基于Maya与Virtools技术的骨构造虚拟实验的设计与实现

Maya作为世界顶级的三维软件,拥有完整的建模工具及高效的材质、纹理程序,为灵活、细腻的构建医学虚拟实验中的三维模型提供了强大的技术支持;而Virtools作为一种新兴的三维交互构建技术,可以做到与Maya无缝结合,为实现医学虚拟实验的交互设计开发提供了一个完整的技术平台,从而提高医学虚拟实验的沉浸感和交互性。通过以Maya和Virtools为核心技术对人体骨的构造,提出了进行医学虚拟实验开发的具体流程,并详细描述了具体的应用开发过程。     

虚拟计算机硬件实验平台的设计与开发

笔者设计与开发了虚拟计算机硬件实验平台。针对虚拟计算机平台展开详细分析,首先介绍了虚拟计算机硬件实验平台的设计,其中包含虚拟现实开发平台、虚拟仿真交互系统、虚拟三维显示系统;其次阐述了虚拟计算机硬件实验平台的开发,具体从建模、模型优化、数据库连接、模型的动态导入主要模块设计等方面展开。目的在于提高虚拟计算机硬件实验平台设计、开发效率。     

基于OSG的虚拟化学实验平台的构建设计

为了突破虚拟化学实验平台在智能和可扩展方面的限制,基于开源软件OSG(OpenSceneCraph)的技术特点,设计了三维虚拟化学实验平台.给出了利用OSG实现虚拟实验平台的框架、实现过程和功能结构,特别提供了对虚拟实验操作结果的模糊评价功能.研究了化学反应的实验现象和过程,提出了化学建模,建立了化学实验模型库;提出了化学实验的智能识别机制,综合判别仪器组合、实验药品、反应条件和与之匹配的方程式,实现了智能识别实验类型和渲染实验结果.最后通过一个实例结表明了该实验平台的可行性,并将该平台与其它平台进行比较,表明了该平台操作的灵活性和设计的优越性,为化学实验学习提供了及时、有效的支持.     

虚拟拉伸实验的设计和实现

利用虚拟现实技术开发了虚拟拉伸实验,阐述了该虚拟实验的功能特点、结构模式以及设计原理,分析了其实现流程及方法,包括三维场景建模、虚拟场景动态生成以及交互式虚拟场景的开发。提出了利用可视化编程语言VB开发一个实现复杂交互动作功能的平台,该平台提供了友好界面,使用户能够直观地组成虚拟三维实验场景,利用键盘或鼠标来控制三维试验机在虚拟场景中运动,并根据用户的指令实现从静态界面对虚拟场景的调用及虚拟场景中试验仪器、工具及其事件的交互,从而控制虚拟模型的动作进行实验。     

基于Java的网络虚拟电路实验室的研究

虚拟电路实验室的目标就是给学生提供一个与真实实验相同的虚拟试验环境。学生通过网络可以随时随地在虚拟试验平台上作各种不同的实验，通过各种在线工具来设计实验步骤，收集和分析实验数据，并可在线提交实验报告。文中论述了利用Java语言实现远程虚拟实验的原理和技术．并以中学电学实验为例。就如何设计基于B／S结构的网上虚拟实验室进行了详细论述。     

基于VB和VRML的虚拟仿真实验系统

结合现有的工作描述了虚拟仿真实验系统（VSLS），阐述了该系统的功能特点和结构模式，对实现该系统的关键技术进行了分析和总结，包括三维场景建模方法、VRML访问实时数据库以及交互式虚拟场景的开发，提出了利用可视化编程语言VB开发一个实现复杂交互动作功能的平台，完成静态VRML文件到动态交互式虚拟文件的转换，重点解决了三维场景模型建立及几何变换、数据库设计及性能优化、三维虚拟实验场景动态组合、虚拟实验场景访问数据库和虚拟实验场景交互性实现等关键技术。     

