田野考古中虚拟现实技术应用研究(六)

B篇  软件使用说明

一、前言
    “大遗址保护中虚拟现实技术应用系统研究”课题的内容是根据考古发现、发掘的资料,对出土的遗迹遗物进行地层学与类型学研究,寻求它们的内在联系和发展演变规律,以此复原当时的历史面貌,通过多媒体计算机虚拟现实技术处理考古发现、发掘的结果、展示考古发现、发掘过程的虚拟多媒体演示系统。系统可以根据考古发掘的过程,以及考古发现的结果,虚拟再现考古发掘全过程、考古发现的内容及考古资料的虚拟现实模拟演示系统。

    该课题是建立一个与传统的考古方式相比而言,具有良好的交互性和友善的用户操作界面,成为一个新型的、多维化(包含时空)的人机和谐的考古现场复原和重新研判田野考古方法的教室。系统充分利用计算机交互性强的特点,应用三维虚拟技术。使人利用计算机等设备就可以“身临其境”地在虚拟的考古现场中进行田野考古工作“复盘”,并可以学习并演示考古过程中涉及的现象、知识等。
 
    该课题实现的考古大遗址虚拟现实演示系统是一套通用的三维及多媒体演示系统,其中不但各种多媒体资源可以由用户自己制作,而且三维图像也可以由用户根据一定的原则使用一定的仪器或工具自己生成,再由这些数据构成三维虚拟环境,整个系统操作、处理简单易用。

二、系统开发平台和运行环境
 系统采用VC++6.0、OpenGL开发环境,运行在WINDOWS98版本以上操作系统。
 硬件要求:
 CPUPIII  450MHz以上
 内存     128MB以上
 硬盘空间 10GB以上
 硬件系统需支持OpenGL显示环境。

三、演示系统功能模块的构成概述:
    虚拟现实技术在考古大遗址保护中的应用预研究课题共分为4部分。

    1、各种媒体数据的转换和准备,建立媒体素材数据库
    该功能模块为虚拟现实演示系统的数据准备和转换奠定基础,该模块通过Plugin插件技术的方式提供可以无限扩展的功能,为演示提供数据、建模的准备工作。

    2、三维素材库元素的提取和处理
    该功能模块为演示系统的演示场景中的元素进行加工处理。生成演示系统所须的OBJ场景元素。

    3、考古演示系统数据内容的生成
    该功能模块为演示系统提供动态的菜单生成功能,以及数据的支持。利用该功能模块可以提取、整合上述各种媒体资料(包括三维的、二维的、声音、影视等),根据考古演示的需求生成相应的演示内容,保存为INI文件,为演示系统提供数据支持。

    4、虚拟现实多媒体演示平台
    系统自动利用前期的数据准备,并调用前期准备的数据,能够根据不同的需求演示不同的虚拟实境。该功能模块提供虚拟现实所有的演示功能和操作。

四、各种媒体数据的转换和准备,建立媒体素材数据库
    1、3DSMax三维图象数据转换
    3DStudio是Autodesk公司开发的一套用于微机上制作三维动画的应用程序,它所生成的三维图形文件格式是3DS文件格式。该软件功能非常强大,许多精美的电视广告、虚拟现实建模都是用它制作。3DS文件格式是一种非常普遍的数据格式,因此系统提供用于转换的数据接口。3DS文件建立三维模型,并通过转换程序转换为系统通用的3D数据格式类型。

    2、数字高程模型的数据转换
    考古地理环境的三维画面的生成采用三维真实感地形的绘制,线划地形、实体地形虽然具有一定的立体感效果,但信息量不足实用性不够。而采用三维真实感地形图能够真实反映外部真实世界,因此系统提供数字高程模型(DEM)格式的转换功能,用于生成真实世界的考古地理环境。

    3、网格地形测量数据转换
    在考古遗址地形上打上网格,形成此区域的平面坐标,指定共有多少个时期的地层,然后测量每个地层在各个坐标的上表面的深度,还要指定这个地层地貌的地质图片,将这些数据导入本模块,生成地貌地层。

    4、其它格式的数据转换
    可以采用传统测量工具,进行测量,利用测量的数据通过转换程序建立模型,用来虚拟现实的演示。


    三维模型数据来源更广泛,例如AutoCad,Maya,GPS系统等多种手段。通过PlusgIn技术插入小巧的转换工具就能扩充系统,使系统具备强大完备的扩展功能。




[本日志由 张小朋 于 2010-04-19 11:53 AM 编辑]
文章来自: 本站原创
Tags: 考古 虚拟现实
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