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義鏡

透過 Unity 建立虛擬校園場景,讓使用者能以 3D 視角瀏覽校園環境,進一步了解校園空間、建築配置與導覽內容

3D RECONSTRUCTION 高擬真 3D 校園建模

運用 Unity 與 SketchUp 建立虛擬校園場景,呈現校園建築、空間配置與環境細節。

FIRST-PERSON EXPLORATION 第一人稱自由探索

使用者可透過第一人稱視角在校園場景中自由移動,直觀感受校園空間與環境互動。

INTERACTIVE LEARNING 多媒體互動學習模組

結合展示影片與問答互動,協助使用者認識校園環境、系統功能與專題核心內容。

名稱意涵

「義鏡」之名源自「義守大學」與「虛擬實境」的概念結合,並以玻璃碎片與鏡面意象呈現校園特色的整合。

PROJECT NAMING

以「義」連結校園,以「鏡」整合特色

「義鏡」之名源自「義守大學」與「虛擬實境」的概念結合。 其中「義」代表義守大學,也象徵本專題以校園環境作為核心場域; 「境」則呼應虛擬實境,代表使用者能透過 3D 場景進入數位化的校園空間。

而本專題將「境」轉化為「鏡」,是因為我們將學校中的各項特色、建築空間、 學習環境與互動內容,比擬為一片片玻璃碎片。每一片碎片都代表校園中的不同面向, 而《義鏡》則是將這些碎片重新整合,形成一面能映照義守大學特色的虛擬之鏡。

因此,「義鏡」不只是虛擬校園導覽系統的名稱,也代表本專題希望透過數位技術, 將校園特色重新拼接、呈現與再詮釋,讓使用者能以新的視角認識義守大學。

YI

代表義守大學,象徵校園場域、學習精神與專題核心定位。

JING

由「境」轉化而來,象徵將校園特色碎片重新整合,形成映照義守大學的虛擬之鏡。

基本介紹

《義鏡》是一套以高擬真互動式 3D 地圖為核心的虛擬校園導覽系統,透過視覺化的校園空間呈現,協助新生、訪客與使用者在實地參觀前或參觀中,快速熟悉校園環境、主要建築與移動動線。

本系統使用 Unity 3D 遊戲引擎進行開發,結合其圖形渲染與即時互動能力,提供流暢的導覽體驗。同時搭配 SketchUp 進行校園建築物建模,依據實際校園尺寸與圖資,還原校園地理環境與標誌性建築外觀。

使用者可在 3D 場景中自由探索校園,並選擇起始點與目的地,系統將提供路徑模擬,降低使用者對校園空間的認知門檻。本專題可應用於新生訓練、校園開放日、訪客導覽與校園展示等情境。

設計理念

本專題的場景設計理念以「靜態學習」與「動態實踐」作為主軸,呈現學生在校園學習過程中的兩種基本狀態。

『靜』態部分以展示影片與問答功能為代表,讓使用者透過觀看影片與問答互動,了解校園環境、系統內容與相關資訊。

『動』態部分則以運動場景作為代表,包含操場、籃球與跑步等元素,呈現學生在校園中的活動、移動與身體互動。

透過『靜』態與『動』態的結合,本專題希望讓虛擬校園導覽不只是單純展示校園地圖,而是更完整地呈現學生在校園中的學習與活動過程。

系統特色

點選「AI 智慧聊天機器人」、「TTS(Text-to-Speech)文字轉語音」、「天氣系統」、「多人連線互動模式」、「時間系統」或「資料庫紀錄」可查看個別說明。

AI 智慧聊天機器人

本系統整合 OpenAI 技術建構 AI 智慧聊天機器人,讓使用者可透過文字問答的方式取得校園環境、系統操作與導覽相關資訊。此功能不僅能輔助使用者理解校園導覽內容,也讓導覽過程從單向觀看延伸為即時互動,提升使用者查詢資訊與操作系統的便利性。

TTS(Text-to-Speech)文字轉語音

本系統整合 TTS 文字轉語音功能,可將系統說明、互動問答或展示內容轉換為語音播放。使用者可透過聽覺方式接收資訊,降低閱讀負擔,提升操作便利性與互動體驗。

天氣系統

本系統串接 WeatherAPI 取得天氣資料,並依據天氣狀態呈現對應的校園環境資訊。透過天氣資料與虛擬場景的結合,使用者在導覽過程中能感受到更接近真實校園的環境變化,提升系統的沉浸感與實用性。

