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虚拟现实技术和互联网的发展,以及人们对旅游需求的不断增加,使得作为新兴模式的虚拟旅游得到了世界范围内的青睐。对虚拟景区漫游系统的开发研究已经成为虚拟现实领域的热点。虚拟景区漫游技术是虚拟现实技术的重要分支,它利用计算机图形图像技术,将现实中存在或不存在的旅游景区构建出来,然后利用3D编程技术,生成一个完整的虚拟景区漫游系统,用户通过操作键盘或鼠标等输入设备,足不出户就能实现对虚拟景区的漫游与交互,从而达到身临其境的主观感受。本文首先阐述了虚拟景区漫游系统的理论基础,分析了使用X3D构建虚拟景区的优势,指出了选择X3D作为虚拟景区漫游系统开发技术的原因。然后,对系统进行了需求分析,提出了系统设计的目标和原则,并给出了系统总体架构。最后重点对系统开发所涉及的关键技术进行了详细地分析研究,主要包括:(1)三维虚拟场景构建。本课题采用几何建模和基于图象建模的混合建模方法,综合利用X3D、3DSMax等实现虚拟景区的场景模型构建,对虚拟场景建模方法和优化技术进行了分析和研究,给出了虚拟景区构建过程和相关建模实例,并利用X3D中的Inline(内联)节点等相关节点实现了虚拟景区的集成。(2)系统交互性的研究与实现。对虚拟景区漫游系统的交互性及其实现进行了深入的研究。并重点研究了虚拟景区中的碰撞检测技术,并根据虚拟景区场景大、对象多的特点,提出了一种层次碰撞检测方法。该方法在满足实际精度要求的前提下,大大降低了碰撞检测次数和复杂度,有效提高了实时性,是一种针对大型虚拟场景高效快速的碰撞检测方法。通过对系统浏览效果的测试,结果表明:本系统具有较好的实时性、交互性和良好的视觉效果。用户不仅可以浏览虚拟景区,而且可以在浏览过程中对虚拟景区进行一些简单的实时交互。