某部数字史馆建设方案——北京烽火力胜文化科技产业集团有限公司

此次数字史馆建设采用沉浸式自主漫游方式,利用3D引擎和三维技术搭建虚拟展馆,用户可通过第一人称控制的方式,自由地行走参观并可以互动体验展品与展项,凸显3D沉浸式技术的信息传播优势。

2.1功能需求

a)网站信息浏览。

具备自动浏览、手动浏览、地图导航、快速导航等四种模式,支持各类信息的检索与查询,支持文字图片的随意放大或缩小浏览,具备知识链接查询功能。

b)三维实景展示。

通过3D建模技术制作构建实景数字史馆,支持720度缩放展示、情景再现、视频点播、伴随讲解等功能(见图1)。

图1三维实景展示

c)Flash等动画设计。

提供FLASH控件类型,支持FLASH动画播放,同时FLASH也可以通过脚本实现与三维场景互动开发(见图2)。

图2Flash等动画设计

d)丰富的展现形式和交互效果。

通过脚本来控制视频的播放、暂停、显示和隐藏等功能。也可以在展项中加入语音介绍,支持wav、midi、mp3、ogg等音乐格式的文件,支持FLV、MPG、MOV或AVI等视频格式。在场景窗口中嵌入文字、图片、网页、视频,语音解说等,结合各种多媒体展示手段,对展品的规格、背景文化进行拓展介绍。支持图文内容、实物展品等实时语音解说(见图3)。

图3图文展现

e)后台发布管理。

在不改变原有建模结构的情况下,用户能够对规定区域内展示的内容进行管理和实时更新,可更改文字、图片、视频的内容,可增加文字、图片、视频的数量,可改变图片、文字的大小和摆放位置(见图4)。

图4后台管理

f)支持实时导航

通过导航图,参观者将对展馆内部各展区的布局有一个清晰的印象,能明确自身所处位置,方便参观者在浏览过程中快速确定自己的位置,防止迷失方向。通过三维导航图,参观者可以快速的进入到展区中选定的一个目标地点(见图5)。

图5实时导航

g)支持自主漫游

以第一人称视角、或选择角色以第三人称视角登陆到展馆内部,可通过键盘方向键控制在场景中自主漫游,身临其境的进行参观活动(见图6)。

图6自主漫游

h)支持720度实时视角观摩

通过720度观摩,参观者可以自由的旋转缩放感兴趣的物品,从而零距离接触展项。类似单体枪械展示或者实际可以操作的展项,也可以在详细展示中进行操作,包括类似武器、文物展品的剖析等。将展品进行三维仿真,游客可通过鼠标自主操控,旋转调整三维模型的方位及距离远近,与展品进行720度零距离交互观看(见图7)。

图7三维全景展示

i)虚拟导游设计

网上虚拟展馆设置在线虚拟导游,导游会对展馆的概况、游览的说明及展项进行介绍。系统提供自动游览和自由游览两种游览方式。自动浏览时,展项设置行走触发,到展品面前时导游词自动播放(见图8)。

