基于OpenGL的三维虚拟煤矿系统的实现

医学护理三维虚拟仿真系统

医学护理虚拟仿真系统 1.产科护理虚拟仿真软件 1）四步触诊：可以完整、清楚地展示四步触诊的步骤，从多个模式、多个方位对操作步骤逐一进行观看，例如，在透视模式下可以显示出子宫内胎儿情况。 2）平产接生：从接产前准备到接产步骤：完整、清楚地展示平产接生的步骤，从多个模式、多个方位对操作步骤逐一进行观看，例如，可以通过三维交互操作，身临其境地练习接生手法。 3）人工流产：完整、清楚地展示人工流产的操作步骤，从多个模式、多个方位对操作步骤逐一进行观看，例如，在剖视模式下可以直观显示出器械在阴道和子宫内部的具体情况。 4）影响产妇的四个因素：可以完整、清楚地展示产力（子宫收缩力、腹壁肌及膈肌收缩力、肛提肌收缩力），产道，胎儿的相互关系，从多种模式、多个方位观看相关肌肉收缩情况。

5）臀位助产：完整、清楚地展示臀位助产的操作步骤，从多个模式、多个方位对操作步骤逐一进行观看，例如，在透视模式下可以显示出胎儿与子宫的变化关系。 6）分娩机制：在原理模式下，可以清楚了解每个步骤胎头各相应径线和骨盆入口平面、中骨盆平面及出口平面的相互关系。可以观察到胎头的前囟门和后囟门。 2.基础护理三维仿真软件 1）心肺复苏：可以完整、清楚、准确地展示心肺复苏的步骤，从多个模式、多个方位对操作步骤逐一进行观看，例如，可以在三维透视模式下显示病人心肺内部三维结构的变化情况。

2）留置导尿术：通过三维泌尿系统和导尿管真实模拟出导尿管在尿道内的位置关系和运动反馈；例如，可以在透视和剖视模式下观看导尿管通过尿道的过程。 3）静脉输液：可以完整、清楚、准确地展示对患者的评估核对，七步洗手法洗手，戴口罩，用物准备，操作过程。可以从多个方位观看如何选静脉，如何持针、如何插针，如何固定，如何拔针等，例如可以在三维透视模式下查看静脉内部结构，针头与静脉的位置关系等。 4）鼻饲法：通过三维消化系统和导管真实模拟出导管在体内的位置距离，吞咽时食道的变化，误插入管，患者出现的咳嗽、呼吸困难、发绀的症状；例如，可以在透视和剖视模式下观看口腔和食道内的插管过程。 福建水立方三维数字科技有限公司是一家专注于虚拟仿真/VR/AR/MR技术在医学护理领域应用软件及系统的研发和推广的高新技术企业。公司专注于助产、护理、基础医学、中医学等医学三维虚拟仿真技术的研发。公司的主要产品（服务）包括：提供VR虚拟现实系统、MR/AR系统、3D交互墙、大型Cave系统等解决方案，构建实验教学平台、微创手术系统、教育培训系统、虚拟仿真平台。 公司为福建省高新技术企业，也是目前国内首家的集VR/AR临床医学培训+解决方案+平台建设于一体的高新技术企业。“公司自成立以来，已相继研发出"

