本站原创摘 要：互联网和多媒体技术的融合发展为B2B/B2C电子商务平台发展提供了新的契机,Web3D技术是随着互联网与虚拟现实技术的发展而产生的.文章主要阐述应用专业引擎Unity3D,创建三维剧场模型,基于B/S网络框架实现虚拟剧场在Web上交互展示与参数匹配查询,最终实现基于Web、交互性强、效果逼真的虚拟剧场展示系统,通过搭建一个跨越时空局限性的交互平台,实现更加便捷的剧场信息交流.
关 键 词 ：Web3D；Unity3D；虚拟现实；交互展示；参数匹配
引言
随着计算机网络和多媒体技术不断成熟与普及,虚拟现实应用于产品网络展示领域逐渐成为一种发展趋势.虚拟现实技术通过创建和表现虚拟实体与空间,提供更加直观、丰富、便捷、逼真的信息展示途径和形式.演出院线作为一种新兴文化服务和经营业态,在信息化、网络化、智能化融合发展过程中,通过对剧场、剧目、剧团等演出资源的整合和提升,大大促进了文化演艺业的发展和繁荣.剧场作为最重要的演出资源之一,借助互联网进行品牌推广、网络宣传和营销已成为发展趋势,在线剧场、B2B的投入持续增加.目前,互联网上对剧场的宣传展示仍以2D图形和文字信息为主,方式单一,局限性大,而剧场三维模型在互联网上的展示,能为客户提高逼真的虚拟现实展示场景,全方位真实再现剧场环境及设备设施,这将大大提高剧场行业竞争力和院线的信息化、智能化水平.
1.虚拟现实Web展示关键技术
目前国内外主要的3D模型仍然是采用3D CAD系统进行设计,3D CAD开发的模型专业性较强,但画面效果逼真度低,模型可移植性差,不适合应用于互联网进行商业展示.三维虚拟展示技术中应用比较广泛的是VRML、Cult3D和Unity3D技术.VRML用于描述基于互联网的虚拟场景规范,交互性对于开发复杂的应用稍显不足,场景信息与交互信息并存在VRML文件中,使开发人员使用起来很不方便[1].
Unity3D提供了一种通用的3D数据编码方式,打破了CAD和其他软件公司开发的专有3D图形格式的垄断[5],它具有更细腻的3D画面,更便捷的操作,可实现多平台互动和多插件兼容,对DirectX和OpenGL拥有高度优化的图形渲染管道；Unity支持所有主要文件格式,并能和大部分相关应用程序协同工作,低端硬件亦可流畅运行广阔复杂的场景；Unity内置的NVIDIA,PhysX物理引擎带能够带来逼真的互动感觉,实时三维图形混合音频流、视频流,非常适合产品虚拟展示在交互访问和逼真表现的需求[2].U3D标准还提供了许多运行时的优势,特别是应用于互联网上时,比如它的连续细节层次特征,使得用户可以在一边下载的情况下一边（步进似的）观察三维数据.基于此,本系统中选用Unity3D来创建剧场三维模型,U3D最大的特色在于其通用性和兼容性,不局限于特定的软/硬件资源,使主流商业应用程序可以较为容易的使用3D技术.
2.虚拟剧场Web展示系统设计与实现
2.1 系统总体框架
本系统基于B/S架构设计虚拟剧场Web交互展示系统.整个虚拟展示系统可分为Unity3D展示部分和网页系统.其中网页系统负责用户权限、展示参数、查询文件的管理以及用户在浏览器上注册、登录、查询等操作,Unity3D展示部分则是利用Unity3D引擎,开发一个接口统一的展示框架,实现虚拟剧场在Web上交互展示.系统数据库选用SQL Serve,SQL Serve功能比较强大,除可处理包含在各种平台上运行的数据库管理系统内核之外,还包括数据复制、数据库系统管理、网关支持、在线分析处理、多媒体支持和各种并行处理能力,并且与Inter紧密结合,可将数据库连接到Inter,通过Web浏览器显示数据操作.
2.2 模型发布
Unity软件支持多平台发布,可将模型发布至Web player/iOS/Android/Flash Player/Xbox等平台转换成相应格式文件[4].本系统中Unity3D展示模块是用Unity3D引擎开发的一个能够动态加载3D模型的Web Player应用,通过安装很小的Unity 3D插件,可实现在各个主流浏览器上运行这个Web Player应用来加载产品模型展示,例如IE,Firefox,Safari等.Web player平台输出的文件格式为.HTML,嵌入网页系统进行链接最为便捷[3]；发布为Flash Player平台输出文件格式为.swf.通过下表实验数据可看出,由于Flash Player具有独立引擎支持三维模型的运行,因此具有更高效的加载速率.
2.3 交互事件的实现
Unity3d兼容性良好,扩展性强,支持使用c#编程来动态改变三维模型,实现控制事件的触发,包括特定实体的控制、参数的显示与修改等.本系统通过c#实现交互事件包括：鼠标放在舞台特定区域,显示舞台参数,包括长、宽、高等；鼠标放在吊杆区域,显示吊杆最大移动速度、载重量、接口数等；通过键盘“N、U”控制吊杆的上下移动；通过“E”键控制剧场灯光的开关和效果.
2.4 参数匹配查询
本系统可实现剧场观众席座位数、台口、舞台、吊杆等参数的匹配查询,查询结果在三维模型中以对话框方式显示.通过设置参数标准值并存在XML文件中,在参数输入区域输入匹配值,通过c#编写循环查询比较语句,调用XML文件进行参数对比,结果在剧场三维模型中展示并返回前端用户界面.
3.结束语
文章使用Unity3d技术创建剧场三维模型并发布至Web Player平台,基于B/S结构开发网页管理系统,运用C#语言实现模型上交互事件的查询与参数匹配,最终以视觉方式实现不同事件和功能在模型中的互动.用户通过互动操作,足不出户就可以全方位浏览剧场细节并体验真实的场景效果；在虚拟现实环境中进行剧场参数匹配查询更加直观、便捷,剧团人员可在线匹配查询,获取自己所关注的剧场参数,如舞台尺寸,面光、耳光位置,吊杆接口,观众区容量等,进而指导演出部署、剧目创作和剧场选择.利用互联网高速迅捷的传播优势推介剧场,基于交互式信息查询机制,有利于激活整个演出产业链,进而促进演出产品和要素的合理流动.