图8虚拟导游设计

2.2技术需求

2.2.1网站技术规范

a)首页制作原则上采用标准网页和Flash场景动画两种技术相结合的方法,应广泛采用网络三维动画互动技术。

b)平台采用DIV+CSS技术制作,简洁大方,色彩适度,符合WEB2.0标准。

c)页面宽度为970像素,标志统一置于左上角,标题名称统一为“XXXXXX院网络军史馆”,并与标志统一置于网页顶部醒目位置。

d)上传的文字、图片、视频资料等要以便于浏览为宜,文字字号不小于12pt,图片采用JPG或GIF格式,视频文件要转换为适于网络播放的FLV格式。

e)采取B/S结构,支持主流浏览器。

2.2.2三维建模技术

a)三维引擎可采用VR-Platform、UnrealEngine3、Virtools、unity3d、Quest3D、CryEngine等主流虚拟现实引擎。

b)三维实景必须设计成沉浸式浏览模式,可实现自主点击和自动浏览两种参观模式。

c)三维场景刷新帧率:不小于30帧每秒(渲染500万以上的三角面片);不少于40帧每秒(渲染300万以上的三角面片)。

d)3D模型一般均按照高精度模型制作,模型的展现精度可根据终端设备配置和网络传输速度自适应匹配。

2.2.3媒体显示技术

a)背景音乐贯穿整个参观过程。

b)配音在点击后播放。

c)在网上史馆中融入视频播放窗口。

d)在网上史馆中融入翻书效果。

e)影像数据格式:支持MIF、TIF、BMP、JPG、GIF、SIT等格式。

2.2.4场景设计要求

考虑到后期内容添加、布局上应为后期内容拓展预留空间。因此三维虚拟史馆总体设计为多层结构。

一层为序厅、历史沿革、光辉历程内容;二层为专题展厅,例如历任领导、将星闪耀、亲切关怀、英模荣誉、烈士名录、警示录、未来展望等内容。可适度预留部分空间,便于后期新增主题的虚拟布展、内容扩充。(详见数字史馆设计方案脚本)。

场景中浮雕和油画等内容需由开发方自主创新设计,形式新颖、重点突出、主题鲜明、内容全面准确,整体风格体现军种特色。

2.2.5主要色调

红色:军旗色,充满军旅气息,代表朝气和活泼,体现艺术的动感和感染力。

灰色:象征着庄重、大气,代表着人民解放军的庄严神圣。

灯光烘托上采用暖色调,实时光影效果,地面反射,墙面灯光效果。

2.2.6操作功能菜单-场景导航

以导航图的形式展示出场景及内部构造的方位构成,黄色箭头能够实时显示在场景中的位置以及方向,导航图内分别标有各个展厅入口的位置的热点触发按钮,点击能够切换到对应展厅,以方便控制自主漫游线路。

2.3性能指标要求

a)信息处理能力

系统可根据终端设备配置和网络带宽自适应,浏览播放流畅,无卡顿;

b)数据存储查询能力

数据存储容量≥10TB;

检索方式≥2种,字段检索和全文检索。

c)系统负载能力

同时支持在线用户数≥300人;

系统支持用户并发数≥200人;

d)信息载入能力

各类信息浏览支持文本、图片、音频、视频等多媒体显示;

2.4其他需求

a)数据库管理要求

数据库管理具有身份验证、权限设置、操作审计等安全措施;

数据录入手段简单、方便;

删除、覆盖等关键数据操作具有确认提示信息。

b)可扩展性要求

预留数据类型扩展接口,可扩展数据类型;

系统设计采用模块化结构,可扩充模块功能。

c)安全保密要求

系统运行的网络环境符合军队的安全保密技术体制和要求;

资料审批程序正规、符合保密要求。

d)可用性要求

人机交互界面操作方便、使用灵活;

系统界面清晰,接口标准,可读性好,维护方法简单、便捷。

e)用户体验要求

应有实时使用说明和详细提醒等功能,针对计算机操作不熟练者的应用体验角度,所有操作功能均可用鼠标左右键完成。

2.5研制周期

合同签订后2月内。

3总体设计

3.1总体框架

根据“XXXXXX院数字史馆”建设设想,其基本框架由数据采集、创意设计、开发平台、前端展示、后台管理等五个部分组成(见图9)。

图9总体框架

3.1实施步骤

a)明确基本需求;

b)确定详细需求(内容、界面、交互等需求);

c)数据收集、整理以及实施计划的确认;

d)展馆设计(对整个展馆进行规划设计,例如:场馆外景、布展设计,提供设计原型和图片小样);

e)三维场景制作(利用3DSMAX、MAYA等工具对场馆进行建模、贴材质);

f)将模型导入到3D开发引擎;

g)在3D引擎中对模型进行整理调整、布局实时光照效果;

h)内容与界面设计制作(文字编辑、图片编辑、视频剪辑、音效处理等,对启动界面、工具按钮等设计制作);

i)制作交互(通过C#、javascript、playmaker等技术制作交互内容);

j)测试试运行(通过SDK发布成WEB形式,供用户浏览访问)。

3.2建设模式及基本内容

数字史馆应在局域网络平台进行技术研发。主要分3D虚拟展馆和平面网页展馆两种模式建设。

3.2.1三维虚拟展馆

3.2.2平面网页展馆

采用点击网页链接、平面阅读的形式浏览,通过建立导航栏可分别浏览不同类别的网上信息,实现浏览统计、全站检索、交流讨论、技术支持等功能模块。

3.2.3基本内容

页面设置包括网站首页、展馆概况、展览展示、客户留言、参观导向、内容检索。主页面适当设置一些动画效果,突出参观者浏览时的视觉感。实物模型均可实现720度旋转。研究院数字史馆为虚拟馆,需要设计一个独立建筑,室内展陈面积约1900余平方米。可分为上下两层。一楼为主要布展“前言”“历史沿革”“发展历程”等内容;二楼主要布展“重大科研成果”“典型英模”“重要荣誉”“历任领导”等内容。具体内容如下:

