10分钟入门教程 [新]


[来自:vrplatform.com 时间:2006-11-23 ]

前言    

欢迎使用VRPlatform虚拟现实软件平台(简称VRP)。本教程通过演示如何在10分钟内制作一个能独立运行、具有较强真实感的、并且可实时交互的VR场景,让您了解到VRP的基本工作流程。在这一过程中,你不仅可以发现VRP对3ds max建模和渲染的限制很少,而且他简单易用、高效便捷,相信也会给您带来一种全新的体验。

VRP完全兼容3ds max 5、6、7和8,在本教程中我们为您提供两个范例文件,分别使用3ds max 5和6建模和渲染。您可以根据您所使用的3ds max的版本来选择范例文件。3ds max 5和6在全部制作步骤中只有步骤3的烘焙部分略有不同,我们在教程中针对这两个版本分别作了讲解。

下载该教程的实例文件: tut-10min.rar   (也可从VRP安装目录的Samples目录中找到)
包括了Max场景模型,和VRP工程文件。

     
详解
  1、在3ds max中建立模型    

首先制作一个简单的场景模型。您也可以打开本教程附带的max模型文件,直接进入下一步。

     模型建立

VRP对于建模阶段没有过多的限制,只要是max标准的功能,用户就可以任意使用,如模型的建立与材质的设置。唯一要注意的就是,必须养成良好的建模习惯,特别是在虚拟现实的建模过程中,须注意以下几点:

  • 场景的尺寸需与真实情况一致,单位合理,建一个边长10厘米的足球场或是半径10米的杯子的作法都是不正确的

  • 尽量减少场景的模型数量与贴图量,将模型的面数、贴图量在质量与速度之间做好权衡

  • 将需要对齐的物体面和顶点进行对齐,删除每一个模型中的多余点和烂面

  • 对模型进行合理的命名和分组

  • 尽量做简模

  • 三角面尽量为等边三角形,不要出现长条型

  • 在表现细长条的物体时,尽量不用模型而用贴图的方式表现

  • 重新制作简模比改精模的效率更高

  • 模型的数量不要太多

  • 合理分布模型的密度

  • 相同材质的模型,远距离的不要合并

  • 保持模型面与面之间的距离

  • 删除看不见的面

  • 用面片表现复杂造型

(提示:本例中,使用厘米为单位需要注意的是,当场景尺寸过大时,如大规模建筑群、城市等,建议不要使用毫米为单位,否则,VRP中数值太大会出现数据显示不全,不便于查看数据等问题。)

根据以上要求建立地面、墙面和其它物体,并按以上简模原则优化模型。

材质设置   

在完成场景模型的建立之后,即可为该模型添加材质。本教程使用的是标准材质,对部分模型添加了纹理贴图。有关材质的命名和其它参数可以根据自己的需要和习惯进行设置。

如果需要将物体烘焙为LightingMap时,一般只能设置材质为:Advanced Lighting、Architecturd、Lightscape Mtl、Standard类型;在做图必须要使用到其他材质时,一般需要将该物体烘焙为CompleteMap。

物体的贴图只允许使用:jpg、bmp、tga、png、dds这个几种格式,不支持其他格式的贴图,如tif、psd类型的贴图。 

灯光设置 

VRP对Max场景中的灯光设置没有特别要求,按需要设置合理的灯光和阴影参数即可。本教程里使用的是Target spot,并添加了一个skylight,使用的阴影类型为Area Shadows阴影类型(也可以将其改为其它阴影类型)。场景中的灯光参数都是按照通常作图的布光方式进行设置的。

相机设置     

在Max场景中设置的相机可以输出到VRP中作为实时浏览的相机。对于相机的参数也没有特别的要求,而且相机不是必须的。如下图所示:

 

     
  2、在3ds max中渲染    

在Max中为模型添加了材质和灯光之后,即可用3ds max默认渲染器Scanline渲染,也可使用高级光照渲染。由于场景在VRP里的实时效果的好与坏取决于在3ds max的建模和渲染的表现,因此渲染质量好坏和错误的多少都将影响场景在VRP中的实时效果。

提示:VRP对应用什么类型的渲染器进行渲染没有严格要求,使用高级光照渲染可以产生全局照明和真实的漫反射效果;但应用标准灯光模拟全局光照,使用Scanline进行渲染其效果也很好。

为加强真实感,在本教程中我们使用Max的高级光照渲染。按F10打开渲染面板,选择高级光照选项卡,然后选择Light Tracer选项。将Bounces的参数设为2,其它参数取默认值。其渲染结果如下图所示:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(如果效果满意,则第一阶段的工作也就顺利完成了。)

 

     
  3、在3ds max中烘焙    

要把上述这种非实时渲染的效果带到实时场景中去,这就是我们这一步工作要做的。

3ds max的烘焙工具是Render To Texture
因为3ds max 5和6两个版本中的这个工具有所不同,所以我们分别对其烘焙过程进行讲述。

VRP在导出的时候,能自动处理绝大多数RenderToTexture的设置:如支持tga,bmp,jpg,png,dds格式的贴图,支持批量tBaker,不需指定特定的channel等。
 

