青阳腔数字虚拟馆的研究与开发 毕业设计

JIUJIANGUNIVERSITY毕业论文题目青阳腔数字虚拟馆的研究与开发英文题目THERESEARCHANDDEVELOPMENTOFQINGYANGQIANGDIGITALVIRTUALMUSEUM院系信息科学与技术学院专业计算机科学与技术姓名宁文盼班级学号A081115指导教师代君二一二年五月I信息科学与技术学院学士学位论文摘要中国是一个多民族的国家，悠久的历史和灿烂的古代文明为中华民族留下了极其丰富的文化遗产。当前，随着经济的全球化和社会的现代化，我国文化遗产的保护显得越来越重要。青阳腔因形成于青阳县而得名；青阳腔与徽州腔驰名于明清两代，誉为“徽池雅调”，成为“天下时尚”的新调。然而，由于战争、瘟疫和外来文化冲击等多种原因，青阳腔日渐式微，基本上已从舞台上消失，濒于灭绝，急需抢救、保护和传承。数字虚拟馆是可以在互联网上“参观的”的数字化的展示物和展馆，是采用计算机技术设计的虚拟馆。青阳腔数字虚拟馆的开发可以让人们更好的了解青阳腔，更加了解青阳腔保护的紧迫性。本虚拟馆主要用3DSMAX、FLASH和PHOTOSHOP进行开发设计。本文主要讲述青阳腔数字虚拟馆的主要开发过程，通过对青阳腔数字虚拟馆的设计过程和开发过程，从实践出发对青阳腔数字虚拟展示方式及效果进行了研究与开发。关键词数字虚拟馆,青阳腔,多媒体网站II信息科学与技术学院学士学位论文ABSTRACTCHINAISAMULTIETHNICCOUNTRY,LONGHISTORYANDSPLENDIDANCIENTCIVILIZATIONOFTHECHINESENATIONHASLEFTBEHINDRICHCULTURALHERITAGENOWADAYS,WITHTHEGLOBALIZATIONOFTHEECONOMYANDSOCIALMODERNIZATION,OURCULTURALHERITAGEPROTECTIONISBECOMINGMOREANDMOREIMPORTANTQINGYANGCAVITYDUETOFORMINQINGYANGCOUNTYANDTHENAMEQINGYANGANDHUIZHOUINTHEMINGANDQINGDYNASTIESCAVITYCAVITYCELEBRATEDTHETWOGENERATION,KNOWNAS“CHIYAEMBLEMTONE“,BECOME“THEWORLDOFFASHION“NEWTONEHOWEVER,DUETOTHEWAR,PLAGUEANDTHEIMPACTOFFOREIGNCULTURESANDMANYOTHERREASONS,QINGYANGCAVITYISDECLINING,BASICALLYHAVEGONEAWAYFROMTHESTAGE,WASONTHEBRINKOFEXTINCTION,BEBADLYINNEEDOFRESCUE,PROTECTIONANDINHERITANCEDIGITALVIRTUALMUSEUMISONTHEINTERNETCAN“SEE“THEDIGITALDISPLAYANDEXHIBITIONHALL,ISTHEUSEOFCOMPUTERTECHNOLOGYTODESIGNTHEVIRTUALMUSEUMQINGYANGCAVITYDIGITALVIRTUALMUSEUMDEVELOPMENTCANMAKEPEOPLEBETTERUNDERSTANDQINGYANGCAVITY,MOREUNDERSTANDINGOFTHEURGENCYOFTHEPROTECTIONOFTHEQINGYANGCHAMBEROFTHISVIRTUALMUSEUMWITH3DSMAX,FLASHANDPHOTOSHOPDEVELOPMENTANDDESIGNTHISPAPERISMAINLYABOUTQINGYANGCAVITYDIGITALVIRTUALMUSEUMMAINDEVELOPMENTPROCESS,THROUGHTOTHEQINGYANGCAVITYDIGITALVIRTUALMUSEUMDESIGNPROCESSANDDEVELOPMENTPROCESS,STARTINGFROMTHEPRACTICEOFQINGYANGCAVITYDIGITALVIRTUALDISPLAYMETHODANDEFFECTTOUNDERTAKERESEARCHANDDEVELOPMENTKEYWORDSDIGITALVIRTUALMUSEUM,QINGYANGCAVITY,MULTIMEDIAWEBSITEIII信息科学与技术学院学士学位论文目录摘要IABSTRACTII1绪论11课题背景112课题研究的意义213课题研究的基本内容和目标32开发工具的选用与介绍213DMAX的介绍322FLASH的介绍423PHOTOSHOP的介绍63概念设计31课题分析732课题策划733虚拟展览馆的规划833数字虚拟馆的框架介绍84详细设计41素材的收集阶段10423DSMAX建模阶段10IV信息科学与技术学院学士学位论文433DSMAX材质和灯光阶段19443DSMAX动画阶段2545FLASH网站构建阶段265测试与维护51细节的完善3752性能测试3753扩展及发展方向38致谢40参考文献411信息科学与技术学院学士学位论文1绪论虚拟展馆从进入新世纪以来便逐渐成型。