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基于詩詞意境的VR交互漫遊系統


2019年08月01日 10:28  点击:


一、項目基本情況

項目名稱:基于詩詞意境的VR交互漫遊系統

項目類型:2019屆畢業設計優秀作品

項目負責人:李婉碧-2015級-數字媒體技術專業

指導老師:黃靜

二、 作品展示图及功能概述

1. 作品全貌展示图

2. 项目实用价值:

系統以第一人稱或第三人稱視覺進行穿越時空的漫遊之旅,使用手柄進行遠程與近距離的交互,既可接觸物體進行觀察,又能繼續走詩詞學習的流程,還能聽角色的語音,非常有意思。它以數字化形式展現詩詞描繪的場景,爲詩詞的學習增加藝術性與趣味性。

此系統的建立爲詩詞的學習增加別樣的趣味和新鮮的交互體驗,對數字化時代與文學的融合有促進作用。

3. 项目功能简介及截图:

1) 建模

本次獨立建模的場景非常多,共計29個大類,54個模型。其中關于大型建築如亭子、庭院、農莊、船等,裏面的例如屋檐、瓦片、柱子、橫梁、竹簾、船槳等物體,都沒有獨立計算,歸在大模型內了,即實際建模數比54個還要多。除角色模型如人、鳥、馬、牛爲下載模型。

2) 高模至低模-凹凸贴图

高模至低模,通過Zbrush的筆刷制作凹凸起伏爲仿真瓦片高模,直接複制一份低模,在低模的前提下增加多線段調整點至高精度模型,最後在Maya將高模映射到低模制成貼圖。

3) 布线更改

通過對比可以明顯地發現,當四邊形轉化爲三角形的時候,能夠同樣保持穩定的形狀,而且面數顯著減少近六分之一,非常實際可靠。

4) 角色设计

骨骼綁定。使用Biep骨骼,骨骼大小要調整到飽滿,使之後權重分配更合適。

蒙皮與權重調整骨骼蒙皮後調整骨骼動作,會發現皮膚會有粘滯狀態,部分點沒有很好地隨骨骼的移動而發生變化,所以要調整蒙皮後點的權重。權重的分布最好按照圈來算,分布均勻,個別微調。

動作設計。本文的角色動作,依據詩詞內容來決定。

5) 手柄提示


手柄設置按鈕提示對初使用者有非常大的幫助,令輔助使用者理解功能鍵作用與使用方式。

6) UI界面交互

UI界面包括文字信息、诗词语句、手柄操作提示、流程提示。UI界面不仅只有提示功能,还有可交互的功能。瞬移指针指到UI Canvas时,可以扣动扳机键,这个UI提示消失,下一个UI提示出现。

7) 不可到达区域

並不是所有的區域都可以産生瞬移的,比如荷花、荷葉、水面等一切不合理高度的物體是不應該産生瞬移的。

8) 攀爬功能,高度自适应

使用高度自適應可以讓人産生高度落差感,使體驗更加真實,比如說圖5-13攀爬塔樓的時候,人的角度肯定是要升高的,松開手,人就會往下落。上下樓梯時,人的視覺角度自然應該增高或降低,而並非一直保持同一水平線上。

9) 当前界面场景跳转、菜单弹出界面场景跳转

設置菜單彈出場景進行選擇是經過後期使用者反饋的意見進行改進的,優勢確實很明顯。不需要每一個場景都先退出運行,再選擇場景運行,可以直接在場景內就進行選擇,減少了輔助者的外界工作量,也能讓使用者在當前場景的詩詞已學會的前提下自行跳轉其他場景進行學習。

10) 激光指针开关门、窗

通過代碼條件判斷語句切換開關門、窗。爲了減少腳本數量,門、窗功能的代碼結合在一個腳本中。旋轉角度參數設爲空,通過將腳本添加到門、窗後再分別設置X軸、Y軸旋轉的角度。

11) 物体随角色移动

12) 写字功能

首先需要給白紙賦一張內容爲空白的貼圖,這樣方便進行後續的紋理映射。在毛筆中部添加一個空物體作爲抓取點以便手柄精確抓取,在毛筆的筆尖添加一個空物體作爲出墨點。再判斷畫筆是否與紙接觸,獲取接觸時畫筆在紙上的坐標。在畫的時候由于畫筆移動速度太快,中間難免有空缺部分,所以要通過插值方法將中間空缺的部分進行填補。


三、項目開發實踐收獲:

研究詩詞的交互漫遊,是通過中國詩詞大會的熱潮萌發的創意。詩詞作爲文化的重要組成部分,不應只作爲孩子應付考試的一道門檻,而是可以讓孩子快樂學習的一個載體。爲了增加詩詞的生動形象性,讓詩詞活起來,動起來,不只有二維的平面化動作,而是三維的可以親身經曆的,感受當時情景與互動的,才能將內容深入人心。當詩詞的意境懂了,詩詞自然就能學會怎麽去表達。

通過前期調研,了解了目前VR發展的現狀,也了解詩詞漫遊的前景性是可觀的。實現了從零到一的過程。完成後還是非常有成就感的。另外,在開發過程中,對于建模的方法與技巧做到越來越快,越來越好,對于交互的形式也更加多樣,並且做到了從普通項目延展到VR交互,亦從普通動作延展到VR交互的動作,感覺這些都是比較突破的創新點。

該交互漫遊系統在模型方面還可以做得更好,畢竟Unity的材質庫不能使用Maya的材質,若是在Unity中調整材質球可能效果會更加好。然後在燈光方面,使用了unity的實時光照,沒有使用燈光貼圖,比較消耗內存資源。若是電腦配置不高,內存不足,烘焙燈光貼圖會經常讓電腦卡死,所以烘焙燈光貼圖主要還是看自身的電腦配置。






 



 

 



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