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基于体感交互的交通安全教育教学系统的研究

杨斌  
【摘要】:虚拟现实技术是现代社会一项非常时尚和领先的虚拟仿真技术,在虚拟现实技术的渗透下,产生了越来越多的虚拟应用平台和系统,例如虚拟网络购物交易展示平台、虚拟仿真的人机互动体感游戏、虚拟教学演示系统等等。虚拟现实技术是具有多感知性和可交互性,而体感技术则是虚拟现实技术的一个重要分支,通常用于交互性,虚拟现实技术的发展同时推动了虚拟体感硬件设备的发展,虚拟体感设备的形式越来越丰富,例如现在比较流行和实用的VR虚拟眼镜、虚拟手柄、头戴式脑电感应、VR背心X-BOX等沉浸式体感设备。本文主要研究的项目是以校园场景为研发平台、体感交互操作为主要控制形式的虚拟交通安全教育教学系统。项目采用Unity3D游戏引擎将3D人物模型、建筑场景、角色动画、脚本资源、寻路技术、摄像机运动、碰撞检测、音效和视频多媒体素材融合到一起最终打造出一款全新的虚拟操作系统。此系统通过可穿戴式体感设备的操控来实现对场景或者角色的交互控制,新的场景控制模式带给用户新的场景控制体验,更大地发挥了场景的沉浸感、交互性,增强了用户身临其境的临场感和操作乐趣。此系统的架构主要由几个游戏关卡架构设计而成,用户通过关卡时需要调用体感设备完成相应的操作后才能顺利通关,如果没有违反的相应的交通规则,系统则会进入教学教学模式,让用户完成对交通安全知识的学习。


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