文档介绍:武汉理工大学
硕士学位论文
虚拟现实技术在古建筑复原中的应用研究
姓名:郭云仲
申请学位级别:硕士
专业:设计艺术学
指导教师:方兴
20080401
摘要虚拟现实技术是世纪末发展起来的一项综合集成众多学科的高新技术。其应用领域包含航空、航天、铁道、建筑、土木、科学计算、医疗、军事、教育、娱乐、通信、艺术、体育等广泛领域,虚拟现实技术在这些领域都得到了很好的发展,同时也促进了虚拟古建筑系统的建设。古建筑文化遗产的虚拟复原是科学与艺术相结合的产物,利用虚拟现实技术可以把古建筑文化遗产数字化,虚拟古建筑系统打破了时间和空间的限制,提高了古建筑文化遗产的展出效果和展出效率,对保护文化遗产应用具有一定的支持作用,相关研究对社会的很多领域也有一定的作用。首先,文章介绍了国内外虚拟现实技术在古建筑复原中的应用现状,从最初的只是计算机操作人员参与设计到现在已经有越来越多的其它专业领域的人员来参与,比如有艺术家、艺术设计师、考古学家、建筑设计师、人文学者等。利用虚拟现实技术复原古建筑文化遗产的硬件设施和软件平台也在不断更新。其次,文章对虚拟复原古建筑的过程进行了详细分析,并总结了一些需要注意的环节,例如,模型和贴图的优化处理、烘焙的注意事项等,以便使虚拟复原古建筑的过程更趋于合理化,从而提高虚拟复原的效率和效果。接着,文章对虚拟古建筑系统的虚拟特性、技术性以及艺术性进行了分析,介绍了虚拟古建筑系统涉及到的硬件设施和软件平台,并重点分析了艺术性在虚拟古建筑系统建设中的重要性,包括材质、光影、空间感、真实性等的艺术效果。数码艺术加强了虚拟古建筑的艺术表现力,只有把技术和艺术结合起来才能更好地建立虚拟古建筑。然后,文章对参与案例虚拟四合院和湖北咸宁刘家桥古民居复原进行了分析,并展示了虚拟四合院和湖北咸宁刘家桥古民居复原的一些效果图。最后,文章进行了总结和展望,通过上述分析更加明确了虚拟复原古建筑的过程,强调艺术性在虚拟复原过程中的重要性,希望把艺术与技术更好地结合起来完成复原的工作,期望越来越多虚拟古建筑系统的建立,以及更多不同领域的人员参与到这项工作中来,“虚实结合”构筑古建筑环境,复原的技术不断提高,以及对虚拟古建筑艺术处理效果的不断追求。关键词:虚拟现实技术、古建筑复原、技术性、艺术性武汉理工大学硕士学位论文
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日期:彬独创性声明关于论文使用授权的说明本人声明,所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得武汉理工大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本人完全了解武汉理工大学有关保留、使用学位论文的规定,即学校有权保留、送交论文的复印件,允许论文被查阅和借阅;学校可以公布论文的全部或部分内容,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑
绪论第研究背景本章概述了虚拟现实技术在古建筑复原中的应用研究方面的研究背景,确立了本研究课题的研究目的及意义,并且介绍了此论文文章结构安排及其各部分的主要内容。虚拟现实技术兰湍┓⒄蛊鹄吹一项综合集成众多学科的高新技术。“虚拟现实技术涉及计算机图形学、人机交互技术、传感技术、仿真技术、微电子技术、人工智能等领域,借助它你可以把自己完全置身于由计算机创造的神奇虚拟世界。我们可以和虚拟世界中的物体进行交互,也可以安静地观察这个虚拟的世界。虚拟现实技术也可以指借助计算机模拟制作出一些现实生活中或者想象的实体,这些实体是对于人的视觉、听觉、触觉、嗅觉而言的,用户可以通过人的感官或者四肢与这个虚拟的环境进行自然的交互,因此虚拟现实技术往往要借助一些三维设备和传感设备来完成交互操作,比如在虚拟实验室或数字博物馆里面的操作手柄、数据传感手套、立体眼镜、数据头盔、数据衣等等。由于虚拟现实在技术上的进步与逐步成熟,其应用在近几年发展迅速,“应用领域已由过去的娱乐与模拟训练发展到包含航空、航天、铁道、建筑、土木、科学计算可视化、医疗、军事、教育、娱乐、通信、艺术、体育等广泛领域。”槟庀质导际踉谡庑┝煊蚨嫉玫搅撕好的发展,并且给这些领域带来了巨大的经济效益,同时也加速了虚拟古建筑系统建设的步伐。“文化遗产的数字化是虚拟现实技术的一个应用方向,对文化遗产的保护与复原有重大的意义。虚拟文化遗产是利用虚拟现实技术来介绍、保护、保存、还原文化遗产的。如何利用先进的科学