交通事故三维模拟演示系统

交通事故三维模拟演示系统 产品简介 交通事故三维模拟演示系统集成了三维360度全景照相技术、三维虚拟现实动态仿真技术（增强现实技术）为一体，完全满足现在公安系统里现场全景照相、全景三维测量、三维重建、模拟、和分析的应用。是北京金视和科技有限公司集十几年来图形图像和三维仿真领域的尖端科研成果，并结合多年来对公安交通系统的调研数据进行定制化开发的解决方案。 交通事故三维模拟演示系统生成高度逼真的三维场景图片和动画片。把这些全景图片、三维场景、动画片和声音、文字结合，为侦查、技术、指挥人员生成各种三维虚拟案件现场场景的多媒体影音和影像材料。对这些数字化多媒体信息进行分析、演示，并可以在网络服务器上发布、保存、修改案例，其他用户可以通过网络服务器进行查询、观看案例。为案件的侦破、记录、汇报、存档查询，都提供了便利的直观方便。 交通事故三维模拟演示系统是由三维数字化图形软件和360°全自动机器 人拍摄系统组成。是基于图形图像和三维仿真领域的尖端科研成果，并结合多年来对交通事故处理部门的调研数据进行定制化开发的解决方案。 产品特点 交通事故三维模拟演示系统搭载的全景拍摄系统，由高端单反数码相机、精密鱼眼镜头和全自动拍摄云台组成，可以在一分钟内拍摄一组完整的现场全景图片，并以全自动方式进行拼接融合，无须人工干预拼接过程。达到交通事故现场快速全景重建的目的。 在传统的工作流程当中，由于人为、天气等外界因素干扰，事故现场很容易在短时间内遭到破坏和干扰。鉴于事故现场的特殊性，快速、完整、准确的保存事故现场，交通事故现场不可能像刑事案件现场那样长时间保留。交警在记录事故现场时，大多是通过昂贵的单反数码相机，直观的对事故现场进行大量的物证和场景拍摄，在后期分析事故现场时由于照片数量繁多，很难建立起事故现场的形象认知，甚至有可能会漏拍一些关键信息。借助360°全自动机器人拍摄系统将真实交通事故现场的完整的保存下来，可以在撤离交通事故现场后随时在交通事故现场全景图上进行截图、测量和分析。 现场采集物证图像及多场景热点添加在真实的交通事故现场中需要拍摄大量的现场细节图像(车辆痕迹、道路痕迹、现场环境、尸体、现场散落物和遗留物、血迹等)。但大量的现场图片容易让技术人员混淆物证，这对于日后的案情分析来说有重大影响。交通事故三维模拟演示系统的热点添加功能可以将所有采集到的现场细节图像以超级链接方式添加到现场全景图和三维重建现场中，并且可以用鼠标双击放大凸显细节图像，还可以创建文件夹对物证图像进行组织分类、可重命名以及删改细目照片资源，为事故过程分析带来极大的帮助。

达尔ABAQUS三维无限元模型建立

达尔文档 分享知识传播快乐 ABAQUS三维无限元模型建立 本资料为原创 2017年7月达尔文档|DareDoc原创 本教程目的实现无限元单元的建立，从而用于无限元人工边界当中。 现以6m*6m*50m柱体为例，在其四周和底部建立一层无限单元。外层柱尺寸 12m*12m*56m，仅划分一层单元，内部柱体网格划分为1m*1m*1m。建立完后的模型如下图所示。 图1 外层无限元，有限元柱体和无限元-有限元模型 1.创建内部柱体和外部包裹柱体 在part模块中，建立Part-1和Part-2。先创建内部柱体part，在草图中建立一个 6m*6m的方框。 图2 草图中创建方形截面6*6 对截面进行拉伸，深度为50（图3）。同理，创建外部包裹柱体Part-2，截面尺寸为6*6，拉伸深度为56。 图3 拉伸深度及创建的part1 2.对两个柱体进行装配并切割 在装配模块中，将两个part进行装配。装配后，由于两者位置不对，需要将内部柱体的顶面与外部柱体顶面平齐，所以进行平移实例操作。平移完成后，用外部part 减去内部part，形成Part-3。 图4 装配效果图及平移后切割 图5 平移后两柱体位置，切割完成后模型 3.对包裹体切割，重新建立Part 为使后面能够顺利划分网格，需要对形成的Part-3进行切割，重新建立底部。先将part分割成四部分。可采用切割命令，使用三点切割体，如下图所示。 图6 切割part示意图 切割完毕后，底部块已经被切碎，需要通过“创建切削放样”进行删除，并重新建立。创建切削放样时建立两个截面，第一个截面为内部截面，按住shift键选择四个边完成，如图7所示，第二个截面为模型最底部正方形。两个截面创建完成后按确定按钮，底部便被切削去掉（图8左）。此时，模型底部需要根据形状填补，采用“创建实体放样”生成补块，过程与切削放样基本相同，需要注意创建时要勾选“保留内部边界”，否则后续网格不能划分（图8右）。 图6 切割完模型，对模型底部进行切削放样 图7 切削放样时选择的内外两个截面 图8 切削完毕后模型，创建实体放样 4.对无限元和有限元两部分进行装配，网格划分 在装配模块中，对Part-1和Part-3进行装配，装配完毕后进行合并，如图9。

