引論：我們?yōu)槟砹?3篇vr技術(shù)論文范文，供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時的寶貴資源，期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感，讓您的文章更具深度。
篇1
1、vr虛擬技術(shù)在影視制作中的實際應(yīng)用
現(xiàn)階段，我國影視領(lǐng)域運用VR虛擬技術(shù)進(jìn)行拍攝和制作尚處于一個摸索與發(fā)展的過程。VR電影和VR電視，不是單純的技術(shù)升級，而是伴隨著VR虛擬技術(shù)在生活中廣泛運用，是影視領(lǐng)域的一次從軟件到硬件、從內(nèi)容到終端的大膽嘗試，將對整個影視制作界產(chǎn)生積極而深遠(yuǎn)的影響。以VR電影的制作為例。首先，VR虛擬技術(shù)的實現(xiàn)需要大量設(shè)備支持，機位與GoPro的數(shù)量比差不多是1∶6，甚至更多，才能全方位地進(jìn)行拍攝;其次，所有的機器都必須連接同一個WiFi，才能保證同時開機進(jìn)行一個片段的拍攝，否則后期畫面修補時可能會出現(xiàn)因畫面幀率不統(tǒng)一而無法合成畫面的情況。除此之外，VR電影的技術(shù)要求也十分嚴(yán)苛。拍攝過程中，盡管有超過6臺的機器，但是拍攝主體必須只對準(zhǔn)其中的一臺，才能完整地將攝體的細(xì)節(jié)記錄下來。為了生動地表現(xiàn)動作場景，使其進(jìn)行得更加流暢，VR電影需要在至少每秒85幀的條件下拍攝，而普通電影一般多為每秒24幀。后期制作之前，需要對前期運用VR虛擬技術(shù)拍攝的素材進(jìn)行整理。由于前期通過6臺機器進(jìn)行拍攝，此時的素材數(shù)量隨之發(fā)生變化，即同時輸出6條素材。對于后期制作而言，最重要的是進(jìn)行畫面的縫合，需要用到像Kolor…AutopanoGiga之類的編輯軟件進(jìn)行制作和修改，將其導(dǎo)入輸出素材中。此時，電腦會自動編輯，使6個素材的畫面在捕捉的某一點上實現(xiàn)聲音和畫面的同步，基本修改完成以后，我們可以在PRO等軟件上開始進(jìn)一步細(xì)致的制作。
2、VR虛擬技術(shù)對影視藝術(shù)造成的影響
第一，傳統(tǒng)導(dǎo)演模式會受到VR虛擬技術(shù)的影響。過去的電影由于對沉浸式體驗要求不高，一般只需要搭建一個半景棚就可以進(jìn)行正常拍攝，而在拍攝VR電影時，觀眾希望看到全方位的視頻，獲得三維的空間體驗，這種二維到三維的轉(zhuǎn)變對導(dǎo)演提出了極高的要求，不僅要求具備多維的制作思維，同時還要精通全景棚和露天的畫面拍攝。其次，觀眾在觀看VR電影時，可主動改變座位與電影屏幕之間的距離，觀看體驗的靈活性使觀眾更容易身臨其境，被劇情吸引。為了使觀眾能夠在自己喜歡的視角和位置觀影，導(dǎo)演需要作為一個引導(dǎo)者從電影的視角出發(fā)，抓住觀眾的視點，引導(dǎo)觀眾直至整個故事的結(jié)束。需要注意的是，VR電影頻繁采用非線性敘事的方法，甚至是多線性敘事，而不同的觀眾選擇的觀看視點也存在差異，這就要求導(dǎo)演自身能夠熟練地掌握VR虛擬技術(shù)與故事整體架構(gòu)之間的結(jié)合。導(dǎo)演為了滿足觀眾對于主要劇情的預(yù)設(shè)，還需要增加主人公之外非主人公的故事結(jié)局，即把握故事主要劇情的同時，也要照顧故事細(xì)枝末節(jié)的發(fā)展。第二，鏡頭語言也會隨著VR虛擬技術(shù)的運用發(fā)生變化。鏡頭語言是傳統(tǒng)電影制作中最重要的環(huán)節(jié)，但是在VR電影中，鏡頭語言的作用逐漸淡化。傳統(tǒng)電影通過熒幕表現(xiàn)故事，鏡頭語言是其最主要的輔助工具，而在VR電影的創(chuàng)作過程中，VR機器的位置較為固定，并不存在慣用的推、拉、搖、移等拍攝行為，采集運動鏡頭時，VR機器會被安置在一個軌道滑板上隨著攝體的移動同步拍攝，這里就完全摒棄了傳統(tǒng)電影里的遠(yuǎn)、近、中、特等鏡頭轉(zhuǎn)變，鏡頭不再是影片的最小單位，某一空間位置取而代之。第三，演員表演也會受到VR虛擬技術(shù)運用的影響。傳統(tǒng)的演員表演是按照場次來演出，而VR電影的表演要求是，給定演員一個特定的區(qū)域，讓演員按照空間形式演出，類似于話劇的表演形式。以VR電影全景拍攝為例，要求導(dǎo)演和工作人員離開現(xiàn)場，導(dǎo)演在攝影棚外用對講機對現(xiàn)場進(jìn)行拍攝指揮。并且，傳統(tǒng)的錄音設(shè)備由在場的錄音挑桿人員進(jìn)行錄制，而在VR電影拍攝錄音環(huán)節(jié)中，由于現(xiàn)場的工作人員全都退居攝影棚外，錄音完全是演員自己來錄制。演員表演的自由性使拍攝過程中容易產(chǎn)生一些意外事故，如忘詞、笑場，甚至還包括錄音設(shè)備損壞，所以VR電影的制作成本相對于傳統(tǒng)電影較高。
3、VR虛擬技術(shù)在影視藝術(shù)中的應(yīng)用前景
近幾年，盡管VR虛擬技術(shù)已經(jīng)成為普通大眾口中的熱門話題，但是這種“受歡迎”僅限于概念上，影視藝術(shù)中并沒有廣泛地運用VR虛擬技術(shù)，甚至國內(nèi)院線都沒有正式上映過一部純VR虛擬技術(shù)制作的電影。科技是一把雙刃劍，VR虛擬技術(shù)既存在一定的優(yōu)勢，也有著自身的局限。VR技術(shù)在提供給觀眾全方位觀看體驗的同時，也因設(shè)備的局限性，導(dǎo)致影片時長過短，多控制在20分鐘以內(nèi)，并且在增加觀眾的自由選擇之后，VR影視制作難度也隨之變大，鑒于這種情況，導(dǎo)演在情節(jié)設(shè)置上趨于簡單化。當(dāng)然，VR虛擬技術(shù)也不盡然都是缺點。現(xiàn)階段，VR虛擬技術(shù)在影視領(lǐng)域的運用主要分為VR影視體驗、影視短片及風(fēng)景類電影制作三個方面。導(dǎo)演經(jīng)常利用VR自身的技術(shù)特點，結(jié)合影視的具體需要，進(jìn)行一些始于VR電影的制作，從而滿足新時期人們對于VR虛擬技術(shù)的期待。例如，空間密閉類電影，就可以借助VR虛擬技術(shù)的力量、密閉的空間、VR的多視角，營造出影片所需要的緊張、刺激氛圍。又如，未來恐怖片的制作，必然會用到VR虛擬技術(shù)，強烈的沉浸式體驗可以讓觀眾處于第一視角經(jīng)歷驚悚的劇情。再如，一些強調(diào)空間感的紀(jì)錄片，如《動物世界》就可以使用VR虛擬技術(shù)，使觀眾既可以站在動物的視角學(xué)會自然知識，同時拍攝技術(shù)上的創(chuàng)新也會明顯增強紀(jì)錄片的教學(xué)效果。
4、結(jié)語
VR虛擬技術(shù)在影視藝術(shù)未來的發(fā)展版圖中必然會占有一席之地以及擁有光明的應(yīng)用前景，但前提必須是導(dǎo)演能夠充分認(rèn)識到VR虛擬技術(shù)的技術(shù)特征與影片自身的需求，在此基礎(chǔ)上，將兩者結(jié)合，從而營造出獨特的氛圍，給觀眾帶來充分的沉浸式體驗。切記不要強行運用VR技術(shù)，將VR技術(shù)作為影視的噱頭，否則影片的內(nèi)涵和水平將會失去平衡，進(jìn)而得不償失，只有合理地融合藝術(shù)與技術(shù)，VR虛擬技術(shù)才能更好地在影視行業(yè)中得到發(fā)展和進(jìn)步。
篇2
DBMS已從早期的分散的一個個計算模型、網(wǎng)絡(luò)/文件服務(wù)計算模型(針對文件)發(fā)展到現(xiàn)在的Client/Server計算模型(針對表中的一行)。Client/Server模型是非對等的(decoupled)，客戶發(fā)出服務(wù)請求，服務(wù)器作出響應(yīng)，提供服務(wù)，即所謂的"請求驅(qū)動"。DB的Client/Server系統(tǒng)由DBServer、客戶應(yīng)用程序和網(wǎng)絡(luò)組成。DBServer(即后端)負(fù)責(zé)有效地管理系統(tǒng)的資源，主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)處理、并發(fā)控制、數(shù)據(jù)安全性、數(shù)據(jù)完整性和數(shù)據(jù)的備份和恢復(fù)等。客戶應(yīng)用程序(即前端)是系統(tǒng)中供用戶與數(shù)據(jù)進(jìn)行交互的部件，主要任務(wù)是提供交互式界面完成數(shù)據(jù)的錄入、分析、檢查和顯示，向DBServer發(fā)出請求(SQL語句)并接收結(jié)果和錯誤信息。網(wǎng)絡(luò)和通信軟件是系統(tǒng)中客戶和服務(wù)器之間數(shù)據(jù)傳送的工具。
由于現(xiàn)在的數(shù)據(jù)庫都是開放、多用戶共享，因此維護(hù)數(shù)據(jù)庫的正確性至關(guān)重要。數(shù)據(jù)庫的完整性描述為數(shù)據(jù)庫內(nèi)容的完整性約束集合，其中完整性約束指數(shù)據(jù)庫的一個狀態(tài)是否合理，這是一組謂詞。DBS檢查數(shù)據(jù)的狀態(tài)和狀態(tài)轉(zhuǎn)換，判定它們是否合理，是否應(yīng)予接受。對一個數(shù)據(jù)庫操作，要判定其是否符合完整性約束，全部斷言無矛盾時才可以執(zhí)行。完整性約束的形式化定義I=(O,P,A,R),其中O是完整性約束所涉及的數(shù)據(jù)對象集合，P是對象所滿足的謂詞，A是觸發(fā)檢查的條件，R是約束不滿足時的反應(yīng)動作[2]
一、常見的數(shù)據(jù)完整性約束
根據(jù)分類角度不同，可將完整性約束分為如下幾類：
·域、元組、集合完整性
·立即約束和推遲(到EOT)約束
·狀態(tài)約束和狀態(tài)演變約束。
·標(biāo)準(zhǔn)和定制的數(shù)據(jù)完整性約束
實際的系統(tǒng)中，一般將數(shù)據(jù)完整性約束分為標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)完整性約束和定制的數(shù)據(jù)完整性約束。標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)完整性約束是DBS已經(jīng)實現(xiàn)的內(nèi)部規(guī)則，包括域完整性、實體完整性和引用完整性。
域完整性(FieldIntegrity)保證一個數(shù)據(jù)庫不包含無意義的或不合理的值，即保證表的某一列的任何值是該列域(即合法的數(shù)據(jù)集合)的成員。方法是限制列的數(shù)據(jù)類型、精度、范圍、格式和長度等。
實體完整性(EntityIntegrity)保證一個表中的每一行必須是唯一的(元組的唯一性)。為保證實體完整性，需指定一個表中的一列或一組列作為它的主鍵(PrimaryKey)。一個表中每行的主鍵必須確實含有一個值。一個表只能含有一個主鍵，如需要從其它列中除去重復(fù)的值，可以將一個或一組非主鍵列指定為一個候選鍵或唯一值鍵。
引用完整性(ReferenceIntegrity)定義了一個關(guān)系數(shù)據(jù)庫中不同的列和不同的表之間的關(guān)系(主鍵與外鍵)。要求一列或一組列中的值必須要與相關(guān)的一列或一組列中的值相匹配。從屬的一列或一組列稱之為外鍵(ForeignKey)。被引用的列或一組列稱之為父鍵，父鍵必須是一個主鍵或唯一鍵。外鍵屬于子表或明細(xì)表，父鍵屬于父表或主表。若父鍵和外鍵屬于同一表，則稱之為自引用完整性。子表某行的外鍵必須與主表的主鍵相匹配，只要依賴于某主鍵的外鍵仍存在，主表中包含該主鍵的行就不能刪除。
由于每個公司的數(shù)據(jù)庫都有自己獨特的業(yè)務(wù)規(guī)則集，所以系統(tǒng)必須有一種方式來實現(xiàn)定制的業(yè)務(wù)規(guī)則即定制的數(shù)據(jù)完整性約束。定制的數(shù)據(jù)完整性約束可由如下幾種方法實施。
一種最原始的方法是將將每一個完整性約束編入要訪問數(shù)據(jù)庫的每個應(yīng)用程序中，缺點是在每個相關(guān)的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序中，開發(fā)者都要對相同的完整性規(guī)則進(jìn)行編碼、測試和排錯。若某一規(guī)則變動，所有相關(guān)的應(yīng)用程序都得改動。應(yīng)用程序須向DBServer請求大量的數(shù)據(jù)，以執(zhí)行該應(yīng)用程序內(nèi)部的數(shù)據(jù)完整性規(guī)則檢查，這將阻塞網(wǎng)絡(luò)。因而這是一種耗時、低性能的方法。
用戶定義的數(shù)據(jù)類型(User-definedDataType)是由標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)類型導(dǎo)出的新數(shù)據(jù)類型，它比標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)類型更準(zhǔn)確地限定了數(shù)據(jù)輸入的范圍。
約束(Check)用于限制列的值域，在數(shù)據(jù)類型限制的基礎(chǔ)上對輸入的數(shù)據(jù)進(jìn)一步進(jìn)行限制。通過邏輯表達(dá)式來定義列的有效值。
缺省(Default)定義了一個數(shù)值，當(dāng)用戶向數(shù)據(jù)表插入數(shù)據(jù)時，若某個域未給定值，系統(tǒng)自動將定義在該域上的缺省作為輸入
值，保證數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)的合理性。
篇3
1．vr的概念和特征
vr( virtual reality，虛擬現(xiàn)實)是利用計算機、電子技術(shù)、圖像技術(shù)、傳感器技術(shù)、多媒體技術(shù)、人機接口技術(shù)及仿真技術(shù)等多種科學(xué)技術(shù)發(fā)展起來的計算機領(lǐng)域的最新技術(shù)，是一種可以創(chuàng)建和體驗虛擬世界的計算機仿真系統(tǒng)。虛擬技術(shù)是一門富有挑戰(zhàn)性的交叉技術(shù)、前沿科學(xué)和研究領(lǐng)域。目前虛擬技術(shù)已涉及到軍事、教育、醫(yī)學(xué)、心理學(xué)、商業(yè)、影視等領(lǐng)域，是21世紀(jì)的重要發(fā)展學(xué)科。
虛擬環(huán)境是利用計算機生成并控制的，因此人處在利用vr技術(shù)創(chuàng)建的虛擬環(huán)境之中和真實環(huán)境是沒有差別的。vr具有3個最突出的特性:沉浸性(illusion of immersion )、構(gòu)想性(imagination)和交互性(interactivity )。
1)沉浸性(illusion of immersion)沉浸感是指用戶在純自然的狀態(tài)下借助交互設(shè)備和自身的感知覺系統(tǒng)對虛擬環(huán)境的投人程度。虛擬世界給人一種身臨其境的感覺。
2)構(gòu)想性(imagination)指借助虛擬技術(shù)可以使用戶沉浸其中并獲得新的知識，從而使用戶深化概念和萌發(fā)新意。因此說vr可以啟發(fā)人創(chuàng)造性思維，使抽象概念具體化。
