基于VR技术的虚拟校园系统的设计与实现

虚拟现实技术是指利用计算机多媒体技术从人的嗅觉、视觉、触觉和听觉等多方面来全方位模拟环境,使人产生身临其中的感觉,通过人机交互操作,来获得相应的信息或者体验.本文分析了虚拟校园系统的发展现状以及在web2.0下基于VR技术的虚拟校园系统的设计与实现.通过对虚拟现实技术的介绍,结合校园导向标识系统的设计要求,提出利用虚拟现实技术来实现校园导向标识系统的可行性方案.叙述了虚拟校园系统的框架、开发技术以及具体的实现方法,并对虚拟校园系统的建模方法以及交互性进行了重点阐述.     

虚拟声技术及其应用(下)

虚拟现实是一种逼真地模拟人在自然环境中的视觉、听觉、运动等行为的人机界面技术。利用虚拟声的方法可产生各种不同的声音空间听觉，包括对声源的定位和对环境的声学空间特性感觉，因而在虚拟声学环境中有重要应用。由于在现实的环境中，声源和倾听者的空间位置以及周围的声学环境都可能是变化的，为了准确地模拟出这种变化，通常需要采用前面所述的包括头部位置跟踪和自适应信号处理的虚拟声系统，以根据声源、倾听者和环境的变化，实时地改变信号处理程序。这类虚拟现实的系统通常比较复杂，国外有多个实验室建有这类系统。     

基于VR技术的虚拟校园系统的设计与实现

虚拟现实技术是指利用计算机多媒体技术从人的嗅觉、视觉、触觉和听觉等多方面来全方位模拟环境,使人产生身临其中的感觉,通过人机交互操作,来获得相应的信息或者体验.本文分析了虚拟校园系统的发展现状以及在web2.0下基于VR技术的虚拟校园系统的设计与实现.通过对虚拟现实技术的介绍,结合校园导向标识系统的设计要求,提出利用虚拟...     

基于虚拟现实的杨氏双缝干涉实验设计与实现

虚拟现实技术是利用计算机技术、仿真技术通过计算机创建一种逼真的视觉、听觉等感觉形式的虚拟世界。本文利用虚拟现实技术设计大学物理虚拟实验室 ,并以杨氏双缝干涉实验为例说明大学物理实验虚拟现实对象的设计与实现。该虚拟实验室可以运行于网络环境。     

基于Unity 3D的船舶压缩空气系统的虚拟设计

针对目前船舶空气压缩仿真训练系统大多采用半物理仿真与二维软件界面仿真相结合方式训练效果不佳的问题,将虚拟现实技术引入到船舶压缩空气系统的仿真设计;设计一套基于Unity 3D的船舶压缩空气系统,实现虚拟仿真程序和三维虚拟场景的实时交互,生成一个逼真的三维视觉、听觉、触觉的感官世界,加强培训人员的沉浸感,从而获得一种置身于真实环境中的感受;系统可供学员无限制反复训练,节省系统的维护费用,规避实物操作设备中可能出现的各种风险,提高训练效果。     

虚拟装配与CAD之间的信息交换

由于CAD系统与虚拟现实系统在建模以及实时应用等方面的差异，使得作为虚拟现实应用的虚拟装配系统不能直接使用CAD系统中的零件模型信息。因此有必要使用CAD系统提供的API开发—个接口程序来提取零件的模型信息供虚拟装配系统使用。虚拟装配系统需要从CAD系统提取的信息包括零件或部件的名称、零部件在装配中出现的次数、零部件在装配完成后的位置与姿态、零部件装配特征、几何参数信息以及零件或部件的图形信息。     

沉浸式虚拟训练中的虚拟手操控技术研究

将人手的自然动作加入沉浸式虚拟现实系统中,可有效提高系统的沉浸感和交互性,简便快捷、成本低廉的虚拟手建模及操控技术,有助于此项内容的推广应用;在对虚拟手骨骼结构模型分析的基础上,提出了基于Leap Motion的虚拟手控制方法和流程;以维修训练为任务背景,设计了四种用于虚拟手操作的手势规则,并对实现流程和关键技术进行了分析;构建基于Unity3D引擎的原型系统对虚拟手进行仿真验证,结果表明,基于Leap Motion的虚拟手操控简单、交互自然,可以满足虚拟现实系统交互需要。     

