unity3d的虚拟现实互动应用

Unity3D 的虚拟现实互动应用 随着数字信息化技术的快速发展，传统的软件应用界面已经不能够满足用 户的现实性互动操作了，人们更愿意在虚拟的场景中去做现实性的操作。虚拟 现实技术将虚拟对象融入到真实生活场景中，从而提升软件内容的真实性与互 动性。 传统的软件或者网页应用往往都是通过文字、图片或视频来展现一些信息， 缺少在虚拟场景中的现实互动的操作，而 Unity3d 技术彻底改变了这一切，通 过人机互动和 3D 虚拟场景让用户融入真实的环境中。 一、 Unity3d 简介 Unity 是由 Unity Technologies 开发的一个让开发者轻松创建诸如三维视 频游戏、建筑可视化、实时三维动画等类型互动内容的多平台的综合型游戏开 发工具，是一个全面整合的专业游戏引擎。 Unity 类似于 Director，Blender game engine， Virtools 或 Torque Game Builder 等利用交互的图型化开发环境为首要方式的软件其编辑器运行在 Windows 和 Mac OS X 下，可发布游戏至 Windows、Mac、Wii、iPhone、Windows phone 8 和 Android 平台。也可以利用 Unity web player 插件发布网页游戏，支持 Mac 和 Windows 的网页浏览。 Unity3d 包括以下特色： 综合编辑 通过 Unity 简单的用户界面，玩家可以完成任何工作。 图形动力 对 DirectX 和 OpenGL 拥有高度优化的图形渲染管道。 资源导入 支持所有主要文件格式，并能和大部分相关应用程序协同工作。 一键部署 让玩家的作品在多平台呈现。 Wii 的发布 让业界最流行的游戏平台软件更容易开发。 iPhone 发布 让革命性的游戏开发降临革命性的设备。 着色器 着色器系统整合了易用性、灵活性和高性能。 地形 低端硬件亦可流畅运行广阔茂盛的植被景观。 联网 从单人游戏到全实时多人游戏。 物理特效 内置的 NVIDIA PhysX 物理引擎带给玩家生活的互动。 音频和视频 实时三维图形混合音频流、视频流。 Unity 资源服务器 资源服务器是一个附加的包括版本控制的产品。 光影 提供了具有柔和阴影与烘焙的高度完善的光影渲染系统。 文档 为玩家提供逐步的指导、文档和实例方案。 第 3 页 图 1 Unity 组成 图 2 unity 亚洲开发者大会 图 3 场景操作界面和资源管理界面 1. Unity3d 的虚拟现实互动应用 这里以正在开发的“重庆市公安局网上廉政教育基地项目”为实例进行说 明，采用 Unity3D 引擎，建立大型的户外场景，开发三维数字化展览馆，利用 三维虚拟技术建设重庆市公安局网上廉政教育基地，并通过公安内网在浏览器 上进行展示，起到达到宣传和教育公安队伍的作用。 具有象征意义的外场景 通过建立具有象征意义的外场景模型，展现公安特色和重庆特色。 如图 4 和图 5，公安廉政基地被虚拟在两江交汇处，体系了重庆的区域特 色；公安廉政基地的外场景俯视图是按一面红旗的造型设计的，体现了红色教 育意义；巨大的八字警魂花坛，代表着廉政基地的公安特色。 图 4 外场景地形俯视图 第 5 页 图 5 外场景简介 宏伟的公安廉政大楼 为了体现公安廉政教育意义的宏大，首先“门面”功夫得做足了，公安大 楼分为 A、B 两馆，馆前有宽阔的环绕小湖，湖上有一条宽阔的走廊通向廉政大 厅。如图 6 和图 7，站在走廊尽头仰视公安廉政大楼，显得特别的宏大有气势。 图 6 大楼正面 图 7 大楼侧面 具有廉政教育意义的内场馆设计 内场馆分为：历史长河廊、廉政文化廊、法规制度馆、警钟长鸣馆、试听 播放厅和学习互动厅。以上六大馆厅通过具有廉政教育意义的内容展位，来展 现公安廉政教育的深远意义。 图 8 场馆剖面图 第 7 页 图 9 场馆展位 虚拟化的真实互动操作 在内场馆中，用户可以通过自动浏览和手动浏览两种方式进行浏览操作。 通过 Unity3D 技术，将用户的浏览视角放入虚拟化的真实 3D 场馆内，让人如同 身临其境的感受。馆内展位内容真实形象的体现了公安廉政教育意义，如下图