3)交互性(interactivity)人們可以通過使用專門的輸人和輸出設(shè)備(主要通過數(shù)據(jù)手套、頭盔、數(shù)據(jù)衣等)以自然地方式(如自身的語言、動作等)和虛擬世界中的對象進(jìn)行交互操作和交流。
2．vr技術(shù)的優(yōu)勢
vr技術(shù)與傳統(tǒng)的實驗實訓(xùn)課比較，有以下的優(yōu)勢:
(1)投資少。相對于建設(shè)實驗室或?qū)嵱?xùn)基地來說虛擬實驗系統(tǒng)所需的投資要少得多，而利用vr技術(shù)對實驗設(shè)備的更新，只要在原有的基礎(chǔ)上改進(jìn)和完善就可以完成。
(2)靈活性好。對于實驗實訓(xùn)中難點和重點，在虛擬系統(tǒng)中可以反復(fù)演練，將細(xì)節(jié)放大，可以人為地進(jìn)行記錄和重現(xiàn)。
(3)效率高。利用vr技術(shù)開展的實驗課，精確性高，突發(fā)事件發(fā)生地可能性小。
(4)消耗低。vr系統(tǒng)通常是以軟件的形式在計算機上運行，能耗很低，設(shè)備維修率低，出現(xiàn)故障也容易解決。
3虛擬現(xiàn)實技術(shù)在職業(yè)教育中的應(yīng)用
職業(yè)教育不僅要給學(xué)生傳授文化知識，更重要的是讓學(xué)生掌握專業(yè)技術(shù)和技能，強調(diào)學(xué)生的生產(chǎn)實踐能力，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力是職業(yè)教育的特色和重點。
(3)效率高。利用vr技術(shù)開展的實驗課，精確性高，突發(fā)事件發(fā)生地可能性小。
(4)消耗低。vr系統(tǒng)通常是以軟件的形式在計算機上運行，能耗很低，設(shè)備維修率低，出現(xiàn)故障也容易解決。
3虛擬現(xiàn)實技術(shù)在職業(yè)教育中的應(yīng)用
職業(yè)教育不僅要給學(xué)生傳授文化知識，更重要的是讓學(xué)生掌握專業(yè)技術(shù)和技能，強調(diào)學(xué)生的生產(chǎn)實踐能力，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力是職業(yè)教育的特色和重點。
vr技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用表現(xiàn)在以下幾個方面:
(1)虛擬實驗室。利用vr技術(shù)可以構(gòu)建各種虛擬實驗室，緩解高職院校實驗教學(xué)資源不足的問題，推動實驗教學(xué)的現(xiàn)代化發(fā)展，可以使學(xué)生足不出戶完成實驗，卻可以獲得和真實環(huán)境下一樣的實驗體會，加深對實驗教學(xué)內(nèi)容的理解。虛擬實驗室還可打破時間和空間的限制，例如學(xué)生可以進(jìn)人犯罪現(xiàn)場，了解案發(fā)過程，這是其他的實驗方法無法比擬的。虛擬實驗既可以縮短時間，又可以獲得直觀、逼真的效果。
(2)虛擬實物。職業(yè)教學(xué)中的很多試驗設(shè)備比較昂貴，更新?lián)Q代又比較快，有些儀器又比較容易壞，這就增加了教學(xué)費用。利用虛擬技術(shù)就可以為學(xué)生制作“虛擬”設(shè)備。虛擬設(shè)備逼近客觀事實，向?qū)W生揭示事物的本質(zhì)。例如在機械制圖教學(xué)中，很多機械元件不方便拆卸，利用虛擬實物，老師可以通過“移植”、“借用”等教學(xué)方式就很容易讓學(xué)生看到現(xiàn)象和本質(zhì)。
(3)模擬訓(xùn)練。利用vr技術(shù)結(jié)合多媒體技術(shù)可以構(gòu)建虛擬的實習(xí)環(huán)境，在這個虛擬的環(huán)境中進(jìn)行駕駛、維修等職業(yè)技能訓(xùn)練。在該環(huán)境中，學(xué)生可以反復(fù)練習(xí)，發(fā)現(xiàn)自己存在的問題，通過多次的訓(xùn)練，掌握正確的操作方法。
(4)虛擬過程。用vr的方法來展現(xiàn)一些現(xiàn)實生活中無法看到的變化過程。學(xué)生通過自己的實驗來控制事物的變化過程，完成所學(xué)知識的構(gòu)建。
4 vr技術(shù)在高職教育中的意義
在vr中，基于自然方式的交互作用和個別化的學(xué)習(xí)環(huán)境提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，學(xué)生既是一個觀察者，又是一個積極的參與者。學(xué)生的各種感覺與虛擬的學(xué)習(xí)環(huán)境相互聯(lián)系和作用，這就激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強了學(xué)習(xí)的效果。
在vr環(huán)境下，學(xué)習(xí)者的各個感官都在和虛擬的外部世界發(fā)生著作用，學(xué)生完全沉浸于虛擬現(xiàn)實創(chuàng)造的學(xué)習(xí)環(huán)境中。例如我們在講網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)傳輸時，可以利用vr來實現(xiàn)，學(xué)生可以設(shè)置數(shù)據(jù)的格式、數(shù)據(jù)流動的方向和交換的方式等，這樣學(xué)生對網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸?shù)睦斫鈺钊恕?/p>
篇4
1．1某高校安全工程專業(yè)概況
山西大同大學(xué)安全工程專業(yè)由原煤炭工業(yè)部大同煤礦學(xué)校的礦井通風(fēng)與安全專科升本科而成，于2010年開始招收本科生，2013年10月被確立為山西省高等學(xué)校服務(wù)轉(zhuǎn)型綜改試驗區(qū)專項特色專業(yè)。該校安全工程專業(yè)以煤礦安全為特色，不斷拓展領(lǐng)域范圍，分為煤礦安全和建筑安全兩大方向，已逐漸形成了以市場需求為導(dǎo)向、注重產(chǎn)學(xué)研結(jié)合、開展多元化實踐教學(xué)、為企業(yè)培養(yǎng)應(yīng)用型人才的辦學(xué)特色。隨著國家《關(guān)于引導(dǎo)部分地方普通本科高校向應(yīng)用型轉(zhuǎn)變的指導(dǎo)意見》的，該校以改革創(chuàng)新的精神將辦學(xué)思路轉(zhuǎn)到服務(wù)地方經(jīng)濟社會發(fā)展上，轉(zhuǎn)到產(chǎn)教融合校企合作上，轉(zhuǎn)到培養(yǎng)應(yīng)用型技術(shù)技能型人才上，轉(zhuǎn)到增強學(xué)生就業(yè)創(chuàng)業(yè)能力上，全面提高學(xué)校服務(wù)區(qū)域經(jīng)濟社會發(fā)展和創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展的能力［4］。目前學(xué)校安全工程專業(yè)共有五屆畢業(yè)生，共540多人，年均就業(yè)率達(dá)90％，且主要集中在考研繼續(xù)深造、煤礦單位和建筑施工單位，這說明本專業(yè)就業(yè)的專業(yè)相關(guān)度較高，社會需求上升，具有一定的發(fā)展?jié)摿Γ?］。
1．2安全工程專業(yè)實習(xí)實踐教學(xué)現(xiàn)狀及存在的問題
目前山西大同大學(xué)安全工程專業(yè)執(zhí)行2015版人才培養(yǎng)方案，其課程體系采用“三平臺一環(huán)節(jié)”模塊，由通識教育平臺、學(xué)科與專業(yè)基礎(chǔ)教育平臺、專業(yè)選修教育平臺和實踐教學(xué)環(huán)節(jié)組成。該校安全工程專業(yè)最低學(xué)時要求為2200學(xué)時，最低學(xué)分要求為169．5學(xué)分，其中實踐教學(xué)環(huán)節(jié)學(xué)分要求為54．5學(xué)分，占比達(dá)32．15％，可見實踐教學(xué)在應(yīng)用型人才培養(yǎng)過程中的占比較高，作用十分重要。實踐教學(xué)包括專業(yè)實驗、專業(yè)社會實踐、認(rèn)識實習(xí)、生產(chǎn)實習(xí)、課程設(shè)計、畢業(yè)實習(xí)及畢業(yè)設(shè)計（論文）等環(huán)節(jié)。為了確切掌握目前該校安全工程專業(yè)實踐教學(xué)的效果和存在的問題，本文設(shè)計了一份調(diào)查問卷，向參加過實踐教學(xué)活動的大二、大三、大四學(xué)生發(fā)放問卷共計199份，收回有效問卷174份，問卷回收率為87％。通過對問卷數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計與分析，將安全工程專業(yè)實踐教學(xué)中存在的問題歸納如下：（1）實踐教學(xué)效果亟待提高。目前，盡管安全工程專業(yè)實踐教學(xué)能正常運轉(zhuǎn)，但是實踐教學(xué)的質(zhì)量管理監(jiān)控較薄弱，對于目前該校的教學(xué)實習(xí)實踐教學(xué)方式和效果，仍有30人（17．24％）不太滿意，90人（51．73％）基本滿意，54人（31．03％）很滿意；有23人（13．22％）認(rèn)為通過教學(xué)實習(xí)對學(xué)生自身實踐能力的提升程度不明顯，105人（60．34％）認(rèn)為提升效果一般，46人（26．44％）認(rèn)為提升效果明顯；學(xué)生在整個實踐教學(xué)過程中積極性不高，有126人（72．41％）認(rèn)為實習(xí)流于形式，外出實習(xí)好像“工廠參觀一日游”，只能起到開闊視野的作用，對提高分析和解決現(xiàn)實復(fù)雜問題的能力及培養(yǎng)創(chuàng)新性思維能力等幫助不大。（2）實踐教學(xué)設(shè)施投入不足。目前該校的實驗設(shè)備只能滿足基本的演示性和驗證性實驗，綜合設(shè)計性實驗和開放性實驗很難開展［6］，且部分大型儀器設(shè)備的配套措施還有待進(jìn)一步完善；目前該校安全工程專業(yè)未涉及VR教學(xué)方法，有129人（74．14％）未接觸或未體驗過VR技術(shù)，表示對此很期待；根據(jù)安全工程專業(yè)認(rèn)證補充標(biāo)準(zhǔn)，該校還缺少安全監(jiān)測檢測、電氣安全和防火防爆方面的實驗室［3］。（3）校外實踐教學(xué)基地領(lǐng)域不夠?qū)拸V。目前該校安全工程專業(yè)校外實踐教學(xué)基地大多為煤炭行業(yè)，學(xué)生實習(xí)受限［7］。有122人（70．11％）認(rèn)為學(xué)校應(yīng)拓展實習(xí)基地，優(yōu)化實踐活動，提高活動的參與度和挑戰(zhàn)性。（4）實踐教學(xué)缺乏科技創(chuàng)新。其原因是：有91人（52．35％）認(rèn)為是學(xué)生自身參加安全科技創(chuàng)新活動的積極性不高，53人（30．23％）認(rèn)為學(xué)校對學(xué)生需求的關(guān)注度不夠，30人（17．42％）認(rèn)為缺乏老師的有效指導(dǎo)。
1．3畢業(yè)設(shè)計（論文）現(xiàn)狀及存在的問題
本文統(tǒng)計了該校五屆畢業(yè)生的畢業(yè)設(shè)計（論文）選題情況，根據(jù)選題內(nèi)容分為煤礦一通三防類、建筑施工類、安全評價類、安全管理類、消防設(shè)施設(shè)計類和軟件應(yīng)用類。該校安全工程專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計選題類型逐年增多，基本上每年都會增加選題范圍，尤其2018年使用BIM、Pyrosim等軟件進(jìn)行可視化研究的選題數(shù)量增多；煤礦一通三防類的選題比例逐年減少，建筑施工類和消防設(shè)施設(shè)計類的選題比例不太穩(wěn)定，選擇安全評價和管理類的選題比例穩(wěn)中有升。這與學(xué)生畢業(yè)當(dāng)年的就業(yè)形勢有很大的關(guān)系。畢業(yè)設(shè)計（論文）存在的問題主要表現(xiàn)為：①畢業(yè)設(shè)計（論文）選題的范圍有待拓展，應(yīng)結(jié)合當(dāng)下社會需求的熱點問題進(jìn)行研究；②學(xué)生在選題時存在避重就輕的現(xiàn)象，多傾向于選擇重復(fù)性課題，缺乏選擇新穎性題目；③每屆學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計過程中都存在（且是大部分）按部就班地套用設(shè)計過程和程序的情況，學(xué)生的自主探究和思考能力無法得到鍛煉。
2解決措施
為了解決上述問題，培養(yǎng)應(yīng)用創(chuàng)新型人才，使我校安全工程專業(yè)盡快順利通過工程教育專業(yè)認(rèn)證，經(jīng)深入學(xué)習(xí)教育教學(xué)基本理論和教育改革方法，本文從關(guān)注學(xué)生的需求、提倡教師終身學(xué)習(xí)、虛擬現(xiàn)實仿真實踐教學(xué)方法和基于問題學(xué)習(xí)的教學(xué)模式四個方面提出了如下具體解決措施：（1）關(guān)注學(xué)生的需求和興趣點，激發(fā)學(xué)生求知欲，處理好“魚”、“漁”、“欲”的關(guān)系［8］。“魚”指固有的基礎(chǔ)知識和基本技能，學(xué)生可以通過多種渠道靈活獲得；“漁”指可有效獲得知識的學(xué)習(xí)方法、策略和習(xí)慣，教師要在課堂講授過程中重點指導(dǎo)，并注重訓(xùn)練學(xué)生的思維，尤其是批判性、創(chuàng)新性思維；“欲”指學(xué)生內(nèi)在的學(xué)習(xí)欲望和動機，直接影響學(xué)生的積極性、主動性和學(xué)習(xí)效果，教師在教學(xué)過程中要做到引導(dǎo)和因材施教，留給學(xué)生思考、探索的時間和空間。（2）提倡專業(yè)教師要踐行終身學(xué)習(xí)的理念，為學(xué)生提供全方位的指導(dǎo)。專業(yè)教師要多聯(lián)系實習(xí)場地以開闊學(xué)生的視野，擴大畢業(yè)設(shè)計的選題范圍及就業(yè)范圍；以學(xué)科競賽和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競賽為契機，結(jié)合新工科建設(shè)和安全產(chǎn)業(yè)發(fā)展的要求，指導(dǎo)學(xué)生為安全生產(chǎn)、防災(zāi)減災(zāi)、應(yīng)急救援等安全保障活動提供技術(shù)、產(chǎn)品和服務(wù)。（3）采用虛擬現(xiàn)實仿真實踐教學(xué)方法［9－12］。為了進(jìn)一步推進(jìn)信息技術(shù)與教育的深度融合，發(fā)展“互聯(lián)網(wǎng)＋”教育，本文提出安全工程專業(yè)VR實踐教學(xué)方法，結(jié)合學(xué)校煤礦安全和建筑安全兩個模塊，通過VR仿真系統(tǒng)模擬真實的生產(chǎn)環(huán)境和事故現(xiàn)場（如煤礦安全事故、建筑施工安全事故、火災(zāi)等），讓學(xué)生如身臨其境般地學(xué)習(xí)，這種教學(xué)方法既可以解決實習(xí)經(jīng)費不足、實踐教學(xué)設(shè)施不全、實踐基地受限的問題，也可以滿足工程教育專業(yè)認(rèn)證的要求，同時培養(yǎng)了學(xué)生的實踐能力、創(chuàng)新能力、不斷學(xué)習(xí)和適應(yīng)發(fā)展的能力。（4）采用基于問題學(xué)習(xí)的教學(xué)模式。PBL教學(xué)法由美國神經(jīng)病學(xué)教授Barrows于1969年在加拿大的麥克瑪斯特大學(xué)醫(yī)學(xué)院首創(chuàng)，以后逐漸被推廣［13］。PBL教學(xué)法是以學(xué)生為中心、教師做引導(dǎo)、學(xué)生自主學(xué)習(xí)的教學(xué)模式，其強調(diào)把學(xué)習(xí)設(shè)置于現(xiàn)實問題中，讓學(xué)生通過查閱資料、小組討論，獲得解決該問題的方法；教師通過提問和引導(dǎo)，不斷地激發(fā)學(xué)生去思考、探索，從而培養(yǎng)學(xué)生自主探究和學(xué)習(xí)的能力，達(dá)到用以促學(xué)的目的。