基于三维全景技术的动态虚拟漫游系统

基于三维全景技术的动态虚拟漫游系统 摘要针对当前全景漫游系统存在的问题，自主研发一种基于三维全景技术的动态虚拟漫游系统。该系统利用先进的网络、数据库技术，提出一系列改进算法，建立动态数据模块，并对数据流程图中的各个模块进行描述；利用HTML5框架上开源的WebGL库文件，构建Ajax模式下的MVC设计模型；借助SqlServer 数据库，增加后台管理平台，从而能对本系统不断更新、维护。 关键词全景漫游；动态数据模块；MVC设计模型；SqlServer数据库 近年来，虚拟现实技术一直是计算机应用领域的研究热点，其特点是利用计算机多媒体技术系统中创建真实世界的仿真环境，通过计算机的硬件设备来模拟人体的视觉、听觉、味觉和触觉等真实感知，使参与者在其中产生与在真实环境中相同或相似的体验。根据人体的生理特点，在各种感知中视觉感知占80%，因此在虚拟现实技术的研究中，视觉的模拟占有十分重要的地位。 1 研究背景 基于视觉的虚拟现实技术主要分为两种：一种是基于三维几何模型建模技术（VRM），另一种是基于图像的全景绘制技术（IBR）。VRM在实时绘制时显然计算量大、制作周期长，再加上互联网网速的延迟，以及计算机本身硬件条件的限制，显得无能为力。IBR提供了较好的方法来解决这些难题，利用真实场景的图像作为虚拟场景的表示形式，真实地再现了真实场景的视觉信息，生成的场景视图的质量远远优于VRM。 目前，国内许多全景数字史馆建设往往采用特制的软件来实现，比较常用的国外软件有MGI photo suite、Pano2VR、Panorama Maker、Virtools、Ulead Cool 360等，国内也有一些比较好的全景处理软件，比如杰图的“造景师”、彩影以及中视典的vrp系列软件。 虽然直接使用商业软件能够比较简单、快速地制作出基于IBR的360全景，但是它们没有考虑现实情况中不断增长、实时更新的动态性问题。所以，本项目自主研发一种基于三维全景技术的动态虚拟漫游系统。 2 关键技术 全景漫游技术可以实现网络上的虚拟场景漫游，因其具有良好的交互性、沉浸性而受到众多用户的青睐。传统漫游技术如VRML、QuickTime、Flash等大多存在标准不一、插件依赖、封闭性、集成性差等问题，新兴的基于HTML5的全景漫游方案可以对以上问题进行缓解。 2.1 基于HTML5的全景漫游技术的实现原理

Auto CAD三视图生成步骤

◆由三维实体生成三视图和轴测图简要步骤 1、将三维模型以二维线框显示。 2、进入图纸空间 可选择打印设备、图纸大小，或不选任何选项，按“确定”后，生成一个浮动视口。 删除该浮动视口。 重新设置四个浮动视口：主视、俯视、左视、西南轴测图。 3、创建实体轮廓线 方法见教材P284 4.创建实体轮廓，对四个视口的图形均进行创建实体轮廓的操作 自动生成PH-XX和PVX-X八个图层 4、调整显示在视口中视图的比例 命令：mvsetup↙ 输入选项 [对齐(A)/创建(C)/缩放视口(S)/选项(O)/标题栏(T)/放弃(U)]: s↙ （缩放视口：调整对象在视口中显示的缩放比例因子。缩放比例因子是边界在图纸空间中的比例和图形对象在视口中显示的比例之间的比率。）选择所有视口 设置视口缩放比例因子为：<统一(U)>: 5、将自动生成的前三个PH-XX图层的线型设置成dashed，并修改颜色。 将轴测图的PH-XX图层关闭（一般最后生成轴测图，因此是最后一个PH-XX 图层）。 6、关闭或冻结0层 7、绘制中心线、调整线型比例等 8、标注尺寸（与二维标注方式相同） ◆构建场景的简要步骤 注：所有尺寸仅用于方便作图，做作业时不必标注。 一、台阶 1、绘制台阶平面图，见图1

图1 2、实体拉伸命令制作台阶，相邻两个台阶的高度为25，如图2 图2、 3、布尔并集将各台阶合成一个实体，见图3 图3 二、制作建筑主体

1、新建UCS，如图4 图4 2、制作内空的长方体 （1）用实体长方体命令制作，尺寸长、宽、高为：800,800,450，见图5。 （2）在此长方体内再作长方体，尺寸：长、宽、高为700、700、450，见图6。（3）再用布尔差减去中间长方体。 图5