在3ds max 5中烘焙

在3ds max中全选所有物体(Ctrl+A),点击3ds max菜单的Rendering\Render To Texture(或按快捷键“0”)可打开其设置面板。按下图所示调节参数,请重点注意下图中带文字注释的部分,其它维持3ds max默认值即可,但如果默认值已经被误修改,那么请根据下图对照恢复这些默认值,对于这些参数的含义和设置,我们会在以后的教程中详细介绍。设置完毕后点击Render开始烘焙。如下图所示:
 

 

在3ds max 6中烘焙

   

在3ds max中全选所有物体(Ctrl+A),点击3ds max菜单的Rendering\Render To Texture(或按快捷键“0”)可打开其设置面板。按下图所示调节参数,请重点注意下图中带文字注释的部分,其它维持3ds max默认值即可,但如果默认值已经被误修改,那么请根据下图对照恢复这些默认值,对于这些参数的含义和设置,我们会在以后的教程中详细介绍。 设置完毕后点击Render开始烘焙。如下图所示:
 

 
 

烘焙时间会因计算机的硬件性能不同而异(经测试,在2G的CPU上,该场景的烘焙时间为4分钟左右)。这个过程是整个VR制作中最耗时的部分。

 

  4、导出模型至VRP-Builder    

以上操作都是在3ds max中进行的,接下来我们将利用VRP-for-Max插件,把场景中的模型导出至VRP-Builder中。

提示:如果用户还没有安装VRP-for-Max插件,请参看VRP系统帮助中的相关文档进行安装。

VRP-for-Max导出过程非常自动化,对用户没有任何特定的要求。导出场景方法也十分简单,按下图所示:

 

场景模型导入至VRP-Builder后的显示如下图所示:

 ( 提示:如果用户看到的画面的贴图与上图不一致,可能是因为烘焙的操作有误,请回到本教程的“在3ds max中烘焙”中重新对当前场景中的所有物体再次进行烘焙。)

 
  5、VRP-Builder的基本操作说明    


点击“预览”后,VRP-Builder的窗口会跃然出现在你眼前(下图所示)。欢迎来到VRPlatform的世界!

如果你看到的画面的贴图与下图不一致,是因为步骤3的操作有误,请回到步骤3。如下图所示:

 

 

VRP-Builder中,所有的操作都是所见即所得,只要是熟悉Windows基本操作的人,很快就能自己学会如何驾驭他。而且,其中的一些操作规范是与3ds max一致的,你在3ds max中的操作习惯也可以轻松的带到VRP-Builder中来。

不过,VRP也有一个自己特有的操作规范,就是:双击选择物体。记住这点非常重要,无论是三维中的模型,还是界面编辑时的二维面板,都是通过双击来选择,这样就可以把单击解放出来做其它工作。

VRP-Builder的基本操作快捷方式如下:

 

分类

快捷键

功能

选择

左键双击

选择物体

Ctrl+左键双击

加选物体

Ctrl + A

选择所有物体

Esc

取消所有选择

视点控制

左键拖拽

绕选择物旋转,或第一人称旋转(象FPS游戏那样),视当前的相机类型而定

中键拖拽

平移

右键拖拽

推拉视点

编辑

单击右键

激活视窗,或显示右键菜单

视点移动

W 或 ↑

前进

S 或 ↓

后退

A 或 ←

左移

D 或 →

右移

视角

C

切换到Camera相机视角

T

切换到Top或Bottom视角

L

切换到Left或Right视角

F

切换到Front或Back视角

Z

在当前视窗中最大化显示被选物体

U

将当前视窗转为正交视图

P

在Camera相机视窗、Ortho正交视窗状态下切换到Perspective视窗;将正交图切换为透视图

其它

G

显示地面

Q

取消所有当前操作,进入默认选择模式

Alt+W

切分窗口

  常用功能按钮说明如下:

  工具按钮

功能

工具条

Open Project

打开VRP工程文件,快捷键Ctrl+O

打开历史文件列表

Save Project

保存VRP工程文件,快捷键Ctrl+S

Split View

切分视窗,快捷键Alt+W

Show/Hide Ground

显示/隐藏地面,快捷键G

Last/Next Viewport

重看上一视窗/返回下一视窗

Rotate around selected objects

以被选物体中心为视角旋转中心,快捷键Q

Pan Camera

视窗平移,鼠标中键

Forward/Backward Camera

视点推拉,鼠标左键

Forward/Backward Camera In All Views

在所有视窗中推拉视点

Best View

最大显示被选物体,快捷键Z

Best View In All Views

在所有视窗中最大显示被选物体

Pan Model

移动物体

Rotate Model

旋转物体

Scale Model

缩放物体

Measure Tool

测量工具,用于显示和调整被选物体的长、宽、高尺寸及单位

Screenshot Tool

抓屏工具,用于将当前视窗图像输出为静态二维图像文件

Software Antialiase

软件抗锯齿

Running Config

运行设置,对预览结果进行设置

Run

运行,预览观看最终效果

     
  6、编辑运行界面    

由于VRP-Builder中的功能非常多,本教程只对部分功能做一下简单介绍,其它更多的功能你可以自己去尝试一下。

VRP-Builder中集成了一个可视化的二维界面编辑器,可以为你的VR项目设计各式各样的界面,加上面板和按钮,设置热点和动作。进入界面编辑器的方法 。如右图所示:

