2023年(VR虚拟现实)虚拟教育设计方案.docx

VR虚拟现实虚拟教育设计方案20XX年XX月多年的企业咨询顾问经验，经过实频正可以落地执行的卓越管理方盍 值得您下载拥有!3、CAVE设计组成图：Cave由投影机、高清光学背投屏幕、光学跟踪系统、高端图形工作站集群、力反即 统组成。裸眼立体显示系统裸眼立体显示器是建立在人眼立体视觉机制上的一代自由立体显示设备。它不需3C 眼睛、头盔等即可获得具有完整深度信息的图像。自由立体显示设备能够精彩实 技术供给逼真的3D图像。它依据视差障碍原理,利用特定的掩模算法，将呈现龌 屏障后由两日雕获观看。视差屏障通过光栅阵列利用摩尔干预条纹判别法准确准确 把握每一个像素透过的光线，只让右目艮或左眼看到，由于右眼和左眼观看液晶角度旁 遮住光线就可将图像安排给右眼或者左眼，经过大脑将这两幅由差异的图像合维度信 息的图像，从而使您不需要任何助视设备如戴上3D眼睛即可看到3D图像技才 和VR技术在展览呈现行业的应用。独特的立体视觉效果会吸引全部过往人的自由 的操作风格以及完善的信息查询系统会自动将您的产品、理念、创意完整的裸眼立 体显示器依据不同的光学原理和构造原理，主要分为HDB狭缝光栅技术两个券 列立体显示器。实际应用中，HDL系列的立体显示器在显示亮度上，大大优于裸口的3D-显示器性能丁系统共分七个子产品：1 .立体效果逼真，颜色明媚，视觉冲击力强大；.赏识范围广，可在水平140度视角范围内自由观看；2 .产品规格丰富，32寸42寸46寸50寸55寸60寸等；.核心设备：立体成像.视差障壁技术.柱状透镜技术、指向光源；3 .具有超强扩展性，可依据不同行业需要制定专业解决方案；.完全兼容影视工业标准，2D/3D影视信号可自动切换；6.2D效果追求高清画质，3D效果侧重于真实感与沉醉感，适合于长时间观看与使品名3D裸眼立体显示器面板类型TFTLCD尺寸46可视面枳1018.08*572.67mm最大区分率1920x1080显示颜色16.7M灵度原屏1700cd/m2比照度原屏4000:1响应时间8ms可视视角原屏左右:178°上下178°是否内置电脑主机是是否预装系统否内置喇叭10Wx2安装月式台式或壁挂可选电源AC100/240V50/60HZ功率消耗250W（最大）待机功耗S5W3D最正确观看距3.44.5 米外观尺寸不含底座重量不含底座43kg裸眼显示器应用领域： 广告及景观呈现，如产品宣传.会议室/接待厅演示等。利用精彩的立体显示技术 实、直观、清楚、自由地呈现在观众面前，逼真的立体效果可以大大加深观众对展 消遣行业。自由立体显示器使得不带立体眼镜进展立体玩耍、赏识立体影片及动 完善的视觉享受。 科学争论领域。我们的产品为各学科供给了的空间显示技术。利用立体显示器 DNA及各种微观构造的直观图像，可对大气、海洋及地表地层数据进展三维建模品 气象学、天文学等学科争论的关心工具，还可利用所开发的交互式软件进展远程工 工业及建筑设计领域。显示器可帮助产品的设计者或者是建筑的设计师就在三维M 必花费时间制造昂贵的模型，大大降低了开发本钱。 此外，自由立体显示器还可应用于医疗（如手术模拟/培训及手术成像）、军事（如仿驳 把握显示）城市规划等领域。随着产品软硬件的不断开发完善，必将获得更加广泛多通道环幕投影系统多通道环幕立体投影是指集成了硬件平台以及专业显示设备的综合型可视化系统工布、投影机、高级仿真图形计算集群、及相关关心配件等组成，产生高度真实感、 显示，来表现大的三维场景，它比一般的标准投影系统具备更大的显示尺寸、更宽 更高的显示区分率，以及更具冲击力和沉醉感的视觉效果。该系统可以应用于教学 依据环幕尺寸的大小，环幕依据通道和环形幕半径的大小来区分，通常为90、120 360度弧度不等，一般分为双通道、三通道、七通道等，其中双通道和三通道是最 体虚拟仿真环幕投影大屏幕是虚拟三维投影显示系统中一种沉醉式虚拟仿真显示环 技术把多台投影打出的图像形成立体数字图像实时输出并显示在一个超大幅面的平 与者获得一种身临其境的虚拟仿真视觉感受。