三维虚拟校园漫游系统设计

Scientific Journal of Information Engineering June 2013, Volume 3, Issue 3, PP.50-55 Design of 3D Virtual Campus Roaming System Hongyan Yang, Zhuo Shi, Yanru Zhong# College of Computer science and engineer, Guilin University of Electronic Technology, Guilin Guangxi 541004, China #Email: rosezhong@https://www.wendangku.net/doc/4e3872292.html, Abstract With the growing sophistication of virtual reality technology, 3D virtual campus roaming system as effective platform for school propaganda outside, the campus planning and management decision will provide a strongly support. Taking the campus of Guilin University of Electronic Technology as prototype, combing with the software of 3Ds Max and using VR-Platorm development platform connections with the backend database and virtual building and live Imaging shooting, a real-time roaming system of virtual campus has been designed and implemented. In this paper, the main aim is to explore a new idea for digital campus construction. Keywords: Virtual Reality; VR-Platform; Digital Campus 三维虚拟校园漫游系统设计* 杨宏艳，史卓，钟艳如 桂林电子科技大学计算机科学与工程学院，广西桂林 541004 摘要：随着虚拟技术的日益成熟，三维虚拟校园漫游系统作为学校对外宣传的有效平台是数字化校园建设的核心。以桂林电子科技大学东校区为例，结合三维仿真技术3DS max实现了虚拟校园的三维模型。运用VR-Platorm开发引擎，结合SQL Server数据库连接设计并实现了三维虚拟校园漫游系统。实现了自主漫游、按目的地自动生成漫游路径、定位鸟瞰等功能。实验结果表明：经过改进的场景优化技术，系统在普通PC机上运行稳定、流畅、高效。 关键词：虚拟现实；VR-Platform；数字校园 引言 20世纪80年代美国人Jaron Lanier首次正式提出了虚拟现实[1](Virtual Reality)概念。自此，这种利用计算机模拟虚拟世界，提供用户身临其境的视觉、听觉、触觉的感官模拟技术，因其具有感知性、沉浸性、交互性和构想性的特点，如今已广泛应用于城市规划、文物保护、交通模拟、虚拟现实游戏及远程教育等领域。“虚拟校园”是随因特网、虚拟现实技术、网络虚拟小区等的发展而产生，是基于现实校园对三维景观和教学环境数字化模拟的产物。数字化校园虚拟漫游系统是数字校园建设计划的核心平台。当前浙大率先开发展示了虚拟校园之后，国内众多高校如清华、南京大学、北航、香港中文大学等高等院校纷纷建立自己的虚拟校园[2-3] 。 通常，三维虚拟校园开发的主要方法是用ArcGis，SuperMap和其它具有三维功能的软件进行二次开发。但这些方法明显的缺点是对开发者的编程水平要求较高，建模代码太长，开发系统不能独立于运行环境。考虑到以上情况，本文选择VR-Platform为开发环境，提出了一种简单实现虚拟校园的方法。这种方法一方面能利用专业的建模工具3DS MAX软件很快实现三维场景模型的建立。另一方面，通过运用VRP引擎高效的模块化的编程能力，能够进行实时渲染和交互控制，减少了建模时间加速了系统开发的进程。另 *本文受国家自然科学基金（NO.50865003）和广西科学制造系统和先进制造技术开放基金资助（No.K090014）以及新世纪广西高等教育教改工程项目（No. 2011JGB048）“以工程应用能力为导向的数字媒体技术人才培养模式的探索与实践”基金资助。

三维虚拟仿真大纲

《三维虚拟仿真》课程教学大纲 课程编号：（暂可不写） 课程名称：三维虚拟仿真 总学时数和学分：本课程计划144学时，8学分 实验或上机学时：108学时 先修及后续课程要求： 先修课程： 1. 3ds max基础：要求学生了解3ds max各个功能模块和基本制作流程。掌握常用工具及简单模型的制作方法、掌握基础灯光、材质的调节方法。 2. 图形图像处理PS：要求掌握常用工具的使用方法，把握图层、蒙版、图层样式以及图层叠加方式的作用和意义，熟练掌握调色工具及滤镜的使用，深入理解通道的作用。 后续课程：《工作室实训》、《毕业设计》 （说明部分） 1.课程性质 三维虚拟仿真是利用计算机图形学技术，在计算机中对真实的客观世界进行逼真的模拟再现。通过利用传感器技术等辅助技术手段，让用户在虚拟空间中有身临其境之感，能与虚拟世界的对象进行相互作用且得到自然的反馈，并让人产生构想。本课程通过3ds max软件强大的三维图像技术制作出逼真的虚拟空间环境，再通过VRP平台加入交互功能，从而形成一种超现实的虚拟体验。本课程主要解决如

