不卡AV在线|网页在线观看无码高清|亚洲国产亚洲国产|国产伦精品一区二区三区免费视频

學習啦 > 論文大全 > 科技論文 > 關于虛擬現(xiàn)實的科技論文1500字

關于虛擬現(xiàn)實的科技論文1500字

時間: 家文952 分享

關于虛擬現(xiàn)實的科技論文1500字

  虛擬現(xiàn)實是指利用多媒體計算機技術生成一個具有逼真的視覺、聽覺、觸覺及嗅覺等的模擬現(xiàn)實環(huán)境,下面是小編為大家精心推薦的關于虛擬現(xiàn)實的科技論文1500字,希望能夠對您有所幫助。

  關于虛擬現(xiàn)實的科技論文1500字篇一

  基于虛擬現(xiàn)實的虛擬實驗研究

  【關鍵詞】計算機技術 虛擬現(xiàn)實技術 虛擬實驗

  在教學效果保障方面,作為現(xiàn)代遠程教育的重要組成部分,虛擬實驗發(fā)揮著不可替代的重要作用,并且其已經(jīng)被越來越多的人所關注。隨著計算機技術以及虛擬現(xiàn)實技術的快速發(fā)展,虛擬實驗逐漸將可視化、多傳感交互以及3D數(shù)字等現(xiàn)代化技術應用其中,從而實現(xiàn)了用戶與逼真虛擬場景的實時交互,并對其虛擬對象進行感知和操作,最終使得虛擬實驗達到更加優(yōu)良的性能。

  1 虛擬現(xiàn)實以及虛擬實驗概述

  1.1 虛擬現(xiàn)實技術簡介

  作為計算機研究的一個新領域,虛擬現(xiàn)實技術的特點是利用人的感知行為,如視覺、聽覺以及觸覺等為用戶戶提供一個虛擬的場景,并基于模擬的方式讓用戶沉浸于虛擬環(huán)境之中,然后與之進行相互作用,而虛擬環(huán)境也會由此發(fā)生變化。目前,該項技術已經(jīng)匯聚了多種高新關鍵技術,如計算機圖形學、傳感器技術、仿真技術、多媒體技術、網(wǎng)絡技術、圖形圖像實時生成技術、人工智能技術、人機接口技術以及人類行為學等。因此,虛擬現(xiàn)實技術可以定義為:一種對人在自然環(huán)境中的各種行為,如聽、看以及運動等進行逼真模擬的人機接口技術。該項技術主要是利用高分辨顯示的可視化技術以及3D數(shù)字和傳感器交互技術,通過特定的設備,來生成一種逼真的虛擬環(huán)境,從而使得人能夠與虛擬環(huán)境進行互動,并成為虛擬環(huán)境的一員,最終達到對虛擬對象進行感知和操控的目的。

  1.2 虛擬實驗

  實際實驗存在一個有形的實驗室、實驗工具和實驗對象。而相對于實際實驗來說,虛擬實驗指的是其實驗室以及實驗對象都是無形的,并且主要是通過操作虛擬儀器來實現(xiàn)對實驗過程的具體操作。與傳統(tǒng)實驗相比,作為信息化時代的產(chǎn)物,虛擬實驗有著更為優(yōu)越的性能和應用前景:首先,虛擬實驗具有透明性,其具有標準的統(tǒng)一命令,能夠對軟硬件、數(shù)據(jù)庫以及人員形成統(tǒng)一管理;其次,虛擬實驗能夠共享資源,同時這也是虛擬實驗的構筑宗旨。在虛擬實驗中,用戶能夠通過數(shù)據(jù)庫、檢索系統(tǒng)以及應用軟件或者電子圖書館等工具,實現(xiàn)信息、軟件以及設備等資源的共享,從而縮減了投資,提高了用戶的效率;再次,虛擬實驗在操作上能夠實現(xiàn)互動。不僅用戶之間能夠實現(xiàn)相關信息的溝通和交流,而且遠程用戶也能夠對實驗環(huán)境加以操作。另外,虛擬實驗還具有擴展性、用戶自主性以及性能優(yōu)勢顯著的優(yōu)點。

  2 虛擬實驗的構建

  2.1 分布式虛擬實驗的構建分析

  分布式虛擬實驗是在物理設備分布式的基礎上構建的,其指的是將網(wǎng)絡與物理設備相連接,以計算機網(wǎng)絡為核心,實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、遠程操作以及分析的虛擬實驗系統(tǒng)。因此可以看出,分布式虛擬實驗中,用戶并不擁有物理設備,其只需要利用網(wǎng)絡進行操作就可以實現(xiàn)虛擬實驗,并獲得所需數(shù)據(jù)。

