基于Web的虚拟现实多人交互研究与实现

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随着互联网的迅速发展,Web虚拟现实技术解除了以前网络带宽所带来的限制,特别是电子商务系统等的应用,让Web3D这几年也迅速的在全世界流行起来。但同时在当今的网络虚拟现实中,对于在虚拟环境中交互要求越来越多,人机交互、异地协同交互等已经满足不了用户的需求了。本文是基于研发项目“网上购房超市软件平台”的研究,着重对交互式房地产展示系统模块进行研究,构建一个虚拟社区式交互场景,通过对Flash多人在线交互原理和方法的研究分析,借鉴其交互模式实现了灵活实用的楼盘小区漫游场景交互。本文的主要内容如下:(1)分析了研发项目“网上购房超市软件平台”的总体需求,包括系统功能需求分析和整体软件平台设计目标。对软件平台系统的核心功能模块“交互式房地产展示系统”进行了深入研究,为了实现此模块功能,根据其需求,本文借鉴Flash多人在线交互实现方式"Socket服务器+Flash"模式,研究设计了"Socket服务器+Web3D软件”模式来实现其功能。通过对几款常用Web3D软件和几款常用Socket服务器的研究分析,比较其各自的功能特点以及与研发项目实际需求相结合,确定选择Unity作为本文研究开发Web3D软件,确定SmartFoxServer作为本文研究开发Socket服务器。(2)结合项目实际需求和虚拟现实交互总体架构设计方案,通过对SmartFoxServer服务器和Unity的研究分析,本文给出了“交互式房地产展示系统”的应用模式设计方案,即" SmartFoxServer+Unity "模式的总体架构方案设计。在架构设计方案中SmartFoxServer服务器端,主要设计了3个用于交互的模块来完成基本交互功能。使用SmartFoxClient对象与服务器建立连接的连接模块;登入模块主要实现用户建立连接之后,进入到交互场景大厅,选择小区漫游场景登入过程;漫游场景交互最重要的是交互事件处理模块,它用来实现交互事件数据的发送和接收。然后给出SmartFoxServer服务器与数据库的连接方法设计。在客户端Unity的设计中,主要包括交互场景的设计、模型物体坐标同步设计和多模型加入网络处理设计。(3)实现“网上购房超市软件平台”中的一个小区漫游场景的虚拟现实交互,首先导入小区3DMax模型到Unity中实现场景漫游;然后是实现了虚拟楼盘小区漫游场景交互,其中包括启用TCP和UDP、创建交互场景和交互事件的处理;完成SmartFoxServer服务器端的配置之后,启动Unity登入虚拟楼盘小区漫游场景,实现场景交互。本文采用的多人交互实现方式,具有应用开发相对简单、跨平台性、可扩展性好和开发成本低等特点,在理论和商业应用上都有一定的价值。
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