多人連線互動模式

本系統加入多人連線互動模式,讓多位使用者能同時進入虛擬校園場景,並以角色方式共同探索校園環境。透過多人互動設計,使用者不再只是單人觀看校園,也能與其他使用者在同一場景中移動、觀察與互動,提升導覽的參與感與真實感。

時間系統

本系統建置時間系統,可呈現校園在一天內不同時段的環境變化,例如白天、傍晚與夜晚的光影差異。透過時間變化的設計,使用者能觀察校園場景在不同時間下的視覺效果,使虛擬導覽更接近真實校園環境。

資料庫紀錄

本系統使用 MySQL 資料庫紀錄使用者資料與系統互動內容,包含帳號、密碼、使用者名稱、Gmail、PlayerID 與相關互動紀錄。透過資料庫管理,系統能保存使用者身分與操作資料,方便後續進行資料查詢、帳號管理、互動紀錄追蹤與功能擴充。

技術架構

本系統以「前端展示網站」、「Unity 3D 導覽系統」、「Ngrok 公開通道」、「Node.js 後端」與「資料庫 / 外部 API 服務」組成, 讓使用者能透過網站與 3D 場景進行導覽、登入、資料查詢、天氣資訊取得與 AI 互動。

使用者層
USER 使用者

新生、訪客與校園導覽使用者

操作、瀏覽與互動
客戶端 / 展示層
WEB 前端展示網站

HTML / CSS / JavaScript
專題介紹、展示影片、下載與成果展示

3D SYSTEM Unity 3D 導覽系統

Unity / SketchUp
3D 校園場景、角色移動與互動導覽

API 請求與資料交換
公開通道層
TUNNEL Ngrok

提供公開網址,將網站與 Unity 的 API 請求轉送至本機 Node.js 後端。

轉送請求至後端服務
後端服務層
SERVER Node.js 後端

處理登入註冊、API 請求、資料傳遞、外部服務串接與系統整合。

資料儲存與外部服務串接
資料庫 / 外部服務層
DATABASE MySQL

帳號、使用者資料、PlayerID 與互動紀錄

WEATHER WeatherAPI

取得即時天氣資訊並回傳至系統顯示

AI OpenAI

提供智慧問答與資訊查詢的互動

VOICE TTS

將文字內容轉換為語音播放

技術

本專題整合下列技術,完成 3D 校園導覽、前端展示網站、後端服務、資料庫管理、即時天氣資訊與 AI 互動功能。

08

HTML / CSS / JavaScript

負責成果展示網站、版面設計、互動效果與前端功能控制。

展示影片

以下展示《義鏡》系統操作、介紹與認識校園。

展示影片 02|介紹校園

展示影片 03|認識校園

展示海報

義鏡專題海報

操作方式

系統需求

下載程式

請下載 Windows 版本後解壓縮,開啟資料夾並執行程式檔,即可開始使用《義鏡》虛擬校園導覽系統。

下載 Windows 版本

檔案格式:ZIP 壓縮檔
適用系統:Windows 10 / Windows 11
注意事項:下載後請先解壓縮,不要直接在壓縮檔內執行程式。

製作團隊

組員:楊庭譯、鄧安倫、曾裕傑
指導老師:杜維昌 老師

得獎紀錄

以下展示本專題相關競賽、成果發表或活動參與之獎狀紀錄。

義鏡獎狀

更新紀錄

  • 新增功能 手機互動介面:在系統中建置虛擬手機 UI,讓使用者能透過手機介面進行功能操作與互動,提升導覽過程中的操作直覺性。 點擊查看場景介紹圖
  • 新增功能 星空觀測系統:加入夜間星空觀測內容,並提供火星、太陽與月球等天體介紹,讓使用者能在虛擬校園中觀察天空變化,同時了解相關天文知識。 點擊查看場景介紹圖
  • 新增功能 商店系統:新增商店功能,提供使用者在系統中瀏覽與使用相關道具或互動內容,增加導覽過程的遊戲化體驗。
  • 新增功能 第一人稱視角互動:新增第一人稱視角操作模式,讓使用者能以更貼近真實行走的方式探索校園場景,提升沉浸感與互動體驗。 點擊查看場景介紹圖