在中国，从08年的奥运会、10年的世博等国际化大型展览，再到日常大大小小的展览展示活动中，虚拟现实的应用日渐臻熟。网上虚拟展馆不仅仅是现实世界中实体展馆的简单复制，而是实体展馆社会价值的补充和扩展，比起实体展馆，它除了方便之外，要更详细，更具体，充满光线变化且多角度。和实体馆相比，网上虚拟展览馆更加方便，展现方式更加多样化，而且还可以和游客互动1。虽然现今的世界已然变成一个地球村，但并非每一个人都可以花费昂贵的交通住宿费用去参观和游玩每一个景点，尤其是科技馆、博物馆等知识含量高而分散的场所。网上虚拟展馆则可以让每一个人都“走遍世界”，不管是大英博物馆，还是法国的卢浮宫，又或者中国的故宫，轻轻点击鼠标，便可以完成游览的过程，虽然对于发烧友们来说可能还是有不能身临其境的遗憾，但对于广大普通民众而言，既能达到满足心愿的目的，也使自己获得知识，对于孩子的教育也是颇为有益2。对于博物馆方来说，也可以收取低廉的门票或植入广告作为收入的补充。当然，随着网上虚拟展馆开发技术的成熟，其商业价值也将会得到进一步的利用和开发。届时，各种大型的商品展览会将在网络上召开，成为商品展览会的重要的和经常性的运用，人们足不出户挑选商品的希望将会实现不是平面的，而是立体且更具互动性的，到时你会发现，你似乎真的在某条大型步行街上逛游。总之网络三维虚拟展馆将成为未来最具价值的展示手段。这一点，是毋庸置疑的11课题背景2010年，具有158年历史的世博会在中国上海首次以三维游园的形式搬到网上时，人们还质疑此举是否有些哗众取宠，但不久之后，质疑之声被一片赞叹之声所取代，网上世博会弥补了世博场馆被拆永不复苏的憾事，让观众不受时2信息科学与技术学院学士学位论文间与地域的限就可身临其境般地游玩整个世博园区。与实体展馆相比较，网上展馆从自主性、便利性、互动性、呈现方式、空间量等等方面均有所超越，比如从便利性上，利用网上展馆，不出门便可以随时浏览。而实体馆则需到目的地，并且有些场馆还需要购票入场；从互动性上，网上展馆可以利用多媒体技术，以文字、声音、图片、视频及3D模型等等多种手段，充分调动起游客的积极性，而实体馆则仅仅是通过导游或辅助设备进行一些简单的互动3。因此网上的虚拟展馆以各种优势快速发展，而且所用的技术也越来越成熟,展示的方式越来越多样化。本虚拟馆利用很多的多媒体技术和互动性，能够充分展示青阳腔的文化特色，让更多的人感受下青阳腔，更加了解青阳腔文化，也是对青阳腔的一个传承。12课题研究的意义青阳腔作为中国的传统戏曲，在明代广为流传，创造了独特的腔、滚结合的歌唱形式滚调，实现了戏曲上的重大变革，在我国戏曲发展史上启者承上启下的作用。而且青阳腔是徽剧的前身，徽剧又是京剧的前身，所以说青阳腔是京剧的鼻祖，被誉为戏曲的活化石，对我国戏曲的发展做出了重大贡献。如今政府对非物质文化遗产的保护加大了重视，青阳腔作为我国第一批国家级非物质文化遗产，越来越受到瞩目。为了让更多的人感受到青阳腔文化的魅力，了解杰青阳腔的文化特色，建设更多的青阳腔展览馆就很有必要了，但是相比数字虚拟馆，实体馆的开发成本太高，而且还需要消耗大量的人力资源和物质资源，展览过后拆除还是个问题，造成巨大的资源浪费。与实体馆相比虚拟展览馆有如下优点（1）与传统展览展会形式相比，网络展览馆具备多重优势。首先是节约低耗。（2）网络展馆展浏览便捷。网络展览不受时间、空间限制，不需要购票入场，只要有网络的地方，用户即可以随时随地上网浏览展览内容。（3）网络展拥有更广泛的受众。网络展览打破必须前往实体展馆才能观看3信息科学与技术学院学士学位论文的局限性，能够吸引更多的用户在线参展浏览。（4）网络展览具备展期长效的优势。它不受场地限制，理论展期可以无限延伸，能够较长时间保存，并可以供用户下载客户端，长期浏览体验功能。（5）网络展览与观众之间的互动性强。可利用多媒体技术，以文字、声音、图片、音频、视频及三维、虚拟现实等多种手段，丰富用户体验方式，并能实现在实体展览中无法实现的体验效果，充分调动起观众的参展积极性。13课题研究的基本内容和目标本课题主要实现的是在互联网上展示几个展览馆，每个展览馆都有不同的内容。用户可以点击按钮进入展览馆，浏览和参观里面的内容，起到虚拟展览的目的。由于进入和出去的过程都是三维动画，所以人们浏览网页的时候会觉得自己是在浏览一个三维的空间，这样能够更好的展示青阳腔文化。而且里面有很多多媒体方面的展示，用户能更好的接受展示的内容和吸引更多的人浏览。首先展览几个展览馆和展览馆所在的地形需要在3DSMAX中制作好，并赋予材质和打上灯光，然后通过渲染出图，把弄好的图片放到FLASH中做出网页。每个进入退出展馆的动画也需要在3DSMAX中渲染出逐帧动画，然后在放到FLASH里面链接调用。有了这些就可以把大体的框架在FLASH中做好。之后的内容很多是多媒体方面的展示，就需要FLASH和PHOTOSHOP，有的展示物体和道具就还需用到3DSMAX进行制作。4信息科学与技术学院学士学位论文2开发工具的选用与介绍本课题主要用到的软件如下3DSMAX、FLASH、PHOTOSHOP。3DSMAX主要是用于设计展馆的模型还有渲染动画，FLASH主要用于构建交互，PHOTOSHOP是用作素材处理。213DSMAX的介绍3DSTUDIOMAX，常简称为3DSMAX或MAX，是AUTODESK公司开发的基于PC系统的三维动画渲染和制作软件。