通常用于一些大型的虚拟仿真应用：虚 划、三维地理信息系统等大型场景仿真环境、展览呈现、工业设计、教育培训、会院校虚拟现实试验室科博馆、展览馆环幕呈现企业展厅环幕呈现会议用途环幕呈现影院环幕呈现消遣环幕呈现虚拟教育设计方案背景：随着信息时代的进展，数字化三维虚拟仿真技术以其画面逼真精巧、 运行高效便捷、功能丰富有用、查询治理信息直观便利等特点渐渐应 用在各个领域，国内院校也同样期望着在校园建设成果呈现、学校品 牌推广、教学关心与校园资源治理等方面全面实现三维数字化。三维 虚拟校园平台系统正是顺应这种需求而产生，在国内快速普及。三维虚拟校园平台是指利用计算机虚拟现实技术、网络技术、网络三 维技术、数据库技术等对学校的建筑三维数据、建筑室内外构造、建 筑相关属性信息、教学设施相关信息和教学资源信息进展处理，建立 基于互联网扫瞄器呈现的可交互的三维虚拟校园应用平台，并在此根 底上实现学校教学治理所需的各种功能。三维虚拟校园可以实现三维虚拟校园呈现、学校建设成果宣传、楼宇 教室查询、自主校园漫游、人机交互体验、网络互动沟通、仿真课堂 体验、院校设施设备治理等功能，最重要的是其可以直接在互联网网 页扫瞄器中直接登录使用，使用户能够不受时间和空间的限制，直接 在线扫瞄和使用虚拟校园供给的各种应用。目前国内越来越多的院校已经逐步建设了三维虚拟校园平台系统，比 方北京大学、清华大学、浙江大学、北京师范大学、北京外国语大学、 上海同济大学等著名高校，众多高职、中职、中小学院校也正在间续 开展网上三维虚拟校园建设。随着网络时代的降落,网络教育迅猛进展，尤其是宽带技术和校园网大规模应用 的今日。国内一些高校已经开头逐步推广、使用虚拟校园教学模式。虚拟现实技术具有广泛的作用和影响,亲身去经受、亲身去感受比空洞抽象的说教更具说服 力。主动地去交互，与被动的观看，有质的差异，尤其在虚拟教学、虚拟试验、 虚拟仿真校园、科技争论等方面的应用更为广泛性。虚拟教学系统分为原理教学和动态教学.原理教学主要指的是传统的课件制作，把 课件中的图片做成动态三维的形式，转变教育模式，不用再通过乏味的幻灯片技术 教学，将教学步骤完善的融合到教学中，让学生不在死守在书本上面,却又心不在焉 的想着自己的事情，不同于传统的教育模式，全部的教育步骤一气呵成，使学生学习 兴趣深厚，教学质量显著提升.动态教学就是把物理化学试验中一些大型不易操作 的试验或一些因含有有毒气体学生不能进展操作的试验，通过虚拟现实技术，学生 可以在网上进展操作，丝毫没有束缚之感，让学生有一种身临其境的感觉.成功案例 有虚拟现实技术划分四类：1、桌面虚拟现实桌面虚拟现实利用个人计算机和低级工作站进展仿真，将计算机的屏幕作为用户 观看虚拟境地的一个窗口。通过各种输入设备实现与虚拟现实世界的充分交互， 这些外部设备包括鼠标，追踪球，力矩球等。它要求参与者使用输入设备，通过 计算机屏幕观看360度范围内的匐以境地,并操纵其中的物体，但这时参与者缺 少完全的沉醉，由于它照旧会受到四周现实环境的干扰。桌面虚拟现实最大特点 是缺乏真实的现实体验，但是本钱也相对较低，因而，应用比较广泛。常见桌面 虚拟现实技术有：基于静态图像的虚拟现实QuickTimeVR,虚拟现实造型语言 VRML、桌面三维虚拟现实、MUD等。2、沉醉的虚拟现实高级虚拟现实系统供给完全沉醉的体验，使用户有一种置身于虚拟境地之中的感 觉。它利用头盔式显示器见图或其它设备，把参与者的视觉、听觉和其它感 觉封闭起来，并供给一个的、虚拟的感觉空间，并利用位置跟踪器、数据手套见图、其它手控输入设备、声音等使得参与者产生一种身临其境、全心投入 和沉醉其中的感觉。常见的沉醉式系统有：基于头盔式显示器的系统、投影式虚 拟现实系统、远程存在系统。3、增加现实性的虚拟现实增加现实性的虚拟现实不仅是利用虚拟现实技术来模拟现实世界、仿真现实世 界，而且要利用它来增加参与者对真实环境的感受，也就是增加现实中无法感知 或不便利的感受。