何生成具有真实感的虚拟空间，通过3ds max的建模工具创建场景模型，通过材质贴图以及灯光的综合应用模拟自然世界的真实质感及光影效果，再通过渲染设置调节出最终效果。最后使用贴图烘焙的方式将最终渲染效果转为贴图贴回场景，并导入到VRP中进行交互式制作。本课程是一门综合性学科，与其相关的学科种类繁多，如计算机视觉、数字图像处理、模式识别、人工智能、计算机网络、科学计算可视化、输入输出设备、人机交互、自动化控制、生理学、心理学等，其与虚拟现实都有十分紧密的联系。本课程重点在于如何在计算机中生成虚拟环境并通过VRP平台将其转化为具有交互功能的空间环境。其中需要大量的实践决定了本课程主要以技法为主，并兼顾理论的学习。能制作出完整、真实的交互式虚拟场景是本课程的最终教学目的。 2.教学目标及意义 本门课教学目标在于使学生在熟练地掌握3ds max软件的基础之上系统的学习VRP交互式平台软件。在熟练掌握模型创建、材质贴图的赋予、灯光布光方案及调节方法的基础上，创建出具有沉浸感与交互性的虚拟现实作品。借助本系强大的工作室电脑硬件及所购的20节点VRP软件可以进行大型场景的虚拟现实作品表现。使学生在校园里就能拥有公司级别的制作条件，为优秀作品的制作提供了先决条件，并使学生在实战训练中提高其市场竞争力，为进军这一新兴行业奠定坚实的基础。 3.教学内容及教学要求 一、场景模型的创建。（50学时）

三维地形漫游系统的OPENGL实现

三维地形漫游系统的OPENGL实现 引言 (2) 1地形可视化的概念： (2) 2 三维地形的生成技术： (3) 2．1 基于真实数据的地形生成 (3) 2．2 基于分形技术的地形生成 (3) 2.3 Diamond一Square算法： (4) 3基于OpenGL的地形渲染： (5) 3.1：OpenGL的基本操作 (6) 4 三维地形的简化技术： (7) 4.1四叉树的LOD简化算法 (7) 4.2自适应实时网格优化算法（ROAM） (9) 5三维地形的漫游系统： (10) 5．1各个类之间的类视图，如图所示： (10) 5.2各个类的具体实现： (11) 5.2．1数据采集和处理 (11) 5.2.2Lod 类，封装LOD技术 (11) 5.3系统实现 (12)

引言 本系统是基于OpenGL的三维地形漫游，系统主要包括三个方面： 地形数据的采集与计算，由于本系统是采用随机中点位移法得到地形高度图数据。采用Diamond一Square算法得到原始数据。地形渲染，采用基于OpenGL的环境，在地形中加入光照，雾，天空，以及纹理等效果对地形进行模拟，使其更接近真实。采用LOD技术对地形进行简化和管理。 1地形可视化的概念： 地理信息系统技术从60年代以来，经过40多年的发展，现逐步向三维化、可视化和网络化等方面发展，GIS软件平台不断推陈出新。传统的2D-GIS 软件通过矢量或栅格的方法完成二维地表的成图和分析，多年来，一直用二维地图产品表示三维地物，包括地质图、横断面图、示意图以及专门的几何结构图如立体网等。但在某些领域，人们需要分析具有三维坐标的地表面以下的状况，这种空间关系时常为判断和评价矿产资源、石油资源和污染状况提供重要的信息。因此人们在2D-GIS软件的基础上研究和开发了一些适合实际需要的3D-GIS产品。“数字地球”强调对地球的真三维的描述，中国政府将“数字地球”列为21世纪的战略目标之一，使得3D-GIS的理论研究和软件开发又掀起了一次高峰。所有的GIS系统都带有包括空间数据、拓扑关系及属性数据在内的地理数据库，或者能与外部数据库管理系统直接进行连接。GIS所处理的空间数据按其处理方式不同，可分为：栅格数据、2D拓扑矢量数据、数字高程模型（DEM）、三角形不规则网格（TIN）、三维模型、时间模型等，而所有这些都是以2D或2.5D（准三维）为主的。2D-GIS用点、线和面来表示地理实体，许多3D地理实体被简化为2D形式，得到的是二维地图、图像产品，其分析功能也是在二维基础上进行的。2.5D或称准3D意思是它不具备真正的Z坐标，而是将Z值作为某一位置上的属性变量，它并不是空间坐标值。在真3D-GIS中，可用表达式a=f(x,y,z)来表示，a为点(x,y,z)对应的属性值，z是独立于x,y的自变量，即三维空间中的z坐标值。3D-GIS 具有连续的数据结构和与之相应的分析功能，由此带来的好处是可以从空间的角度分析和显示物体。地形的可视化是一门以研究数字地面模型（Digital Terrain Model，DTM）或数字高程域（Digital Height Field）的显示、简化、仿真为内容的学科，它属于计算机图形学的一个分支。除了计算机图形学之外，计算几何也是它的重要基础知识。它的应用涉及地理信息系统（GIS）、虚拟现实（VR）技术、战场环境仿真、娱乐与游戏、飞行穿越（Flythrough）、土地管理与利用、气象数据的可视化等各个领域。 常用的地形可视化方法大致有写景法、等高线法、分层设色法、晕渲法、拍摄实地景观照片、建立三维几何相似的实物模型、产生三维线框透视投影图和逼真地形显示等多种方法。随着光栅图形显示硬件的发展，以真实感图形为代表的光栅图形技术日益成为计算机图形发展的主流，基于计算机图形学理论的三维地形逼真显示逐渐成为地形可视化发展的主流。产生逼真地形