其前身是基于DOS操作系统的3DSTUDIO系列软件，最新版本是2012。在WINDOWSNT出现以前，工业级的CG制作被SGI图形工作站所垄断。3DSTUDIOMAXWINDOWSNT组合的出现一下子降低了CG制作的门槛，首选开始运用在电脑游戏中的动画制作，后更进一步开始参与影视片的特效制作，例如X战警II，最后的武士等。在应用范围方面，广泛应用于广告、影视、工业设计、建筑设计、多媒体制作、游戏、辅助教学以及工程可视化等领域。拥有强大功能的3DSMAX被广泛地应用于电视及娱乐业中，比如片头动画和视频游戏的制作，深深扎根于玩家心中的劳拉角色形象就是3DSMAX的杰作。在影视特效方面也有一定的应用。而在国内发展的相对比较成熟的建筑效果图和建筑动画制作中，3DSMAX的使用率更是占据了绝对的优势。根据不同行业的应用特点对3DSMAX的掌握程度也有不同的要求，建筑方面的应用相对来说要局限性大一些，它只要求单帧的渲染效果和环境效果，只涉及到比较简单的动画；片头动画和视频游戏应用中动画占的比例很大，特别是视频游戏对角色动画的要求要高一些；影视特效方面的应用则把3DSMAX的功能发挥到了极致4。3DMAX（简称MAX）软件，由国际著名的AUTODESK公司的子公司DISCREET公司制作开发的，它是集造型、渲染和制作动画于一身的三维制作软件。从它出现的那一天起，即受到了全世界无数三维动画制作爱好者的热情赞誉，MAX也不负众望，屡屡在国际上获得大奖。当前，它已逐步成为在个人PC机上最5信息科学与技术学院学士学位论文优秀的三维动画制作软件。22FLASH的介绍FLASH，是一种创作工具计算机软件，目前最新的零售版本为ADOBEFLASHCS55PROFESSIONAL2011年发布，现在已经有FLASHCS6PROFESSIONAL提供测试版本的下载。ADOBEFLASHPROFESSIONALCS5为创建数字动画和交互式WEB站点提供了功能全面的创作和编辑环境。FLASH广泛用于创建吸引人的应用程序，它们包含丰富的视频、声音、图形和动画。可以在FLASH中创建原始内容或者从其它ADOBE应用程序（如PHOTOSHOP或ILLUSTRATOR）导入它们，快速设计简单的动画，以及使用ADOBEACITONSCRIPT30开发高级的交互式项目。设计人员和开发人员可使用它来创建演示文稿、应用程序和其它允许用户交互的内容。FLASH可以包含简单的动画、视频内容、复杂演示文稿和应用程序以及介于它们之间的任何内容。通常，使用FLASH创作的各个内容单元称为应用程序，即使它们可能只是很简单的动画。您也可以通过添加图片、声音、视频和特殊效果，构建包含丰富媒体的FLASH应用程序。FLASH的前身是FUTURESPLASHANIMATOR（也有被称为SCHOCKWAVEANIMATOR），在出现时它仅仅作为当时交互制作软件DIRECTOR和AUTHORWARE的一个小型插件，后来才由MACROMEDIA公司出品成单独的软件。曾与DREAMWEAVER（网页制作工具软件）和FIREWORKS（图像处理软件）并成为“网页三剑客”。FLASH随着互联网的发展，在FLASH4版本之后嵌入了ACTIONSCRIPT函数调用功能，使互联网在交互应用上更加便捷。该公司及旗下软件于2007年被ADOBE公司收购并进行后续开发。（MACROMEDIA最后一个版本为FLASH8，ADOBE收购后第一个发布的版本为FLASHCS）但是ADOBEFLASHPROFESSIONAL仅仅是FLASHCS5工具套件当中的一个产品。除了FLASHPROFESSIONAL之外，ADOBE还提供了FLASHCATALYST和FLASHBUILDER。FLASHCATALYST是一个设计工具，它无需编写代码即可快速创建富有表现力的界面和交互式内容。FLASHBUILDER（以前称为FLEXBUILDER）是适合于开发人员（而不是动画师或设计师）创建交互式内容的以代码为中心的环境。尽管开发平台不同，这3种工具最终都将生成相同的结果FLASH内容（SWF文件）。FLASHSWF文件在浏览器6信息科学与技术学院学士学位论文上的FLASH播放器中、浏览器外面的桌面上的AIR（ADOBEINTEGRATEDRUNTIMEM，ADOBE集成运行环境）中或者在移动电话上运行。FLASH特别适用于创建通过INTERNET提供的内容，因为它的文件非常小。FLASH是通过广泛使用矢量图形做到这一点的。与位图图形相比，矢量图形需要的内存和存储空间小很多，因为它们是以数学公式而不是大型数据集来表示的。位图图形之所以更大，是因为图像中的每个像素都需要一组单独的数据来表示。要在FLASH中构建应用程序，可以使用FLASH绘图工具创建图形，并将其它媒体元素导入FLASH文档。接下来，定义如何以及何时使用各个元素来创建设想中的应用程序。FLASH是一个非常优秀的矢量动画制作软件，它以流式控制技术和矢量技术为核心，制作的动画具有短小精悍的特点，所以被广泛应用于网页动画的设计中，以成为当前网页动画设计最为流行的软件之一。23PHOTOSHOP的介绍PHOTOSHOP是ADOBE公司旗下最为出名的图像处理软件之一，集图像扫描、编辑修改、图像制作、广告创意，图像输入与输出于一体的图形图像处理软件，深受广大平面设计人员和电脑美术爱好者的喜爱。