一楼门厅内为“序厅”:

a)序厅中央设主题雕塑(科研助力导弹腾飞);(需设计雕塑)

b)序厅雕塑前设“前言”(以书卷形式展现内容);

c)序厅正面墙设“院训院风”(忠诚、敬业、求是、创新);

d)序厅左右两侧设大型浮(可用院办公楼大厅东西两侧墙壁浮雕)

一楼“序厅”与“正厅”连接通道:

a)通道一侧墙设“历史沿革”(以图表形式展示);

b)通道另一侧墙设油画(反映科研人员集智攻关)。(需创作油画一副)

一楼正厅(第一展厅):

第一部分

a)展出图片、实物166副(件),展柜7个。

b)播放录像2处,一处为部队转隶后当事人口述历史录像(需采访录像);一处为H场景(约7分钟)。

c)制作Y三维互动场景一处。

d)实物模型4个(D1、D2、D3、D4)。

第二部分

a)展出图片、实物249幅(件),展柜8个。

b)播放录像1处,***飞行弹道显示(约4分钟)。

c)沙盘1处,为D3阵地和发射场三维穿越式场景一处,(有动作,配音效,可互动)。--反映1978年和1980年两次缩时发射。

d)实物模型2个,一个是“ZD-2000”第一代汉字微型计算机,一个是***探测设备。

第三部分

a)展出图片、实物247幅(件),展柜9个,展台5个。

b)播放录像1处,为***演习场景、发射视频(约4分钟)。

c)播放幻影成像录像1处,为**8技术示意(约8分钟)。

d)三维火箭发射场景一处,为D15发射测试过程演示(可互动)。

e)实物模型4个(D11、D15、D21、长剑10导弹)。

第四部分

a)展出图片、实物252幅(件),展柜7个,展台4个。

b)播放录像1处(约4分钟)

c)幻影成像展示XXXXX侦查过程。

d)学科专业和实验室布局动画示意图

e)实物模型3个(XXXX,XXX,XXX)

第五部分

a)展出图片、实物336副/件,展柜8个,展台9个。

b)播放录像1处(约4分钟),XXX当选院士。

c)场景1处(有音效、可互动),反映监理远程专家值班制度和外场试验建设。(或新型阵地设计方案)

d)实物模型2个(***、***)。

另外可预留一至两个展示区。

二楼正厅(第二展厅):

重大科研成果

a)展出图片、实物30幅(件),展柜5个。

b)制作获得国家级(特级和一级)奖励项目展台4个。

c)制作其他科研成果证书展柜5个。

d)制作科研成果电子展示屏1个。

(以上电子屏展示项目,能够后台增加新内容)

历任领导

a)制作电子屏滚动屏显示历任领导名录。

(以上电子屏展示内容,能够后台增加新内容)

典型英模

a)展出图片、实物30幅(件),展柜5个,雕塑1个。

b)制作先进单位(受全国、全军和火箭军表彰单位)电子屏滚动展示。

c)制作先进单位锦旗、证书展柜3个

d)制作***雕塑三维模型(已有的人物模型)

e)制作先进个人电子屏

f)制作革命烈士墙

人才荟萃

a)展示图片、实物30幅(件),展柜2个。

b)录像3个(分别采用***,***院士录像和2018年院年终晚会给30年科技贡献奖颁奖录像)

c)制作科技人才电子屏展示内容

d)制作将星璀璨电子屏展示内容

(以上展示电子屏内容,能够后台增加新内容)

3.3运行环境

a)网络环境

数字史馆采用B/S架构,根据平台内数据密级的不同,信息平台分别运行于“xxxx网”和“xxxx公网”,服务器部署于XXXXXX院中心机房,“xxx网”部署平台加载秘密级及以下数据,“xxx公网”部署平台加载机密及以下数据,用户通过网络终端浏览器访问信息平台。