注意:如果点击进入界面编辑模式,你将只能进行界面的编辑,无法进行任何三维中的操作。你可以通过选择Create面板中的其它对象类型如:,以退出界面编辑模式。

在界面编辑器中(如下图所示),你可以进行以下操作:

  • 界面上的布局可以任意设定,渲染区位置可以任意指定

  • 添加删除面板

  • 设置各个面板的坐标,颜色,贴图,透明度

 

     
  7、设置运行窗口,运行预览    
     

点击主工具条的 (或按快捷键F4), 打开运行设置窗口,在这里,可以设置运行时窗口的标题和窗口的大小,以及选择初始化的相机。如下图所示:
 

 

     

点击主工具条的 (或按快捷键F5),VRP-Builder会启动一个内置的浏览器,将你所编辑的场景以最终产品的形式展现出来 。如下图所示:
 

 

     
  8、存盘与打开    

由于一个Vrp文件的贴图可能散落于磁盘的任何位置,查找和管理起来很不方便;如果只将Vrp文件复制到其他机器上,在打开VR场景时,模型会丢失贴图。针对这种情况,VRP-Builder提供了将这些贴图收集起来复制到同一个目录的方法即通过保存场景并收集、复制所有外部资源文件到Vrp文件的默认资源目录中。单击【文件】∣【保存场景】命令,然后再按下图所示进行操作。

小技巧:可直接单击工具栏中的按钮或直接按下键盘上的Ctrl+S组合键。

提示:VRP-Builder存盘后文件的扩展名为.Vrp,每个Vrp文件有一个默认的贴图目录,除了贴图之外的所有信息(如网格、材质、坐标等)都保存在这个文件里面,其规则是:如果Vrp文件名为test.vrp,那么其默认的贴图目录就为:test_textures。对于文件的管理具有干净利索、可向下兼容(即新版本的VRP-Builder可以读取老版本的Vrp文件)等功能。

     
  9、制作独立运行程序    

VR场景在发布的时候,需要制成能够独自运行的EXE文件。在VRP-Builder中,可以通过简单的操作,将用户编辑的场景制成独立运行的Exe文件。该EXE文件具有以下特点:

  • 双击该文件即可自解压后立即运行,无须安装任何程序,并且运行结束后不会产生垃圾文件
  • 内嵌的浏览器只有1.2M
  • 由于该压缩包内场景数据精简高效,因此该EXE具有文件量小,便于网络下载等特点(关于如何优化压缩包的尺寸,我们会在后面的教程中作详细介绍)。

单击菜单的【文件】∣【编译独立执行Exe文件】命令,然后在弹出的【编译独立执行Exe文件】对话框中设置保存的路径和文件名称然后单击【开始编辑译!】按钮即可。如下图所示:

 

编译完成后,一个新生成Exe文件会出现在指定的目录中,双击该文件即可运行,瞬间,一个可交互的VR场景便呈现在用户的面前。如下图所示:

从以上操作中可以看出,VR-Platform平台具有很强的灵活性,用户可以很方便的将场景从3ds max中导出,在VRP-Builder中对最终产品进行编辑和运行预览,最后还能很快地将最终产品打包,编译成独立的Exe文件。

提示:作为入门第一步,本教程着重向用户演示了从模型到虚拟现实成品制作的全过程。为了让用户能更快的了解这一过程,在本教程中我们尽量维持3ds max和VRP软件的默认参数不变。在实际工作中会有各种不同的情况和问题需要处理,对这些情况和问题将需要有针对性的进行处理,另外,VRP还有更多高级的功能,如材质的设定,相机的建立和设置碰撞检测的建立等,我们将在后面的章节中向用户作更详细的讲解和演示。VRP还处于开发和完善的过程中,需要用户极大的关注和支持。我们将会很高兴得到用户的反馈,无论是新的想法、问题或者只是用户的观点,我们都将认真对待。用户期望中的VRP,也是我们追求的VRP!

     
结束语

从上面的步骤可以看出,VRPlatform平台具有很强的灵活性,你可以很方便的将场景从3ds max中导出,很快速在VRP-Builder中对最终产品进行编辑和运行预览,也可以很方便的将最终产品打包,制成独立的Exe文件。

作为入门第一步,本教程着重向您演示了从模型到虚拟现实成品制作的全过程。为了让您能更快的了解这一过程,在本教程中我们尽量维持3ds max和VRP软件的默认参数不变。在实际工作中会有各种不同的情况和问题需要处理,对这些情况和问题将需要有针对的进行处理的方法,另外,VRP还有更多高级的功能,如材质的设定,相机的建立和设置,碰撞检测的建立等,我们将在后续的教程中向大家讲解和演示。VRP还处于开发和完善的过程中,需要您极大的关注和支持。我们将会很高兴得到您的反馈,无论是新的想法、问题或者只是您的观点,我们都将认真对待。您期望中的VRP,也是我们追求的VRP!

 

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