AutoCAD机械制图--由三维实体生成二维视图

第15章由三维实体生成二维视图 ◆15.1 概述 ◆15.2 由三维实体生成三视图 ◆15.3 由三维实体创建剖视图

15.1 概述基本视图：实体模型 在投影面投影所得到的图形称为基本视图，通常可分为主视图、俯视图、左视图、右视图、仰视图、后视图。图15-1所示的是三维零件图在各个方向的投影视图所得的效果。 (a) 三维视图 (b) 主视图(c) 后视图(d) 俯视图(e) 仰视图(f) 左视图(g) 右视图 图15-1 各个视图

剖视图：假想用一个剖切平面将三维实体剖开，移去观察者和剖面之间的部分，而将留下的部分向投影面投影，所得视图称为剖视图。 剖面图：也叫断面图，假想用剖切面将零件的某处切断，紧画出其断面的图形，称为剖切图。分为移出断面图和重合断面图。 图15-2是剖视图和剖面图的比较。 (a) 阶梯轴(b) 剖面图(c) 剖视图 图15-2 剖面图和剖视图

模型空间是为创建三维模型提供一个广阔的绘图区域，用户可以通过建立UCS，创建各种样式的模型并设置观察视点和消隐、渲染等操作。 而布局空间是用于创建最终的打印布局，是图形输出效果的布置，用户不能通过改变视点的方式来从其他角度观看图形。 它们的主要区别标志是坐标系图标。模型空间中，坐标系图标是一个反映坐标方向的坐标架，而布局空间中，坐标系图标则是三角板形状。利用布局空间可以把在模型空间中绘制的三维模型在同一张图纸上以多个视图的形式排列并打印出来，而在模型空间中则无法实现这一点。

15.2 由三维实体生成三视图 AutoCAD将三维实体模型生成三视图的方法大致有两种： 第一种方法是先使用VPORTS或MVIEW命令，在布局空间中创建多个二维视图视口，然后使用SOLPROF命令在每个视口中分别生成实体模型的轮廓线，以创建二维视图的三视图。 第二种方法是使用SOLVIEW命令后，在布局空间中生成实体模型的各个二维视图视口，然后使用SOLDRAW命令在每个视口中分别生成实体模型的轮廓线，以创建二维视图的三视图。下面分别介绍各个命令的使用。

