东流影视限制分级 基于VR时代的3D可视化智能家装系统想象与收尾 Design and Implementation of 3D Visualization Intelligent Home Decoration System Based on VR Technology

发布日期：2024-10-07 13:39    点击次数：152

1井冈山大学电子与信息工程学院软件工程18级东流影视限制分级，江西 吉安

2井冈山大学电子与信息工程学院经营机系，江西 吉安

收稿日历：2021年3月9日；委派日历：2021年4月6日；发布日历：2021年4月14日

摘记

针对现在国表里家装环境仍处于传统家装，难以允洽新一代家装体捆绑构需求，想象和设备出基于VR时代的3D可视化智能的家装系统。收受3DMAX建模时代，对户型和居品等产品进行创建，历程Photoshop想象的贴图对建模物体进行贴图操作，之后导出FBX文献，导入unity中并完成系统功能想象，终末接入VR配置进行功能测试和发布。该系统收尾了用户对家装的自界说想象，通过对居品的摆放、移动、转换材质以及用户的场景漫游功能，终末用户通过VR配置构建的凭空室内进行千里浸式体验，收货于不受时期和空间的截至，能最短想象和体验房产的上风，使得糟践者、设备商和想象师利益最大化。

人妻管理员

要害词

VR时代，可视化智能家装，Unity3d，3DSMAX建模

Design and Implementation of 3D Visualization Intelligent Home Decoration System Based on VR Technology

Mengjun Zhan1， Weidong Tang2*， Wenxin Li1， Sigen Luo1， Shimin Li1， Linghui Liu1， Yufei Chen1

1Grade 18 Software Engineering， School of Electronic and Information Engineering， Jinggangshan University， Ji’an Jiangxi

2Department of Computer Science， School of Electronic and Information Engineering， Jinggangshan University， Ji'an Jiangxi

Received: Mar. 9th， 2021; accepted: Apr. 6th， 2021; published: Apr. 14th， 2021

ABSTRACT

The environment is still in the traditional background of domestic outfit， for a new generation of residential architecture， design and develop based on VR technology of 3D visualization of intelligent home system， adopting production softwares 3DMAX modeling technology， to create the door and furniture products， repass Photoshop design map to map operation of modeling objects， derived after fang binxing file， into the unity and complete the system function design， and finally access VR equipment for functional testing， and release， the system realized the user custom design for decoration. Through the furniture placement， movement， material change and the user’s scene roaming function， finally， the user can have an immersive experience through the virtual room built by VR equipment. Benefiting from the advantages of not being limited by time and space， it can design and experience the real estate in the shortest way， which maximizes the benefits of consumers， developers and designers.

Keywords:VR Technology， Visualization of Intelligent Home， Unity3D， 3DSMAX Modeling

Copyright © 2021 by author(s) and Hans Publishers Inc.

This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY 4.0).

1. 小引

现在，在房地产去库存的大布景下，国内房地产臆度的VR创业公司都集合在了互联网家装域。据数据败露，互联网家装的渗入率仍处于较低的水平，发展远景广袤的国内室内想象界限的VR应用起步晚，但在2015年“互联网+”国度策略的诱导下，互联网家装行业在研发鼓励O2O营销式的同期，发现行业臭名化导致业主在不同才气采选想象决策的时候决策成本上流。而VR的浸式体验却能弥补这一颓势，直不雅的凭空空间环境不仅不错行动业主决策的弥留依据，同期也使通盘行业往行为化的标的发展。在2015年互联网家装被成本见识热捧的同期，VR在家装想象界限的应用也招引了宽阔成本的眼光。凭空现实的出现，冲破了以往房屋装修想象中的“平面、立面、剖面和三维模子”的模式。想象师不错在决策想象中想象比拟完善的阶段，“走进”想象中去，设身处地地感受空间、圭臬、环境，从而使想象更臻无缺 [1]。

2016年被誉为VR元年，跟着VR的发展，它正在以一种迅猛的速率改变着各个行业。在家居行业，VR时代正在变革行业的发展模式，成为主流发展趋势。而现在阛阓上的家装软件仍以第三视角为主，重荷第一视角的体验。因此，有必要借助VR和“互联网+”时代将装修、室内想象、居品制造公司臆度在沿路，以更好地得志用户的需求 [2]。

