terrain菜單建立及修改地形，根據(jù)具體的實地場景進行隨意設(shè)置及修改。通過調(diào)整Intensity值來修改地面上鋪設(shè)地形紋理來裝飾校園風(fēng)景，使場景的環(huán)境多樣化。

2.3 小地圖導(dǎo)航設(shè)計與實現(xiàn)

添加一個新的相機。依次點擊菜單項GameObject、Camera新建相機并命名為Minimap Camera。并將其坐標(biāo)設(shè)為Unity Chan上方10個單位，把相機對準Unity Chan模型。小地圖效果圖如圖2所示。

圖2 小地圖世界效果

2.4 角色操控與調(diào)序

本設(shè)計的視角是第一人稱視角，通過把相機放入角色里面，通過代碼來控制人物行走，加速等活動，可通過按鍵控制角色移動，如果覺得走得慢，能通過加速功能來控制。

2.5 視角及碰撞控制程序

通過鼠標(biāo)滑輪來控制視角的遠近，就能近觀和遠觀學(xué)校的建筑，在Unity3D里添加一個碰撞組件（Collider Component），能實現(xiàn)人物碰撞建筑物停止的功能。

3 結(jié)語

本校園虛擬漫游系統(tǒng)通過Unity3D為主，以谷歌地球，3Dmax為輔助軟件，構(gòu)建一個虛擬的校園。本系統(tǒng)最終以采用exe格式發(fā)布，使用于windows系統(tǒng)，經(jīng)過測試能狗仔win7win8win10等平臺上使用。并且校園漫游的實現(xiàn)效果逼真仿真度高，系統(tǒng)運行穩(wěn)定可靠性好，并且實時用戶交互性能較好，能夠帶給用戶身臨其境的場景漫游效果。