王静[1]2003年在《因特网上虚拟现实系统的设计研究》文中研究指明在大规模定制设计过程中，企业及设计师与客户群之间怎样高效、便捷的进行基于产品设计的交流是一个亟待解决的问题，也是阻碍大规模定制设计产业化的关键点。近几年来，互联网的日益普及，网络虚拟现实技术的发展以及计算机辅助工业设计技术的进步，为地域上分散的企业与用户之间的信息交流开辟了一条新的途径。定制设计也有望借助这些技术突破上述难点，从而走向实用化和规模化。 本文论题基于国家高技术研究发展计划(863计划)A类项目——“面向信息家电的叁维数字化定制设计关键技术研究”，提出并完成了基于Web的产品叁维浏览交互系统。主要内容包括：制定了系统所需网络叁维显示交互技术的选择原则；提出了一套应用当前成熟技术的网上产品叁维浏览解决方案；采用面向对象思想及其软件开发技术，开发了原型系统。 实践证明，本文所阐述的理论、方法框架及原型系统是可行的，为将来的研发工作奠定了基础。
何凌燕[2]2014年在《某师范大学校园虚拟现实系统的设计与实现》文中研究指明虚拟现实技术能够利用计算机构建一个虚拟场景,并确保该场景与实际的场景保持高度一致,让体验者在虚拟场景中有身临其境的感受。虚拟现实系统具有沉浸性、交互性和想象性的特点,发展前景非常广阔。本课题以虚拟现实理论为基础,综合运用3DS MAX、VRML、Java及JavaScript等软件和程序设计语言,设计并构建了一个基于Internet的某师范大学(某校区)的校园虚拟现实系统。总体上讲,该课题在叁维虚拟场景的制作和浏览方面达到了预期效果,在虚拟校园系统的交互性方面做了深入分析和探讨。本课题进行的研究重点如下:(1)讨论了虚拟现实系统及技术的研究内容及研究现状,介绍了虚拟现实系统的基础理论和基本技术内容。(2)虚拟校园系统中运用3DS MAX、VRML、Java和JavaScript等设计工具,对校园的餐厅、大学生活动中心、教学及实验楼群、宿舍楼、体育馆、图书馆、校医院、汽车等对象进行了叁维模型的构建。另一方面,实现了整个虚拟系统的网上漫游,达到了虚拟漫游系统应具备的沉浸性、交互性和想象性等基本效果。(3)对于虚拟校园系统中构建复杂度不同的几何体对象,系统中针对不同类型的对象,分别运用了3DS MAX中多边形建模法、NURBS建模法以及VRML虚拟现实语言建模法等叁种相应方法进行构建,完成了校园中不同类型对象的叁维模型的构造。同时,对于建模过程中存在“既构建高逼真度的模型又确保系统流畅地运行”的矛盾问题,我们采用对3DS MAX全比例建模和纹理图片建模两种方法相结合的技术路线。具体地讲,对该校区主要建筑群和有特色的地标性建筑物使用3DS MAX全比例建模,其它则采用纹理图片建模方法构造,并且运用了VRML中的LOD层次节点对场景进行优化处理,很好地解决了这个矛盾。(4)对虚拟校园系统的详细功能设计,音频及视频播放等音响效果、植物随风摆动效果、自动门效果设计、碰撞检测功能、设计情感交流功能、模拟地图的导航功能、系统界面导航功能、系统的网上发布等功能和一系列的人机交互功能也在系统中得以实现。
雒伟群[3]2005年在《基于VRML的交互式虚拟实验室的研究与实现》文中研究指明随着时代的进步,远程教育已日益成为传统教育的重要补充和发展。在远程教育的实际教学中,许多学科的课程,特别是理工科课程,为了培养学生的实际动手能力和观察能力,往往需要学生做大量的实验。因此,如何在网络上创建虚拟实验室,使接受远程教育的学生在网上操作实验,成为一个重要的课题。 VRML(Virtual Reality Modeling Language—虚拟现实建模语言)是一项和多媒体通讯、因特网、虚拟现实等领域相关的新技术,其基本目标是在因特网上建立交互式叁维虚拟环境。它既可以作为叁维实体的建模工具,也可作为实现交互式虚拟实验操作的编程工具。 