3安全工程專業(yè)基于虛擬仿真和問題
學(xué)習(xí)的實踐教學(xué)新模式本文綜合考慮以上四個方面的解決措施，針對安全工程專業(yè)實踐教學(xué)提出了安全工程專業(yè)基于VR＋PBL的實踐教學(xué)新模式，其具體實施路徑案例分析和效果評估如下。
3．1實施路徑
（1）在實踐教學(xué)課程進(jìn)行前，指導(dǎo)教師根據(jù)教學(xué)大綱、學(xué)習(xí)進(jìn)度和學(xué)生基礎(chǔ)布置相應(yīng)的任務(wù)，學(xué)生根據(jù)自身興趣選題，5～6人一組，明確任務(wù)分工。（2）在實踐教學(xué)過程中，學(xué)生根據(jù)自己的任務(wù)，通過查閱文獻(xiàn)，到安全工程專業(yè)VR實驗平臺或現(xiàn)場參觀學(xué)習(xí)并收集資料，與現(xiàn)場指導(dǎo)人員交流，按照進(jìn)度完成實踐教學(xué)內(nèi)容。（3）實踐教學(xué)結(jié)束后，學(xué)生提交實踐成果，并對實踐教學(xué)效果進(jìn)行考核評估，包括學(xué)生自評、小組成員互評和老師點評。
3．2案例分析
本文選擇山西大同大學(xué)2016級安全工程專業(yè)本科生的認(rèn)識實習(xí)進(jìn)行基于VR＋PBL的實踐教學(xué)探索案例分析。該年級學(xué)生已學(xué)習(xí)的專業(yè)課程有安全科學(xué)導(dǎo)論與原理、安全管理學(xué)、安全系統(tǒng)工程及安全心理學(xué)。在實習(xí)進(jìn)行前，根據(jù)認(rèn)識實習(xí)教學(xué)大綱要求和學(xué)生基礎(chǔ)，老師給出6個方面的實習(xí)題目：①煤炭生產(chǎn)過程中危險有害因素辨識及控制；②建筑施工企業(yè)事故類型及安全措施；③某企業(yè)的安全管理、應(yīng)急救援現(xiàn)狀及改進(jìn)措施；④某企業(yè)員工的不安全行為調(diào)查及控制；⑤某商場的消防安全現(xiàn)狀調(diào)查和評價；⑥某煤礦工人的職業(yè)病現(xiàn)狀、原因及應(yīng)對措施調(diào)查。學(xué)生根據(jù)興趣自由選擇實習(xí)題目，并形成實習(xí)小組，指導(dǎo)老師根據(jù)學(xué)生選擇的實習(xí)題目準(zhǔn)備相關(guān)材料并聯(lián)系實習(xí)場地，實習(xí)小組內(nèi)成員共同完成調(diào)查工作和實習(xí)報告的撰寫。
3．3效果評估
篇5
虛擬現(xiàn)實技術(shù)（Virtual Reality，VR）是20世紀(jì)90年代初崛起的一種實用技術(shù)。VR技術(shù)指借助計算機以及最新傳感器技術(shù)創(chuàng)造的一種嶄新的人機交互手段，其核心是建模與仿真。它是一種能夠讓現(xiàn)實中的人在計算機所創(chuàng)造的虛擬信息世界中體驗與現(xiàn)實世界同樣的事和物。它具有多感知性、沉浸性、交互性和構(gòu)想性的基本特征。這種虛擬技術(shù)集合了計算機圖形圖像技術(shù)、現(xiàn)實仿真技術(shù)、多媒體技術(shù)等的多種科學(xué)技術(shù)。它能夠模擬出人的視覺、聽覺、觸覺等的感官功能。使人們在計算機所創(chuàng)造的虛擬世界中通過語言、動作等方式進(jìn)行實時交流，可以說這種技術(shù)的發(fā)展前景是非常廣闊的，無論是生活上還是軍事上都有非常廣泛的發(fā)展前景。
2 虛擬現(xiàn)實技術(shù)的特征以及涉及的相關(guān)技術(shù)
2.1 虛擬現(xiàn)實技術(shù)的特征
（1）多感知性的特征，是指視、力、觸、運動、味、嗅等感知系統(tǒng)，從人類理想的虛擬現(xiàn)實技術(shù)的發(fā)展來說，是希望能夠完全的模擬出現(xiàn)實中所有的感知，如在VR營造的環(huán)境中聞到各種味道、能夠有觸碰里面事物的感覺等，如同人在現(xiàn)實中一樣，但因目前的技術(shù)掌握和傳感技g的限制，僅僅只能模擬出一部分。
（2）沉浸性又稱浸沒感或臨場感、存在感等，具體是指人以第一人稱存在于虛擬世界中的真實體驗。當(dāng)然，以目前技術(shù)還沒有達(dá)到最理想的程度。
（3）交互性就是指人在虛擬世界中，能夠像在現(xiàn)實世界中一樣，可以通過對一些物體的抓取、使用等動作，感覺到所觸碰的物體的重量、形狀、色澤等一些人與物體之間的互動信息。
（4）構(gòu)想性，即將所想的物件、所做的事情在虛擬世界里面呈現(xiàn)出來，這樣做能達(dá)到什么樣的效果，那樣做又能達(dá)到什么樣的效果，甚至還可以把在現(xiàn)實世界不可能存在的事和物都可以在虛擬世界中構(gòu)想出來。
2.2 VR技術(shù)中涉及的相關(guān)技術(shù)-軟件
（1）立體視覺現(xiàn)實技術(shù)：人通過視覺所獲取到的信息是人本身所有感覺中最多的一種感官，所以虛擬現(xiàn)實技術(shù)中立體顯示技術(shù)占有不可或缺的重要地位。
（2）環(huán)境構(gòu)建技術(shù)：在虛擬世界中，構(gòu)件環(huán)境是一個重要的環(huán)節(jié)，要營造一個區(qū)域的環(huán)境，首先就要創(chuàng)造環(huán)境或建筑模塊，然后在這個基礎(chǔ)上再進(jìn)行實時描繪、立體顯示，從而形成一個虛擬的區(qū)域環(huán)境。
（3）真實感實時描繪技術(shù)：要在虛擬世界中實現(xiàn)與現(xiàn)實世界相同的事物，僅靠立體顯示技術(shù)還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，虛擬世界中必須存在真實感和實時感，簡單來說就是實現(xiàn)一個物體的重量、質(zhì)量、色澤、相對位置、遮擋關(guān)系等的技術(shù)。
（4）虛擬世界聲音的實現(xiàn)技術(shù)：在虛擬世界中雖然視覺是獲取信息的重要途徑之一，除了視覺還有很多感官系統(tǒng)可以獲取到周圍的信息。如聽覺，這種技術(shù)就是在虛擬世界中實現(xiàn)聲音，這樣人在虛擬世界里不僅能夠看得到也能聽得到。
2.3 VR技術(shù)涉及的相關(guān)技術(shù)-硬件
（1）輸入設(shè)備。與虛擬現(xiàn)實技術(shù)相關(guān)的硬件輸入設(shè)備分成兩大類：一是基于自然的交互設(shè)備，用于虛擬世界的信息輸入；另一種是三維定位跟蹤設(shè)備，主要用于輸入設(shè)備在虛擬世界中的位置進(jìn)行判定，并輸送到虛擬世界當(dāng)中。
虛擬世界與人實現(xiàn)自然交互的形式有很多，比如有數(shù)據(jù)手套、數(shù)據(jù)衣服、三維控制器、三維掃描儀等。
數(shù)據(jù)手套是一種多模式的虛擬現(xiàn)實硬件，通過軟件編程，可進(jìn)行虛擬場景中物體的抓取、移動、旋轉(zhuǎn)等動作，也可以利用它的多模式性，用作一種控制場景漫游的工具。數(shù)據(jù)手套的出現(xiàn)，為虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)提供了一種全新的交互手段，目前的產(chǎn)品已經(jīng)能夠檢測出手指的彎曲度，并利用磁定位傳感器來精確地定位出手在三維空間中的位置。這種結(jié)合手指彎曲度測試和空間定位測試的數(shù)據(jù)手套被稱為“真實手套”，可以為用戶提供一種非常真實自然的三維交互手段。
數(shù)據(jù)衣是為了讓VR系統(tǒng)識別全身運動而設(shè)計的輸入裝置。數(shù)據(jù)衣對人體大約50多個不同的關(guān)節(jié)進(jìn)行測量，包括膝蓋、手臂、軀干和腳。通過光電轉(zhuǎn)換、身體的運動信息被計算機識別。通過BOOM顯示器和數(shù)據(jù)手套與虛擬現(xiàn)實交互數(shù)據(jù)衣。
（2）輸出設(shè)備。人在虛擬世界中要體現(xiàn)沉浸的感覺，就必須實現(xiàn)現(xiàn)實世界中的多種感受，如視、聽、觸、力、嗅、味等感官感覺，只不過以目前的虛擬技術(shù)只實現(xiàn)了視覺、聽覺和觸覺罷了。
（3）VR構(gòu)成設(shè)備。虛擬現(xiàn)實世界的構(gòu)成，主要的設(shè)備就是計算機本身了，虛擬世界的所有景象都是靠一個個模型造成的，而這些模型則是由計算機制作出來的。一般計算機被劃分成四個部分：第一，高配置的個人計算機，專門用于普通的圖形配置加速卡，實現(xiàn)于VR技術(shù)中的桌面式特征；第二，高性能圖形工作站，就是一臺高配置的圖形處理計算機；第三，高度并行系統(tǒng)計算機；第四，分布式虛擬實現(xiàn)計算機。
3 VR技術(shù)的應(yīng)用范圍
VR技術(shù)從誕生到現(xiàn)今已經(jīng)歷了幾個年代，其應(yīng)用范圍也越來越廣，如醫(yī)學(xué)方面，可以提供給醫(yī)生進(jìn)行模擬手術(shù)，這樣大大提高了現(xiàn)實中手術(shù)成功的概率。如游戲方面，近年來游戲中的VR如朝陽一樣如火如荼的發(fā)展，游戲者在游戲中體驗著VR技術(shù)帶來的身臨其境與敵人面對面進(jìn)行廝殺的。如建筑方面，運用虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以將建筑的形式以真實的角度展現(xiàn)在投資方、設(shè)計方、施工方以及后期的物業(yè)管理和更高層次的政府，這把之前的二維平面表達(dá)方式或者動畫表現(xiàn)方式進(jìn)行了升級，使用者可以全方位的感受建筑的空間、尺度和材質(zhì)，這對非設(shè)計人員參與到設(shè)計當(dāng)中很有幫助，這使得我們未來的建筑將綜合更多因素，更加合理化，還有軍事、科技、商業(yè)、建筑、生活等。
4 結(jié)語
虛擬現(xiàn)實技術(shù)是一個極具潛力的研究項目，是未來的重要技術(shù)之一。它在理論、軟件或者硬件的領(lǐng)域上都依賴著很多技術(shù)，當(dāng)然其中也有較多的技術(shù)只實現(xiàn)了理論，硬件方面還是有待完善的。不過可以遇見，在未來，虛擬現(xiàn)實技術(shù)絕對會被廣泛的應(yīng)用。
參考文獻(xiàn)：
篇6
一、前言
VR-GIS技術(shù)是指虛擬現(xiàn)實技術(shù)與地理信息系統(tǒng)技術(shù)相結(jié)合的技術(shù)，包括與網(wǎng)絡(luò)地理信息系統(tǒng)（WebGIS ， ComGIS）相結(jié)合的技術(shù)。VR-GIS技術(shù)是上世紀(jì)90年代才開始的一種專門以地學(xué)信息科學(xué)為對象的虛擬現(xiàn)實技術(shù)。VR-GIS技術(shù)目前還不用數(shù)字化頭盔、手套和衣服，它運用虛擬現(xiàn)實建模語言（VRML）技術(shù)，可以在PC機上進(jìn)行，使費用大幅降低，所以它具有被廣大用戶接受的特點。本文主要對虛擬地理信息系統(tǒng)（VR-GIS）的構(gòu)成及特征、關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了分析，并研究探討了該技術(shù)在現(xiàn)代城市建設(shè)中的實踐應(yīng)用，總結(jié)了該技術(shù)的廣闊應(yīng)用前景。
二、 虛擬地理信息系統(tǒng)（VR-GIS）的構(gòu)成及特征
VR和GIS兩個技術(shù)的連接，主要是通過虛擬現(xiàn)實構(gòu)模語言（VRML）轉(zhuǎn)換文件格式，把GIS信息轉(zhuǎn)到VR中表示。VR-GIS方法是基于一個耦合的系統(tǒng)，由一個GIS模塊和VR模塊組成。VR系統(tǒng)的構(gòu)成模型見圖1，用戶操作虛擬環(huán)境時，主要使用傳感裝置，就能得到如二維實時顯不等反饋信息。外部世界和系統(tǒng)使用傳感裝置可以形成反饋閉環(huán)，用戶控制時，虛擬環(huán)境與用戶的交互能夠很大地影響外部世界。VR系統(tǒng)由6個模塊組成，見圖2。一是反饋模塊，給用戶提供實時反饋，接收傳感器發(fā)出的模塊信息；二是檢測模塊，用戶發(fā)出操作命令后，檢測到后通過傳感器，在虛擬環(huán)境中使用；三是傳感器模塊，傳感器一方面接收到用戶的命令，然后運用到虛擬環(huán)境中；傳感器在另一方面會將操作結(jié)果反饋信息傳給用戶；四是控制模塊，控制傳感器，并且作用在現(xiàn)實世界、虛擬環(huán)境和用戶之間；五是建模模塊，將現(xiàn)實世界用三維形式表現(xiàn)出來，構(gòu)成虛擬環(huán)境。VR技術(shù)的特征：一是交互性。是指在模擬環(huán)境中，用戶對物體的操作程度以及從環(huán)境中得到自然反饋的程度。比如，用戶在現(xiàn)實世界中用手直接去抓取物體時，手有觸覺，能夠感受到物體重量，視覺中的物體會跟隨手動的移動；二是存在感也稱為臨場感。是指在模擬環(huán)境中用戶存在的真實程度。模擬環(huán)境如果想要達(dá)到理想程度，就要讓用戶難以分辨環(huán)境的真假；三是自主性。是指物體在虛擬環(huán)境中按照物理定律運動的程度。比如，受到力的作用，物體會翻倒或者移動；四是多感知性。是指計算機除了一般視覺感知，還有運動、觸覺、力覺、聽覺感知，甚至是嗅覺、味覺感知等虛擬現(xiàn)實具有人所具備的感知才能達(dá)到理想程度。
三、虛擬地理信息系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)
（1）系統(tǒng)集成技術(shù)。因為虛擬現(xiàn)實包含了許多模型與感知信息，所以集成技術(shù)在系統(tǒng)中至關(guān)重要。它主要包括了數(shù)據(jù)的管理模型和轉(zhuǎn)換技術(shù)、同步信息技術(shù)、標(biāo)定模型技術(shù)、合成與識別技術(shù)等。
（2）傳感器和立體顯示技術(shù)。傳感器和立體顯示技術(shù)主要運用在系統(tǒng)的交互能力上，但是目前的虛擬現(xiàn)實還達(dá)不到系統(tǒng)的需求。比如數(shù)據(jù)手套的缺點有使用不方便、低分辨率、較小作用范圍、延退大等等；有待提高虛擬現(xiàn)實的跟蹤范圍與跟蹤精度，三維顯示技術(shù)也需要創(chuàng)新。