虚拟样机技术在大型复杂试验装置建设中的应用

虚拟样机（Virtual Prototype,VP）是随着虚拟现实（Virtual Reality,VR）技术的进步而发展起来的一项以并行工程和虚拟制造为基础的新型设计、制造技术。它以三维数字化模型为基础,利用虚拟现实技术对真实设备进行几何、功能、物理等方面的交互建模与仿真分析,多层次、多角度来模拟真实设备。     

基于VRML及JavaScript的晶体空间旋转对称性演示程序设计

虚拟现实技术是近些年高速发展的一种新技术,它利用计算机软件构造出一个三维空间的虚拟世界。其中VRML(即虚拟现实建模语言)更是发展迅速,VRML是一种用于建立真实世界场景的模型或人们虚拟的三维世界场景的建模语言,利用计算机虚拟现实技术辅助教学日益发展。本文结合VRML及JavaScript技术,研究了晶体空间点阵旋转对称性的虚拟建模方法,给出了便于操作的具有复杂交互功能的程序软件,VRML技术在教育、教学领域具有广阔的应用前景。     

基于Simulink和VR技术的三维空间电子运动研究

以电子示波器中电子的运动模型为例,探讨了结合Simulink软件和虚拟现实编程语言在虚拟物理实验中应用问题。通过虚拟现实编程语言创建电子运动环境的三维模型,利用Simulink构建了较为完善的、严格遵循客观物理定律并且不以人的主观意识改变的仿真系统。给出了电子在三维空间运动的动画,和不同频率比的李萨如图形。体现出Simulink虚拟现实工具箱仿真物理实验的便捷性、可靠性和科学性。     

基于虚拟现实的动车组维修性验证系统研究与设计

针对动车组维修性验证方法不足的问题,提出了采用虚拟仿真手段对维修性进行验证的方法;结合动车组系统的特点,对基于虚拟现实的动车组维修性验证系统进行了方案设计,给出了维修性验证具体流程,研究了三维虚拟样机建模的基本方法;虚拟维修性验证系统有效提高了动车组维修性设计效率,缩短了研制周期,是一种实现动车组维修性并行优化设计的有效方法。     

基于流媒体技术的风力发电机全景监测虚拟现实系统研究

在工程监测中,通过虚拟现实技术进行预警、侦测或巡检等,可在保证人身安全的情况下,对设备状态进行监测并判断;目前多数虚拟现实开发技术存在需要大量存储和分析数据的问题,采取流媒体技术可以很好的解决数据量的问题,但采用具有流媒体功能的软件开发的虚拟场景没有很好的临境感,而全景技术能够使人从各个角度获得直观的立体感,能够解决场景临境感差的缺陷;将流媒体技术与全景技术结合建立风力发电机的全景漫游监测系统,实现了对风力发电机的监测,得到了很好的效果。     

基于VR的装配工艺设计

为了在虚拟的环境中进行产品的装配工艺规划，必须建立一个虚拟装配系统，这就涉及到虚拟装配的建模问题。虚拟装配系统的建模应当包括从模型的数据源——CAD系统提取数据以及数据在虚拟装配（VR）系统中的组织两个方面的问题。下面分别从CAD与VR系统模型的异同、信息转换、虚拟装配系统的模型描述、装配特征等几个方面来描述。     

计算机与计算数学学科研究进展

1计算机应用技术 1．1计算机网络技术在计算机网络设计与管理技术方面，我们结合我院的需求特点，开展了组网技术、网上应用、网络优化技术、网络测试技术、网络管理技术、网络防病毒技术、网络访问控制技术、异地协同虚拟专用网技术、网络多媒体技术、三网（数据网、通信网和电视网）融合：技术等的研究工作；针对我院纵横向多层交叉的信息传输与控制、多节点动态组合及多虚拟网段共享与交叉访问的安全控制等需求，结合MPLSVPN技术，开展了较深入的研究，并结合我院“十一五”信息化规划：鼹出了新的解决方案。此外，对我院公用信息网（含接入Internet系统建设）、院仿真平台计算机网络环境、院基础教育平台的计算机网络支撑环境、院动力自动化系统网络支撑环境，院机黄涉密办公网络支撑环境及茛网络管珲等进行了改进和完善，改进了中物院电子邮件一体化系统，提出了异地项目协同工作网络解决方案，并进行了院属各单位公用信息网站系统建设、网络实验室建设以及网上多媒体信息和网络学习系统的建设等。     