本文介绍了虚拟实验室的概念、特点及应用前景;分析了虚拟实验室的功能要求和性能要求、虚拟实验的操作方式,建立了虚拟实验环境整体模型,设计了一种网上虚拟实验系统的模块结构;最后基于VRML实现了一个数字电路虚拟实验室,利用3D MAX、VRML进行叁维虚拟实验环境的构建,并给出了优化VRML文件的策略,利用VRML的脚本程序仿真了74LS04芯片逻辑功能测试的实验过程,利用Dreamweaver构建了逻辑电路虚拟实验室的网页结构。 我们设计实现的数字电路虚拟实验室主要有叁个特点。第一,交互界面真实感强。该虚拟实验室提供了叁维实验环境,具有亲临其景的真实感和超越现实的虚拟性,使用者能够沉浸其中操作实验,显示出了系统的实用性和先进性。第二,扩充性强。该虚拟实验室系统的设计开发过程可总结为一个通用的设计模式,以适用于其它虚拟实验室的开发。第叁,交互性好。该虚拟实验室提供了用户与环境动态交互的内容和方式,用户可对实验过程进行实时控制和操作,具有操作性强,参与性好等优点,达到了锻炼实验者动手能力的目的。
马治国[4]2003年在《网络教育本质论》文中认为本文以辩证唯物主义和历史唯物主义为基本立场，以媒介与教育的关系为视角，兼容了后现代主义哲学的思想、方法，吸纳了媒介文化学和传播学的思想、理论和方法，对网络教育的基本理论问题进行了富有意义的探索。论文在重新划分人类教育发展阶段的基础之上，重新审视了前网络文化阶段的教育，考察了网络教育的要素和基本要素以及基本要素之间的关系，创新性地探究了网络教育的本质和网络教育与前网络教育的关系所在。 网络教育作为信息社会的存在，是一种文化的产物，也是人类社会和人类教育发展的必然结果。然而，“网络教育的本质是什么?”却一直困绕着教育，困绕着社会，困绕着人。本质不清，定义难明。本文大胆地向这个世纪性问题提出了挑战，尝试性地对网络教育的本质进行了研究，富有创新性地对网络教育的本质进行了阐述，并描述了网络教育的主要的本质属性。 论文由叁个部分组成，共分为九章。 第一部分从媒介演变及其与教育的关系入手，重新梳理了人类历史上的教育。这一部分由第一、二、叁章和结语构成。 第一章：通过对人类的起源、语言的起源进行简单地历史考察，发现了浯言之于人类的特殊价值和语言文化阶段所具有的某些特点。由此，分析了语言文化阶段教育的基本状况，并指明了语言造就了人类教育的诞生。 第二章：在追溯文字产生历程的基础之上，揭示了文字的出现推动了学校的诞生。进而，论述了文字及文字教材给人类教育带来的第一次革命。 第叁章：通过对电子媒介的发展速度的考察，认识到电的发现加速了社会的进步，也推动了学校教育的发展。接着，以此为思想核心，描述了电子文化阶段教育的基本状况。 结语：对前网络文化时代各个阶段的教育模式分别进行了简明概括，梳理了各个阶段教育要素之间的关系；并立足于前网络文化阶段，阐述了“一小步是一大步”、“整体大于部分之和” 以及“控制危机与能量落差”等观点。 第二部分进入了网络文化时代，以网络教育要素分析为主题，通过多角度的分析，确定了网络教育的基本要素，并且，揭示了网络教育基本要素相互之间的关系。这一部分是论文的主体，它承继于媒介与教育的关系研究，铺垫了网络教育本质揭示的根本基础。这部分由第四、五、六、七章组成。 第四章：从计算机网络和因特网的产生与发展的历史研究出发，在对因特网的特征进行了分析之后，揭示了技术与社会、教育之间存在着互动关系，并阐述了需要与控制、技术与社会、技术与教育等之间的关系。 第五章：认真考察了网络教育的起源，探究了网络教育发生的动力，概观了国内、国外网络教育发展的历史和现状。对于网络教育发生、发展历史的澄清有助于对网络教育及其本质的认识 第六章：基于系统与要素的哲学分析，借助于对人类教育要素构成的研究成果，筛选出了网络教育的要素以及基本要素。这一章是对网络教育的“解剖”。 第七章：在上一章的基础上，对网络教育进行了“组合”。在分别研究网络教育的各个基本要素之后，对网络教育进行了“机理分析”，发现了网络教育基本要素之间的基本联系。 第叁部分从第一、二部分中走来，点明了第一、二部分存在的意义。这部分是论文的核心，它基于对网络教育的横向一一“家庭基本构成”和纵向——一“家族主要成员”的考察，回答了论文所内含的根本问题，阐明了论文的主要观点。这部分由第八、九章组成。 IV 第八章：从哲学意义上，对质、本质和属性进行了简要阐述，并分析了教育本质研究中出现的一些界说和“错位”，为第九章的分析奠定了基础。 第九章：建立在前面所做出的分析基础之上，阐明了网络教育的本质，指出了网络教育的本质属性。进而，就网络教育与前网络教育进行了甄别，并试图在网络教育与前网络教育之间寻求一种平衡。 结束语：对于网络教育本质研究中得到的启示进行了概括，并指出了论文的结论。