（3）動態(tài)環(huán)境的建模技術(shù)。虛擬現(xiàn)實的核心是建立虛擬環(huán)境，該項建模技術(shù)主要是為了獲得真實環(huán)境的相關(guān)數(shù)據(jù)，按照應(yīng)用要求，使用這些數(shù)據(jù)來建立虛擬模型使用CAD技術(shù)能夠獲取二維數(shù)據(jù)，同時也要使用非接觸式技術(shù)建立起更多環(huán)境，結(jié)合在一起使用可以提高獲取數(shù)據(jù)的效率。
（4）開發(fā)應(yīng)用系統(tǒng)的工具。應(yīng)用虛擬現(xiàn)實關(guān)鍵就在于找到適合的對象與場合，充分發(fā)揮出創(chuàng)造力與想象力。如果應(yīng)用對象選擇恰當(dāng)?shù)脑挘軌蛴行У靥岣咝省⑻岣弋a(chǎn)品質(zhì)量以及降低勞動的強度。開發(fā)虛擬現(xiàn)實的工具，要進(jìn)一步研究創(chuàng)新。
（5）分布式VR-GIS技術(shù)。分布式VR-GIS必須運用到網(wǎng)絡(luò)，虛擬環(huán)境和用戶用網(wǎng)絡(luò)連接，多人實時進(jìn)行交互也需要網(wǎng)絡(luò)。在虛擬現(xiàn)實環(huán)境中，用戶和計算機進(jìn)行交互，能夠共享信息。主要模型結(jié)構(gòu)分成復(fù)制式與集中式結(jié)構(gòu)，而多協(xié)議模型包括了交互協(xié)議、仿真協(xié)議、動畫協(xié)議、幾何協(xié)議以及場景管理協(xié)議等。
四、現(xiàn)代城市建設(shè)中虛擬地理信息系統(tǒng)（VR-GIS）的實踐應(yīng)用
虛擬地理信息系統(tǒng)（VR-GIS）可以模擬景觀結(jié)構(gòu)、地貌構(gòu)造、火山構(gòu)造、地質(zhì)構(gòu)造以及地球構(gòu)造等；也可以模擬大型的交通、城市工程結(jié)構(gòu)。對三角洲演化形成的過程、沖擊平原的過程、風(fēng)化地貌以及河流地貌的進(jìn)行虛擬實驗。模擬試驗海氣交互、強對流天氣、雷暴雨、龍卷風(fēng)天氣過程。地球系統(tǒng)的自然運動現(xiàn)象如火山爆發(fā)過程、地震的發(fā)生過程與機制、地殼運動過程都可以進(jìn)行虛擬。對洪水災(zāi)害和救災(zāi)、學(xué)場森林火災(zāi)和救災(zāi)、垮壩災(zāi)害、雪災(zāi)、泥石流、滑坡、山崩、水土流失過程、荒漠化過程或土壤侵蝕過程進(jìn)行虛擬。同時可以虛擬試驗沼澤、湖泊、學(xué)場、森林生態(tài)系統(tǒng)，甚至是區(qū)域、城市、養(yǎng)殖農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的虛擬。對城市的可持續(xù)發(fā)展、區(qū)域的改造與規(guī)劃進(jìn)行虛擬。在現(xiàn)代數(shù)字城市系統(tǒng)中，虛擬地理信息系統(tǒng)所具有的觀察立體細(xì)節(jié)的能力，可以跳轉(zhuǎn)到不同的位置來檢驗開辟新觀察的可能性。新的建筑物或其他設(shè)施的規(guī)劃者能從他們的透視位置進(jìn)行全面的立體觀察，或者能從附近的建筑物看到他們所在的地方的虛擬建筑物。城市管理者能看見各層街道、建筑物和停車場上的實際地貌，估計附近地點可以容納的建筑數(shù)目、擁塞情況、光線照射等情況。此外，他們能用GIS數(shù)據(jù)庫顯示分布的商業(yè)活動，例如學(xué)校或商店的定位、主要下水道以及無數(shù)的其他信息。緊急事件報警服務(wù)能使責(zé)任者立即獲得他們將要處理區(qū)域的三維圖像，在GIS數(shù)據(jù)庫中適當(dāng)?shù)靥砑邮录畔ⅲ湍芸匆娔莾撼霈F(xiàn)的建筑或道路交通擁擠。
五、結(jié)語
總之，隨著計算機技術(shù)的快速發(fā)展，在眾多平臺上的相關(guān)服務(wù)都需要采用V R-GIS，VR技術(shù)在微機環(huán)境中的實現(xiàn)也成為了現(xiàn)實VR-GIS是實時有效、高度集成的可視化地形數(shù)據(jù)，系統(tǒng)需要管理大量數(shù)據(jù)，是復(fù)雜典型的地理數(shù)據(jù)集。VR-GTS能夠觀察到立體細(xì)節(jié)，并且能夠跳轉(zhuǎn)到開辟檢驗新觀察的功能。VR-GIS能夠顯示商業(yè)活動以及實際地貌的分布，并且數(shù)據(jù)庫可以隨時添加三維數(shù)據(jù)，這樣對于各種城市新規(guī)劃、地域新改變都能及時反應(yīng)到VR-GIS中，其應(yīng)用前景非常廣闊。
參考文獻(xiàn)
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篇7
國內(nèi)外研究計算機動畫在教學(xué)中的應(yīng)用主要集中在多媒體教學(xué)系統(tǒng)中的應(yīng)用，這方面的研究近年也取得了重要的成果。雖然開發(fā)成熟的多媒體輔助教學(xué)系統(tǒng)非常有意義也很必要，但并不是所有單位都具備多媒體教學(xué)系統(tǒng)的硬件條件，因此，不可能一下就開發(fā)出很完善的輔助教學(xué)系統(tǒng)。一個較好的途徑是先制作教學(xué)系統(tǒng)中需要的動態(tài)演示內(nèi)容，再著手開發(fā)具體的系統(tǒng)，這種方式既解決了在不具備條件背景下的課程內(nèi)容的動態(tài)演示問題， 又可在條件具備時提供完整的輔助教學(xué)系統(tǒng)。本文就是基于這樣的一個思路，通過展示設(shè)計多媒體輔助教學(xué)系統(tǒng)的第五章第二節(jié)的動線和導(dǎo)向設(shè)計的研究來進(jìn)行。
展示設(shè)計第五章為展示專項設(shè)計。第一節(jié)內(nèi)容是展示環(huán)境空間設(shè)計，第二節(jié)是動線和導(dǎo)向設(shè)計的研究。動線，即為觀眾在展示空間中參觀流動的路線，動線和導(dǎo)向設(shè)計必須將空間與時序相結(jié)合來研究。第一，應(yīng)根據(jù)展示內(nèi)容來確定參觀走向；第二，必須充分考慮原有建筑空間的局限，盡力使二者協(xié)調(diào)一致；第三，空間的經(jīng)營與場地切塊、動線與平面計劃的擬定。宏觀與微觀空間的構(gòu)成等設(shè)計應(yīng)同步展開。動線的設(shè)計：必須根據(jù)展示主題、結(jié)構(gòu)順序和功能區(qū)分等來考慮，根據(jù)展示的規(guī)模與性質(zhì)，參觀動線的順序也可有可無。動線的基本形態(tài)主要由點、線和網(wǎng)格的設(shè)計所決定的。導(dǎo)向設(shè)計作為引導(dǎo)和區(qū)分空間關(guān)系的傳播媒介，除了圖形、色彩、信息等要素外，更要注重在環(huán)境中的實際應(yīng)用。以人體工程學(xué)角度來分析，人對信息的接受主要是通過視覺，導(dǎo)向裝置的安置要充分考慮人的視覺感受。在導(dǎo)向設(shè)計時要充分考慮到相關(guān)人機學(xué)的要求，不能夠只考慮圖形、信息版式、色彩符號、情感構(gòu)成而忽略了信息接受者空間的視覺尺度問題。在展示環(huán)境空間設(shè)計的構(gòu)成中，信息接受者是導(dǎo)向設(shè)計的重要研究對象。合理的動線及導(dǎo)向設(shè)計是整個展示環(huán)境空間設(shè)計中人與空間互動的重要環(huán)節(jié)。
根據(jù)以上動線和導(dǎo)向設(shè)計的特點和要求，設(shè)定了大型博覽會、博物館和商業(yè)環(huán)境這三類典型的空間，運用3DSMax 輔助VRML 完成虛擬場景的開發(fā)與真實感繪制、聲音模擬等有關(guān)的重要技術(shù)。具體內(nèi)容包括：幾何建模技術(shù)（包括B-Rep 表示法、曲面造型、粒子系統(tǒng)等內(nèi)容），真實感實時繪制技術(shù)（包括紋理映射、環(huán)境映射、凹凸紋理、光照方程等內(nèi)容），三維虛擬聲音的實現(xiàn)技術(shù)，實時碰撞檢測技術(shù)，基于圖像的虛擬現(xiàn)實技術(shù)（包括全景圖、同心拼圓、光流場等內(nèi)容）。已經(jīng)運用到場景表現(xiàn)方面的許多重要概念和原理，如LOD（Level of Detail）技術(shù)、Billboard 技術(shù)、紋理映射技術(shù)、高程圖、光照參數(shù)，等等，能夠提供一個較為真實的環(huán)境平臺。例如，在博物館空間環(huán)境中，可以根據(jù)圖紙建立起一座虛擬的博物館。要完全符合設(shè)定的各項要求，如地理位置、氣候、照明設(shè)施、人群等。有了這樣一個模型，可以先調(diào)出其平面圖紙進(jìn)行動線設(shè)計的分析。為了更好地引導(dǎo)觀眾的行動，再加上各個動線上的視覺導(dǎo)示，最后把大家的不同想法輸入計算機里設(shè)定的欄目，然后計算機器渲染生成虛擬現(xiàn)實的圖像或影片，最后以動畫漫游隨著設(shè)定之動線游覽整個場館的方式呈現(xiàn)出來。每組同學(xué)拿出之前的設(shè)計說明進(jìn)行比照，看有沒有可以改進(jìn)之處。還可以把幾套不同的色彩體系放進(jìn)去，看看不同的色彩系統(tǒng)所營造的不同的環(huán)境氛圍，甚至還可以模擬觀眾受導(dǎo)向系統(tǒng)設(shè)計的標(biāo)示的影響度的大小、評估出入口的規(guī)模是否合適等。VR技術(shù)把教師和學(xué)生以及學(xué)生之間的互動通過計算機有效聯(lián)系起來，更直接地把教學(xué)內(nèi)容深刻地傳達(dá)給學(xué)生； 學(xué)生的學(xué)習(xí)也不再是單純的接受，而是參與到獲取知識的過程之中，由被動變主動，學(xué)習(xí)效果更好。
通過3DSMax 輔助VRML作為展示空間設(shè)計動線和導(dǎo)向設(shè)計的研究，插值器、動畫生成、虛擬場景的創(chuàng)建和交互功能的實現(xiàn)等都發(fā)揮了不同的作用。在教學(xué)中有以下幾個特點：發(fā)揮計算機多媒體的優(yōu)勢，采用恰當(dāng)?shù)谋憩F(xiàn)方法，將復(fù)雜問題簡單化；激發(fā)學(xué)生積極性，打破被動接受的教學(xué)形式，變?yōu)榻膛c學(xué)互動；具有科學(xué)性無疑是重要的原則，演示、模擬實驗符合科學(xué)性；設(shè)計及案例分析更清晰明了，影響更深刻。VR技術(shù)在很多國防和高新技術(shù)的演示和研究評估方面已經(jīng)運用了多年，取得了很好的效果。隨著VR技術(shù)的發(fā)展和科技進(jìn)步，在展示設(shè)計多媒體輔助教學(xué)系統(tǒng)的開發(fā)中，VR技術(shù)的運用也將會越來越深入和廣泛。
參考文獻(xiàn)
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篇8
VR虛擬現(xiàn)實技術(shù)具有3I特性，交互性、沉浸性和構(gòu)想性。使用者可以通過虛擬現(xiàn)實技術(shù)，增強現(xiàn)實中的各種體驗，在某些特定情況下，還能突破各種局限性，讓使用者得到超越現(xiàn)實的更加真實的體驗。VR虛擬現(xiàn)實技術(shù)，包含了很多的計算機基礎(chǔ)應(yīng)用技術(shù)，如計算機圖像顯示技術(shù)、計算機仿真技術(shù)、計算機流程處理技術(shù)等。通過這些技術(shù)，可以達(dá)到模仿使用者嗅覺、聽覺、視覺和觸覺等效果，讓使用者在虛擬環(huán)境中，能夠得到真實世界當(dāng)中的體驗，而且規(guī)避到其中的一些傷害，并且能夠通過自身行動與周圍環(huán)境之間形成交互與互動，創(chuàng)建一種多維信息空間。除此之外，虛擬現(xiàn)實技術(shù)還具有超越現(xiàn)實的虛擬性，作為一種新型技術(shù)，它所能達(dá)到的虛擬效果絕對是最為逼真，交互性最強的，這也是他被稱為虛擬現(xiàn)實的原因，將虛擬照進(jìn)現(xiàn)實。虛擬現(xiàn)實作為新型計算機技術(shù)，其核心當(dāng)然離不開計算機，它主要也是靠計算機來生成一個可交互的虛擬環(huán)境，虛擬環(huán)境能夠產(chǎn)生立體效果的關(guān)鍵在于外設(shè)，與傳統(tǒng)鼠標(biāo)鍵盤的交互方式不同，虛擬設(shè)備包括多種多樣的交互設(shè)備，里面配置有陀螺儀、速度感應(yīng)計等，可以提供全方位的運動監(jiān)測，用于三維空間的運動感應(yīng)。其中，虛擬現(xiàn)實頭盔、數(shù)據(jù)衣和三維投影儀等都比較成熟，而像數(shù)據(jù)手套、三維鼠標(biāo)跟運動跟蹤器等裝置主要用于虛擬現(xiàn)實交互。與現(xiàn)實中的感官體驗相比，虛擬現(xiàn)實技術(shù)一樣做到了視覺系統(tǒng)與運動感知系統(tǒng)的分離，不僅如此，還大大提高了分辨率、大場景的虛擬效果，并且?guī)в辛Ⅲw聲效，可以使人產(chǎn)生強烈的浸沒感。虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用前景十分廣闊，在文物保護(hù)、室內(nèi)設(shè)計、交通模擬、虛擬現(xiàn)實3D游戲等領(lǐng)域，都有著不錯的發(fā)展，虛擬現(xiàn)實技術(shù)正在一步步改變我們的生活。本文就主要講一下虛擬現(xiàn)實在游戲中的應(yīng)用。
二、虛擬現(xiàn)實技術(shù)在游戲中的應(yīng)用
3D游戲，所追求的是一種虛擬現(xiàn)實的實現(xiàn)，一直致力于為玩家?guī)碜钯v的感官體驗。游戲的發(fā)展從最初的簡單文字游戲，一步步到后來的大型網(wǎng)絡(luò)3D游戲，都是為了能給用戶帶來更好的真實性與交互性，希望能達(dá)到如客觀世界一般存在一個游戲的虛擬世界。3D游戲，即是三維游戲，3D游戲通過三維空間的原理，在游戲中運用了長、寬、高等三種度量，來達(dá)到游戲世界對客觀世界的真實還原，相對于2D平面游戲，也更加的吸引人。場景就是游戲世界各種活動所發(fā)生的場所，在游戲中起著很重要的作用，對于3D游戲開發(fā)來說，目前適合虛擬現(xiàn)實技術(shù)的有：冒險類、動作類、賽車類和角色扮演類。傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)游戲技術(shù)，目的是僅僅是為了滿足玩家的精神追求，更加注重游戲世界的設(shè)定，而忽視了玩家體驗，將玩家拒之于顯示器之外，玩家只能通過操作角色來體驗游戲中的各種設(shè)定，游戲體驗僅僅停留于鍵盤跟鼠標(biāo)的操作，并不能真正達(dá)到一種真切的感官體驗。隨著網(wǎng)絡(luò)游戲時代、技術(shù)的發(fā)展，人們更加傾向于去進(jìn)行帶有實際體驗的虛擬現(xiàn)實3D游戲，虛擬現(xiàn)實類游戲，占據(jù)著更多的市場，這種大大提高了玩家體驗，與傳統(tǒng)的3D游戲完全是不一樣的游戲，能讓玩家在其中得到感官上滿足。虛擬現(xiàn)實技術(shù)游戲模擬方面展現(xiàn)出它的優(yōu)勢，玩家通過一系列的可穿戴設(shè)備，與游戲中的角色合二為一，它可以模擬任何世界上客觀存在的物質(zhì)，也可以模擬人腦中抽象出來的精神物質(zhì)，更加真實的體驗到游戲中的角色就是自己，自己就是游戲中的角色。虛擬現(xiàn)實技術(shù)在3D游戲中的應(yīng)用完全的將人類智慧的結(jié)晶，科技的成果展現(xiàn)出來，它將虛擬現(xiàn)實技術(shù)的逼真性、互動性、沉浸性和構(gòu)想性表現(xiàn)得淋漓盡致。計算機可以阻止一個虛假的圖像在墻壁前停止，但它卻很難阻止真人的行動，操作者在虛擬空間中的運動是不受限制的，可以自由出入于這個空間，這也是傳統(tǒng)模擬游戲與虛擬現(xiàn)實游戲之間存在的最大的差別，也是虛擬現(xiàn)實技術(shù)賦予游戲的獨特魅力。