PHOTOSHOP的功能特色如下从功能上看，PHOTOSHOP可分为图像编辑、图像合成、校色调色及特效制作部分。图像编辑是图像处理的基础，可以对图像做各种变换如放大、缩小、旋转、倾斜、镜像、透视等。也可进行复制、去除斑点、修补、修饰图像的残损等。这在婚纱摄影、人像处理制作中有非常大的用场，去除人像上不满意的部分，进行美化加工，得到让人非常满意的效果。图像合成则是将几幅图像通过图层操作、工具应用合成完整的、传达明确意义的图像，这是美术设计的必经之路。PHOTOSHOP提供的绘图工具让外来图像与创意很好地融合，成为可能使图像的合成天衣无缝。7信息科学与技术学院学士学位论文校色调色是PHOTOSHOP中深具威力的功能之一，可方便快捷地对图像的颜色进行明暗、色编的调整和校正，也可在不同颜色进行切换以满足图像在不同领域如网页设计、印刷、多媒体等方面应用。特效制作在PHOTOSHOP中主要由滤镜、通道及工具综合应用完成。包括图像的特效创意和特效字的制作，如油画、浮雕、石膏画、素描等常用的传统美术技巧都可藉由PHOTOSHOP特效完成。而各种特效字的制作更是很多美术设计师热衷于PHOTOSHOP的研究的原因。8信息科学与技术学院学士学位论文3概念设计概念设计包括课题分析、课题策划和展览馆的功能规划，首先是对课题分析要达到怎样的效果，然后是对课题的设计过程进行策划，之后规划出每个功能模块和整个虚拟馆的框架。31课题分析首先，作为网络上的数字虚拟馆，最最基本的功能是要把你的内容通过各种多媒体手段展示出来。对于本课题，需要展示它的文字介绍，图片信息，影视资料和青阳腔文化的一些道具。这样可以从多个方向让人们了解青阳腔文化。文字介绍主要包括青阳腔的起源、发展、特点、现状和对青阳腔的保护工作，图片展示包括青阳腔的一些剧照、脸谱、道具。影视资料包括展示一些青阳腔的视频介绍，经典的青阳腔戏曲。然后是展示青阳腔的一些道具，文化产品和其他能够代表青阳腔文化的东西。然后这些东西通过网络这个媒介向人们展示出来，这样就需要把上面所需要展示的东西做到网站上面去，为了展示的东西更有吸引力这样就需要加入三维技术。32课题策划首先，需要收集素材，想要设计出展览馆来展示青阳腔文化就需要收集青阳腔文化的一些文字素材和图片素材，非物质文化展览馆的一些素材，以及需要用的的材质素材，制作网站的图片素材。第二步，利用收集的素材对展览馆进行设计，在3DSMAX中设计出每个展览馆的室外模型和室内模型，然后对模型进行灯光和材质处理。渲染出效果图，和每个过场动画。第三步，利用PHOTOSHOP对素材和效果图进行处理，为之后的FLASH提供所需的图片。第四步，利用FLASH把网站的框架搭建好，在把素材导入，之后实现每一个功能。9信息科学与技术学院学士学位论文33虚拟展览馆的规划为了把每个功能模块划分开来，整个虚拟馆分成三个展览馆，分为文化馆、实物馆、互动馆，每个馆负责一定的功能模块。文化馆包括文字展区、图片展区、影视展区。文字展区展示的是关于青阳腔的文字介绍、文化背景、发展传承、青阳腔的主要特色、青阳腔的现状以及保护工作。图片展区主要展示青阳腔的一些剧照、脸谱、道具图片。影视展区用来播放青阳腔的影视资料。实物馆主要展示的是在3DSMAX建模好的一些青阳腔的文化产品、道具和其他能代表青阳腔文化的东西。互动馆里面是一些小游戏，为了给浏览者轻松一下。然后是对每个分馆进行规划，文化馆外形设计为中式建筑，里面有一个大厅和三个展厅分别对应文字展区、图片展区、影视展区，大厅为每个展区的入口。实物馆也设计成中式建筑，室内为一个大的展厅放置各种虚拟物体。互动馆设计成中式的Q版建筑，室内也是一个展厅，有互动游戏。34数字虚拟馆的框架介绍青阳腔数字虚拟馆的主页是群山环绕的三个分馆和一个大门入口，点击大门经过一个过场动画之后进入到三个展览馆的入口。主页图如图31所示。10信息科学与技术学院学士学位论文图31主页三个展馆的入口有三个按钮，点击后分别进入到文字馆、实物馆、互动馆。展馆入口如图32所示。图32展馆入口点击每个展馆的入口按钮后会进入到每个展馆，总的参观流程图如图33所示。主页三个展览馆入口文化馆实物馆互动馆文字展区图片展区影视展区11信息科学与技术学院学士学位论文图33流程图4详细设计青阳腔数字虚拟馆的详细设计包括以下几个阶段素材收集阶段收集青阳腔文化的一些文字素材和图片素材，非物质文化展览馆的一些素材，以及需要用的的材质素材，制作网站的图片素材；3DSMAX室内室外建模阶段对三个展览馆的外形、所在地形、门、桥梁等模型进行建模设计以及每个展览馆室内设计出模型；3DSMAX灯光和材质阶段对模型赋材质和灯光；3DSMAX动画阶段利用摄像机推拉制作每个过场动画，并渲染出图；PHOTOSHOP网站素材整理阶段对构建FLASH网站所需的一些素材进行调整、整理；FLASH网站构建阶段利用上面所得到的东西构建FLASH网站；测试和维护阶段测试和维护构建的FLASH网站。41素材的收集阶段通过网络收集一些网络展览馆的展示方式以及特点，另外利用搜索工具收集一些古代建筑的图片素材和非物质文化展览馆的图片素材收集了一些青阳腔文化的一些文字资料，加深了解青阳腔文化。收集了一些需要在3DSMAX中需要的模型图片，材质图片。