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虚拟植物(VirtualPlants)是以虚拟现实(VirtualReality)技术为依托,利用计算机模拟植物在三维空间中的生长发育状况的一项新技术。随着虚拟现实技术与互联网技术的逐渐结合,从小型的的虚拟产品到大型的虚拟建筑园区都在网上得到了很好的展示和应用,也促进了相关行业的实际发展。尽管人们对网络虚拟植物也有同样的渴求,虚拟植物技术却并未因此在互联网上得到很好的发展。
本文选择蝴蝶兰为研究对象,选用VRML这种基于网络的虚拟现实技术对蝴蝶兰的生长发育及栽培养护等过程进行表达研究,以求丰富网络三维世界中的虚拟植物资源,同时为网络教学和课堂教学开拓一个新的视点。
本文首先使用VRML的多个造型节点对蝴蝶兰植株的各个部分进行了三维建模,并与使用3DSMAX创建蝴蝶兰模型、生成的文件量及模型的后期应用问题进行了比较与说明,而且针对VRML的植物建模进行了规律性的总结;模型完成后,分别介绍了使用VRML的外观节点和材质编辑器设置材质和帖图的方法;在生长动画的添加工作中,使用了VRML中的动画控制节点将蝴蝶兰从小苗到开花结束的全过程以动画的形式表达了出来;本文还分别构建了蝴蝶兰生长发育、授粉与结果、花卉组合以及栽培养护要点共四个虚拟场景,并在各个场景中添加了动画和设置了交互控制,同时还设置了各场景间的相互链接,以便于场景间的跳转;在蝴蝶兰的整个虚拟再现系统创建完成后,本文根据网上传播的需要设计并制作了虚拟蝴蝶兰演示网站,并把创建的虚拟场景嵌入到网页中,经多次测试与调整之后进行了网站的发布。最后,对研究结论和本文创新点进行了总结,并对以后的研究工作进行了展望。