典型的实例是战机飞行员的平视显示器，它可以将仪表读数和 武器瞄准数据投射到安装在飞行员面前的穿透式屏幕上，它可以使飞行员不必低 头读座舱中仪表的数据，从而可集中精力盯着敌人的飞机或导航偏差。4、分布式虚拟现实假设多个用户通过计算机网络连接在一起，同时参与一个虚拟空间，共同体验虚 拟经受，那虚拟现实则提升到了一个更高的境地，这就是分布式虚拟现实系统。 在分布式虚拟现实系统中，多个用户可通过网络对同一虚拟世界进展观看和操 作，以到达协同工作的目的。目前最典型的分布式虚拟现实系统是SIMNET , SIMNET由坦克仿真器通过网络连接而成，用于部队的联合训练。通过SIMNET , 位于德国的仿真器可以和位于美国的仿真器一样运行在同一个虚拟世界，参与同 一场作战演习。硬件：位置跟踪器三维空间跟踪定位器是作用于空间跟踪与定位的装置，一般与其他VR设备结合使 据头盔、立体眼镜、数据手套等，使参与者在空间上能够自由移动、旋转，不局限 间位置。操作更加灵敏、自如、任凭。产品有六个自由度和三个自由度之分。当接收传感器在空间移动时，能够准确地计算出其位置和方位。该设备消退了延迟由 于它供给了动态的、实时的六自由度的测量位置（X,Y,和Z笛卡尔坐标）和方位俯保 滚动角，无论在虚拟现实应用领域，还是在把握模拟器的投影机运动时，还学的 争论中，它是测量运动范围和肢体旋转的抱负选择。它是快速、准确、而且容位置 跟踪器有磁场式。超声波式、红外线式及发光二极管式等，但使用较多的是磁波式 六自由度运动跟踪系统，目前运用最广泛的是美国Polhemus公司的FASTRAK任 系统,LIBERTY位置运动跟踪系统，PATRIOT位置运动跟踪系统，以及最开发的宣 运动跟踪系统。数据手套数据手套是一种多模式的虚拟现实硬件，通过软件编程，可进展虚拟场景中物体的 旋转等动作，也可以利用它的多模式性，用作一种把握场景漫游的工具。数据手套 虚拟现实系统供给了一种全的交互手段，目前的产品已经能够检测手指的弯曲，位 传感器来准确地定位出手在三维空间中的位置。这种结合手指弯曲度测试和空间数 据手套被称为真实手套，可以为用户供给一种格外真实自然的三维交互手段。 数据手套使用简洁，操作舒适，驱动范围广，高数据质量使得它成为虚拟仿真用户 适用于机器人系统、操作外科手术、虚拟装配训练、手语识别系统、教育消遣、机 动作捕获、虚拟现实、创玩耍、复原、以及对残障人士的关心等技术领域。例如：美国宇航局的Ames试验室将数据手套工程化，使其成为可用性较高的产品 空间中心完成空间站操纵的实时仿真。又如美国Boeing公司制造了一架虚拟飞到 手套进展把握，从而观看设计结果，考察性能指标。再如NEC公司开发的虚拟现孑 者通过使用数据手套可以处理三维CAD中的形体模型。国内的争论也取得了一批月高清数字头盔头盔式显示器是最早的虚拟现实显示器，利用头盔显示器将人的对外界的视觉、听 导用户产生一种身在虚拟环境中的感觉。其显示原理是左右眼屏幕分别显示左右眼 眼猎取这种带有差异的信息后在脑海中产生立体感。头盔显示器作为虚拟现实的显 有小巧和封闭性强的特点，在军事训练，虚拟驾驶，虚拟城市等工程中具有广泛的 头盔显示器可单独与主机相连以承受来自主机的3DVR图形图像信号。使用方式为 以三个自由度的空间跟踪定位器可进展虚拟现实输出效果观看，同时观看者可做空 移动，如；自由行走、旋转等，沉醉感极强，在虚拟现实硬件观看设备中，头盔显 感优于显示器的虚拟现实观看效果，逊于虚拟三维投影显示和观看效果，在投影式 统中，头盔显示器作为系统功能和设备的一种补充和关心。交互式触屏系统交互式触摸屏又称之为触摸一体机，是最简洁、便利、自然的一种人机交互方式， 貌，是极富吸引力的全多媒体交互设备。它以触摸屏为交互窗口，通过承受先进字 图像、音乐、讲解、动画、录像等多种形式，直观、形象地把各种信息介绍给便， 也给人们带来了全的互动体验。