虚拟现实技术在古建复原中的运用方法研究

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虚拟现实技术在古建复原中的运用方法研究作者：王昱东

来源：《企业科技与发展》2018年第02期

【摘要】文章主要以古建虚拟复原的设计要求为前提，介绍了虚拟现实技术在古建复原

过程中的开发流程，分析了虚拟古建建模过程中的特点和技术要求，总结了开发流程中几个重要环节的制作方法，为古建的数字化复原提供了相应的理论和技术支撑。

【关键词】流程；技术要求；复原方法

【中图分类号】TP391 【文献标识码】A 【文章编号】1674-0688（2018）02-0203-04

随着社会经济的发展，城市建设日新月异，部分政府机构为了新的城市规划需要，拆除了众多优秀的传统古建筑。古建筑是历史物质遗产的重要部分，蕴含着深厚的文化内涵和高超的建造工艺。然而这些先人留下的财富在当代被快速损毁，一方面我们迫切需要呼吁政府和社会对古建进行抢救性保护，另一方面需要利用虚拟现实技术对这些传统古建进行三维数字化复原，将古建带有的大量信息进行计算机数据化保存。本文在此背景下，通过对前期实践的归纳和整理，总结了虚拟现实技术在古建数字化复原领域的具体流程、指标和主要方法，为古建的数字化复原提供了技术支撑。

1 古建虚拟复原的设计要求

使用虚拟现实的相关技术对古建进行数字化复原，应当根据古建自身的特点进行特征分析、流程设计、制作及交互的开发。完成后的虚拟古建，总体上要能够达到以下设计要求。

1.1 真实反映古建及古建环境

为了真实地反映出中国传统古建的现状，一切建模的基础都要基于真实的尺寸数据，并在交互展示平台上能够实现具有真实视觉感受的效果，能够实现流畅的交互体验。通过虚拟现实软件制作出的虚拟古建，要准确真实地还原出古代传统建筑的原貌，包括建筑的平面布局、建筑结构、材料、纹理、环境等特征，同时并可以模拟各类不同的天气及光影变化。

1.2 实现流畅的实时交互

虚拟现实技术的核心问题是实现人机的实时交互，没有交互的展示就不能称之为虚拟现实。所以，用户通过虚拟现实软件制作出的虚拟古建不仅能够使用键盘机鼠标来实现人机的交互，有时也可以通过某些特制的硬件设备，如3D显示屏、眼镜、头盔等实现更好的交互效果。在交互的过程中，为了保证交互的流畅性，必须进行模型贴图的优化处理，以获得更好的交互速度，为用户提供更好的交互体验。用户在进行人机交互的过程中，可以选择第一人称视