423DSMAX建模阶段这个阶段整个项目的基础，很重要和很有难度。首先需要参考收集的资料，设计出每个展览馆的外形和室内陈设构造，这需要了解古代建筑的一些构造和展览馆的结构。首先是主页地形的模型设计，在3DSMAX中创建一个平面，长宽各为450M，然后转变成可编辑多边形进入点级别，调整点的位置，使地形看起来平滑一点，之12信息科学与技术学院学士学位论文后利用NURMS细分把面数增加，增加到10000个面左右。然后在修改面板里面利用推拉和松弛工具在平面上制造山地和河床5。推拉工具制作山地如图41所示。图41推拉工具制作山地制作好了地形后开始对各个展览馆进行建模。开始文化馆的建模，首先制作文化馆的屋顶，中式建筑的屋顶比较复杂，先创建一个长方形，再把它转变成可编辑多边形，进入到点级别，调整点的位置做成一个顶梁。顶梁上的石头装饰是利用二维线条画出其轮廓，用二维线条画出石头装饰的轮廓如图42所示。13信息科学与技术学院学士学位论文图42用二维线条画出石头装饰的轮廓对二维线条的点进行调整，使其圆滑还要把轮廓调整到更真实，然后进行挤出之后用可编辑多边形进行修改。屋顶上的弯梁和顶梁的制作有点相似，也是利用长方体转变成可编辑多边形进行调整后旋转得到（注意弯梁没有做好前不要旋转，不然之后修改会因为三维角度的关系不好调整）。其他的三根弯梁通过刚才做好的一根旋转复制得到，旋转的时候要注意角度捕捉。之后是屋顶瓦面的制作，这个是通过一个平面经过多重弯曲之后得到，然后再加一个壳修改器增加厚度。接下来是柱子上的木质装饰的制作，这个是直接用二维线条绘制出形状然后添加挤出修改器得到的。再下来是横梁和柱子的制作，这个比较简单直接创建长方体和圆柱体，调整长宽高就可得到。最后是墙体和门窗的制作，墙体是用二维线条画出墙的轮廓，在修改面板里增加一定的轮廓，然后再添加挤出修改器得到，窗和门是创建门窗大小的长方体之后与墙体进行布尔运算得到6。这样文化馆的建模就做好了。文化馆模型如图43所示。14信息科学与技术学院学士学位论文图43文化馆模型之后是实物馆的建模，实物馆的模型和文化馆的模型有很多相似的地方，做法也是差不多，就是要注意实物馆的屋顶和文化馆不一样要分开来做，还有台阶的制作也要注意，其他的做法就是和文化馆是一样的。实物馆模型如图44所示。15信息科学与技术学院学士学位论文图44实物馆模型然后是互动馆模型的制作，互动馆是一个中式的Q版风格的建筑，有很多地方就需要夸张一点，首先屋顶我根据青阳腔小生巾头饰造型来设计的7。小生巾的两边是用二维线条画出轮廓之后进行挤出。中间帽子的主体是直接用长方体加边之后转变成可编辑多边形调整点的位置来得到，中间的小球是直接创建一个球体然后用缩放工具来拉伸和挤压得到的。帽子上的花边装饰也是由二维线条勾勒出轮廓得到。这样小生巾的屋顶就做好了，互动馆屋顶小生巾如图45所示。图45互动馆屋顶小生巾之后是中式Q版的主体柱子、墙和门窗的制作，由于要做得夸张一点，柱子门16信息科学与技术学院学士学位论文窗最好都是两边大小不一，而且带有点倾斜，这样就不会太直板。这样Q版风格的中式建筑模型就成型了，室外模型图如图46所示。图46室外模型图以上就是室外模型的制作，接下来是进行室内模型的制作。在设计室内之前最好是设计出室内的平面草图，确定好房间的位置和大小，以及室内的布局情况，再根据草图进行建模。室内模型相对室外来说更加规则，所以做起来比较容易一点，室内的墙可以创建多个的长方形然后附加到一起8，创建多个矩形附加墙模型的二维图如图47所示。17信息科学与技术学院学士学位论文图47创建多个矩形附加得到室内墙模型的二维图在此基础上添加挤出修改器这样就得到有有很多纵横房间的墙。室内的其他装饰也是如此，不过室内的桌子椅子可以用几个几何体组合一起得到，最主要的还是可编辑多边形的建模比较多。文化馆室内模型效果图如图48所示。图48文化馆室内模型图实物馆模型的制作。实体馆的室内墙的的做法是用二维线条画出外围轮廓，接着继续用二维线条勾勒内部轮廓。画二维线条时按住SHIFT键就能把线条画的很直，这样画墙的二维线条就更方便点。摄像机正对面的古典舞台看起来比较复杂，很多花纹图案，但是模型其实很简单，柱子用圆柱制作，横梁用二维线条画出前视图的轮廓再挤出，花纹的地方直接用一个面皮代替，到后期贴材质的时候贴上透明材质，渲染的时候就可以看到花纹，而其他地方是透明的。透明材质需要到PHOTOSHOP中最材质进行处理，方法是新建一个图层，将所需要显示的地方用魔棒工具扣出来，填充白色，不需要的地方填充黑色，透明材质的原则是“黑透白不透”。之后在3DSMAX中将做好的通道贴图贴到材质球的透明贴图上9。实体馆室内古典舞台模型前18信息科学与技术学院学士学位论文视图如图49所示。图49实体馆室内古典舞台模型前视图实体馆展示的道具的制作。实体馆内展示了青阳腔戏曲中所用的一些道具比如刀、剑、大刀、长枪、铜锣、镲和戏服。以及一些剧照和脸谱。其中刀、剑、大刀、长枪、戏服的制作和古典舞台的花纹制作相似，都是直接创建个面片代替模型，到最后贴上透明材质。铜锣、镲还有射灯模型的制作就要用到车削。以其中一个铜锣为例，用二维线条画出如下形状，二维线条如图410所示。19信息科学与技术学院学士学位论文图410二维线条接着在二维线条上添加车削修改器得到如图411所示的铜锣模型。图411用车削做好的铜锣模型实体馆模型摄像机视图如图412所示。