虚拟现实技术在风景园林设计中的应用

本文主要结合虚拟现实技术的的内涵、基本特征,对虚拟现实技术在风景园林设计中的应用及未来展望进行探析。     

从Sloodle看三维虚拟学习环境的发展趋势

当前教育领域涌现了很多使用基于网络的多用户虚拟环境进行教学的实例,如Active Worlds、Second Life、Wonderland等,这些平台有很好的三维模拟环境,在教学中使用得越来越广泛,但缺乏学习过程记录与支持的功能,有必要将其与现有的教学系统尤其是基于Web的虚拟学习系统整合起来。本文首先简要回顾了教育领域中三维虚拟学习环境的研究现状,然后介绍了当前国际上流行的一个开源三维虚拟学习环境——Sloodle。通过介绍Sloodle中的Web-Intercom、MetaGloss、Choicer、Translator等工具,讨论了使用这种三维虚拟环境与Web技术整合给学习系统带来的挑战和潜力。最后,总结并探讨了三维虚拟学习环境的发展趋势。     

网络三维虚拟实验系统的设计与实现

根据虚拟现实技术特性,结合代表性的案例,分析网络三维虚拟实验系统的基本构成框架。依据虚拟实验系统的开发流程,以化学虚拟实验《实验室制取气体》的开发为例,介绍了基于Virtools开发网络三维虚拟实验系统的方法和过程。最后,对网络三维虚拟实验系统的开发应用进行了总结与展望。     

Construct3D: A Virtual Reality Application for Mathematics and Geometry Education

Construct3D is a three dimensional geometric construction tool based on the collaborative augmented reality system Studierstube. Our setup uses a stereoscopic head mounted display (HMD) and the Personal Interaction Panel (PIP) - a two-handed 3D interaction tool that simplifies 3D model interaction. Means of application in mathematics and geometry education at high school as well as university level are being discussed. A pilot study summarizes the strengths and possible extensions of our system. Anecdotal evidence supports our claim that the use of Construct3D is easy to learn and encourages experimentation with geometric constructions.     

基于Unity 3D的机电产品虚拟拆装实验系统

由于受到实验对象、场地等条件限制,一些工科专业的产品拆装实验很难达到实验要求,为此提出一种使用虚拟仿真实现机电产品拆装实验的方法。该方法基于Unity3D搭建三维可视化交互场景的方法,以常见的4种机电产品为原型,采用B/S架构搭建机电产品虚拟拆装实验系统。将外部三维模型进行轻量化处理后导入Unity3D中,在系统中设计了包括场景交互、机电产品拆装过程交互和Web-Unity3D交互等功能。Unity3D模型发布为WebGL后嵌入网页端,在网页端动态展示了机电产品的工作原理与拆装过程。本系统兼容性强、无安全隐患,在工程类实验教学中取得良好效果,提升了学生学习兴趣。     

Automatic assessment of cognitive and emotional states in virtual reality-based flexibility training for four adolescents with autism

Tracking students’ learning states to provide tailored learner support is a critical element of an adaptive learning system. This study explores how an automatic assessment is capable of tracking learners’ cognitive and emotional states during virtual reality (VR)-based representational-flexibility training. This VR-based training program aims to promote the flexibility of adolescents with autism spectrum disorder (ASD) in interpreting, selecting and creating multimodal representations during STEM-related design problem solving. For the automatic assessment, we used both natural language processing (NLP) and machine-learning techniques to develop a multi-label classification model. We then trained the model with the data from a total of audio- and video-recorded 66 training sessions of four adolescents with ASD. To validate the model, we implemented both k-fold cross-validations and the manual evaluations by expert reviewers. The study finding suggests the feasibility of implementing the NLP and machine-learning driven automatic assessment to track and assess the cognitive and emotional states of individuals with ASD during VR-based flexibility training. The study finding also denotes the importance and viability of providing adaptive supports to maintain learners’ cognitive and affective engagement in a highly interactive digital learning environment.     

