硕士学位论文-基于ogre的虚拟校园漫游系统的设计与开发

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1、河北大学硕士学位论文基于OGRE的虚拟校园漫游系统的设计与开发姓名：杜欢平申请学位级别：硕士专业：检测技术与自动化装置指导教师：王洪瑞20100501摘要摘要自20世纪90年代以来，虚拟现实技术作为一种最为强大的人机交互技术，一直是信息领域研究开发和应用的热点方向之一。近年来，随着计算机软件和硬件技术的发展以及人们越来越认识到它的重要作用，虚拟技术在各行各业都得到了不同程度的发展，并且越来越显示出广阔的应用前景。本文从具体课题出发，构建虚拟现实漫游的系统框架，并创建实时动态渲染处理结构，同时建立虚拟漫游交互机制来完成虚拟环境与外设的双向实时控制。并且充分考虑虚拟漫游实际情况以及OGRE渲染

2、引擎的特点，结合系统应用背景和需求，本文设计了基于OGRE的虚拟现实系统架构，主要研究内容包括：(1)基于虚拟现实漫游系统的互操作性和可重用性，设计了虚拟现实漫游系统的系统结构，包含功能明确的三个端：渲染端、网络服务端和控制端。并且渲染端封装了ORGE渲染引擎，实现了快速实时的渲染；(2)基于DSP28335完成了健身自行车与虚拟环境的智能交互控制，利用DSP的加强捕获模块ECAP捕获速度和方向信号，输入到计算机中作用于虚拟环境，实现人与虚拟环境的实时的快速的交互。根据本文所论述的原理和方法，成功设计并实现了基于微机平台的健身自行车虚拟漫游交互系统。控制平台面板可完成与网络服务平台的连接，

3、控制信号的获取以及对应渲染终端信息的显示。实验表明，本系统能较好地模拟人在实际环境中骑车的感受，实现实时的虚拟交互。且本系统设计高度模块化，各个部分功能独立，可直接应用于其它虚拟现实交互控制系统当中，应用前景广阔。本系统后续工作将进一步完善场景对于外部设备的反馈控制，最终实现双向的智能感知和实时交互。关键词OGRE虚拟现实渲染交互控制TMS320F28335IAbstractAbstractSince1990s,virtualrealityasoneofthemostpowerfultechniquehasbeenahotresearchspotininformationfield.Inr

4、ecentyears,withthedevelopmentofsoftwareandhardwareofcomputerandincreasinglyawareofitsimportantrole,itbegantobeusedinallaspectoflifeandshowedawideprospect.Thispaperisbasedonaspecifictopic,builtasystemsframeworkofvirtualreality,andcreatedareal-timedynamicstructureforrendering.Interactionmechanismsof

5、thevirtualtoursystemtocompletevirtualenvironmentwasbuiltbycontrollingthetwo-wayreal-timeperipherals.TakingtheactualcircumstancesofvirtualtourandthecharacteristicsoftheOGRErenderingengineintoaccount,andcombiningwiththebackgroundandneedsofthissystemapplication,avirtualrealitysystemarchitecturebasedo

6、nthefoundationofOGREwasdesigned.Mainworkofthepaperincluded:(1)Basedontheinteroperabilityandreusabilityofvirtualrealitysystem,thispaperdesignedthearchitectureofvirtualrealitysystem,containingthreefeatures:renderingside,networkserviceandcontrolclient.Inrenderingside,theORGErenderingenginewasencapsul

7、ated,whichenabledfastandreal-timerendering;(2)ThispapercompletedthesmartinteractivecontroloffitnessbikewithvirtualenvironmentbasedonDSP28335.UsingthestrengthencapturemoduleECAPofDSP,rateanddirectioninformationwas