毕业设计（论文）-基于unity3d平台的篮球游戏三维动漫设计与实现

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1、河北工业大学2013届本科优秀毕业设计论文各专业完整优秀毕业论文设计图纸基于Unity3D平台的篮球游戏三维动漫设计与实现班级：软件092姓名：指导老师：摘要：本系统的目标是基于Unity3D平台的篮球游戏，实现在3D篮球馆中模拟人物的投篮运动，并通过计分、计时系统记录玩家当时的得分和游戏时长，使用户从视觉、听觉上感受投篮运动。主要工作内容分为三维建模、调试动画和游戏的交互实现等。首先，在3DSMAX中按真实比例建立了包括地板、座椅、吊灯、液压篮球架等在内的篮球场馆的模型，按真实人体比例建立了人物模型，并在PhotoShop中为人物绘制了贴图。接着，在3DSMAX中为人物绑定了骨骼并调试了走

2、路、跑步、运球、投篮、扣篮等篮球运动动作。然后运用AdobeSoundboothcs4剪辑编辑出拍球、篮球弹跳、篮球入网等声音。最后，将建立好的模型、调试好的动画、剪辑好的声音导入到Unity3D中，在Unity3D中建立菜单、游戏场景，通过编程实现对人物投篮的环境、动作、声音的模拟。为了给用户更好的听觉和视觉体验，本系统添加了背景音乐，并且在菜单中添加了粒子特效。关键词：虚拟现实三维建模骨骼动画Unity3D1引言虚拟现实技术创造了一个包括三维模型、三维声音和三维人物等资源逼真的虚拟世界，满足了人们的需求，让人们实现了梦想，体验了现实和常规情况下不能完成的事情。时至今日，虚拟现实技术在游戏

3、领域的应用越来越多。从最初的文字MUD游戏，到二维游戏，再到网络三维游戏，逼真度和沉浸感正在一步步地提高。并且，随着显卡性能的优化、CPU运算速率的提高和计算机内存的扩展，三维游戏已经成为虚拟现实技术应用的重要方向之一。本系统的目的就是应用虚拟现实技术的研究成果,通过基于Unity3D平台来展现篮球运动员的投篮练习。并且计划发布到手机平台，方便用户在休闲娱乐时使用。2游戏总体架构2.1游戏架构14河北工业大学2013届本科优秀毕业设计论文系统通过游戏场景来展现球馆和人物，包括模拟真实的碰撞和碰撞发出的声音。场景中的主要物体有篮球馆、人物、篮球、地面、篮球架及相机。系统架构如图1所示。通过分析

4、系统功能，可将系统分为：特效、声音、数据、碰撞、控制和运动逻辑等6个模块。其中各个模块功能如下：特效：为了给用户强烈的视觉冲击，在菜单中为篮球加入粒子特效。而在场景中，为模拟真实的运动，因此不添加特效。声音：系统的背景音乐，物体之间碰撞的音效和音量的大小。数据：用来存储用户设定的有关游戏中声音和人物属性的数据。控制：对人物运动的控制，比如人物的走路、跑步、投篮、捡球等；对相机的控制，使相机能够始终以人物为中心点运动。碰撞检测：主要是篮球与地面、篮球架、篮球框之间的碰撞。对于不同材质的物体碰撞之后产生的效果应该是不同的。运动逻辑：人物的运动状态转换，比如从运球走到急停跳投、从跑到走、从运动状态

5、到停下来弯腰捡球。运动状态之间应该有过渡动画。图1系统架构2.2开发平台开发平台选用的是MonoDevelop+3DSMAX+Unity3D+NGUI+Soundbooth。主要工作流程是在3DSMAX中创建场景模型和人物模型，14河北工业大学2013届本科优秀毕业设计论文调试骨骼动画，绑定骨骼，并将模型和动画导入Unity3D中；在Unity3D中应用了粒子系统、物理系统、碰撞检测、声音控制等技术，用户通过键盘控制，实现人物投篮运动的模拟。为便于游戏控制交互，用户界面使用了NGUI技术，运用Soundbooth对声效进行了处理。整体实现了模拟了人物投篮的环境、动作，以及对投篮的时间结果的统

6、计。3游戏模型及动画的设计系统首先需要创建3D篮球场馆和人物的建模。本系统在3DSMAX中建立人物场景及调整骨骼动画，在Unity3D中实现游戏的控制、碰撞处理和物体的渲染。具体关系如图2所示。图2模型及动画架构3.1模型的创建3DSMAX创建模型的种类有网格模型、多边形模型和面片模型。此外3DSMAX自带网格修改器、多边形修改器等，可完善创建模型的效果。网格建模是3DSMAX中较为常用的建模方式之一，这种建模方法更容易掌握，也更易于控制。通过对网格模型的5中层次对象Vertex（节点）、Edge（边）、Face（面）和Element（元素）的编辑而达到预想的效果。多边形建模是以网格建模为基

7、础，并进行改进后的一种建模方法。与网格建模的不同之处是网格建模中的面次对象定义为三角面，而多边形建模将面定义为Polygon（多边形）。14河北工业大学2013届本科优秀毕业设计论文模型创建之后，赋予不同的材质贴图，得到最终效果。篮球馆模型效果如图3所示，人物模型效果如图4所示。图3篮球馆效果图4人物模型效果3.2骨骼动画的添加和调整3.3.1骨骼绑定人物模型在绑定的时候要摆成“大”14河北工业大学2013届