三、虛擬現(xiàn)實技術(shù)前景和未來發(fā)展
虛擬現(xiàn)實技術(shù)現(xiàn)在的發(fā)展能夠?qū)⒁恍┖唵蔚?D游戲進(jìn)行完全的操作，但在一些大型3D網(wǎng)絡(luò)游戲中，仍然很難以讓玩家得到一個足夠良好的游戲體驗，所以還有很大的發(fā)展空間，讓玩家能夠真切的去體驗游戲世界當(dāng)中的各種體驗，讓游戲帶給玩家更多的快樂。
VR虛擬現(xiàn)實技術(shù)作為一個新型技術(shù)，近年來一直備受關(guān)注，僅在2015年間就有200多家風(fēng)投企業(yè)對VR行業(yè)總計投入了35億美元。這其中，很多明星、影視導(dǎo)演也熱衷于網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)，像大家都很熟悉的林志穎，便有自己的科技公司，像黃曉明、張藝謀等藝人，也準(zhǔn)備進(jìn)入VR行業(yè)。國內(nèi)一些大型企業(yè)，如聯(lián)想、小米、華為也都積極致力于VR硬件設(shè)備的開發(fā)。盡管現(xiàn)在VR行業(yè)看上去一片大號，但由于3D游戲主機在國內(nèi)市場剛剛解禁，市場占有份額不打，限制了國內(nèi)VR技術(shù)的發(fā)展，目前國內(nèi)的VR技術(shù)水平與國際頂尖技術(shù)仍然存在較大的差距，仍然需要我們繼續(xù)的努力來發(fā)展VR技術(shù)。（作者單位：西華大學(xué)）
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篇9
隨著全球商業(yè)環(huán)境日趨復(fù)雜，跨國公司能否在未來的市場選擇最恰當(dāng)?shù)膽?zhàn)略方式，贏得先機，顯得迫在眉睫。盡管核心能力理論近來在戰(zhàn)略管理研究中廣泛運用，但由于來自企業(yè)外部競爭環(huán)境的不斷變化，企業(yè)獲取持續(xù)競爭優(yōu)勢的基本模式已經(jīng)為持續(xù)地獲取一系列暫時競爭優(yōu)勢所取代。這樣的環(huán)境下，企業(yè)的競爭優(yōu)勢很快地被不斷更迭的技術(shù)創(chuàng)新所侵蝕。在這種背景下，動態(tài)能力理論作為該理論的繼承，逐步形成并獲得快速發(fā)展。本文以韓國三星公司為例，用動態(tài)能力理論分析其發(fā)展過程中所使用的一系列戰(zhàn)略，以期為其他跨國公司的戰(zhàn)略選擇找到合適的出路。
二、動態(tài)能力理論綜述
動態(tài)能力理論強調(diào)企業(yè)在動態(tài)變化的環(huán)境中探索其內(nèi)外的競爭能力。它分析了一個企業(yè)在日新月異的環(huán)境中如何發(fā)揮企業(yè)自身的優(yōu)勢來應(yīng)對環(huán)境的變化和挑戰(zhàn)。Teece認(rèn)為，動態(tài)能力就是感知并抓住機會的能力。在進(jìn)一步研究的基礎(chǔ)上，Teece、Pisano和Shuen認(rèn)為，動態(tài)能力是企業(yè)整合、構(gòu)建和重組，使其適應(yīng)快速變化環(huán)境的能力。Luo認(rèn)為動態(tài)能力由擁有能力、使用、分配能力和通過學(xué)習(xí)更新和獲得新的能力組成。焦豪等在動態(tài)能力的綜述中強調(diào)，在中國獨特背景下，動態(tài)能力可以由環(huán)境洞察能力、變革更新能力、技術(shù)柔性能力、組織柔性能力四個方面組成。即企業(yè)以提供自身的利益價值來滿足顧客需求，并洞察周遭環(huán)境，在變革更新動力的作用下做出快速的應(yīng)對措施，通過技術(shù)柔性能力和組織柔性能力，配置與整合其價值鏈，最終取得企業(yè)所需要的資源和知識。近年來，動態(tài)能力的研究有了許多新的延伸，它涉及企業(yè)從感知機遇，到抓住機遇，一直到管理和面對新挑戰(zhàn)的全過程。首先是感知和發(fā)現(xiàn)潛在的機遇和威脅，即商業(yè)環(huán)境中新的機會和挑戰(zhàn)。再者是充分利用企業(yè)的資源和競爭優(yōu)勢獲取機遇，對抗困難。最后通過一系列的戰(zhàn)略方法來保持其競爭優(yōu)勢，達(dá)成企業(yè)的戰(zhàn)略目標(biāo)。JantunenA.等人通過調(diào)查200多家制造型企業(yè)和服務(wù)性組織，分析并發(fā)現(xiàn)了跨國公司動態(tài)能力與其國際化績效的關(guān)系，從而提出動態(tài)能力是企業(yè)競爭優(yōu)勢的潛在來源。
三、跨國公司動態(tài)能力理論中影響戰(zhàn)略選擇的因素
1.對市場的認(rèn)知跨國公司的動態(tài)能力和對市場的認(rèn)知有密切聯(lián)系，從而影響到了它的戰(zhàn)略及其戰(zhàn)略的實施。對機會的感知是與市場消費群體的文化密切相關(guān)的。對不同文化的認(rèn)識可以導(dǎo)致對市場截然不同的判斷和結(jié)論，從而決定了不同的戰(zhàn)略。對市場的認(rèn)知是一個知識的獲取和全球?qū)W習(xí)的過程。跨國公司的市場戰(zhàn)略包括進(jìn)入戰(zhàn)略、價格戰(zhàn)略、公司的管理結(jié)構(gòu)以及聯(lián)盟，兼并等，沒有對市場和消費者特性深入的認(rèn)知就不可能制定有效的價格戰(zhàn)略。而聯(lián)盟、兼并的過程涉及新興市場的國家政策、企業(yè)文化等因素，成功的聯(lián)盟和兼并只有在掌握了充分的市場信息的基礎(chǔ)上才能完成。
2.對環(huán)境的認(rèn)知跨國公司動態(tài)能力是對環(huán)境的認(rèn)識、調(diào)整和改變的能力。改變一個企業(yè)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、周期和生產(chǎn)布局是困難的決定。將開發(fā)的產(chǎn)品直接銷售到各個市場是跨國公司開發(fā)市場常用的手法。但是由于不同市場的勞動力成本和支付能力存在較大差異，跨國公司不可能長期依賴全球化的產(chǎn)品。只有認(rèn)識到這一點，改變其產(chǎn)品和市場戰(zhàn)略，才能把握住機會，在不同市場的拓展中獲得成功。
四、案例研究：韓國三星公司的戰(zhàn)略選擇
1.三星的戰(zhàn)略選擇
（1）多元化戰(zhàn)略和拷版戰(zhàn)略
1998年亞洲金融危機以前，三星公司將業(yè)務(wù)從米面磨坊拓展到電子、金融、機械、化學(xué)等多個領(lǐng)域，所采納的就是多元化戰(zhàn)略。美國學(xué)者Ansoff最早對多元化經(jīng)營戰(zhàn)略定義，并在《哈佛商業(yè)評論》發(fā)表的論文《多元化戰(zhàn)略》中正式提出。1959年，E.Penrose多元化定義為企業(yè)既生產(chǎn)現(xiàn)有產(chǎn)品，又開發(fā)新產(chǎn)品，這些產(chǎn)品與原有產(chǎn)品在生產(chǎn)和營銷中有很大的不同，包括了各種最終產(chǎn)品的增加，垂直一體化程度的增加，以及企業(yè)運營的生產(chǎn)領(lǐng)域數(shù)目的增加。1970年，Wrigley在博士論文《分部制與多元化中》提出以企業(yè)最主要產(chǎn)品的年銷售額與企業(yè)的年銷售總額之比即專業(yè)化率對多元化進(jìn)行分類。當(dāng)時的三星公司主要關(guān)注相關(guān)產(chǎn)品型，同時引入了一部分的不相關(guān)產(chǎn)品，極大地豐富了其銷售的市場份額，獲取了一定的利潤。與此同時，三星公司的另一個戰(zhàn)略也同步進(jìn)行，即拷版戰(zhàn)略，它是指一個企業(yè)所生產(chǎn)的產(chǎn)品技術(shù)、設(shè)計和零部件完全依賴外界的供給，該企業(yè)就像另一家企業(yè)的一個生產(chǎn)車間，只是依樣畫葫蘆地進(jìn)行組裝而已。三星公司1969年進(jìn)入家電和電子產(chǎn)業(yè)，當(dāng)時的家電和電子產(chǎn)品市場，尤其是電視機迅速普及，而彩色電視機也已經(jīng)成為炙手可熱的產(chǎn)品。然而，由于三星電子在成立之初并不掌握最起碼的電子技術(shù)，而那些掌握彩色電視機技術(shù)的外國公司不愿轉(zhuǎn)讓最先進(jìn)的核心技術(shù)，只提供黑白電視機成套散件和組裝技術(shù)，因此三星電子選定的第一項產(chǎn)品是已經(jīng)進(jìn)入衰退階段且利潤率不高的12英寸黑白電視機。由于低收入發(fā)展中國家依然存在對這種低檔產(chǎn)品有需求的細(xì)分市場，加上韓國三星員工求知的文化氛圍，在較短時間內(nèi)就把技術(shù)學(xué)到手并以低成本進(jìn)行生產(chǎn)，這讓初出茅廬的三星電子公司受益不少。這一戰(zhàn)略體現(xiàn)了當(dāng)時條件下的市場、產(chǎn)品和技術(shù)的合適匹配。
（2）品牌戰(zhàn)略和模仿戰(zhàn)略
1997年，亞洲金融危機波及韓國，眾多韓國公司艱難度日，三星公司業(yè)務(wù)全面告急。此時，三星集團及時啟動“新經(jīng)營”運動，拋棄以往一貫的二流產(chǎn)品形象轉(zhuǎn)而專注高端市場。在美國，三星公司果斷全面停止和世界上最大的連鎖企業(yè)沃爾瑪?shù)暮献鳎D(zhuǎn)而和Sears等迎合高層次消費者的專賣店合作，以提高品牌在美國和全球市場的形象，并確立三星獨創(chuàng)的設(shè)計風(fēng)格。走向國際的三星公司認(rèn)真汲取其他公司高端產(chǎn)品的技術(shù)，在品牌戰(zhàn)略得到肯定后，開始走模仿戰(zhàn)略。根據(jù)自己所處的品牌地位以及現(xiàn)有的技術(shù)含量，在模仿的同時對產(chǎn)品的設(shè)計作出改進(jìn)，使自己的產(chǎn)品與其他企業(yè)的同類產(chǎn)品有所不同，更適合大環(huán)境下某些特定市場的需要。20世紀(jì)初，三星在智能手機市場上不停地追擊各個電子手機大牌。現(xiàn)在，它的市場份額甚至把蘋果甩在了后面。以GalaxyS4為例，這些手機都擁有較大的顯示屏和令人印象深刻的新功能。而這些成就歸功于三星的模仿戰(zhàn)略。作為一個典型的快速反應(yīng)的模仿者，雖然三星公司曾因模仿蘋果的設(shè)計而遭到蘋果，但之后三星公司加快設(shè)計生產(chǎn)，根據(jù)市場反應(yīng)大力推廣成功的產(chǎn)品。之后，三星公司不再只提供便宜版的類蘋果版手機，大屏手機、不同的功能、成功的營銷以及消費者青睞的體驗使其占據(jù)市場的很大份額。
（3）合作戰(zhàn)略和技術(shù)戰(zhàn)略
1998年金融危機的教訓(xùn)，使得三星公司牢記曾經(jīng)吃過的虧。從多元化戰(zhàn)略和拷版戰(zhàn)略升級為品牌戰(zhàn)略和模仿戰(zhàn)略，三星公司逐步地把握電子行業(yè)的核心技術(shù)。在此之外，三星公司也逐步拓展其他技術(shù)領(lǐng)域，比如VR技術(shù)。VR又叫虛擬現(xiàn)實，是綜合利用計算機圖形系統(tǒng)和各種現(xiàn)實及控制等接口設(shè)備，在計算機上生成的、可交互的三維環(huán)境中提供沉浸感覺的技術(shù)，把虛擬世界呈現(xiàn)在人們眼前。三星能自給自足的包括芯片、顯示器、鏡頭、頭顯外殼與電池模組以及其他半導(dǎo)體。這些硬件優(yōu)勢與三星公司多年來在技術(shù)上狠抓不放，虛心求教，努力創(chuàng)新的原則息息相關(guān)。但僅僅有技術(shù)支撐還不夠，還需要有軟件的配套。這時，三星公司就著眼于合作戰(zhàn)略。OculusVR是一家專門開發(fā)虛擬現(xiàn)實技術(shù)和產(chǎn)品的初創(chuàng)公司，擁有較高的軟件技術(shù)。在兩家公司的合作中，Oculus仍生產(chǎn)它的虛擬現(xiàn)實頭盔產(chǎn)品專注于游戲類應(yīng)用，因此它也非常需要三星的高像素密度的OLED顯示屏。所以，Oculus允許三星使用其移動軟件開發(fā)工具并協(xié)助開發(fā)用戶界面。對于三星公司而言，它想盡快進(jìn)入虛擬現(xiàn)實市場，但它不想像Oculus和索尼那樣花大量的時間和資金，因此允許Oculus使用其下一代OLED顯示屏。這種雙贏的技術(shù)合作，不但為三星公司提供了更多的技術(shù)領(lǐng)域和市場份額，也將它的品牌又一次拔高了一層。
2.動態(tài)能力理論下三星公司的戰(zhàn)略分析
（1）學(xué)習(xí)并涉足其他行業(yè)
三星原本作為一家經(jīng)營魚干、蔬菜、面粉和砂糖的小公司，卻因戰(zhàn)爭受到重挫，損失了近一半的財產(chǎn)。由于當(dāng)時的韓國生活用品主要依賴進(jìn)口，三星的原材料供應(yīng)也亮起了紅燈，促使其轉(zhuǎn)向生產(chǎn)領(lǐng)域，因此其目標(biāo)也調(diào)整為服務(wù)全國。在這樣的大背景下，三星公司開始擺脫起初的小產(chǎn)業(yè)，慢慢拓展到其他領(lǐng)域。1953年三星創(chuàng)立砂糖生產(chǎn)公司。1954年建立自產(chǎn)自銷的羊毛公司。1969年正式成立三星電子公司為未來韓國的電子行業(yè)打下基礎(chǔ)。之后又建立了韓國自己的化工廠。逐步地，韓國哪里原材料稀缺，三星公司就傾力向世界其他知名公司學(xué)習(xí)并建立相關(guān)產(chǎn)業(yè)，服務(wù)全國。三星公司以恢復(fù)韓國經(jīng)濟為目標(biāo)，從原本的小公司變成涉足多個領(lǐng)域的韓國巨頭公司，從原本的原材料生產(chǎn)到后來的日用產(chǎn)品生產(chǎn)，它采納的正是多元化戰(zhàn)略和拷版戰(zhàn)略。而這些戰(zhàn)略的選擇和實施，也正是因為當(dāng)時韓國動蕩的社會環(huán)境。
（2）模仿并推動品牌國際化
動態(tài)能力真正能提升企業(yè)價值的重點在于復(fù)制與模仿。復(fù)制至少能為企業(yè)產(chǎn)生兩種戰(zhàn)略價值流，一是支撐在地理區(qū)域和產(chǎn)品線擴張方面的能力；二是這種復(fù)制還體現(xiàn)了企業(yè)內(nèi)部學(xué)習(xí)與不斷提升的基礎(chǔ)。曾經(jīng)的三星公司總是掛上低廉的代名詞，在三星公司走上高端國際化品牌之路后，開始孜孜不倦地追求設(shè)計、技術(shù)等核心競爭力，而模仿就是它的敲門磚。以手機為例，2006年三星的Samsung'sX830就是典型的MP3造型。這個設(shè)計想法就是來自于當(dāng)時流行在外的MP3。以MP3的外形和功能作為基點，再配上電話的功能推出了這款產(chǎn)品，目的就是讓消費者能擁有當(dāng)時最流行的手機。2008年，三星推出了SamsungCleo這款小巧玲瓏的翻蓋手機，配上新穎的全鍵盤模式，讓這款手機風(fēng)靡一時。一年后，同樣的翻蓋手機配上橫屏翻蓋，這樣大膽而新奇的創(chuàng)意博得了許多求新人士的喜好……三星不斷地在模仿中追求卓越，在模仿中追求創(chuàng)新，在創(chuàng)新后追求更新，使自己的品牌和技術(shù)永遠(yuǎn)先人一步。2011年，三星用自己全新的創(chuàng)意和5.3英寸的屏幕征服了整個手機界。這一次，三星公司用自己的設(shè)計和創(chuàng)意占領(lǐng)了市場，開始和蘋果多爭一杯羹。
