针对VR教育培训平台的研究

梁冠华　王平　董雪婷　李俊材　杜明帅　郭禹朋

【摘要】虚拟现实，英文称为Virtual Reality（VR），我们对现实所了解的一切都来自于我们的感官。换句话说，我们对现实的全部体验只是感官信息和我们的大脑感知制定机制的结合。因此，如果你能用虚构的信息表达你的感官，那么你对现实的看法也会因此而改变。你会看到一个真实存在的现实版本，但从你的角度来看，它会被认为是真实的。这就是我们称之为虚拟现实的东西。因此，总而言之，虚拟现实需要通过计算机生成的虚拟环境来呈现我们的感官，我们可以通过某种方式进行探索。虚拟现实是用于描述可由人探索和交互的三维计算机生成环境的术语。那个人成为这个虚拟世界的一部分或者沉浸在这个环境中，并且在虚拟现实中，能够操纵物体或执行一系列動作。

【关键词】VR AR

引言：虚拟现实并不是一个新事物，1989年VR被首次提出，然而并未获得市场认可。随着Facebook收购Oculus，以及技术的不断完善，VR在2014年迎来发展元年。目前虚拟现实（VR）市场在过去几年中迈出了巨大的一步。 VR行业现在得到了Facebook，微软和三星等巨头的支持。这通过降低VR头显的价格和提高工具的质量来进一步推动市场。2016年全球虚拟现实市场价值20亿美元，预计到2021年将增长10倍，VR的发展遵循这一趋势，相应增长。

一、项目实施的目的

由于施工现场的环境复杂，危险度较高，有些特殊情况无法在真实的施工现场培训指导。建筑行业的一线施工人员大多数没有经过专业技术培训，所以采用虚拟现实VR技术和增强现实AR可以降低培训的风险，虚拟现实的培训成本较低。虚拟现实拟真度较高，可以给学员身临其境效果。增强现实技术可以对于现场施工进行辅助指导，这些都可以通过该平台的建设来实现。将3D模型结合VR虚拟现实技术打包成APP的形式，并加以其他辅助功能，方便公司使用。

二、项目研究内容

调研分析各个模块的各个功能，具体开发中虚拟场景中的模型和纹理贴图都是来源于真实场景，事先通过摄像采集材质纹理贴图，建立真实场景的3D结构，通过ps和maya以及3dMax等软件来处理纹理和构建真实场景的三维模型，然后导入 U3D构建虚拟场景，在 U3D平台通过音效，触发器，UGUI，插件，灯光，渲染，编写交互代码，最后发布软件设置以及后期维护。建模技术：在3D计算机图形学中，3D建模是通过专用软件在三维空间中开发对象的任何表面的数学表示的过程。该产品被称为3D模型。它可以通过称为3D渲染的过程显示为二维图像，或者在物理现象的计算机模拟中使用。建模是构建场景的基本要求，在建模过程中最重要就是模型的优化问题，一个好的虚拟现实项软件不仅要运行流畅、还要保证模型占用内存尽可能小，可以通过部分视野渲染解决过大模型渲染产生的功耗问题，以此保证程序发布之后不会占用太大的硬件资源。

三、项目的设计与实现

1、架构设计

2、软硬件设计

设计规范框架的制定：建立VR设计规范的框架，列举VR设计规范所涉及的内容和方向。目前已有的VR产品大部分体验不太成熟。我们知道产品体验最重要的一点是保持规范性和统一性。虚拟现实软件对使用者来说沉浸感是一项重要的指标，主要体现在场景的构造和媒体之间的相互组合，以及各方面的细节处理。

四、结语

该项目可以降低建筑企业培训的危险度和成本，通过观察固定的半通明化3D模型，结合建筑体，对建筑人员布线定位起到良好的辅助作用。

参考文献：

[1]张建平，李丁，林佳瑞，等.BIM在工程施工中的应用[J].

[2]许立波.深入分析unity技术内幕[M].电子工业出版社.