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题目：基于三维虚拟实境技术的国内艺术博物馆互动导览应用性研究与设计答辩人：XXX导师：XXX研究方向：XXX云南艺术学院美术学院硕士毕业论文答辩陈述结构实例分析论文整体结构研究创新点选题背景及研究目的国内外研究现状范围与限制界定选题背景及研究目的•选题背景•研究目的本研究的目的在于以工业设计师的角度开发一个创新的交互式虚拟艺术博物馆，以符合使用性的原则。借助相关技术的整合，设计虚拟艺术馆将会带来不同以往的创新体验。互动展示应用较为广泛的技术即是3D虚拟实境（3DVirtualReality，简称VR，又称虚拟现实）技术，该技术带给使用者的，是一种直觉式的操作与更人性化的互动，使人有身临其境的体验与感受。因此虚拟博物馆互动导览模式的设计与开发别具意义与价值。•“虚拟实境”(即“虚拟现实”，VirtualReality，缩写为VR，下同)的思想最早是由JaronLanier所提出，主要是创造一个虚拟的空间与环境，却可以让人类感觉跟真实环境没有差别。国外的研究现状：•美国•日本在我国的研究现状•西安虚拟现实工程技术研究中心•京航空航天大学计算机系•浙江大学国家重点实验室•西安交通大学图像处理与模式识别研究所•清华大学计算机科学技术系•北方工业大学CAD研究中心•北京师范大学信息科学与技术学院有关虚拟现实的国内外研究背景•国内对虚拟现实技术的应用研究领域多集中于工业、制造业与医学方面。文化产业虚拟现实数字化建设方面仍处于起步阶段，这便给我们应用虚拟现实技术完成艺术的数字化建设与完善提供了一定的契机，正是因为我国的艺术数字化构建尚处于襁褓阶段，处于同一起跑线上的我们亦不应置身事外，而是需要我们在这个领域提出自己的见解与解决方案。有关虚拟现实的国内外研究背景•虚拟艺术博物馆是一种网上数字虚拟展馆，它以用户为中心，重点提供实时信息的发布、展示和交互功能，充分利用虚拟现实技术、三维技术和多媒体技术，集应用价值和娱乐功能为一体的应用系统。它实现了对现实的展馆和展品的数字化和虚拟化，是虚拟现实技术在现代教育中最早应用之一。基于虚拟现实技术的博物馆工程是近年来备受人们关注一个话题。美国艺术博物馆大英博物馆台北故宫博物馆•本研究的创新点在于从打造虚拟现实博物馆的基本点入手，着眼于构建一个具有开放式接口的虚拟艺术博物馆。前文已述，虽然目前国内外在虚拟现实技术的应用中已呈现多元化发展的趋势，但是对于博物馆的虚拟化建设（艺术类博物馆的建设同样如此）还有许多不足之处。本研究的创新点虚拟实境博物馆的类型几何式虚拟实境优点缺点几何式·互动性佳·制作难度高·硬件需求高·档案大·使人有高度沉浸感·更容易刺激想象力·可自由的四处游走·可产生虚拟场景·可整合特殊设备营造更逼真的视觉效果影像式·制作快速·成本低·档案小·互动性差·定点观看·无法表现想象的空间·没有景深感影像式虚拟实境•混合式虚拟实境•全景图形式虚拟实境虚拟实境博物馆的类型•基于VR技术设计的艺术博物馆的整个操作过程在单机上执行，主要是为了降低其它干扰因素，并且将重点着力于互动行为模块设计。虽然虚拟艺术博物馆的设计过程中探讨了许多互动的行为，但操作上以目前技术可及的模块功能为主，例如应用BezierTransform(贝兹转换)，3DTransformations（3D转换），Multimesh（多网面），Motionblur3Dobject（动态模糊）等Virtools的相关功能用以实现故事构思、脚本编写、角色建构（虚拟展馆中的参观者和博物馆馆长角色）、虚拟环境建构（全三维化的虚拟博物馆场景）、行为模块设计（对展品的放大、缩小、旋转等功能）、多媒体内容（音、视频）的设计等模块功能的实现。