三维虚拟建筑空间的仿真设计与实现

三维虚拟建筑空间的仿真设计与实现 摘要：沙盘在展示虚拟建筑时，由于空间的约束性，在虚拟建筑空间的细节处理上效果差，缺乏有效渲染以及动画呈现方式，导致建筑空间仿真效果差。提出三维虚拟建筑空间的仿真设计与实现方法，在对建筑空间进行虚拟现实和仿真设计时，基于构建的建筑空间坐标系和比例尺，采用构件的位置和参数构建建筑空间构件数学模型，对各构件的数学模型实施融合后构建总体建筑空间的数学模型。采用OpenGL虚拟现实技术，基于目标建筑空间数学模型对目标建筑进行扩展加工，给目标建筑赋予材质和纹理特征，获取理想的建筑空间三维虚拟视图，将建筑空间三维虚拟视图进行三维渲染处理，呈现出生动形象的建筑空间三维虚拟效果图，使用动画设计技术对建筑空间三维虚拟效果图进行动画展示。实验结果表明，所提设计方法的点线渲染和整体渲染效果佳，能得到更加逼真的三维虚拟建筑空间仿真设计成果，并且具有较高的交互性和实用性。 关键词：三维虚拟建筑空间；仿真设计；三维渲染；三维建模；动画设计；数学模型 中图分类号：TN812?34；TP391.72 文献标识码：A 文章编号：1004?373X（2018）16?0168?04 Abstract：Virtual building exhibition on the sand table has

poor detail processing effect of virtual building space due to space constraint，and poor simulation effect of building space due to lack of effective rendering and animation presentation mode. Therefore，a simulation design and implementation method of 3D virtual building space is proposed. During the virtual implementation and simulation design of building space，the position and parameter of the component are used to construct the mathematical model of the building space component based on the constructed building space coordinate and proportional scale. The mathematical model of the whole building space is constructed after fusing mathematical models of various components. The OpenGL virtual reality technology is used to perform extend processing of the target building based on the mathematical model of target building space. The material and texture feature of the target building are given to obtain the optimal 3D virtual view of building space. The 3D rendering for the 3D virtual view of building space is performed to present a vivid 3D virtual effect image of building space. The animation design technology is used to conduct animation display of the 3D virtual effect image of building space. The experimental results show that the proposed design method has good effects of dot?line rendering and whole rendering，can

基于Unity3D的三维数字校园漫游系统

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/4e3872292.html, 基于Unity3D的三维数字校园漫游系统 作者：宋姗姗 来源：《中国科技博览》2016年第21期 [摘要]在数字校园建设中应用虚拟现实技术，是进行校园规划和设计的新趋势。本文以某大学校园环境为虚拟空间，以Unity3D为开发平台，采用场景建模软件，结合使用编程语言进行交互，并与HTML进行整合，共同开发完成虚拟校园。 [关键词]Unity3D；三维；数字校园；漫游系统 中图分类号：TP391.41 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）21-0245-01 1 前言 虚拟现实技术可以利用计算机生成比较真实的模拟环境，用户仿佛置身于真实的环境中，用户通过接口与虚拟环境进行交互，具有用户渲染感、交互性以及实时性。虚拟现实技术是信息科学的一门新的技术，广泛应用于军事、娱乐、医学等各个领域。三维数字校园漫游系统具有强大的功能，可以直观地展现校园全景，用户产生置身于真实校园的感觉，对学校的规划和设计具有指导意义。现在很多高等院校都在利用不同的软件来进行数字校园建设。本文介绍了Unity3D游戏开发技术在三维数字校园漫游系统中的应用情况，校园漫游系统可以让用户对学校有更形象直观的了解。 2 系统简介 三维数字校园漫游系统是三维形式的校园系统，主要是将校园的信息进行三维形式的展示。该系统采用三维可视化技术和虚拟现实技术，并借助三维建模软件模拟现实环境，使系统实时可交互。Unity3D是实现校园漫游系统的游戏型软件，系统可以在网页上直接运行，用户的体验比较直观。 现在实现校园漫游的系统软件很多，最早的语言是VRML语言，以后又出现VRP，这是一款国内国内顶尖的虚拟漫游引擎，在设计虚拟产品方面Cult3D非常的便捷，在国内外享有盛誉的是Unity3D软件。 3 Unity3D平台介绍 Unity3D是一款跨平台游戏开发软件，可以直观的对游戏进行编辑。Unity3D由Unity？Technologies进行系统开发开发，可以轻松创建三维视频游戏、建筑可视化、实时三维动画等类型的互动内容，是一个多平台的综合型游戏开发工具，可以进行全面的游戏引擎。其优势在于性价比高，用户不用下载客户端，直接进行网页效果浏览进行体验。Unity3D支持各类脚本