面对用户进展指挥预案、技术研讨、互动演示、教育培训等需求推出的交互式触摸机、计算机、幕布、音响等组成的交互式电子白板。和其喇以产品不同的是，红外 在简洁的安装后，显示器可以用手指或者任何一般的笔来直接操作屏幕。红外触摸后 防尘，防眩光等特点使得成为互动演示、电脑白板、指挥中心、公共场所一体机、 抱负选择。交互式触摸屏一个高度集成的互动显示设备交互式触摸屏的外形极其简洁，LCD/LED屏幕内置具备全高清蓝光DVD播放器、蓝牙、Wi-Fi 置电脑主机，使触摸屏成为自然的高清影院和高清电脑显示器，承受共同电源和全数字图像内部 而极大地提升了产品的整体感并彻底解决了以往和外部电脑连接时图像可能消灭的波浪和模糊问 式的蓝光DVD油区和USB接口被设计在用户格夕M更于操作的位置，使用通用的无线遥控器可以 控LCD/LED屏幕和内置电脑主机的开关；假设用户选配2.4G的无线遥控键盘鼠标，那么交互式 乎成为您的笔记本电脑，为您带来更加畅快和便捷的操作感受。交互式触摸屏是一个功能卓越的互动显示设备交互式触摸屏内置的高性能电脑具备Wi-Fi和有线网络功能，随时接入INTERNET ,扫瞄网员 玩耍互动；内置的高性能电脑配备了高清蓝光DVD ,能够直接播放全高清的蓝光DVD影片 式触摸屏就是一个标准的影院；交互式触摸屏的内置电脑承受InterCorel引擎,轻松进展课 演示、图片扫瞄,CADXCAM等等；交互式触摸屏更是一个具有全屏触摸手写功能的显示屏 写文字输入，也可以触摸进展电脑操控，全部的软件操作都可以在无须外部键盘和鼠标的情 操作完成。交互式触摸屏是一个能为您带来精彩表现的互动显示设备交互式触摸屏综合设备本身优异的显示、触摸性能，配套的书写、触控软件和演示人员的肢体语 次都能为使用者呈现出精彩的演示。多点触摸技术多点触摸技术，可以实现多种手势命令，如放大缩小、旋转、拖拽等，特点适合数字图片的 作。同时与微软公司Windows7/8等操作系统完全兼容,这方面在点控科技触控领域完全体 支持多点触控技术。即插即用，无需安装驱动软件，带给用户更多的操作乐趣。大尺寸触摸技术以先进的红外/光学技术为依托，专业生产大尺寸触摸屏，最大可以做到业界最大的82寸液晶触 以屏幕大,亮度高，触摸准确、快速的特点，使触摸屏行业的不行能变为了现实，为用户供给了 动体验。内置传感器，一体化操作整机设计，把传感器内置到液晶显示器内部，实现了触摸、显示的一体化。从外观上观看， 示器毫无区分。承受专业液晶屏，可以横放，也可以竖放。既可以摆放在桌面，也可以承受 适合各种商业场合。CAVE全沉醉式的佥系统CAVE(CaveAutomaticVirtualEnvironment)是一种基于投影技术的虚拟现实系统 投影面组成。一般的CAVE系统有4个或5个投影面，这些投影面组成一个立方个面均承受背投方式，顶面和地面依据实际状况承受正投或背投方式。假设放置CAV可通过专业工业反射镜把投影图象反射到屏幕上以节约空间。观看者戴上电子快门式 度的头部跟踪设备，以便将观看者的视点位置实时反响到计算机系统和体验身临其 CAVE中走动时,系统自动计算每个投影面正确的立体透视图象。同时,观看者手互 把握器，对虚拟环境中的物体进展把握并与之进展交互。CAVE虚拟现实系统，把高区分率的立体投影技术、三维计算机图形技术、光学跟 结合在一起，产生一个完全沉醉式的虚拟环境。基于这种完全沉醉式的显示环境特 业供给了宏大而创的思考、科研、设计、试验和操作训练方式，扩展了人类的思用 户能直观看到他们的创意和争论对象。可以说，CAVE可以应用于任何有沉醉感是 一种全的、高级的科学数据可视化交互手段。2 . CAVE典型系统应用领域：1、军事模拟、指挥、虚拟战场.电子对抗2、虚拟样机、虚拟制造.虚拟设计、虚拟装配3 .模拟驾驶.训练、演示、教学、培训等.地形地貌、地理信息系统GIS5、虚拟生物医学工程虚拟手术/医学分析；基因/遗传/分子构造争论6、建筑视景与城市规划7.地质、矿产.能源8、地震及消防演练仿真9.航空航天、科学可视化