基于虚拟现实的装甲装备维修性定量指标验证方法研究

对维修性定量指标验证的研究现状进行分析,提出构建基于虚拟现实的产品维修性定量指标验证系统;首先,根据系统需求构建出系统的总体框架;其次,对系统搭建过程和仿真过程中的关键技术进行阐述;再者,对国军标中维修性定量参数估计模型进行改进,构建适用于复杂装备的虚拟仿真MTTR估计模型;最后,在验证系统中对某型车辆传动装置进行MTTR虚拟仿真试验,并运用MTTR估计模型进行MTTR验证;对比得到,通过虚拟仿真试验得到的验证结果与实车试验数据得到的结果基本一致,具有较高的可信性;该方法为在产品研制设计阶段并行维修性定量指标的验证工作提供了非常重要的参考价值。     

虚拟情景实训环境三维模拟

应用计算机技术当中的虚拟模拟技术,对于当前各领域实现虚拟情景三维模拟训练已成为可能。本文研究当前技术环境下,利用Unity3D模拟平台构造虚拟情景训练系统的开发与设计。从三维模拟训练系统的关键技术研究入手,以三维场景优化、物理碰撞逻辑检测、动态加载场景以及网络通信作为开发的重点,设计出较为先进和逼真的虚拟情境下三维模拟训练系统。并以消防部门作为系统应用的检测部门,检测结果表示此系统可以很好的表现出现场场景的模拟程度以及逻辑,对于加强消防部门的训练技术和应用效果有很大优势。     

虚拟现实技术在物理课件开发中的应用

讨论虚拟现实技术在科学教育中的应用前景，介绍两种目前较为实用的新的虚拟现实技术，结合两个物理教学实例，给出新虚拟现实技术应用于物理课件开发中的一般途径。     

直升机交互式桨叶振动调整仿真研究

为解决目前机务维修培训中存在的物理样机难以满足需求的问题,以实际机务维修工作中旋翼振动调整方法为参考,提出在虚拟维修训练系统的基础上实现受训人员对虚拟样机旋翼桨叶进行振动调整仿真操作,以期达到训练目的。根据非沉浸式虚拟维修训练系统的特点设计交互仿真操作逻辑,确定仿真操作步骤,分析座舱振动可视化表示方法,专用虚拟样机的构建方法以及虚拟仪器的实现方式和数据组织结构形式,并将该仿真实验以模块化形式添加到虚拟维修训练系统中,满足拆装条件下对虚拟样机的交互操作需求。最后以欧直松鼠直升机虚拟样机旋翼振动调整方法为例验证该操作仿真逻辑的可用性。     

基于拼接的大视场虚拟现实头戴显示装置

虚拟现实技术是头戴显示技术的一个重要分支。为了提高虚拟现实头戴显示装置的视场角,获得更高的沉浸感,设计了一种基于视场拼接原理的大视场虚拟现实头戴显示装置。利用4套横向视场角为80°,且完全相同的目视光学系统,通过拼接实现大视场虚拟现实头戴显示。本装置的双目横向视场角为162°,其中每个单目系统的横向视场角为126°,双目重叠视场角为90°。     

增强现实环境下的CPS虚拟装配系统研究与实现

基于双目视觉原理，利用Unity3D游戏引擎开发了一种增强现实环境下的信息物理融合(cyber-physical systems, CPS)虚拟装配系统。通过研究快速定位算法识别特征标记点建立虚拟模型与实物装配单元的配准关系，融合虚拟模型投影图像与实物装配体图像实现虚拟装配仿真，实时输出在视频眼镜结构中显示。经过试验验证，该系统满足CPS实时性、稳定性以及信息世界与物理世界融合的要求。