设计范围与限制界定Virtools5.0法国的VR开发引擎，具有许多行为（例如Mapping贴图，Lights灯光，Dolly移动摄像机）模块，可以让虚拟现实开发设计师完全以面向对象的模块化方式（例如虚拟系统的开发）进行设计3DsMaxR9.0目前使用普及率最高的3D建模制作软件PremierePro1.5制作多媒体时常用的非线性剪辑软件工具，普及率极高，由Adobe公司出版AdobeAudition3.0制作多媒体时常用的音效剪辑软件设计时所使用的工具软件名称与说明注：Virtools公司成立于1993年。他们的软件是一个开放式的开发环境，有针对性地在系统集成商，游戏工作室和企业最终用户之间提供3D实时应用和相关服务。2005年，他们被达索系统收购。自2006年以来，该软件被称为3DVIAVirtools的DassaultSystemes的3DVIA品牌的一部分。2004年，VIRTOOLS推出了VirtoolsDev2.1实时三维互动媒介创建工具，随即被引进到中国台湾地区，并在台湾地区得到迅速发展，并引进到中国大陆。目前全世界有超过270所大学使用Virtools,Virtools已经获得许多媒体技术学系学生的肯定和支持。越来越多的多媒体技术公司开始应用Virtools开发其产品。•本论文共分为六章，现将各章节简述如下：•第一章总论•第二章虚拟现实技术在艺术博物馆构建中的应用分析•第三章虚拟现实技术在艺术博物馆构建中的实现分析•第四章虚拟现实技术在艺术博物馆构建中的实例分析•第五章未来发展与应用•第六章结论研究主要内容虚拟艺术博物馆设计流程故事构思概念脚本可行性分析脚本撰写角色模型的建构场景模型的建构行为模组设计多媒体制作模型场景整合系统整合、修改系统操作完成初步完成接口与场景最终完成接口与场景最终完成接口与场景经验总结•（1）模型建构与输出•（2）贴图的原则•（3）光源的运算•（4）多媒体的制作取得低多边形的人物模型（初学者可以从Poser中取用未经编辑的低多边形模型）将低多边形的人物模型输入3DSMax中，并设定其中某一物体为母层（Parent）开启3DSMax的CharacterStudio模块执行Biped功能将假人（Dummy）的骨架植入（切记假人的骨架要稍稍大于模型）将假人（Dummy）的骨架与模型合而为一；测试修正以避免错误设计模型的基本动作；前进，后退，停止，左顾右盼（建议初学者利用CharacterStudio内建的动作，已经包含上述基本动作）测试无误之后，开始进行各个动作的录制，（找出动作的规律性，每一种动作录制都是一个完整的周期，而且Frame的数目越精简越好）分别输出模型与各个动作，存入Virtools不同性质的Resource文件夹中，文件名存储为*.nmo以供其他用途使用•（1）回溯式行为分析•（2）场景配置设计•（3）提供个人作品展示空间•（4）外围硬件设备的整合•（5）人工智能的提升•（6）分布式虚拟现实（DistributionVirtualReality）的开发未来发展与应用结论•设计虚拟艺术博物馆在整体的架构上以弹性设计为基础，因此可轻易进行场景的配置或是加减多媒体内容与展示物。除此之外，将来也可和现有资源的整合，例如：信息手套（DataGlove），头戴显示器（HMD）等等。借助这些硬件的设备可以大幅提高虚拟现实的沉浸感、互动性、想象力的体验，更趋近于真实的感受。但是除了硬件方面的整合之外，在进行虚拟现实的制作上更重要的是专业分工与创意的提升，以及设计更人性化的沟通接口，毕竟虚拟现实终究只是一种接口，使用它的对象是人，应该处处思考以人为中心的设计方向，才能发挥虚拟现实应有的功能。致谢时光荏苒，岁月如梭。随着论文的完成，我本研究是在导师XXX教授的悉心指导下由本人独立完成的。从本文选题的确定、开题到论文的撰写和修改都得到了导师的支持和鼓励，再给予我肯定的同时提出许多宝贵的意见和建议，使我克服重重困难，完成此研究的强大动力。在此，谨向我的导师表示衷心的感谢。感谢XXX老师对我三年来耳濡目染的教诲，也感谢本文所引用的文献的所有作者和编辑，他们的辛勤劳动是本文顺利完成的基础。感谢云南艺术学院美术学院对我的培养。