近年来,虚拟现实技术日渐成为计算机应用技术发展的主要研究方向。虚拟校园是虚拟现实技术在数字化校园中的具体应用,本文主要研究构建虚拟校园的基本原理和关键技术,包括虚拟校园的系统设计、三维建模、场景实现、交互控制等。具体研究工作有:(1)针对虚拟校园的总体目标进行系统设计。系统采用C/S开发模式,以VC为开发平台,选择OpenGL作为系统的三维图形库,将空间数据和属性数据存放到数据库中统一管理;采用面向对象思想设计3D模型结构和3D引擎,将模型和系统功能相结合,使系统具有开放性、可维护性和扩展性。(2)研究三维建模技术。采用综合几何建模和图像建模技术优点的混合建模技术。研究建筑物空间数据和纹理数据的采集方法并对其进行建模;基于DEM模拟校园真实地形,以图片作为纹理并设定地面材质;基于图像的平面树技术对树木建模;采用立方体天空盒生成天空;对于复杂模型,在场景中可结合使用3DS模型。(3)研究虚拟场景的实现方法。设计实现了具有一定自由度的漫游效果;在虚拟场景中设置合理的光照、消隐和雾化以增强场景的真实感;基于AABB方法改进碰撞检测,提高检测效率;采用一种更为精确、高效的选择和反馈的方法。