张晖[5]2002年在《网上虚拟实验若干关键技术研究》文中进行了进一步梳理利用网络多媒体技术，模仿传统的实验方法，开发网上教育的虚拟实验环节，已经成为现代教育的关键环节。其本质特征在于利用网上虚拟现实技术的沉浸性、交互性和多感知性，模拟传统的实验环节，使得网络教育更具感知性和交互性。 本文以实现基于网上虚拟现实的网上实验的主要技术方法为研究对象，在网上虚拟实验环节的模型构建、叁维虚拟实验场景交互、实时监视指导单元及多用户共享虚拟空间几个方面展开并进行较为深入的研究。 本文首先对网上虚拟实验的特征、现状和发展趋势等方面进行了综述，明确提出了本文的研究目标与研究内容。 在网上虚拟实验系统的设计上，分析了如何利用VRML和JAVA实现网上叁维交互技术，讨论了VRML场景的面向对象实现和复杂形体构造、动态生成叁维实体等关键技术。在人机交互方面，进行实时监视指导单元的设计，重点讨论了体系结构和表现形式，并对利用Web 3D Agent实现的图形化监视指导单元的设计进行了初步探讨。在多用户共享虚拟场景方面，分析共享了VRML实体的关键技术，并讨论了连接管理、发布VRML内容、用户输入共享和视觉同步等问题。 本文在充分论述网上虚拟实验开发技术的基础上，介绍了863高科技攻关项目子课题——“大学工程化学实验系统VLABS”的结构功能设计。VLABS系统基于网上虚拟现实技术提供了对网上虚拟大学的叁维浏览，和一系列工科化学实验的网上仿真。 最后，全文对网上虚拟实验的开发进行总结，并对结合网上虚拟现实技术的网上教育的发展趋势进行了展望。
周卫东[6]2007年在《基于网格技术的校园虚拟实验系统设计》文中认为本文首先简要介绍了网格技术和虚拟实验技术的发展应用情况,着重阐述了虚拟实验及虚拟实验室的产生及国内外的发展状况,并针对目前实验室的具体情况,提出了本课题研究的必要性及意义。随后以计算机技术、网格技术和虚拟仪器等技术为依据,提出构建虚拟实验室的构想,即用软件代替硬件,用编程模拟实验的全过程,进而在虚拟实验室的基础上构筑基于网格技术的校园虚拟实验系统。通过对Browser/Server和Client/Server两种网络结构的特点进行分析和比较,选定Browser/Server体系结构。通过对国内外实现虚拟实验室的几项关键技术和软件工具的分析比较,本文提出了一套全新的解决方案,采用.NET技术、网格技术和虚拟仪器技术等相结合的方式。这种技术以其简单性、灵活性、面向对象、类型安全、虚拟仪器开发等方面比其他技术更具优势。根据虚拟实验室的设计原则与目标,本文对系统的功能、模块、系统流程等进行了分析,分析了虚拟实验室的软硬件组成以及各个功能模块的划分,并对虚拟实验室的客户端与服务器端进行了设计,并在此基础上对校园虚拟实验网格的软硬件构成及各个功能模块的划分进行了分析,对虚拟实验系统的客户端与服务器端进行了设计。根据网格虚拟实验室的设计原则与目标,本文对系统的功能、模块、系统流程等进行了分析,完成了对校园虚拟实验系统的设计。本课题不但是一个完整的虚拟实验系统,也是一个引导性的基础研究,目的是探索虚拟实验系统的基本体系结构、关键技术、实现技术、虚拟仪器子系统的设计及框架解决方案,从而为实现各高等院校在实验教学和网络教育等方面的教育质量再上新台阶奠定基础。