工业工程实验室经济型VR/3D改造方案探究

将虚拟现实中的三维立体视觉总结归纳为色分法、振分法、时分法、空分法及真三维,分析了其各自内涵及设备特点.在此基础上,提出了工业工程实验室的经济型VR-3D改造方案,具体包括“三维信息获取”、“三维信息处理”、“三维信息发布”与“三维信息接收”4个环节,对各个环节的软硬件进行选型,并对系统的工作流程进行了全面的描述.整个系统改造方案具有高质量、低成本、易实现及可扩充的优点.     

基于WEB的高校办公自动化系统构建

随着信息技术和网络技术的飞速发展，办公自动化系统正日益普及和深入，高校构建新一代的基于WEB的办公自动化系统，对于加强效能建设、提高管理水平等具有十分重要的意义。高校办公自动化系统建设应具备公文、行政事务、信息服务、领导办公、个人办公、档案和系统管理等功能，并具有良好的开放性、可扩充性和完善的安全机制。     

数字技术对影视艺术的影响

当我们进入一个所谓的“数字化生存”的全新时代以后,人类的知识疆域和智力范围已获得了惊人的拓展,数字化技术几乎可以展现人类想象所及的一切景象,而且它还在不断打破人类想像的极限。在一个数字克隆的“虚拟真实”王国里,观众已经从一个被动的观赏者变成了艺术“虚拟世界”的某种意义上的“主宰”,他可以真正为这个世界“立法”。     

试题自动提取系统的设计与实现

文章设计与实现了一个试题自动提取系统,论述了该系统的特点及构建原则;阐述了系统的结构和功能;并详细描述了系统所采用的关键技术。系统针对考试系统中试题的自动提取展开研究,把试卷中的问题归类为试题库中若干张表,以解决试题库中人员管理问题、题型问题、课程问题及安全问题等。同时该系统对试题提取过程中的重复性问题、难度问题、章节问题等进行重点处理,在试题添加过程中加进适当的因子进行控制,以保证试题抽取的科学性、合理性和规范化。     

基于Unity 3D仿真技术的转杯纺纱虚拟仿真实验建设与教学应用

转杯纺纱机占地面积大、能耗高、单台套价格高,且其纺纱过程封闭不可视,不利于实验教学的开展;同时,现有转杯纺纱教学时长有限,主要以理论为主,不符合新工科背景下以实践为主的教学要求.为解决上述问题,该文将虚拟仿真技术应用到转杯纺纱教学中,利用Unity 3D仿真技术对转杯纺纱机各部件进行仿真,并显示其装配效果;同时将纺纱过...     

基于 Unity3D 的轻度认知障碍康复训练系统

为训练具有轻度认知障碍的患者记忆力、注意力、视知觉功能、空间知觉功能、执行操作功能,设计开发了轻度认知障碍康复训练系统。阐述了硬件、软件功能及系统关键技术。该系统丰富了 MCI 治疗,扩展了计算机和虚拟现实技术在康复领域的应用。     

浅析第三层交换技术及应用

从传统的交换技术出发，讨论了第三层交换技术，第三层交换和IPV6关系及第三层交换技术在网络中的应用。     

程序设计考试系统自动评分策略的研究与实践

以C语言上机考试系统的自动评分模块为例,介绍和分析了各种题型的评分策略及此关键技术的解决方案,并给出了部分源代码．针对传统的编程题自动评分方法以结果论成败,不符合教师人工阅卷习惯的问题,提出了一种基于程序理解的动态测试与静态分析组合方法的编程题评分策略,该方法适用于考察考生对程序算法和关键语义的正确理解,使得评分结果更加符合人工阅卷的思维过程．     

Application of semantic approaches and interactive virtual technology to improve teaching effectiveness

This article describes an implementation of interactive virtual environments that have been designed for supporting the education of technical skills in material processing technology. The developed web-based systems provide the capability to train students in the technical skills of material processing technology without the need to work on actual machines in the laboratory. The effect of the developed system was examined both quantitatively and qualitatively. Generally, our results indicated that incorporating online interactive virtual environments into engineering courses can enhance students' technical skills in the operation ofinstruments, process planning and justification of process parameters. Findings also showed that the developed semantic web-based systems were able to facilitate investigation of material processing technology. The results also showed that there were significant improvements in the participants' motivation and learning.     