网络带宽:XXX≥100M网络接入;XXXX办公网≥1000M网络接入

b)硬件环境

服务器初步采用1台高性能国产服务器,硬件配置如下:

CPU核心数≥4核,主频≥2.5GHz;

内存≥32G;

应用服务器硬盘容量≥5TB,数据库服务器硬盘容量≥20TB;

c)软件环境

操作系统:64位Windowsserver2008;

Web服务器:Tomcat7;

数据库:Oracle11g;

Java运行环境:JDK8;

终端浏览器:firefox(火狐浏览器)51.0及以上。

3.4部署与应用方式

a)部署方案

“XXX”和“xxx公网”分别用1台服务器部署该系统。此外,可以通过外挂磁盘阵列设备的方式实现数据存储扩展。

b)应用方式

c)数据采集方式

3.5关键技术及解决途径

a)实时渲染技术

光影是三维场景是否具有真实感的最重要因素,因此对于光影的处理是数字展馆建设的核心技术之一。可以利用3dsMax中各种全局光渲染器所生成的光照贴图,使得场景具有非常逼真的静态光影效果。支持的渲染器包括scanline,radiosity,lighttracer,finalrender,vray,mentalray。

b)超大规模的场景组织和渲染能力技术

通过多种优化算法,保证大规模场景的组织与渲染效率。无论是场景的自主漫游、自动漫游,还是场景中的热点交互,其加载速度均要保证一定的流畅性。

c)高压缩比传输技术

在保证可视质量前提下保证200:1的压缩比传输技术,使得大型场景的在线浏览轻松自如。

d)动态下载技术

支持网络数据动态加载,实现场景大量数据的实时计算,提升数据加载速度。

e)数据库关联技术

通过ADO数据库接口,与SQL/SERVER或ACCESS数据库进行连接,从数据库中存取模型、动画、贴图以及各种数据查询信息,以实现场景数据的后台动态更新,信息检索、信息查询等功能。

THE END
1.虚拟沉浸式展厅交互如何打造沉浸式展厅互动体验打造虚拟沉浸式展厅交互体验,需要将多种技术与艺术相结合,营造出全方位的沉浸感,并通过互动增强参与者的体验感。以下是几个关键要素: 1.先进的数字技术 虚拟沉浸式展厅依赖于VR(虚拟现实)、AR(增强现实)、MR(混合现实)等技术。通过这些技术,参观者可以进入一个数字化的、三维的虚拟环境,与展品进行互动。例如: https://www.cdhannuo.com/news/2214.html
2.科技展馆设计中有哪些常见的展示方式和技术手段?科技展馆设计中常见的展示方式和技术手段包括多媒体展示、实物展示、互动体验、虚拟现实和增强现实、交互式展示、声音和音效、光影效果、数据可视化和智能装置等。这些展示方式和技术手段可以增加观众的参与度、体验感和理解力,提升科学知识的传播效果。设计师在科技展馆设计过程中可以根据展览的主题和目标,灵活运用这些展示http://www.gzdecor.com/zixun/zgzt/202404061432.html
3.虚拟数字展馆怎么做?将展品数字化并制作展示内容。这可以包括高清图片、3D模型、视频介绍、文字解说等形式。利用多媒体技术,将展品和展示内容融入到虚拟数字展馆中,为参观者提供丰富的展览体验。 导览和交互功能: 设计导览和交互功能,方便参观者在虚拟数字展馆中进行导航和互动。提供展馆地图和导览指引,让参观者可以自由浏览不同的展区和展https://www.263.net/blog/4798.html
4.展馆注意事项虚拟展馆具有如下优势: (1) 效果震撼, 可让观众体会到强烈的真实感; (2) 虚拟展馆在平台上缩放自如, 具有全方位、立体性, 可720度进行浏览, 浏览者能根据个人喜好进行环境控制和音乐控制; (3) 虚拟展馆里的信息可及时更新和扩充, 并可根据需要及时增删, 非常便捷; (4) 传播形式多种多样, 信息种类繁多; (https://www.360wenmi.com/f/file800c4v12.html
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