基于Unity3D平台的虚拟现实教学系统

【摘要】：虚拟现实(Virtual Reality,VR)是以计算机技术为基础,通过数字图像处理技术,生成一个三维逼真的虚拟环境。让用户身历其境地观察、感受虚拟环境中的事物的新兴技术。目前在我国的计算机断层扫描(Computed Tomography,CT)医学影像教学中,由于CT体型较大、结构复杂、价格昂贵等原因,只能以理论上教学或者是在老师的带领下参观学习为主,这就导致学生缺乏实践操作能力,学习效率也比较低。因此,利用VR技术来开展实践教学,一方面可以节省成本,另一方面可以增强学生的学习兴趣,提高用户的学习效率。本系统是基于Unity3D平台的CT虚拟现实教学系统。该系统能够形象直观地展示CT内部结构和完整的操作过程。本文阐述了CT虚拟现实教学系统的需求分析,包括用户需求、系统模型需求、系统功能需求以及VR交互需求。选择满足本系统要求的开发工具,提出了模型制作和优化的方法,完成了系统主要功能模块的设计,运用了高亮和Dotween插件、碰撞检测等关键性技术,实现了系统主要模块的功能,最后系统被打包发布在相关网站上。系统功能模块主要包括场景搭建模块、用户界面显示模块、结构原理模块、检测结果显示模块、理论考核模块。系统经过功能测试、兼容性测试后,达到了预期要求。系统可以在PC上运行,也可以发布Web端,用户可以实时登录系统进行操作学习。系统还可以结合HTC VIVE硬件进行场景的人机交互,进行实践操作培训。