（3）唯技術(shù)優(yōu)先，謀互補合作
在三星普通電子產(chǎn)品市場飽和后，三星公司開始謀求其他出路以轉(zhuǎn)型難以突破的現(xiàn)狀。VR作為三星公司新的關(guān)注點之一，在經(jīng)歷了幾年的技術(shù)研究后，三星的VR硬件和技術(shù)得到質(zhì)的飛躍。但是對于這樣一個大型跨國公司而言，VR畢竟是一個新的方向，有很多的不確定性，它不可能將其他產(chǎn)品的利潤拿來再重新大量投資VR的研發(fā)。所以，對于VR軟件的技術(shù)缺失，三星公司選擇了互補合作的戰(zhàn)略模式。這樣的情況下，三星公司既可以緊緊抓住VR硬件核心技術(shù)，不落入外人手中，又可以對自己有利的伙伴進(jìn)行挑選和匹配，形成一個組合，打下各大巨頭互相爭奪的VR市場。另外，在合作的過程中，三星公司可以向不同公司討教他們或缺的相關(guān)VR技術(shù)，并應(yīng)用于未來新的VR產(chǎn)品研發(fā)上，不斷適應(yīng)多變的市場，從中獲利。
篇10
一、研究目的
信息技術(shù)的發(fā)展不斷給新聞業(yè)帶來新的挑戰(zhàn)和發(fā)展空間，在移動互聯(lián)網(wǎng)時代，傳統(tǒng)媒體面臨著數(shù)字化轉(zhuǎn)型，付費墻、移動終端App，數(shù)據(jù)新聞等新聞生產(chǎn)和消費應(yīng)運而生。起源于20世紀(jì)50年代的虛擬現(xiàn)實技術(shù)近年來得到迅速發(fā)展，被廣泛應(yīng)用于軍事訓(xùn)練、醫(yī)學(xué)、工業(yè)、教育、藝術(shù)、旅游等領(lǐng)域。最近兩年，新聞業(yè)開始嘗試將虛擬現(xiàn)實技術(shù)融入新聞生產(chǎn)，由此產(chǎn)生的一種新的新聞樣式即虛擬現(xiàn)實新聞?wù)找嬉l(fā)關(guān)注。當(dāng)VR技術(shù)被運用于體育新聞領(lǐng)域，產(chǎn)生“VR+體育新聞”的傳媒文化產(chǎn)品便可以稱為虛擬現(xiàn)實體育新聞。
本研究主要從體育賽事直播和體育新聞報道等兩個角度出發(fā)分析相關(guān)典型案例，虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用于體育新聞業(yè)的現(xiàn)狀、前景和挑戰(zhàn)進(jìn)行了討論，為“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下傳統(tǒng)新聞媒體的數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供理論參照。
二、研究對象與方法
（一）研究對象
本研究以2015-2016賽季的美國職業(yè)籃球聯(lián)賽（NBA）常規(guī)賽揭幕戰(zhàn)的VR直播、《紐約時報》NYT VR移動客戶端等虛擬現(xiàn)實新聞作品作為研究對象，在現(xiàn)狀分析的基礎(chǔ)上探析虛擬現(xiàn)實技術(shù)在應(yīng)用于體育新聞時所面臨的挑戰(zhàn)與機遇。
（二）研究方法
論文的研究過程中運用了文獻(xiàn)資料法和調(diào)查法。調(diào)研了相關(guān)文獻(xiàn)，論證了虛擬現(xiàn)實新的概念、特征及發(fā)展歷史；調(diào)查了大量有關(guān)虛擬現(xiàn)實技術(shù)在體育新聞領(lǐng)域應(yīng)用案例。
三、研究結(jié)果與分析
通過對目前虛擬現(xiàn)實體育新聞作品進(jìn)行案例分析，可以看出虛擬現(xiàn)實體育新聞的引用主要集中在體育賽事直播和體育新聞報道等兩個方面。
（一）虛擬現(xiàn)實技術(shù)在體育賽事直播中的應(yīng)用分析
體育賽事具有場面激烈、畫面感強的特點，因此體育賽事最先受到了VR技術(shù)的關(guān)注。利用VR的立體效果，可以讓觀眾在任何地方以實景的方式觀看足球、籃球、游泳等眾多競技類體育比賽項目。
目前，虛擬現(xiàn)實體育賽事直播已經(jīng)在NBA、拳擊等賽事上應(yīng)用。2015-2016賽季的NBA常規(guī)賽揭幕戰(zhàn)（對陣雙方為金州勇士隊和新奧爾良鵜鶘隊）即采用了VR技g進(jìn)行直播，這是美國主流體育聯(lián)賽首次使用該技術(shù)直播比賽。NBA與特納體育和NextVR合作，以NextVR的虛擬現(xiàn)實平臺為基礎(chǔ)，捕捉賽場上的各種信息，虛擬現(xiàn)實攝像機所模擬的虛擬視角的位置在中場附近，向使用虛擬現(xiàn)實設(shè)備的觀眾提供180度的觀看視角。用戶從三星智能手機Oculus應(yīng)用商店下載NextVR App，戴上虛擬現(xiàn)實頭盔能如同身在比賽現(xiàn)場那樣觀看比賽。
國內(nèi)的基于VR技術(shù)的體育賽事直播同樣方興未艾。2015年11月，CKF中國功夫爭霸賽國際戰(zhàn)隊三番賽首站與暴風(fēng)影音旗下的暴風(fēng)魔鏡合作，以360°全景呈現(xiàn)的方式進(jìn)行全程錄播。此外，樂視已經(jīng)旗下首款 VR 產(chǎn)品――樂視 Cool1，未來也極有可能介入到體育賽事的VR直播中。
可以說，基于VR技術(shù)的體育賽事直播即將成為一門有著巨大機會的生意。中國體育產(chǎn)業(yè)規(guī)模預(yù)計在2025年之前擴大至現(xiàn)在的五倍，達(dá)到7800億美元，虛擬現(xiàn)實體育賽事直播也將出現(xiàn)巨大的商業(yè)機會。從以上案例分析可以看出，虛擬現(xiàn)實在新聞生產(chǎn)中的應(yīng)用形式廣泛。
（二）虛擬現(xiàn)實技術(shù)在體育新聞報道中的應(yīng)用分析
很多重大體育新聞事件，人們希望在重大的新聞現(xiàn)場得到真人身臨其境的感受。比如奧運會開幕式、世界杯足球賽決賽等。采用虛擬現(xiàn)實與體育新聞直播相結(jié)合，將使體育新聞的時效性更強，使體育新聞事件更具有現(xiàn)場感。此外，虛擬現(xiàn)實新聞直播還能省略節(jié)目制作、播出的許多環(huán)節(jié)，同時也保證了現(xiàn)場信息傳播的真實性和可信性，使信息在傳播過程中最大程度地減少了損耗，還原體育事件以本來的面目，以原生態(tài)的面貌呈現(xiàn)在觀眾面前。
《紐約時報》于2015年推出一款名為NYT VR的虛擬現(xiàn)實APP，成為新聞業(yè)歷史上對虛擬現(xiàn)實新聞直播的首次嘗試。以《紐約時報》的《行走紐約（Walking New York）》視頻為例，受眾可以從天空中直升機的視角俯視紐約全城，這些都是大多數(shù)受眾不曾有過的體驗。其他新聞媒體的嘗試還包括：《經(jīng)濟學(xué)人》用VR技術(shù)讓一座被IS恐怖組織破壞的伊拉克博物館“重現(xiàn)人間”；BBC研發(fā)部使用360度全景視頻報道突發(fā)事件。在國內(nèi)方面，VR內(nèi)容制作企業(yè)蘭亭數(shù)字和新華社合作為深圳滑坡事件做的VR直播也取得不錯的反響，不到24小時的點擊量是64萬人次。
發(fā)展虛擬現(xiàn)實體育新聞報道已經(jīng)成為新聞業(yè)不斷創(chuàng)新的必然趨勢。當(dāng)新聞從“抓取一切”走向“深潛”，VR技術(shù)突破傳統(tǒng)新聞的篇幅限制，囊括幾乎所有細(xì)節(jié)。未來的虛擬現(xiàn)實新聞會提高清晰程度，加強復(fù)現(xiàn)能力，擴大信息含量，通過將技術(shù)優(yōu)化融入新聞實踐中去，將新聞價值的表現(xiàn)力和感染力提升一個層次。
四、結(jié)論與建議
虛擬現(xiàn)實技術(shù)作為一種迅速發(fā)展的新興數(shù)字技術(shù)，其互動性，沉浸性和在場感使人們能夠沉浸在虛擬環(huán)境，獲得身臨其境的體驗。虛擬現(xiàn)實已被廣泛應(yīng)用于航空、醫(yī)學(xué)、教育、旅游等多個領(lǐng)域。近年來，運用虛擬現(xiàn)實制作體育直播和體育新聞的潛力逐漸引起新聞界重視。很多專家指出，體育事件現(xiàn)場直播在今天乃至今后傳媒格局中都將占據(jù)一個不可替代的位置，虛擬現(xiàn)實體育新聞甚至將成為重要的媒介入口并將帶領(lǐng)媒體進(jìn)入下一個時代。但是，通過分析上述典型案例可以發(fā)現(xiàn)，虛擬現(xiàn)實體育新聞在內(nèi)容質(zhì)量、技術(shù)限制、制作與使用成本和倫理標(biāo)準(zhǔn)上仍存在著很大的發(fā)展空間。
內(nèi)容質(zhì)量：體育新聞價值不可忽視。在目前的虛擬現(xiàn)實新聞的實踐中存在技術(shù)創(chuàng)新掩蓋新聞價值的現(xiàn)象。由于重大新聞事件十分有限，后期制作的耗時耗力，新聞選擇傾向于清晰度高、接近性的內(nèi)容，造成新聞價值的時新性、重要性、顯著性不足。因此，隨著VR技術(shù)日漸成熟和普及，如何讓體育新聞價值借助新技術(shù)更好地體現(xiàn)出來而不是被新技術(shù)掩蓋或者挾持，是業(yè)界必須重視的問題，也是數(shù)字新聞獲得流量、成功轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵。
技術(shù)限制：用戶體驗需要加強。虛擬現(xiàn)實體育新聞希望給用戶帶來親臨重大體育賽事現(xiàn)場的體驗，但是在現(xiàn)有的技術(shù)水平下，真實感的副作用是部分用戶的不適，其中最突出的是使用過程中的移動眩暈感。此外，可穿戴式設(shè)備產(chǎn)生的熱量和對頸椎的壓迫導(dǎo)致用戶無法進(jìn)行長時間觀看體育賽事，阻礙了VR技術(shù)在體育新聞直播方面的發(fā)展[7]。
制作與使用成本：應(yīng)用仍需普及。使用虛擬現(xiàn)實技術(shù)制作體育新聞需要整體設(shè)計構(gòu)思、大量的技術(shù)投入，耗時長、成本高昂。基于較高的技術(shù)和成本要求，目前虛擬現(xiàn)實技術(shù)多應(yīng)用于時效性弱的調(diào)查性新聞報道或者重要事件的直播，然而時效性和現(xiàn)場感極強的體育事件為虛擬現(xiàn)實體育新聞提出了更高的要求。
倫理問題：倫理標(biāo)準(zhǔn)急需制定。虛擬現(xiàn)實技術(shù)提供了新的新聞敘事模式，也帶來了人們的憂慮――虛擬現(xiàn)實是不是對新聞?wù)鎸嵭缘奶魬?zhàn)和破壞。虛擬現(xiàn)實新聞雖名為“虛擬”，但與一般的文字新聞、圖片新聞沒有本質(zhì)上的區(qū)別。不可否認(rèn)虛擬現(xiàn)實技術(shù)對新聞?wù)鎸嵭蕴岢隽诉M(jìn)一步的要求，傳統(tǒng)的新聞倫理已經(jīng)不能完全適合于虛擬現(xiàn)實新聞。因此，業(yè)界需要在實踐中對虛擬現(xiàn)實新聞的制作規(guī)范形成共識。
參考文獻(xiàn)：
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篇11
從識別、感知、認(rèn)知，到做決策、反饋，人工智能在過去五年有非常大的進(jìn)步。博弈的例子有AlphaGO，感知的例子有微軟小冰，決策的例子有Google Gmail的自動回復(fù)。
我在30多年前就做人工智能，可惜，無論對弈、語音識別、自然語言理解都沒有生逢其時。因為當(dāng)時機器不夠快，數(shù)據(jù)不夠多，算法不夠先進(jìn)。但是今天，它們夠先進(jìn)了。
機器學(xué)習(xí)最重要的一個突破是深度學(xué)習(xí)。深度學(xué)習(xí)，就是用非常大的神經(jīng)元，用巨量的數(shù)據(jù)充進(jìn)去訓(xùn)練。它可以在識別、分類或者預(yù)測方面，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過任何過去的算法。這個學(xué)習(xí)的算法特別適合巨大的數(shù)據(jù)量。
什么情況才能用人工智能？人工智能不是萬能的，但滿足以下條件，人工智能絕對可以做出特別有價值的產(chǎn)品：千萬級別的海量數(shù)據(jù)；頂尖的科學(xué)家；非常清晰領(lǐng)域的邊界；非常好的標(biāo)注；非常多的計算量。
很多人說人工智能好遙遠(yuǎn)。其實不是，百度、淘寶、滴滴的背后都是一個人工智能引擎。一些過去認(rèn)為比較遙遠(yuǎn)的，如圖像識別、語音識別的比賽，機器已經(jīng)超越人了。
人工智能的應(yīng)用領(lǐng)域
一個創(chuàng)業(yè)公司的用戶達(dá)到了千萬級別的時候，肯定需要人工智能引擎。因為系統(tǒng)需要做一些判斷和推薦：推薦什么商品給用戶，該放什么樣的廣告。所以，做人工智能創(chuàng)業(yè)的，最好是已經(jīng)有互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的公司。
當(dāng)然，還有很多公司是沒有互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的，這些公司也能創(chuàng)造價值。
哪些領(lǐng)域會最先呢？一定是數(shù)據(jù)最大、最快能產(chǎn)生價值的領(lǐng)域。如金融領(lǐng)域：銀行、保險、券商、智能投庫、AI量化基金，是最快能產(chǎn)生價值的。
哪些是對人類最有意義的？一定是醫(yī)療領(lǐng)域。癌癥的檢測、切片，基因個性化的治療。
最大的一個領(lǐng)域應(yīng)該是無人駕駛。當(dāng)電動車、共享經(jīng)濟、無人駕駛?cè)虑橥瑫r發(fā)生的時候，人類經(jīng)濟會產(chǎn)生最大的提升和改變。以后我們出去打車，應(yīng)該是隨叫隨到，人都不需要買車了，停車場也不需要了，路上的車也變少了，空氣也變好了，這些都是一些會發(fā)生的很好的“副作用”。
最厲害的AI公司將是Google。當(dāng)Google搜索里面的引擎被提煉出來成為一個Google大腦的時候，用在互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域就變成了Gmail的自動回復(fù)，變成了Google的搜索和廣告；用在汽車領(lǐng)域就是GoogleCar；用在人的健康領(lǐng)域就成了GoogleHealth；用在圍棋上就是AlphaGO。
百度大腦也是一個類似的項目。每個偉大的互聯(lián)網(wǎng)公司都應(yīng)該考慮：擁有大數(shù)據(jù)是不是也應(yīng)該像Google一樣，用更多的深度學(xué)習(xí)創(chuàng)造商業(yè)價值？
中國有特殊機會
當(dāng)你要做人工智能的時候，我有幾個建議：要有特別大的數(shù)據(jù)，最好是閉環(huán)的，只有你有，別人沒有；要買很多機器，尤其考慮GPU；要有經(jīng)驗豐富的深度學(xué)習(xí)專家；最后要把年輕人訓(xùn)練起來。