20信息科学与技术学院学士学位论文图412实体馆模型摄像机视图433DSMAX材质和灯光阶段都说3DSMAX中三分靠建模，7分靠材质和灯光，这句话足够说明材质和灯光对于整个作品的效果的重要性。山地和草地材质的制作首先在收集一些草地的素材图片，然后把这图片贴到3DSMAX材质球上，然后把平铺值改大这样图片中的草地看起来更加密集。后在凹凸贴图中加入燥波贴图，把凹凸值改为30，这样就有点凹凸的效果。山地材质球最终材质如图413所示。图413山地材质球在贴入材质前的山地模型和贴入材质后的山地模型对比如图414和415所示。图414贴入材质前图415贴入材质后凹凸贴图还可以用到室外地砖材质中去，首先把砖块素材图片贴到材质球上，再将此素材拖动复制到凹凸贴图中，将凹凸值调到300，这样地砖的效果就更加真21信息科学与技术学院学士学位论文实有粗糙感。之后将贴图的长宽改小点，这样在材质球上就能显示很静凑的效果。地砖材质球和地砖素材如图416和417所示。图416地砖材质球图417地砖贴图素材有的材质可以直接在材质球里面调出来而不需要载入贴图。河流水的材质，把漫反射颜色调成蓝色，高光值调到63，光泽度调成28，这样水的材质就做好了。河流水材质前和河流水材质后的对比图如418和419所示。图418河流水材质前图419河流水材质后对比室外模型材质的制作，室内材质的制做比较复制一点，因为室内的材质需要贴的更加精细，讲究面面俱到。室内墙的材质做起来还是比较简单，墙想要什么颜色就直接改它的漫反射颜色就可以了，高光值为0光泽度为10就可以了，因为墙面一般是比较粗糙的。室内地板一般来说是比较光滑的，会有一点反射，在材质球上贴上地砖的素材图片后，再给它复制到凹凸贴图中，使材质增加凹凸感，之后在反射贴图中加入光线跟踪，22信息科学与技术学院学士学位论文将反射值调到12，由于地板比较光滑所以还需要增加点高光，将高光值设为20光泽度为10就可。地板材质球如图420所示。图420地板材质球室内最复杂的材质应当就是书本的材质和石碑的材质制作。由于书本上面有些面的材质不一样，比如封面是一种材质而书页有是另一种材质，但是书是一个整体，这样一个整体中出现多种材质这就要用到多维/子对象材质，不过多维/子对象材质只用于可编辑多边形。所以将书转变成可编辑多边形后，由于封面上面的材质是一样的，将封面上的面的材质ID设为1，在多维/子对象材质中讲封面材质球的ID也设为1，然后书的页面材质ID都设为2，在多维/子对象材质中将里页材质球的ID设为2，把书本的封面素材贴图贴入到多维/对象材质中ID为1的材质球上，把书的文字素材贴图贴到多维/子对象材质中ID为2的材质球上。多维/子对象材质赋予给书时，材质才会对号赋予。同样的，石碑材质由于顶面是有黄色碑文的黑色材质，其他面是花岗岩的材质，所以也要用到多维/子对象材质，将顶面的材质ID设为2，其他面的材质ID设为1。岗岩的材质制作，在材质球加入细胞贴图，同样在凹凸中加入细胞贴图，将细胞斑点的大小调大成40，这样花岗岩的材质就做好了。接着再制作碑文的材质，将收集的本文素材贴图贴入到多维/子对象材质中ID为2的材质球上就可以了。最后材质赋予给石碑额模型和书本模型。石碑的多维/子对象材23信息科学与技术学院学士学位论文质、书本的多维/子对象材质、石碑材质效果和图书本材质效果图如图421到424所示。图421石碑的多维/子对象材质图422书本的多维/子对象材质图423石碑材质效果图图424书本材质效果图本虚拟展览馆3DSMAX阶段选用的渲染器是VRAY渲染器，VRAYFOR3DSMAX是3DSMAX的超级渲染器,是专业渲染引擎公司CHAOSSOFTWARE公司设计完成的拥有RAYTRACING（光线跟踪）和GLOBALILLUMINATION全局照明渲染器，用来代替MAX原有的SCANLINERENDER（线性扫描渲染器），VRAY还包括了其他增强性能的特性，包括真实的3DMOTIONBLUR三维运动模糊、MICROTRIANGLEDISPLACEMENT级细三角面置换、CAUSTIC焦散、通过VRAY材质的调节完成SUBSUFACESCATTERING次表面散射的SSS效果、和NETWORKDISTRIBUTEDRENDERING网络分布式渲染等等。所以在灯24信息科学与技术学院学士学位论文光的打造方面由于有VRAY的全局照明所以不需要打太多灯光，而且可以用VRAY灯光。在室外部分中，只加了一个目标平行光用来模拟太阳光，然后在F10在VRAY面板中开启全局照明就可以了。室外灯光如图425所示。图425室外部分的灯光室内部分，由于室内效果需要显示的更加精细所以加了很多泛光灯来模拟室内的泛光，大厅的灯光直接用VRAY开启双面效果来模拟大厅吊灯的灯光。一般来说，打室内灯的原则是哪有灯就在哪里模拟相应的灯光，当然展览馆的话还需要加很多的射灯，这就需要用光域网灯光来进行模拟。由于室内灯光反射比较多，灯光的范围不是很远，在没有灯光的地方也会有很亮，这就需要用到泛光灯矩阵来模拟来加亮室内效果，文化馆室内灯光矩阵如图426所示。25信息科学与技术学院学士学位论文图426文化馆室内灯光矩阵泛光灯矩阵的打法也很简单，先创建一个泛光灯，之后用拖动复制多个，注意复制的时候有选用关联，这样只要调节一个泛光灯的参数就可以调整全部的泛光灯，将泛光灯再复制几列，使泛光灯在整个室内的三维空间中均匀分布。