2. 要害时代

凭空现实(Virtual Reality)时代是指详尽应用经营机图形系统和各式现实及适度等接口配置关于该时代而言，其主要作用即是把柄现实寰宇构建臆度场景模子，况且在凭空寰宇中也可用于进行三维模子。

本系统在VR时代的基础上，以市面上常见的基础户型和家装格调为调研对象，通过阛阓需求的分析，应用三维建模软件3dsmax来构建质感确切的样板间，之后在Unity引擎中收尾多媒体资源的整合与交互平台的创建，以现在主流的VR配置和C#剧本谈话收尾交互功能，最终完成凭空家装系统的收尾。

3. 基于VR时代的3D可视化智能家装系统想象

3.1. 系统想象想路

该系统想象筹划旨在设备一个基于VR配置和PC端的家装系统，用户不错在该系统动手界面中采选户型。在户型采选界面中采选户型后即可参预该房型里面，通过鼠标和键盘操作收尾场景移动的目田漫游，来参不雅户型样板间，对室内居品，地板的材质进行更换，并能通过鼠标对居品进行移动和摆放，如图1所示。

图1. 系统框架

开动界面：供用户进行户型采选操作。

户型采选：后台数据管制中，给户型采选提供户型参考样板。

场景漫游：用户与系统交互完成后，参预想象模式，到户型中以第三东谈主称视角进行场景的移动、切换等。

系统交互：用户能在想象中对系统进行操作，转换系统开动缔造的家装场景。

场景切换：对户型内的轻易场合进行走动切换。

凭空现及时代：当接入VR配置后，在VR场景中由第三东谈主称视角转变为第一东谈主称视角，让用户进行千里浸式体验我方想象好的户型。

凭空场景漫游：用户不错通过现实中的走，达到凭空场景的移动等操作。

VR手柄：通过VR手柄与凭空场景进行交互，如开门，掀开柜子等

凭空家装物品改变：通过VR手柄收尾在凭空场景家装物品的改变、移动等。

3.2. 可视化智能家装系统想象

场景物品的三维建模

团队建模想象师使用3DSMAX对居品、地板、户型进行建模如图2。模子单元缔造为毫米，三维立体房型模子建模完成后，进行搜检模子超出，模子穿模问题等，搜检完了后进行进一步的修改，然后调养模子的位置，将统统三维模子都制作完成后即是漫游的想象与收尾，导出身成FBX花样文献，将三维模子导入Unity3d，并将贴图与材质缔造好后进行布光进行模子的贴图处理 [3]。

图2. 户型模子

3.3. Unity场景的搭建

3.3.1. 动手系统界面

图3为系统动手界面，界面想象包含一个户型采选下拉框，采选相应按钮可跳转至相应的户型场景。另外缔造了一个系统操作指南按钮，用来匡助用户熟悉系统的基本操作，能更便捷的与系统进行交互，退出系统按钮用于匡助用户退出系统。

图3. 系统动手界面

3.3.2. 家装物品导航栏

图4为户型的家装导航栏中居品，地板，墙壁，点击相应按钮可败露相应家装物品，如点击居品导航栏，左边就会败清楚各式居品物品，用户点击相应的居品物品，就能在室内界面看到我方想要的居品。

图4. 家装导航栏

3.4. 交互功能

3.4.1. 场景漫游

以第一东谈主称视角进行室内漫游，即是录像机固定PC端在屏幕中央，在凭空场景中移动，操作等。把柄知识可将盛开理解为前进、后退、左移，右移、左转、右转、昂首、垂头、另外谈判到录像机视角问题，还添加了转变录像机高度的操作(朝上、向下) [4]。

3.4.2. 居品的移动

用户点击该系统内的某一居品产品后，如鼠标左键单击场景中的凳子，并保合手鼠标左键按键的情景不变的情况下移动鼠标，场景中的凳子就会把柄鼠标的移动进行相应标的移动的操作，这么用户就不错把柄心爱想象决策将居品移动到相应的位置。