為什么特別提到訓(xùn)練年輕人呢？因為一個優(yōu)秀的數(shù)學(xué)和計算機專業(yè)畢業(yè)生，培訓(xùn)6個月就可以做人工智能工程師了。
因此，最領(lǐng)先的人工智能國家，當(dāng)然是技術(shù)最領(lǐng)先的、論文最領(lǐng)先的、應(yīng)用最領(lǐng)先的，而且也是年輕人最上進(jìn)、最努力、最勤奮的國家。
中國有一些很特殊的機會。中國教育特別重視優(yōu)秀的理工、數(shù)學(xué)底子，世界上的人工智能論文43%都是中國人寫的。中國傳統(tǒng)企業(yè)比美國落后，但這表示人工智能注入進(jìn)去就會產(chǎn)生很大價值。在座每一個潛在的獨角獸公司和快到獨角獸的公司，如美圖、知乎、BRPK，都在快速的招人工智能專家，幫他們提升價值。美國領(lǐng)先的公司，無論是Google、坦斯福羅，還是微軟、CNTK、Facebook，在中國都很難本土化，這都是中國公司的機會。
人工智能時代的投資藍(lán)圖
創(chuàng)新工場在人工智能時代的投資藍(lán)圖包括以下幾個方面。
大數(shù)據(jù)公司。誰有大數(shù)據(jù)，我們就可以做人工智能。
R別。語音、手勢、人臉等識別會有很大的突破，但是自然語言的理解，即語義方面的突破，可能還需要5-10年。
傳感器。傳感器現(xiàn)在很貴， Google做輛車要幾十萬美元，但我深信三年以后價格就會降下來。所以，我們更愿意投資那些現(xiàn)在看起來很貴，但一旦量產(chǎn)價格就會降下來的公司。
家庭機器人。家庭機器人長的像人的，恐怕還需要近十年的時間。但是，一些智能音箱、工業(yè)商業(yè)的應(yīng)用，可以快速發(fā)展起來。
無人駕駛。無人駕駛一定是先開始輔助人駕駛，然后人來輔助機器，最后才能達(dá)到全天候的駕駛。
我們投資的人工智能項目，比較著名的是FACE++，還有地平線機器人、小魚在家、金融界的人工智能第四范式，以及玉石科技的無人車，它已經(jīng)開始在園區(qū)里面上路測試了，連駕駛盤都沒有，所以完全是無人駕駛的工作。
我們深信，十年以后回顧人類歷史，人工智能不只是一個創(chuàng)業(yè)的機會，也絕不僅是一個移動互聯(lián)網(wǎng)之后最好的創(chuàng)業(yè)機會，而會被認(rèn)為是人類有史以來最好的創(chuàng)業(yè)、創(chuàng)新機會，對人類有潛在的巨大改變，對人類生活有最大提升的一種技術(shù)。（本文摘自李開復(fù)12月6日在WISE-2016獨角獸大會上的演講，有刪改，標(biāo)題為編者所加，未經(jīng)本人確認(rèn)。）
一周視點
李開新
360手機執(zhí)行副總裁2017年不折騰
作為初創(chuàng)企業(yè)和新品牌，穩(wěn)和好要比高和快更重要。天道酬勤，只要不折騰，有正確的方向和明確的定位，企業(yè)總歸會成功的。
12月5日，360手機新掌門李開新接受媒體采訪時表示，2017年的思路是穩(wěn)健運營，不折騰，不去做一夜暴富的夢，認(rèn)認(rèn)真真專心做手機。
古永鏘
優(yōu)酷創(chuàng)始人、阿里文娛戰(zhàn)略投資主席融合、鏈接是未來關(guān)鍵
用兩個詞來形容我看到的未來：融合和鏈接。搶用戶、圈地這種邏輯在新的十年越來越難，但如何使融合和鏈接產(chǎn)生增值是企業(yè)需要考慮的關(guān)鍵。
12月6日，古永鏘在WISE-2016獨角獸大會演講中說，未來是融合的時代，也是全球互聯(lián)網(wǎng)的時代。文化娛樂將是一個重要風(fēng)口，產(chǎn)生很多創(chuàng)業(yè)機會。
唐沐
篇12
VR技術(shù)就是虛擬現(xiàn)實技術(shù)，它是一種能夠讓現(xiàn)實中的人在計算機所創(chuàng)造的虛擬信息世界中體驗與現(xiàn)實世界同樣的事和物。它所具有多感知性、沉浸性、交互性和構(gòu)想性的基本特征。這種虛擬技術(shù)集合了計算機圖形圖像技術(shù)、現(xiàn)實仿真技術(shù)、多媒體技術(shù)等等的多種科學(xué)技術(shù)。它能夠模擬出人的視覺，聽覺，觸覺等的感官功能。使人在計算機所創(chuàng)造的虛擬世界中通過語言、動作等等的方式進(jìn)行實時交流，可以說這種技術(shù)的發(fā)展前景是非常的廣闊的。
2.虛擬現(xiàn)實技術(shù)的特征介紹
①多感知性的特征，是指視、力、觸、運動、味、嗅等感知系統(tǒng)，從人類理想的虛擬現(xiàn)實技術(shù)的發(fā)展來說，是希望能夠給完全的模擬出現(xiàn)實中所有的感知，但因目前的技術(shù)掌握和傳感技術(shù)的限制，僅僅只能模擬出以上視、力、觸、運動、味、嗅等感知系統(tǒng)的。
②沉浸性又稱浸沒感或臨場感，存在感等，具體是指人以第一人稱存在在虛擬世界中的真實體驗。當(dāng)然，以目前技術(shù)還沒有達(dá)到最理想的程度。
③交互性就是指人在虛擬世界中，能夠像在現(xiàn)實當(dāng)中一樣，可以通過對一些物體的抓取、使用等動作，感覺到所觸碰的物體的重量，形狀，色澤等一些人與物體之間的互動信息。
④構(gòu)想性，即在虛擬的世界里面，將所想的物件所做的事情在虛擬世界呈現(xiàn)出來，這樣做能達(dá)到什么樣的效果，那樣做又能達(dá)到什么樣的效果，甚至還可以把在現(xiàn)實世界不可能存在的事和物都可以在虛擬世界中構(gòu)想出來。
3. VR技術(shù)的應(yīng)用范圍
VR技術(shù)由誕生到現(xiàn)今已經(jīng)歷了幾個年代，其應(yīng)用范圍也越來越廣，如醫(yī)學(xué)方面，可以提供給醫(yī)生進(jìn)行模擬手術(shù)，這樣大大提供了現(xiàn)實中手術(shù)的成功幾率，還有軍事，科技，商業(yè)，建筑，娛樂，生活等等。
4. VR技術(shù)中涉及的相關(guān)技術(shù)
①立體視覺現(xiàn)實技術(shù)：人通過視覺所獲取到的信息是人本身所有感覺中最多的一種感官，所以虛擬現(xiàn)實技術(shù)中立體顯示技術(shù)占有不可或缺的重要地位。
②環(huán)境構(gòu)建技術(shù)：在虛擬世界中，構(gòu)件環(huán)境是一個重要的環(huán)節(jié)，要營造一個區(qū)域的環(huán)境，首先就要創(chuàng)造環(huán)境或建筑模塊，然后在這個基礎(chǔ)上再進(jìn)行實時描繪、立體顯示，從而形成一個虛擬的區(qū)域環(huán)境。
③真實感實時描繪技術(shù)：要在虛擬世界中實現(xiàn)與現(xiàn)實世界相同的事物，僅靠立體顯示技術(shù)還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，虛擬世界中必須存在真實感和實時感，簡單來說就是實現(xiàn)一個物體的重量，質(zhì)量，色澤，相對位置，遮擋關(guān)系等的技術(shù)。
④虛擬世界聲音的實現(xiàn)技術(shù)：在虛擬世界中雖然視覺是獲取信息的重要途徑之一，除了視覺還有很多感官系統(tǒng)可以獲取到周圍的信息。如聽覺，這種技術(shù)就是在虛擬世界中實現(xiàn)聲音，這樣人在虛擬世界里不僅能夠看得到也能聽得到。
5. VR技術(shù)中所涉及的硬件設(shè)備
①輸入設(shè)備
與虛擬現(xiàn)實技術(shù)相關(guān)的硬件輸入設(shè)備分成兩大類：一是基于自然的交互設(shè)備，用于虛擬世界的信息輸入；另一種是三維定位跟蹤設(shè)備，主要用于輸入設(shè)備在虛擬世界中的位置進(jìn)行判定，并輸送到虛擬世界當(dāng)中。
虛擬世界與人實現(xiàn)自然交互的形式有很多，例如有數(shù)據(jù)手套，數(shù)據(jù)衣服，三維控制器，三維掃描儀等。
數(shù)據(jù)手套是一種多模式的虛擬現(xiàn)實硬件，通過軟件編程，可進(jìn)行虛擬場景中物體的抓取、移動、旋轉(zhuǎn)等動作，也可以利用它的多模式性，用作一種控制場景漫游的工具。數(shù)據(jù)手套的出現(xiàn)，為虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)提供了一種全新的交互手段，目前的產(chǎn)品已經(jīng)能夠檢測手指的彎曲，并利用磁定位傳感器來精確地定位出手在三維空間中的位置。這種結(jié)合手指彎曲度測試和空間定位測試的數(shù)據(jù)手套被稱為“真實手套”，可以為用戶提供一種非常真實自然的三維交互手段。
數(shù)據(jù)衣是為了讓VR系統(tǒng)識別全身運動而設(shè)計的輸入裝置。數(shù)據(jù)衣對人體大約50多個不同的關(guān)節(jié)進(jìn)行測量，包括膝蓋、手臂、軀干和腳。通過光電轉(zhuǎn)換，身體的運動信息被計算機識別。通過BOOM顯示器和數(shù)據(jù)手套與虛擬現(xiàn)實交互數(shù)據(jù)衣。
②輸出設(shè)備
人在虛擬世界中要體現(xiàn)沉浸的感覺，就必須實現(xiàn)現(xiàn)實世界中的多種感受，如是視、聽、觸、力、嗅、味等感官感覺，只不過以目前的虛擬技術(shù)只實現(xiàn)了視覺，聽覺和觸覺罷了。
③VR構(gòu)成設(shè)備
虛擬現(xiàn)實世界的構(gòu)成，主要的設(shè)備就是計算機本身了，虛擬世界的所有景象都是靠一個個模型造成的，而這些模型則是由計算機制作出來的。一般計算機被劃分成四個部分，第一：高配置的個人計算機，專門用于普通的圖形配置加速卡，實現(xiàn)于VR技術(shù)中的桌面式特征；第二：高性能圖形工作站，就是一臺高配置的圖形處理計算機；第三：高度并行系統(tǒng)計算機；第四：分布式虛擬實現(xiàn)計算機等四個分類。
6. VR技術(shù)上的難點探討
隨著計算機的不斷發(fā)展，人與計算機的互動性得到了非常好的提現(xiàn)。而這種技術(shù)則成為了VR技術(shù)建立的主要手段。但是實時現(xiàn)實始終一直阻擋這VR技術(shù)前進(jìn)的一大難點之一，即時在理論上能夠分析得到高度逼真、實時漫游的虛擬世界，但至少以目前的狀況來說還達(dá)不到理論上的要求。這種理論性的技術(shù)是需要強大的硬件配置要求支撐的，比如說速度極快的圖形工作計算機和三維圖形加速卡等等設(shè)備，但以目前的設(shè)備來看即時最快的圖形處理計算機也不能達(dá)到十分逼真的同事又是實時互動的虛擬世界。根本的原因就在于，因為引入了人與虛擬世界的互動，需要即時生成新的動態(tài)模型時，就不能達(dá)到實時的效果了，所以就不得不降低圖形模塊的清晰度來減少處理的時間，這樣直接導(dǎo)致了虛擬世界的逼真在某程度上的減少，這就是所謂的景物復(fù)雜度的問題了。
圖形模塊的生成是虛擬世界中的重要瓶頸，虛擬世界的重要特性隨著人的位置、方向的不斷變更狀態(tài)下感受虛擬世界的動態(tài)特性，簡單來說，就是你移動一下位置和方向后所看到的即時生成的圖形模塊景象。有兩種指標(biāo)可以衡量用戶沉浸在虛擬世界中的效果和程度。其一就是之前所說的動態(tài)特性；其二就是互動的延遲特性。自然動態(tài)圖形的形成的幀數(shù)是30幀，至少也不能低于10幀，否則整體畫面就會出現(xiàn)嚴(yán)重的不連續(xù)和調(diào)動的感覺。互動延遲是影響用戶的另一個重要指標(biāo)，如人在飛機上飛行時，位置的變換和方向的控制，這時系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)即時產(chǎn)生相對的圖形畫面，期間的時間延遲應(yīng)不大于0.1秒，最多也不能大于1/4秒。否則在長期的工作中，人會容易產(chǎn)生疲勞、煩躁或者惡心的感覺，嚴(yán)重地影響了“真實”的感覺。以上兩種指標(biāo)都以來計算機圖形處理的速度。對于動態(tài)的模塊圖形生成而言，每幀的圖形生成時間在30～50毫秒之間為較好；而對于互動性的延遲，除互動式輸入及其處理時間外，其圖形的生成速度也是重要的因素。而以上所敘述的因素都與圖形處理的硬件組成有直接的相互關(guān)系，除此之外還有賴于應(yīng)用技術(shù)的因素，如虛擬場景的復(fù)雜程度和圖形模塊生成所需的真實感等等。
7. VR技術(shù)在各國的研究情況
①VR技術(shù)在美國的研究現(xiàn)狀
美國是虛擬現(xiàn)實技術(shù)研究的發(fā)源地，虛擬現(xiàn)實技術(shù)的誕生可以追溯到上世紀(jì)40年代。最初研究的虛擬現(xiàn)實技術(shù)只是用于美國軍方對飛行駕駛員和宇航員的模擬訓(xùn)練。然而，隨著冷戰(zhàn)結(jié)束后美國軍費大大的削減，虛擬現(xiàn)實技術(shù)就逐漸轉(zhuǎn)為民用，目前美國在該領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究主要集中在感知、用戶界面、后臺軟件和硬件四個方面。
上個世紀(jì)80年代，美國宇航局及美國國防部組織了一系列有關(guān)虛擬現(xiàn)實技術(shù)的研究，并取得了令人矚目的研究成果，美國宇航局Ames實驗室致力于一個叫“虛擬行星探索”的實驗計劃。現(xiàn)在美國宇航局已經(jīng)建立了航空、衛(wèi)星維護(hù)的模擬訓(xùn)練系統(tǒng)，空間站的模擬訓(xùn)練系統(tǒng)，并且已經(jīng)建立了可供全國使用的模擬教育系統(tǒng)。北卡羅來納大學(xué)的計算機專業(yè)就是進(jìn)行虛擬顯示技術(shù)研究最早最著名的大學(xué)。他們主要研究分子建模、航空駕駛、外科手術(shù)仿真、建筑仿真等。喬治梅森大學(xué)研制出一套在動態(tài)虛擬環(huán)境中的流體實時仿真系統(tǒng)。施樂公司研究中心在模擬現(xiàn)實技術(shù)領(lǐng)域中主要從事利用VRT建立未來辦公室的研究，并努力設(shè)計一項基于模擬現(xiàn)實技術(shù)使得數(shù)據(jù)存取更容易的窗口系統(tǒng)。波音公司的波音777運輸機采用全無紙化設(shè)計，利用所開發(fā)的虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)將虛擬環(huán)境疊加于真實環(huán)境之上，把虛擬的模板顯示在正在加工的工件上，工人根據(jù)此模板控制待加工尺寸，從而簡化加工過程。
圖形圖像處理技術(shù)和傳感器技術(shù)是以上VR項目的主要技術(shù)。就目前看，空間的動態(tài)性和時間的實時性是這項技術(shù)的最主要焦點。
②VR技術(shù)在歐洲的研究現(xiàn)狀
在歐洲，英國在VR開發(fā)的某些方面，特別是在分布并行處理、輔助設(shè)備（包括觸覺反饋）設(shè)計和應(yīng)用研究方面。在歐洲來說是領(lǐng)先的。英國Bristol公司發(fā)現(xiàn)，VR應(yīng)用的交點應(yīng)集中在整體綜合技術(shù)上，他們在軟件和硬件的某些領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位。英國ARRL公司關(guān)于遠(yuǎn)地呈現(xiàn)的研究實驗，主要包括VR重構(gòu)問題。他們的產(chǎn)品還包括建筑和科學(xué)可視化計算。
歐洲其它一些較發(fā)達(dá)的國家如：荷蘭、德國、瑞典等也積極進(jìn)行了VR的研究與應(yīng)用。
瑞典的DIVE分布式虛擬交互環(huán)境，是一個基于Unix的，不同節(jié)點上的多個進(jìn)程可以在同一世界中工作的異質(zhì)分布式系統(tǒng)。