泛光灯的参数设置，先在修改面板中勾选“启用阴影”，在倍增中的值改成002，因为泛光灯一般打很多但不需要很亮，所以一般都是将倍增调的很小。未加灯光前文化馆效果图和加灯光后文化馆效果图如图427和图428所示。图427未加灯光前文化馆效果图图428加灯光后文化馆效果图实物馆的灯光和文化馆有几点不一样。一是没有加泛光灯，但是在渲染设置里面开启了间接照明，这样会计算灯光的反弹，就不需要打泛光灯来加强效果了。渲染设置中的间接照明设置如图429所示。26信息科学与技术学院学士学位论文图429渲染设置中的间接照明设置展示墙上是用来放置展示的物体，要用到灯光来加强效果，这样需要在展示墙中加上灯光加强效果。展示墙中加的都是VRAY面片灯光，倍增值设的很高为30。射灯的灯光是用聚光灯来做，倍增值设置为6，还需要加点衰减，聚光灯衰减参数如图430所示。图430聚光灯衰减参数443DSMAX动画阶段制作本虚拟馆所用的动画技术只有摄像机推拉技术，就是在3DSMAX中打好摄像机后利用自动关键点，在所需的关键帧移动摄像机到所需的位置，这样就会自动计入到关键帧上，中间的帧，系统会自动计算，这样几个关键帧就构成了摄像机推拉动画。这样就可以渲染逐帧动画，为之后在FLASH中添加动画做准备。27信息科学与技术学院学士学位论文就以点击大门的入场动画为例，在第一帧时插入关键帧，摄像机位置不做改变，这时摄像机的坐标为（64454312CM，470329188CM，104822266CM）到40帧时将摄像机移动到坐标为（449949094CM，239076016CM，104822266CM）处，插入关键帧，在70帧那里再将摄像机移动到坐标（85415094CM，218822766CM，218822766CM）处，同样插入关键帧，最后100时将摄像机移动到坐标（93445664CM，2236650CM，251459219CM）处，这样包含4个关键帧的摄像机推拉镜头动画就做好了。最后是渲染设置，在3DSMAX中按F10打开渲染界面，动画的渲染是有时间范围的，所以在时间输出菜单下选择范围，由于是100帧的动画，所以范围出入0到100帧，再在渲染输出菜单下勾选保持文件，这样渲染的100帧动画就会保存下来。45FLASH网站构建阶段FLASH网站构建是怎个开发过程的最好一个阶段，这个阶段直接决定整个青阳腔数字虚拟馆的好坏。这个阶段就是把之前收集的素材和在3DSMAX中制作的成果，都用到这个阶段构建整个网站。这个网站就是青阳腔数字虚拟馆。首先将在3DSMAX中渲染好的逐帧动画导入到FLASH中，因为在渲染前将一个动画中的所有图片的名字是按序列排好的，所以导入到FLASH舞台中是会提示将所有图片导入到没个帧的舞台上，就比较方便一点。导入到FLASH中如图431所示。图431导入到FLASH中就这样将3DSMAX中做好的动画都导入到FLASH中导出SWF文件格式的动画就28信息科学与技术学院学士学位论文可以了。之后需要构建网站的背景框架，在收集的素材中找到了一张类似古代戏剧中的大门，在参观虚拟馆的整个过程中都会显示，中间部分扣出来，用来做FLASH的舞台，参观过程的动画也在中间显示10。制作时，把图片导入到FLASH中，放到最上面那一个图层，将图片分离，扣好图。如图432所示。图432大门按钮然后在背景框架的基础上新建一个图层作为青阳腔虚拟馆展示的一个舞台，在第一帧新建一个影片剪辑，用来放置展览馆室外效果图和按钮，然后用按钮来控制3DSMAX中做好的动画。主页面如图433所示。图433主页面先将主页动画中的第一帧的图片导入到影片剪辑中，添加STOP（）动作语句，29信息科学与技术学院学士学位论文之后新建一个图层，将在PHOTOSHOP中制作好的主页大门的按钮放到对应的位置，然后在按钮上添加如下动作11。ONPRESSGOTOANDPLAY2元件1_VISIBLEFALSE/元件1为大门按钮的名称，这里指点击后隐藏按钮/然后在第二帧中加入如下动作语句STOPVARCONTAINERMOVIECLIPCREATEEMPTYMOVIECLIP“CONTAINER“,GETNEXTHIGHESTDEPTHVARMCLOADERMOVIECLIPLOADERNEWMOVIECLIPLOADERMCLOADERADDLISTENERTHISMCLOADERLOADCLIP“DONGHUA1SWF“,CONTAINERFUNCTIONONLOADINITMCMOVIECLIPONENTERFRAMEFUNCTIONIFMC_CURRENTFRAMEMC_TOTALFRAMES_ROOTNEXTFRAME/这地方就是你要的到下一帧DELETEONENTERFRAME这个语句的意思是加载一个DONGHUA1SWF的外部影片，当外部影片播放到最后一帧时调到场景中的下一帧。这样点击大门按钮时就会加载3DSMAX做好的入场动画。用这种方法可以做好返回、进入返回主页、进入返回场馆的各种按钮动作和动画。不过进入场景动画的最后帧和返回这个场景动画的第一帧最好是一样的，这样在点击按钮看到的切换场景的动画就更真实。