4. VR配置的引入

4.1. VR时代远景

凭空现及时代的更动，使东谈主与机器之间的交互从笔墨、语音、图像、视频等信拒却互方式，笔直势、 体感、语音、眼球跟踪、脑波等具有千里浸感的内容交互方式。

跟着VR时代的不绝完善，集聚基础设施升级以及硬件配置趋于熟悉，VR 的应用界限越来越多的从游戏、影视等文娱界限快速膨大至训导、体育、 医疗等其他垂直界限，VR 的兴起给诸多行业带来极大的变化。

如今，VR 行业近况和智高手机崛起前肖似，仅仅欠缺一些必要身分，需要在硬件、时代、场景等方面商酌更好的惩办决策，若VR产业在这几个要害时代上有所突破，那么一定会迎来产业爆发拐点 [5] [6]。

4.2. VR时代在家装中的使用

4.2.1. 一站式职业

家装行业里，从当先单一的材料、居品、灯具等单品展厅，到客厅、餐厅、卫生间等空间举座场景展示，购物环境体验影响糟践者的决策。跟着VR时代的融入，其将带动家装行业举座的产业升级，从想象到施工再到软装排列全都不错一站式配都，酿成一条完整的产业链，促进家装行业良性发展 [7]。

4.2.2. 收尾方式

在3D时代的模子建模想象的基础上，在再unity使用VR时代，使用C#代码进行VR时代的室内想象系统设备，插入Dive插件，从DiveunityDemo提真金不怕火录像机和臆度C#剧本，将unity的GameObject与3D建模模子逐个双应，创建VRCamera，之后通过C#剧本进行系统的功能适度，再接入VR配置进行测试。

4.3. 手柄功能和移动功能

使用VR配置中手柄配置进行手柄功能的收尾，如图5所示。通过手柄不错代替在PC端的鼠标和键盘操作，通过手柄上按键的点击不错收尾对居品进行操作(如掀开柜子的门和检察柜子的信息等)。

图5. VR手柄

使用VR配置中头戴式眼睛配置进行移动操作的收尾，系统的录像机将固定在头戴式眼睛配置中。在凭空场景中，用录像机模拟东谈主眼以及真东谈主在试验场景中可能会作念出的盛开，如，上前走，向后走，向右走，向左走，左记忆，右记忆，昂首，垂头的视角操作。

图6. 系统发布

5. 系统测试及发布

在unity中：点击“File”敕令，再采选“File→Build Setting”敕令，然后在掀开的Build Settings窗口，通过“Add open Scenes”添加所要发布的场景，况且要将“Scenes in Build”中的场景都要勾选上，然后在platform中采选PC，Mac & Linux Standalone，缔造完成后点击“Build”敕令，即可保存并发布为.exe文献，即完成基于VR时代的可视化家装系统的想象与设备，如图6所示，发布后，历程测试小组的测试，系统现在存在部分问题，如与VR配置接入后的不屈定性，在凭空场景中部分测试东谈主员有头晕，场景暗昧等征象，现在VR配置仍在发展，这些问题存在无数性，在今后的发展中这些势必会逐个惩办，因此在之后系统的校正中会愈加详确现在的VR时代发展程度和惩办决策。

6. 收尾语

基于VR时代的3D可视化智能家装系统，收受Photoshop，3DSMAX，Unity等软件和VR硬件配置，进行想象和设备，收尾了用户从“看想象”到我方动手“作念想象”的转变，以三维立体模子参预到VR配置中构建的全景凭空环境，让用户千里浸式体验。由于VR配置现在欠缺一些必要硬件时代维持，需要在硬件、时代、场景等方面商酌更好的惩办决策。举例硬件存在成本、昏倒、内容等问题 [6]，因此名堂将在今后针对以上问题商酌更好的惩办决策。

名堂资助

国度级大学生创新创业老师规划名堂“基于VR时代的3D可视化智能家装系统”(名堂编号：202010419016)，国度当然科学基金名堂(名堂编号：31860574)。

著述援用

詹梦军，唐卫东，李雯昕，罗嗣根，李诗敏，刘灵辉，陈雨霏. 基于VR时代的3D可视化智能家装系统想象与收尾Design and Implementation of 3D Visualization Intelligent Home Decoration System Based on VR Technology[J]. 经营机科学与应用， 2021， 11(04): 814-820. https://doi.org/10.12677/CSA.2021.114083

参考文献东流影视限制分级