荷蘭海牙TNO研究所的物理電子實驗室（TNO- PEL）開發(fā)的訓(xùn)練和模擬系統(tǒng)，通過改進(jìn)人機界面來改善現(xiàn)有模擬系統(tǒng)，以使用戶完全介入模擬環(huán)境。
德國在VR的應(yīng)用方面取得了出乎意料的成果。在改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)方面，一是用于產(chǎn)品設(shè)計、降低成本，避免新產(chǎn)品開發(fā)的風(fēng)險；二是產(chǎn)品演示，吸引客戶爭取定單；三是用于培訓(xùn)，在新生產(chǎn)設(shè)備投入使用前用虛擬工廠來提高工人的操作水平。2008年10月27-29日在法國舉行的ACM Symposi- um on Virtual Reality Software and Technoogy大會，整體上促進(jìn)了虛擬現(xiàn)實技術(shù)的深入發(fā)展。
③VR技術(shù)在日本的研究現(xiàn)狀
日本的虛擬現(xiàn)實技術(shù)的發(fā)展在世界相關(guān)領(lǐng)域的研究中同樣具有舉足輕重的地位，它在建立大規(guī)模VR知識庫和虛擬現(xiàn)實的游戲方面作出了很大的成就。
在東京技術(shù)學(xué)院精密和智能實驗室研究了一個用于建立三維模型的人性化界面，稱為SpmAR NEC公司開發(fā)了一種虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)，用代用手來處理CAD中的三維形體模型。通過數(shù)據(jù)手套把對模型的處理與操作者的手聯(lián)系起來；日本國際工業(yè)和商業(yè)部產(chǎn)品科學(xué)研究院開發(fā)了一種采用x、Y記錄器的受力反饋裝置；東京大學(xué)的高級科學(xué)研究中心的研究重點主要集中在遠(yuǎn)程控制方面，他們最近的研究項目是可以使用戶控制遠(yuǎn)程攝像系統(tǒng)和一個模擬人手的隨動機械人手臂的主從系統(tǒng)；東京大學(xué)廣瀨研究室重點研究虛擬現(xiàn)實的可視化問題。他們正在開發(fā)一種虛擬全息系統(tǒng)，用于克服當(dāng)前顯示和交互作用技術(shù)的局限性；日本奈良尖端技術(shù)研究生院大學(xué)教授千原國宏領(lǐng)導(dǎo)的研究小組于2004年開發(fā)出一種嗅覺模擬器，只要把虛擬空間里的水果放到鼻尖上一聞，裝置就會在鼻尖處放出水果的香味，這是虛擬現(xiàn)實技術(shù)在嗅覺研究領(lǐng)域的一項突破。
④國內(nèi)虛擬現(xiàn)實技術(shù)研究現(xiàn)狀
在我國虛擬現(xiàn)實技術(shù)的研究和一些發(fā)達(dá)國家相比還有很大的一段距離，隨著計算機圖形學(xué)、計算機系統(tǒng)工程等技術(shù)的高速發(fā)展，虛擬現(xiàn)實技術(shù)已經(jīng)得到了相當(dāng)?shù)闹匾暎鹞覈鹘缛耸康呐d趣和關(guān)注，研究與應(yīng)用VR，建立虛擬環(huán)境、虛擬場景模型分布式VR系統(tǒng)的開發(fā)正朝著深度和廣度發(fā)展。國家科委國防科工委部已將虛擬現(xiàn)實技術(shù)的研究列為重點攻關(guān)項目，國內(nèi)許多研究機構(gòu)和高校也都在進(jìn)行虛擬現(xiàn)實的研究和應(yīng)用并取得了一些不錯的研究成果。
北京航空航天大學(xué)計算機系也是國內(nèi)最早進(jìn)行VR研究、最有權(quán)威的單位之一，其虛擬實現(xiàn)與可視化新技術(shù)研究室集成了分布式虛擬環(huán)境，可以提供實時三維動態(tài)數(shù)據(jù)庫、虛擬現(xiàn)實演示環(huán)境、用行員訓(xùn)練的虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)、虛擬現(xiàn)實應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)平臺等，并在以下方面取得進(jìn)展：著重研究了虛擬環(huán)境中物體物理特性的表示與處理；在虛擬現(xiàn)實中的視覺接口方面開發(fā)出部分硬件，并提出有關(guān)算法及實現(xiàn)方法。
清華大學(xué)國家光盤工程研究中心所作的“布達(dá)拉宮”，采用了QuickTime技術(shù)，實現(xiàn)大全景VR制；浙江大學(xué)CAD&CG國家重點實驗室開發(fā)了一套桌面型虛擬建筑環(huán)境實時漫游系統(tǒng)；哈爾濱工業(yè)大學(xué)計算機系已經(jīng)成功地合成了人的高級行為中的特定人臉圖像，解決了表情的合成和唇動合成技術(shù)問題，并正在研究人說話時手勢和頭勢的動作、語音和語調(diào)的同步等。
篇13
傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式對人類的發(fā)展貢獻(xiàn)巨大，而隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，信息量成幾何倍數(shù)增加，以課堂教學(xué)為主的知識傳播途徑，已經(jīng)無法滿足信息時代對教育的要求。高校的各個學(xué)科如理工科（包括網(wǎng)絡(luò)、通信、汽車等專業(yè)）、醫(yī)學(xué)，包括生物、化學(xué)、天文等都需要大量的動手實踐，但目前高校的專業(yè)實驗室一方面實體投入巨大，另一方面存在應(yīng)用效率不高，設(shè)備陳舊，與最新技術(shù)脫鉤等問題。
虛擬現(xiàn)實技術(shù)這幾年的飛速發(fā)展在科技與教育等領(lǐng)域都引起了極大關(guān)注。將虛擬現(xiàn)實運用到教育領(lǐng)域可達(dá)到傳統(tǒng)方式無法提供的逼真、沉浸式的體驗。虛擬現(xiàn)實技術(shù)引入課堂教學(xué)已成為時代所需，因此多學(xué)科虛擬實驗平臺的設(shè)計和實現(xiàn)有著廣泛的應(yīng)用前景和巨大的價值。
1 虛擬實驗平臺介紹
虛擬現(xiàn)實技術(shù)整合了多門前沿技術(shù)，如圖形學(xué)、智能感知、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、圖像識別等，將高速計算的數(shù)字信息轉(zhuǎn)化為人體能感知的圖像、視頻、音頻、觸感等形式，并對人體的行為作出實時交互。虛擬實驗平臺是由虛擬現(xiàn)實技術(shù)和傳統(tǒng)實驗相結(jié)合產(chǎn)生和發(fā)展出來的新型實驗?zāi)Ｊ健１酒脚_致力于將不同技術(shù)、不同學(xué)科的學(xué)習(xí)和實驗環(huán)境綜合在一起，集合成統(tǒng)一的實驗平臺。
2 設(shè)計思路及系統(tǒng)功能分析
2.1 設(shè)計思路
本虛擬實驗平臺突破傳統(tǒng)教學(xué)模式，以實際的校園建筑物、布局、教學(xué)及生活環(huán)境為藍(lán)本，通過3D建模將校園完整的在虛擬環(huán)境中展現(xiàn)，并將多學(xué)科實驗室靈活的安排在虛擬校園中，可通過漫游方式到達(dá)，也可通過菜單選擇方式進(jìn)入。這種技術(shù)開發(fā)的虛擬漫游給人一種身臨其境、逼真的效果。
2.2 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計
本系統(tǒng)主要包括VR模式選擇、漫游模式、課堂的動態(tài)更換、實驗內(nèi)容等。具體功能結(jié)構(gòu)如圖1所示。
2.3 系統(tǒng)技術(shù)平臺架構(gòu)
虛擬環(huán)境采用3D Max建模，設(shè)計系統(tǒng)采用Unity 3D。
Unity 3D系統(tǒng)可對數(shù)量龐大的模型、光照進(jìn)行實時處理及動態(tài)渲染。Unity同時對C#，JS，BO等開發(fā)語言有良好的支持。展示平臺分為數(shù)據(jù)模型、數(shù)據(jù)庫、Unity 3D服務(wù)、開發(fā)接口和表現(xiàn)層5層結(jié)構(gòu)。Unity 3D：系統(tǒng)的運行邏輯。包括VR相機控制、碰撞檢測、動作觸發(fā)、藍(lán)牙連接、多平臺控制等。
2.4 功能描述
2.4.1 本系統(tǒng)兩個主要功能
（1）校園漫游功能：為學(xué)校提供極佳的展示平臺，可進(jìn)行如招生宣傳、校貌展示等。本平臺虛擬了現(xiàn)實校園的全部場景，訪問者通過佩戴虛擬設(shè)備即可實現(xiàn)校園中的自動漫游和手動漫游，以及轉(zhuǎn)動頭部進(jìn)行環(huán)視，訪問者還可通過藍(lán)牙手柄進(jìn)行移動和跳躍等動作。
（2）虛擬實驗室。本系統(tǒng)設(shè)計了兩種版本：PC版、移動版。PC版通過PC鼠標(biāo)、鍵盤進(jìn)行控制；移動版通過虛擬眼鏡、藍(lán)牙手柄等虛擬現(xiàn)實硬件設(shè)備使得用戶能夠和虛擬場景進(jìn)行交互。
2.4.2 功能特點
（1）提高教學(xué)效果：本平臺不僅可以給學(xué)生展示實驗對象的復(fù)雜結(jié)構(gòu)、工作原理，還可以在具體的情境中通過主動的學(xué)習(xí)獲得知識，大大的提高了教學(xué)效果。
（2）教學(xué)手段突破傳統(tǒng)：利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)創(chuàng)造出教學(xué)環(huán)境和教具，并讓學(xué)生置身其中，使其產(chǎn)生真實的感覺，就像在真正的世界一印
（3）互動：訪問者能通過設(shè)備在虛擬場景產(chǎn)生動作，如前進(jìn)后退，擺動頭部進(jìn)行環(huán)境的觀看或走近虛擬零件設(shè)備進(jìn)行細(xì)節(jié)觀察。后期將通過手持設(shè)備以及攝像頭的動作捕捉，識別人體的行為，進(jìn)行相應(yīng)，即可進(jìn)行全面的操作。
（4）虛擬校園漫游：是數(shù)字校園建設(shè)的重要組成部分，它的研究和創(chuàng)建對以后數(shù)字校園的建設(shè)有重要的現(xiàn)實意義。同時也提高了校園管理的效率和科學(xué)化水平新生在入學(xué)前就可以全面的了解校園的布局，交互式的查詢，可以了解校園的所有信息，為盡快的適應(yīng)學(xué)習(xí)生活提供方便。
2.4.3 系統(tǒng)實現(xiàn)價值
（1）節(jié)約成本。很多實踐性的課程因為沒有相應(yīng)設(shè)備或者場地受限以及型號不一致，而導(dǎo)致不能執(zhí)行。虛擬實驗平臺上，老師和學(xué)生帶上虛擬眼鏡，就可做各種想要的實驗，學(xué)習(xí)到與真實操作一樣的知識。而且，很多情況下會比真實世界中學(xué)到更多東西，因為可以不斷的試錯，而不用擔(dān)心設(shè)備損壞或物料損失。在保證教學(xué)效果前提下，極大地降低了學(xué)校投入成本。
（2）風(fēng)險降低。實際環(huán)境中很多操作也許會有各類的危險性，而采用虛擬實驗平臺進(jìn)行操作，學(xué)生即使做這些危險地實踐操作也不會產(chǎn)生危險。比如：虛擬汽車駕駛教學(xué)系統(tǒng)，可避免實際駕駛過程操作失誤造成的汽車的嚴(yán)重事故。
（3）突破時空、想象的局限。利用虛擬實驗平臺，可突破時空限制。如：傳統(tǒng)教學(xué)只能在固定時間，固定地點進(jìn)行學(xué)習(xí)，現(xiàn)在可以24小時，通過網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)都不是問題。傳統(tǒng)教學(xué)一些抽象或無法表達(dá)的概念，比如大到星球天體，小到電子夸克，現(xiàn)在都能通過虛擬實驗進(jìn)行學(xué)習(xí)。
3 系統(tǒng)實現(xiàn)
3.1 總體環(huán)境構(gòu)建
（1）學(xué)校的3D建模：使用AutoCAD平面構(gòu)建后，使用3D MAX建模，再導(dǎo)入Unity整合，如圖2所示。
（2）地形系統(tǒng)：增加草地、高山、森林、平地等豐富的地形結(jié)構(gòu)，讓環(huán)境更真實。
3.2 漫游功能實現(xiàn)
（1）攝像頭模式：系統(tǒng)提供了兩種攝像頭模式：VR模式與普通模式。可通過主菜單上的VR Mode 按鈕進(jìn)行選擇，如圖3所示。
普通模式即正常單攝像頭顯示屏幕上的內(nèi)容。VR模式是通過兩個攝像頭的結(jié)合來模擬人左右眼所看到的不同影像，從而達(dá)到逼真的3D效果。下面是激活VR模式時的部分代碼：
（2）自動漫游模式：將VR的兩個攝像頭進(jìn)行整體自動循跡移動。
（3）手動漫游模式：移動端模式：用戶可以佩戴VR眼鏡，通過頭部轉(zhuǎn)動改變視角，使用藍(lán)牙手柄控制運動方向、返回上級菜單、確定等動作。
PC端模式：用戶通過鍵盤的W、S、A、D按鍵控制前進(jìn)后退，Alt按鍵、Ctrl按鍵與鼠標(biāo)配合調(diào)節(jié)視角。下面為部分代碼：
（4）藍(lán)牙手柄的連接控制：藍(lán)牙手柄采用暴風(fēng)生產(chǎn)的手柄，有六向搖桿、返回鍵、確認(rèn)鍵、開關(guān)機/菜單鍵等，可滿足一定需求。手柄主要作用是在手機上通過VR模式進(jìn)行觀看時，實現(xiàn)與虛擬環(huán)境的互動。下面是藍(lán)牙設(shè)備連接時的部分代碼：
3.3 多學(xué)科實驗室搭建
本系統(tǒng)搭建了天文學(xué)實驗室、化學(xué)實驗室、汽車實驗室等。
（1）虛擬汽車實驗室（VR模式）說明：教室與學(xué)生可在虛擬汽車實驗室中進(jìn)行對汽車進(jìn)行維修、組裝，如圖4所示。
（2）虛擬天文實驗室。在天文實驗室里，太系，設(shè)置地球月球的自傳公轉(zhuǎn)，學(xué)生可以近距離探究宇宙星體，如圖5所示。
（3）虛擬化學(xué)實驗室。在虛擬化學(xué)實驗室里面學(xué)生可以進(jìn)行化學(xué)試劑的調(diào)配、觀察物質(zhì)的分解與化合。
3.4 與測試
本系統(tǒng)通過Unity了安卓版應(yīng)用程序，APP名為“掌上課堂”。通過了華為、小米、魅族等手機的測試，只要是安卓4.0以上版本，屏幕4.7寸以上，均能運行，如圖6所示。
手柄和虛擬眼鏡目前支持暴風(fēng)魔鏡系列和谷歌Cardboard眼鏡。其他設(shè)備還待后期測試。
4 結(jié)語
本系統(tǒng)將虛擬現(xiàn)實作為一種新興的教學(xué)媒體應(yīng)用到校園信息化和教育教學(xué)中，帶給我們嶄新的教育思維，具有非常高的現(xiàn)實意義和科學(xué)性：首先，基于校園的教學(xué)、生活虛擬校園環(huán)境供瀏覽，可提高學(xué)校知名度和認(rèn)知度；其次，在此基礎(chǔ)上搭建多學(xué)科虛擬實驗平臺，可提高教學(xué)水平，并為學(xué)校的實踐教學(xué)和遠(yuǎn)程教學(xué)點提供可移動的電子教學(xué)場所，創(chuàng)造更大的經(jīng)濟效益與社會效益。
參考文獻(xiàn)
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