基于3DMAX的数字博物馆系统的设计

摘 要
随着虚拟现实技术的发展，通过计算机网络向人们展示的数字博物馆的优势也逐渐地体现出来，解决了传统博物馆文物难以保存和管理的问题。本文就此介绍了数字博物馆的基本理论、建设目标和研究内容，并分析了数字博物馆的核心功能模块，并基于虚拟现实技术，实现了博物馆馆藏文物的数字化、网络化和个性化展示过程。在3Ds MAX平台支持下，对数字博物馆展厅的平面布局、外部空间造型、内部空间构成、装饰材料及色彩等进行设计并建模，构建各种三维物体插入已构建完毕的展厅中；在此基础上，设置与视点相适应的照相机，再在带Cortvrml插件的浏览器中查看，实现场景的虚拟漫游。虚拟现实技术在构造虚拟场景中体现出较强的实时性、仿真性、交互性和灵活性。通过鼠标控制在数字博物馆中的自由漫游和自动全景漫游，展示了数字博物馆跨越时空的建设成果，以及虚拟现实技术在建筑设计导览领域的应用前景。 [资料来源：http://think58.com]

关键词：数字博物馆，虚拟现实，场景，漫游
目 录
1．绪论 1
1.1课题背景及目的 1
1.2国内外研究状况 2
1.3课题研究方法 3
1.4论文构成及研究内容 3
2．数字博物馆 4
2.1数字博物馆的定义 4
2.2数字博物馆的组成与功能 5
3．虚拟现实技术 7
3.1基本概念 7
3.2关键技术 8
3.3 开发平台和工具 9
3.3.1 3Ds MAX 10
3.3.2 Cortvrml浏览器插件 11
4．数字博物馆导览展示模块的总体设计 14
4.1概述 14
4.2设计思想 14
4.3实现功能 14
4.4模块划分 14
5．数字博物馆导览展示模块的具体实现 16
5.1开发语言 16
5.2数字博物馆数字模型的构建 16
5.2.1场景的构建 16
5.2.2三维物体的构建 18
5.2.3虚拟漫游的实现 24
5.3 网页的设计 29
5.3.1 数字博物馆主页设计 30
5.3.2 导览展示页面设计 30
总 结 32
致 谢 33
参考文献 34 内容来自think58

 课题背景及目的
近百年来，国际社会已逐步普遍关注文化遗产的挖掘、保护和文物的收藏展示。博物馆建设迅速发展，经济发达国家更是加快了数字博物馆的建设步伐。21世纪的竞争重心不再仅仅是经济的竞争，更是科技与文化的竞争，因此数字博物馆的建立也将成为一个国家、一个城市综合科技实力的集中表现。在文物中存在大量的易损文物，如纸质类、织绣类、漆器类、石窟壁画类文物等。经过长期的自然侵蚀，这部分文物都容易出现脆化、脱色、剥落等现象，计算机毕业设计，而且面对众多需要保护的文物，现在陈旧的保护手段实在是力不从心。如故宫博物院现有明清建筑16万3千平方米，但至今没有一套完整的、准确的古建筑资料数据库，这极大地限制了故宫博物院的管理、保护、利用和学术研究等水平的提高[1]。而在当今高新技术日新月异的社会，我国博物馆在应用高新技术进行管理、文物保护和修复、展示、保存等方面还十分落后，长期沿用的“通柜、实物加说明牌”的陈列手段，难以诠释展品内涵，因而无法吸引生活在信息时代的观众。建设数字博物馆，将改变以往文物保存、管理和展示的传统方式，借助网络环境和高性能计算机等实现信息资源的有效利用和共享，将使我国在文物保护、管理、研究和展示上实现跨越式发展。数字博物馆还将改变目前博物馆的工作方式和服务模式，更好地履行博物馆在研究、教育、欣赏方面的重要职能。现在虽然全球化浪潮席卷各国，但文化方面的差异还是巨大的，文化竞争仍然十分激烈。很多发达国家和发展中国家，都优先把代表本国传统文化和文明特色的资源利用信息技术开发上网。如美国率先拨巨款把由政府掌握的博物馆、图书馆、文化与自然遗产等资源上网；法国将卢浮宫上网工程作为重点示范项目；英国、加拿大和澳大利亚已建成了全国性的文化遗产数据库；日本则致力于开发文化遗产的虚拟现实技术。[计算机毕业网-免费计算机毕业设计|计算机毕业论文|计算机硕士论文|计算机网络毕业设计|计算机专业毕业设计|计算机硕士论文|电大毕业论文|开题报告|www.think58.com].67276732012-2-20

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5.2.1 场景的构建
下面以构建一个房间为例介绍场景的构建。
1．构建房间主体
(1)运行3DSMAX后，点击“→曲线→矩形”，根据房间的尺寸在前视图拉出一个250×350的矩形，计算机毕业论文，作为房间的高度和宽度，再拉出一个270×370的矩形，作为墙体的厚度。中心对齐后，右键单击任一个矩形，将它转换为可编辑的样条曲线，选择参数面板中的“连接”命令，将另一个矩形连接，在网格编辑菜单中选择“拉伸”，拉伸房间的长度为400。点击“→标准几何体→长方体”，在前视图中建立一个270×370的长方体，调整到合适的位置作为带窗的墙体，复制一个长方体作为带门的墙体[11]。根据窗户和门的大小，分别用布尔运算在两个窗墙体上切割出窗户和门。在材质编辑器中为它指定一种乳白色的材质。
(2).在房间中间安放一盏泛光灯用来照明。由于摄像机需要架设在室外，所以可以采用切割水平面的方法来处理视觉穿透的问题，调整摄像机的位置，以便于视图的观察和最终的效果图渲染（图5.1）。
2．室内的装修
(1).新建一个400×350的长方体作为地板，在材质编辑器中为它指定一种材质，材质类型选择多维/次物体材质，材质数目设为1个，子材质的表面贴图类型选择“RGB染色”，在RGB染色贴图类型中选择一幅木纹图片，在子材质层级的反射贴图类型中选择“平面镜”，反射数值为22，用以给地板增加反光效果。 copyright think58
(2).用直线工具绘制出木墙裙的截面，拉伸数值为70，计算机硕士论文，在木墙裙顶部加一个圆柱体作为装饰，在材质编辑器中为它指定一种木纹材质。用同样的方法制作出另外三个墙壁的木墙裙，调节到合适位置。
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