面向规则的三维古城虚拟技术的研究

随着三维数字技术的发展,三维虚拟技术逐渐向古建筑领域迈进。但目前对于古建筑建模学术研究较少,研究的大多古建筑的虚拟技术,都以三维建模软件为主。由于三维建模软件的局限性、建设模型数据量大,在大区域的三维虚拟化的应用中,无法体现地形,模型精度不高,位置精度有一定偏差。采用基于CityEngine的面向规则的三维虚拟技术,以阆中古城为对象,对地形处理、地形整平、古建筑结构分析、几何形状分析、空间位置分析、平移和旋转算法设计、附属设施的空间动态布局算法设计、规则编码等进行研究,实现了阆中古城的三维虚拟平台。通过实验证明了该技术的优越性,对今后古建筑的三维虚拟化建设提供了一种技术方法。     

基于Java3D和3DMAX的虚拟实验元件建模与可视化研究*

分析并研究了基于Java3D和3DMAX协同工作的虚拟实验元件建模与交互式可视化方法;重点解决了在两种技术协同过程中模型内部处理与局部坐标系调整、wrl文件模型的重新组合、组件旋转时局部坐标系变化、组件旋转与连接等建模与可视化技术问题;并设计开发了具有良好特性的三维网络虚拟实验室平台,其具有平台无关性、动态性与实时性。     

基于VR的虚拟视景系统关键技术研究

讨论了虚拟视景系统的应用背景,研究分析了三维视景软件OpenGVS的使用,对基于VR(virtual real)技术进行开发虚拟视景系统平台的总体设计和关键技术的应用进行了研究,介绍了虚拟视景系统平台在总体设计时所涉及的任务分析、任务分解等一些关键问题,着重对虚拟视景系统平台在开发时各仿真功能模块的实现进行了探讨,并对各模块的设计思想、设计方法、设计步骤进行了分析,并完成了整个平台的搭建,测试结果表明,此虚拟视景系统平台具有较高的实用性.     

微机接口虚拟实验系统的设计与实现

论述了微机接口虚拟实验系统的设计与实现,针对现在微机接口虚拟实验系统的不足,提出了相应的改进方案.给出了改进后的虚拟实验室结构,虚拟实验系统的模型及其工作原理,并介绍了实现的技术.系统为用户远程学习微机接口课程提供了良好的实验平台.     

一个可编程虚拟实验平台的研究

本文分析了构建可编程虚拟实验平台的必要性和迫切性，提出了一个由集成开发环境、虚拟设备驱动程序和可编程虚拟设备组成的可编程虚拟实验平台模型，详细阐述了该模型的工作原理及其关键实现技术，并用此模型实现了接口虚拟实验平台的开发。实践表明，该平台完全可以满足可编程类实验教学的要求，特别适用于远程教学实验。     

基于MAXScript 的立体构成插件研究及实现

立体构成课程是艺术设计学科基础课程三大构成之一。基于该课程教学常面临取材 难、加工难、学生三维意识薄弱等问题,采用主流三维软件3ds Max 和其自带的脚本语言MAXScript 对立体构成教学手段加以改进。通过分析并选取立体构成作品常用的构成要素,运用MAXScript 脚本语言设计出一款能够生成多种类型数字化立体构成造型的插件。利用MAXScript 的批处理 能力以及界面编辑功能使立体构成教学更便捷、直观。本插件已应用于福州软件职业技术学院 数字媒体设计系以及福建第二轻工业学校的立体构成课程教学中,受到师生们的普遍好评。采 用MAXScript 辅助立体构成教学,为立体构成教学的数字化提供一种行之有效的新方法。     

基于Unity3D 的减速器虚拟拆装实验

Unity3D 作为一个功能强大且具有良好的跨平台特性的三维引擎,在构建交互式 的虚拟场景方面具有极大的应用空间,将其应用于教学,具有重要的现实意义。鉴于此,通过 对减速器的基本构造和结构进行分析,在研究Unity3D 构建三维交互式虚拟场景的方法和关键 技术的基础上,以几类典型的减速器为例,构建了减速器虚拟拆装实验,可发布为多平台运行, 其中,基于移动平台独立运行的APP,无需网络支持,更加便捷,应用更为广泛,在结构认知、 产品拆装、课程设计等教学和实践环节中取得了良好的教学效果。     