葛艳红[7]2002年在《网络环境下虚拟产品定制设计》文中认为随着社会的进步，人们生活水平的不断提高，消费者对产品和服务的个性化需求越来越突出，制造业正进入“只为你生产”、“客户设计，厂家制造”的个性化定制时代，由于消费者分布的地理区域性，决定了基于Web的个性化产品定制是当今网络化制造的最新发展。国内外一些制造商相继推出了一些定制系统，但这些定制系统的实质是根据用户提出的要求，从产品库中匹配出最接近用户需求的产品，从根本上来说，用户并没有真正参与产品的设计，而且系统给出的只是典型产品的模型图形，客户除对产品的功能和形状有一个理性上的认识外，不能在下订单前切实浏览自己定制的叁维产品，不能看到定制产品的真实结果。本文针对现有定制设计系统存在的不足，展开了真正意义上的个性化产品定制系统的研究。 论文首先阐述了虚拟现实技术、虚拟设计技术，并在此基础上详细研究了基于Internet的虚拟现实建模语言——VRML。通过对VRML的特点、体系结构、工作模式以及对叁维产品的构建技术的深入分析和研究，支持基于Web的产品动态展示和发布；并对基于VRML的模型真实感表现方法进行了探讨，利用VRML的多媒体功能——表面贴图功能对产品的机加工表面进行了模拟仿真。 产品数据种类多，数量大，要有效地组织和管理众多产品数据，数据库技术必不可少。论文在简述网络服务器的特性、体系结构、相关配置后，深入研究了网络数据库技术，综合比较了多种Web数据库的访问方法及各自的性能特点，根据本系统的实际情况和要求选择使用了基于JDBC的数据库访问方法。对JDBC的数据库技术进行了深入细致的剖析，分析了四种基于JDBC连接数据库的原理和方法，从中选择了最佳的适合本系统的实现途径。 最后，综合运用上述的虚拟现实技术、虚拟设计技术、网络技术、数据库技术等多项技术，提出了网络环境下支持用户参与个性化设计的虚拟产品定制系统的构想，探究了系统实现的软件设计思想、原理及方法；制定了以JAVA、VRML、EAI叁个开放式标准为主干的技术路线；搭建了系统的总体结构和框架；给出了系统运行实例。 论文利用VRML构建了基于网络的虚拟产品展示平台，实现了虚拟产品叁维信息及相关辅助信息的集成，支持产品用户在网络环境下的可视化查询和定制，对虚拟产品实时修改的技术和方法进行了有益的探索，并实现了产品表观颜色、纹理等的实时修改。
段剑伟[8]2013年在《基于Virtools的钻探虚拟实验教学系统设计与实现》文中研究表明不断深化的教育教学改革，对实验教学在培养学生的科学研究能力和综合素质等方面提出了更高的要求。传统的实验教学的教学内容、教学模式、教学方法迫切需要革新与完善。而随着计算机技术和虚拟现实技术的迅速发展，虚拟实验技术日渐成熟。虚拟实验不仅能够极大程度地降低实验成本,还能够保证众多学生在不受时间和空间限制的情况下共享实验资源,是实验教学有益的辅助手段。本文首先阐述了钻探工程虚拟实验的研究背景、研究目的、意义和国内外的研究状况；其次研究和探讨了开发虚拟实验的理论基础、虚拟实验系统的含义及特点、虚拟实验系统的分类、技术背景和今后的发展方向等，并对虚拟实验的实现技术进行了介绍与对比；最后利用Virtools、3D Max等软件工具设计开发了高职钻探工程虚拟实验，并详细介绍了系统的功能模块的架构，分析、阐述了相应的关键技术，还对虚拟实验的开发方法进行了探讨和总结。最后，针对指出了本文系统存在的不足，论文对今后的工作进行了展望。
温博[9]2007年在《基于Web的多人漫游系统实现》文中研究表明伴随着计算机网络技术的飞速发展,基于Web的技术近年来已经成为各门学科研究发展的一个重要方向。因特网上的叁维需求不断增长的同时,也推动虚拟现实技术从单机系统走向网络化的分布式系统。正是由于叁维虚拟场景所能够提供的信息比二维场景更加直观、复杂和多样化,也更容易为用户所理解,所以虚拟商店、虚拟社区、虚拟教学等网络虚拟现实系统迅速发展了起来。目前,VRML被认为是一种流行的、理想的构造和显示虚拟场景的工具,但它自身并没有提供对多用户交互环境的支持。而现在,单纯的人机交互已经不能满足用户的全部需求,所以开发一个因特网上的人-人交互环境已经成为计算机应用领域的重要支干之一。JSAI是Java控制VRML场景的一个接口,可为二者之间提供事件信息的交流。