  作為一個系統(tǒng)工程,分布式虛擬實驗的建設主要包括以下幾個系統(tǒng):虛擬儀器、數(shù)據(jù)分析、虛擬實驗管理以及計算機網(wǎng)絡等系統(tǒng)。

  (1)利用個人主機,用戶能夠直接登入Internet,進而通過瀏覽器來實現(xiàn)虛擬實驗站點的訪問,并進入虛擬實驗系統(tǒng);

  (2)根據(jù)用戶需求選擇相應的實驗項目進入虛擬儀器控制臺;

  (3)用戶根據(jù)具體實驗的操作指令,來實現(xiàn)對實驗參數(shù)的輸入;

  (4)虛擬儀器根據(jù)接收到的指令,來向物理儀器進行參數(shù)傳輸,進而實現(xiàn)物理儀器對參數(shù)和指令的操作,最終完成實驗內容;

  (5)當實驗完成之后,通過虛擬儀器和網(wǎng)絡,虛擬實驗系統(tǒng)能夠將所得數(shù)據(jù)反饋給遠程用戶,而用戶則可以將這些數(shù)據(jù)進行自由處理。

  分布式虛擬實驗能夠使得儀器使用率大大提升。同時,其也有一定的缺陷,如它的系統(tǒng)開發(fā)較為復雜,且對于物理實驗設備的依賴性很高,具有較高的維護成本。另外,它無法讓用戶感受到實驗場景和過程,也就是其沒有直觀性和形象性。

  2.2 基于虛擬現(xiàn)實的虛擬實驗的構建分析

  基于虛擬現(xiàn)實的虛擬實驗具有較強的交互性,并能夠為用戶提供高級仿真的實驗場景,真實感較強。因此,據(jù)此可以將基于虛擬現(xiàn)實的虛擬實驗分為六個子模塊,并形成一個統(tǒng)一的工程,具體的系統(tǒng)模塊如圖1所示。

  2.2.1 用戶管理子系統(tǒng)

  該模塊分為三級,即管理員、教師和學生。該子系統(tǒng)能夠實現(xiàn)對各類用戶信息的管理,并且可以對信息和用戶記錄進行添加、修改和刪除。

  2.2.2 教務管理子系統(tǒng)

  該模塊主要是用來管理班級以及課程等這方面的基本教學信息,而且對這一模塊的使用,只有系統(tǒng)管理員才能實現(xiàn)。這一子系統(tǒng)主要分為課程實驗管理以及班級信息管理兩個子模塊。

  2.2.3 虛擬實驗子系統(tǒng)

  作為虛擬實驗的核心模塊,該子系統(tǒng)主要包括具體實驗庫、教學材料管理以及添加或者刪除實驗功能這三個部分。

  2.2.4 實驗報告子系統(tǒng)

  對于這一模塊的使用,教師和學生都能夠實現(xiàn),且能夠完成不同的任務。如學生利用該子系統(tǒng)能夠實現(xiàn)預習報告的提交以及修改,而教師利用該子系統(tǒng)則能夠實現(xiàn)對學生報告的檢查和退回。另外,該模塊還能夠實現(xiàn)對報告提交的期限管理。

  2.2.5 成績管理子系統(tǒng)

  該模塊主要是用來評價學生實驗成績的。

  2.2.6 在線討論子系統(tǒng)

  通過BBS方式,該模塊能夠實現(xiàn)學生和教師之間的交流和溝通,從而加強學生對知識點的理解。

  3 結語

  綜上所述,由于虛擬實驗具有透明性,能夠共享資源,在操作上能夠實現(xiàn)互動,而且還具有擴展性、用戶自主性以及性能優(yōu)勢顯著的優(yōu)點。因此,今天的研究中必須加大對基于虛擬現(xiàn)實的虛擬實驗的探索,從而為技術的不斷更新提供有利條件。

  參考文獻

  [1]黃榮懷,鄭蘭琴,程薇.虛擬實驗及其學習者可信度認知[J].開放教育研究,2012(12).

  [2]張學軍,唐久磊,魏江明.基于Flash3D的中學化學虛擬實驗平臺的設計與實現(xiàn)[J].電化教育研究,2014(01).

  [3]趙紅喜.虛擬實驗在中學化學實驗教學中的應用研究[D].河南大學,2013(05).

  [4]張乃千,楊海.周麗濤.基于云計算的虛擬實驗云平臺設計[J].計算機教育,2015(01).

點擊下頁還有更多>>>關于虛擬現(xiàn)實的科技論文1500字

2711279