大型桥梁的三维建模与虚拟仿真

利用3DS Max建模软件和中视典数字科技有限公司自主开发的VR-Platform虚拟现实平台软件的结合,探讨了大型桥梁虚拟漫游系统的设计,介绍了虚拟现实的应用和发展前景,讨论了三维场景构建与交互漫游实现过程中所使用的技术,展现了虚拟现实技术在大型桥梁设计中的强大功能．证明了这种方案是切实可行的。     

虚拟现实三维开发服务公共技术平台的建构

本文阐述了虚拟现实三维开发服务公共技术平台建设的必要性和可能性,指出,方便快捷的虚拟现实开发公共服务平台的建设为各类大中专院校以及有虚拟现实需要的部门提供了简便、快捷的技术平台,进而会更进一步促进虚拟现实技术的广泛应用。探讨分析了虚拟现实三维开发服务公共技术平台所能提供的相关技术。     

基于Unity3D三维多媒体课件的设计与制作

虚拟现实的最大特点是用户可以自然地与虚拟环境进行交互操作。三维多媒体课件是三维建模技术与虚拟现实技术的紧密结合,在三维模型的基础上提供虚拟现实环境。从教学应用的角度出发,主要研究如何有效地利用Unity3D和三维建模软件去设计教学内容,探索机械构造类三维多媒体课件制作的关键技术和步骤,制作出仿真性强、交互控制灵活、支持360°全角度观察,并可随时拆卸装配的三维多媒体课件。     

大型桥梁的三维建模与虚拟仿真

利用3DSMax建模软件和中视典数字科技有限公司自主开发的VR-Platform虚拟现实平台软件的结合,探讨了大型桥梁虚拟漫游系统的设计,介绍了虚拟现实的应用和发展前景,讨论了三维场景构建与交互漫游实现过程中所使用的技术,展现了虚拟现实技术在大型桥梁设计中的强大功能,证明了这种方案是切实可行的。     

“模式识别”课程虚拟教学平台的研究与实现

针对目前研究生"模式识别"课程教学中所呈现的问题,并结合课程自身的特点,分析了构建"模式识别"虚拟教学平台应解决的主要问题,借助计算机技术和网络技术进行平台的构建。此平台主要由课程介绍、成员管理、在线学习、项目开发、在线测试和在线交流等功能模块构成。该虚拟教学平台极大地扩展了教学空间,丰富了教学方法,提高了教学效率,为师生提供了一个便捷、有效的网上教学环境。     

虚拟现实教学手段在煤矿特种工培训中的应用

分析了目前煤矿特种工安全培训质量差的2个主要原因,指出培训手段的落后是导致煤矿特种工培训效果不佳的主要原因;分析了用传统虚拟现实技术开发的培训教学软件的缺陷,介绍了基于三维地理信息系统的虚拟现实技术开发平台的特点;分析了基于3DGIS虚拟现实特种工培训软件的优势。该虚拟现实教学手段为改善煤矿特种工安全培训质量提供了新思路。     

Film and television industry cloud exhibition design based on 3D imaging and virtual reality

The three-dimensional virtual scene can provide users with a visual three-dimensional virtual environment, with various multimedia channels such as sound, video, force feedback equipment, etc., to bring users a completely immersive interactive experience. This paper introduces 3D imaging and virtual reality technology in the film and television industry cloud exhibition, and develops a virtual display platform. First of all, this paper divides the registration into two processes: camera calibration and joint calibration of the camera and laser scanner based on the calibration results. Camera calibration can determine the plane model of the calibration board in the camera coordinate system, and the joint calibration uses the RANSAC algorithm to extract the point cloud of the plane model of the calibration board, and then optimizes the distance between the points in the plane model point cloud and the corresponding plane in the camera coordinate system Find the optimal transformation between the two sets of data, and then calculate the registration relationship between the point cloud and the image. Secondly, this article conducts a demand analysis of the film and television industry cloud exhibition platform based on virtual reality technology, including the business goals set by the platform, platform system analysis, overall design, and system operating environment and configuration requirements. This model provides a feasible solution for the visual interaction of the cloud exhibition design of the film and television industry.