Тема: Создание интерактивной трехмерной инсталляции в веб-среде

Актуальность исследования технологий для разработки трехмерных интерактивных ресурсов обусловлена тем фактом, что привычный нам Интернет уже давно перестал быть исключительно источником текстовой информации - все больше на страницах крупнейших сайтов появляются различные элементы мультимедиа: видео, анимация, музыка, в том числе и трехмерная графика, которая используется в веб-среде в таких задачах, как визуализация какой-либо информации (зачастую научной), обучающие и развлекательные браузерные игры, анимированные логотипы, сложные пространственные интерфейсы и многих других. К объектам исследования на нашей кафедре трехмерная графика относится непосредственно: спектр проанализированных технологий можно использовать в создании таких проектов, как демонстрация портфолио трехмерных моделей в режиме реального времени, исторические реконструкции архитектурных и прочих памятников, встраивание отдельных элементов трехмерности в дизайн веб сайтов и т. д. Но из-за недостатка документации и каких-либо проверенных и устовшихся решений в данной области, с самого начала создания таких проектов встает множество вопросов:
• Как грамотно и по возможности быстро экспортировать имеющиеся трехмерные модели и анимацию в веб-среду?
• Как перейти от манипулирования координатами отдельных вершин объектов к манипулированию целыми объектами?
• Как реализовать взаимодействие импортированных трехмерных объектов с DOM элементами существующего веб-ресурса?
• Каким образом возможно оптимизировать сложную, нагруженную графическую сцену для ее полноценной работы в веб-браузере?
Именно необходимость и важность найти обоснованные ответы на данные (и некоторые другие) вопросы и побудили начать исследование по указанной теме - потому как богатство открывающихся возможностей после преодоления препятствий из подобных вопросов поистине безгранично. С каждым днем веб-среда становится все более насыщенной в плане технологий, и трехмерная графика в этом плане - очередной шаг вперед, позволяющий пользователям просматривать приложения, использующие сложные графические вычисления без предварительных установок, настроек - как в начале 90-х годов XX века можно было читать обычные текстовые веб-странички, «блуждая» по гиперссылкам.
Целями выпускной квалификационной работы были выбраны два аспекта рассматриваемой проблемы: теоретический (исследование современных технологических решений для создания трехмерных интерактивных сцен в веб-среде) и практический (создание на основе полученных результатов двух демонстрационных проектов для задач кафедры).
По причине крайне скудного освещения данной темы в литературных источниках (как печатных, так и сетевых изданий), в работе будет использована информация, собранная с различных разрозненных официальных источников, среди которых - блоги компаний, учавствующих в разработке рассматриваемых технологий, новости с крупнейших и проверенных порталов, таблицы и графики специальных аналитических агенств, занимающихся вопросами IT и веб технологий. В результате проделанного исследования и завершения практической части работы ожидается получить два полноценных проекта, а также ряд решений различных технологических проблем, с нуля разработанных на основе детального анализа поведения применяемых программных продуктов.
Купить

В заключении хотелось бы упомянуть, что все поставленные в начале выпускной квалификационной работы задачи были успешно выполнены, а именно:
• Проанализированы современные технологии для реализации трудоемких графических задач в веб-среде.
• Выработаны критерии для поиска необходимого для проектов фреймворка, осуществлено исследование наиболее современных решений, сделан выбор на основе сравнительной таблицы характеристик.
• Созданы веб-инсталляции "Трехмерная карта мира" для проекта гуманитарной направленности "Наглядная история" и "Корела Web" для проекта трехмерной виртуальной реконструкции крепости Корела.
• Проведена оптимизация графической структуры проектов для улучшения скорости их работы в веб-браузерах, осуществлено тестирование.
В результате работы были разработаны следующие технологические решения и алгоритмы:
• Интеграция WebGL-проекта с элементами DOM существующего сайта
• Фрагментный шейдер на языке GLSL для выделенных объектов сцены
• Критерии для оптимизации тяжелых, графически нагруженных проектов
• Различные скрипты, написанные на языке JavaScript, среди которых скрипты настроек поведения камеры, изменения свойств объектов и т. д.
Обе цели были достигнуты - результаты проведенного исследования были успешно проверены при реализации двух практических проектов.
Купить