Web‐based interactive 3D visualization as a tool for improved anatomy learning

Despite a long tradition, conventional anatomy education based on dissection is declining. This study tested a new virtual reality (VR) technique for anatomy learning based on virtual contrast injection. The aim was to assess whether students value this new three‐dimensional (3D) visualization method as a learning tool and what value they gain from its use in reaching their anatomical learning objectives. Several 3D vascular VR models were created using an interactive segmentation tool based on the “virtual contrast injection” method. This method allows users, with relative ease, to convert computer tomography or magnetic resonance images into vivid 3D VR movies using the OsiriX software equipped with the CMIV CTA plug‐in. Once created using the segmentation tool, the image series were exported in Quick Time Virtual Reality (QTVR) format and integrated within a web framework of the Educational Virtual Anatomy (EVA) program. A total of nine QTVR movies were produced encompassing most of the major arteries of the body. These movies were supplemented with associated information, color keys, and notes. The results indicate that, in general, students' attitudes towards the EVA‐program were positive when compared with anatomy textbooks, but results were not the same with dissections. Additionally, knowledge tests suggest a potentially beneficial effect on learning. Anat Sci Ed 2:61–68, 2009. © 2009 American Association of Anatomists.     

基于X3DOM的工业机器人虚拟样机设计

为提高实验教学效果,设计并实现了基于X3DOM的工业机器人虚拟样机,无插件的设计方案使得样机的连接和使用能够通过浏览器进行,降低了对操作环境的要求。其中用X3DOM实现三维模型显示,用HTML5实现控制界面和运动控制算法,二者相结合实现机器人运动学模型到三维模型的映射和虚拟样机的基本功能。此外虚拟样机通过TCP通讯实现了工业机器人的远程控制,能够进行实时的虚实结合实验。最后通过实验验证了机器人虚拟样机的准确性、同步性以及远程控制的实时性。     

三维全断面自动扫描技术在隧道施工中的运用

结合张吉怀高速铁路项目工程,阐述了三维全断面自动扫描技术在隧道施工中的应用.该技术能够有效地控制隧道超、欠挖,隧道初支、二衬混凝土方量,确保隧道开挖、初支及二衬断面均满足设计要求.该技术为今后类似工程施工提供一些可借鉴的经验.     

基于UDK引擎的图书馆虚拟漫游系统的设计与实现

在信息数字化、可视化、虚拟化的演变进程中,虚拟现实技术为数字图书馆的发展和演变开阔了全新的视野.文章分析了虚拟现实技术在图书馆应用的国内外现状,界定了虚拟现实图书馆的概念并阐述了其特点与优势.在此基础上,以图书馆虚拟漫游系统为例,介绍了使用UDK（Unreal Development Kit）引擎和3ds max开发虚拟图书馆漫游系统的过程和技术问题,提出了一套开发高真实、高交互的3D虚拟图书馆漫游系统的可行方案.     

电气工程虚拟实验室的设计与实施

本文介绍省重点实验室“电气工程虚拟实验室”的设计与实施 ,提出了虚拟现实技术进入高校教学 ,提出综合运用多媒体技术、虚拟现实技术和网络技术 ,避免采用数据头盔等极其昂贵设备的半实物虚拟仿真方案 ,以解决高校普遍存在的实训设备不足、型号落后、难以更新换代跟上科技发展 ,及解决不可视、不可摸、不可入、危险性场所的实验等问题。这种方式正向虚拟教学发展 ,省教育厅已立项我院作为广州石牌六校“网上虚拟教学”试点 ,与国外技术接轨的虚拟大学模式试验正在进行