人体可视化亦是当今世界前沿性研究领域,利用其研究成果结合JSAI技术,可以实现一个基于Web的支持多人漫游的虚拟数字人体博物馆。本文首先介绍了多人网络虚拟现实系统的国内外研究和发展概况,然后讲述了实现该系统的几项相关技术,包括VRML、Java和JSAI,分析了他们的特点和优势,特别是JSAI,对其使用方法进行了详细的说明。接着从数字人体体验区的实际需求出发,提出了一种基于Internet的B/S结构的通用多人漫游系统实现框架,详述了数字人体体验区的软硬件工作环境、服务器和客户端的结构及工作流程、通信机制的设计等,并重点阐述本文的主要工作,即叁维虚拟场景、服务器与客户端的具体实现过程,以及数据的通信格式设计。通过展示最终实现结果,表明提出的系统实现方案的有效性,在本系统中允许多个用户在相同场景中沟通,同时与虚拟场景进行交互。最后,对全文进行了总结,并提出了需要进一步解决的问题。
叶敏[10]2005年在《基于网络虚拟展示的汽车内饰设计研究》文中指出借助计算机数字化和互联网的力量,今天的工业设计已经开始进入了信息时代。其主旨在于:一、提供个别化、人性化的产品给消费者;二、以最优化的信息传达方式提供。生产力的发展和信息技术的进步,已使得以往的整体设计和大批量生产成为历史。因此,当代的产品设计和产品展示,是人性化的产品设计和信息化的产品展示。提供个性化的设计产品,并以最直观、最便捷的方式展现给用户成为每个参与竞争的企业追求的目标。 虚拟现实技术是20世纪末才兴起的一门崭新的综合性信息技术。它融合了数字图像处理、计算机图形学、人工智能、多媒体技术、传感器、网络以及并行处理技术等多个信息技术分支的最新发展成果,其特点在于,由计算机产生一种人为虚拟的环境,这种虚拟的环境是通过计算机构成的叁维空间,或是把其他现实环境编制到计算机中去产生逼真的“虚拟环境”,从而使得用户在多种感官上产生一种沉浸于虚拟环境的感觉。因此,将这种技术应用于产品展示和交互设计,能够发挥其最大的功用。作为一种最直观的展示技术手段,虚拟现实技术在产品仿真和展示中主要有两个方面的应用,一方面设计人员需要应用虚拟现实技术进行产品的造型仿真模拟和分析,另一方面消费者要求厂家实时地展示产品的外观、性能等,并实现网络的实时交易和信息反馈。随着电子商务和高速互联网的发展,市场对后者的要求尤其强烈。这正是当前网络虚拟展示兴起的背景。 汽车内(装)饰是随着近年宋家用汽车在我国的普及而兴起的一股潮流。采用虚拟现实技术营造高度仿真的虚拟环境和实时的人机交互,能为设计者和用户提供更好的设计、展示和评价的平台。本文对网络虚拟展示进行了系统全面的阐述,对相关的艺术设计原理和方法等进行了深入的研究与归纳,提出了网络虚拟展示的方法和汽车内饰设计的基础理论,以及基于网络虚拟展示技术的汽车内饰设计系统框架构想,为设计师和用户在使用网络虚拟现实终端进行汽车内饰产品的创新设计或是产品选购和定制时,提供坚实的理论基础和指导性的创作手段与方法。
参考文献：
[1]. 因特网上虚拟现实系统的设计研究[D]. 王静. 西北工业大学. 2003
[2]. 某师范大学校园虚拟现实系统的设计与实现[D]. 何凌燕. 电子科技大学. 2014
[3]. 基于VRML的交互式虚拟实验室的研究与实现[D]. 雒伟群. 天津大学. 2005
[4]. 网络教育本质论[D]. 马治国. 东北师范大学. 2003
[5]. 网上虚拟实验若干关键技术研究[D]. 张晖. 浙江大学. 2002
[6]. 基于网格技术的校园虚拟实验系统设计[D]. 周卫东. 江西师范大学. 2007
[7]. 网络环境下虚拟产品定制设计[D]. 葛艳红. 武汉理工大学. 2002
[8]. 基于Virtools的钻探虚拟实验教学系统设计与实现[D]. 段剑伟. 合肥工业大学. 2013
[9]. 基于Web的多人漫游系统实现[D]. 温博. 华中科技大学. 2007
[10]. 基于网络虚拟展示的汽车内饰设计研究[D]. 叶敏. 武汉理工大学. 2005
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