用如此方法将主页进入各个展馆的按30信息科学与技术学院学士学位论文钮全部制作好，就以文化馆为例，将进入各个展区的按钮按照这样的方法制作好，图片展区是展示图片的区域，新建一个图片展区的影片剪辑，把影片剪辑放入到场景中的第四帧，影片剪辑的背景就是进入到图片展区动画的最后一帧。文化馆主页如图434所示。如图434文化馆主页将FLASH中制作好的图片展示插入到里面就可以了，然后在制作一个返回到文化馆大厅的按钮，用来控制加载返回到文化馆的动画。之后是文字展区的设计，文字展区的动画是进入到文字展区后摄像机会穿入到文字展区的书桌最后对准的是书桌上的书本，在书本上显示所要展示的文字。同样和上一种方法一样新建一个影片剪辑元件，用进入到文字展区的动画的最后一帧作为文字展区的背景，将书本的素材插入到新建的图层中去，在上面再新建一个图层作为放置按钮的小纸条，将制作好的按钮（上一页，下一页，返回）放置到小纸条的合适位置，再新建文字图层在此之间的每一帧插入关键帧，作为每一页。不过要注意的是第一页不能出现上一页，最后一页不能出现下一页。新建图层，然后在页面的帧的范围内页面的左下角和右下角插入动态文本用来显示页码，左下角的动态文本的实例名为YE1，右下角动态文本的实例名为YE212。新建一个图层，在页码之间的帧上面加入如下动作STOPVARA131信息科学与技术学院学士学位论文VARB2YE1TEXTAYE2TEXTB意思是将A和B分别赋值给左下角动态文本和右下角动态文本，并赋予初值1和2，在下一页按钮中加入如下代码ONRELEASENEXTFRAMEAA2BB2IFA37A37IFB38B38YE1TEXTAYE2TEXTB意思是当单击按钮是，跳到下一帧，然后左下角动态文本加2右下角动态文本也加2，但是不能超过总页数13。图片展示的部分代码实现如下XMLNODECHILDNODESICHILDNODES0FIRSTCHILDNODEVALUEDESCRIPTIONIXMLNODECHILDNODESICHILDNODES1FIRSTCHILDNODEVALUETHUMBNAILSIXMLNODECHILDNODESICHILDNODES2FIRSTCHILDNODEVALUETHUMBNAILS_FNI32信息科学与技术学院学士学位论文PICNUM_TXTTEXTTOTALCLIPNUMSIIBILDERGR_MCLNEWMOVIECLIPLOADERBILDERGR_MCLLOADCLIPIMAGE0,“IMAGEFULL_MC“IMAGE_TXTTEXTDESCRIPTION0BILDERGR_MCLONLOADPROGRESSFUNCTIONZIELMC,LOADED,FILESIZEPRELOADER_VISIBLETRUEIFLOADEDFILESIZEPRELOADERPRELOAD_BAR_XSCALE100LOADED/FILESIZELOAD_TXTTEXT“LOADING“ELSEZIELMC_ALPHA0LOAD_TXTTEXT“PRELOADER_VISIBLEFALSEBILDERGR_MCLONLOADERRORFUNCTIONZIELMC,FEHLERIMAGE_TXTTEXT“ERRORLOADINGIMAGES“FEHLERBILDERGR_MCLONLOADINITFUNCTIONZIELMCSCALEIMAGEIFFULLSCREENTRUEZIELMCONRELEASEFUNCTIONIFBGFULL_MC_VISIBLEFALSECLEARINTERVALMYINTERVALLOADING_TXT_VISIBLEFALSE33信息科学与技术学院学士学位论文LOADLINE_VISIBLEFALSERUN_MC_VISIBLEFALSESLIDE_BTN_VISIBLEFALSETHUMBNAIL_MC_VISIBLEFALSELEFT_BTN_VISIBLEFALSERIGHT_BTN_VISIBLEFALSEMENU_BTN_VISIBLEFALSEZIELMC_XSCALEZIELMC_YSCALE100VARWZIELMC_WIDTHVARHZIELMC_HEIGHT/TRACEH/TRACEWIFZIELMC_WIDTHFMAXWGRZIELMC_WIDTHFMAXWGRZIELMC_HEIGHTHFMAXWGR/WIFZIELMC_HEIGHTFMAXHGRZIELMC_HEIGHTFMAXHGRZIELMC_WIDTHWFMAXHGR/HZIELMC_XFCENTERXZIELMC_WIDTH/2ZIELMC_YFCENTERYZIELMC_HEIGHT/2BGFULL_MC_VISIBLETRUEELSESCALEIMAGESLIDE_BTN_VISIBLETRUE34信息科学与技术学院学士学位论文LEFT_BTN_VISIBLETRUERIGHT_BTN_VISIBLETRUETHUMBNAIL_MC_VISIBLETRUEMENU_BTN_VISIBLETRUEBGFULL_MC_VISIBLEFALSELOADING_TXT_VISIBLETRUEIFLOADING_TXTTEXT“LOADLINE_VISIBLETRUEELSEIMAGE_TXTTEXT“ERRORLOADINGXML“其中XEGALLERYLITEXML放置的是图片的地址名称还有缩略图的地址和名称。视频播放器的部分代码如下VARLIS