虚拟仿真实训系统解决方案

大娱号 虚拟仿真实训系统解决方案 VSTATION HD（V1.0）

前言 近年来,由于信息技术的快速发展与国家教育部门的大力提倡,虚拟仿真实训在高职教育中开始得到广泛的应用,成为实训教学重要的组成部分和提高教学质量的重要手段。虚拟仿真技术是将多媒体技术、虚拟现实技术与网络通信技术等信息技术进行集成,构建一个与现实世界的物体和环境相同或相似的虚拟教学环境,并通过虚拟环境集成与控制为数众多的实体,构成一个虚拟仿真教学系统。虚拟仿真教学技术以提高学生的技能水平为核心,具有多感知性、沉浸性、交互性、构想性等特点。这些特点有益于教师的实训教学和学生专业核心技能的训练,为解决职业教育面临的实训难、实习难和就业难等问题开辟了一条新思路。目前,高职院校很多专业,如外语教学、旅游专业、数控技术、焊接技术、机电技术、食品加工、服装设计等专业都引入了虚拟仿真实训教学方式。虚拟仿真实训教学，已经逐渐成为高职院校教学变革的一种有效手段。

目录 前言 (2) 一、总体需求分析 (4) 1．1 “情景”的定义： (4) 1．2 为什么要在教学中使用“虚拟仿真实训系统”？ (5) 1．3 根据教学建设，用户需求归纳如下： (6) 二、设计原则 (7) 三、大娱号虚拟仿真实训系统概述 (8) 四、大娱号虚拟仿真实训系统系统运行原理示意图： (10) 五、大娱号虚拟仿真实训系统构成及特点 (11) 六、与教材同步完备的虚拟场景库 (16) 七、大娱号虚拟仿真实训系统构成及特点 (18) 八、大娱号虚拟仿真实训系统配置与指标 (19) 九、系统技术支持及服务 (21)

一、总体需求分析 通过运用学语言，已经为越来越多的教师认同。学习者必须通过“用语言”才能真正掌握语言。 让学生置身于真实的交际情景中，让学生使用语言进行交际。而真正的交际应该是互动的。当一方发出信息后，另一方根据上下文进行意义协商，作出反馈，他可以表示支持、进行反驳或提出疑问，然后接受方对反馈意见再进行意义协商，作出回应，双方如此反复交流，形成互动。互动是“交际的核心”。 语言课堂就是一个充满“交流和互动”的场所。在课堂教学中，这种互动不仅包括师生互动和生生之间互动，还应该包括教材，因为课堂上的师生互动和生生互动都是基于一定教材展开的。“大娱号”虚拟仿真实训系统能够在教材与师生之间搭起一座互动教学的桥梁。 使用“虚拟仿真实训系统”在互动教学的设计和组织上突出情景性、实训性和互动性，力求三者有机结合。 1．1 “情景”的定义： 情景指的是具体场合的情形或景象。在教学过程中引入或创设生动具体的场景，有利于学生进行意义建构使其产生交际的动机。“大娱号”虚拟仿真实训系统所提供的虚拟场景可以提供直观生动的形象，通过大屏或投影再现学生在虚拟场景中的表演，可以让学生通过视觉和听觉去感受场景，产生想象和联想，激发学生的学习兴趣。参与表演的学生可以身临其境的学语言，使用虚拟仿真实训系统教学, 学生觉得有话可说，有戏可演，

三维虚拟校园的漫游系统实现

2015.09 主要通过VR-Platform 平台编辑器中对已建立的校园模型交互功能实时设置，同时进行系统优化及设置、编译、发布等系统生成。交互功能设置是通过虚拟相机生成、光照、云彩效果生成、消隐、碰撞检测功能，为校园模型增加场景的逼真度；经过系统优化工作以提高系统交互感，最后对系统添加背景音乐、编译测试、发布运行。 1场景合成导入 首先运用3DS Max 软件进行场景合成，然后将场景导入 到VR-Platform 平台中，通过VRP 平台进行交互处理后，最终生成三维虚拟校园漫游系统。 2交互功能设置 运用VR-Platform 平台编辑器可实现场景模型的交互处 理，包括虚拟相机生成、场景真实化处理、优化处理以及设置背景音乐等。 2.1虚拟相机生成 在三维虚拟校园系统中漫游，其实质是以某一点为基础 点进行观看游览，随着基础点的移动而变换场景，因此在系统开发时需要生成虚拟相机，用以模拟用户在虚拟校园中漫游的视角。 VRP-BUILDER 中内置了多种样式的相机，开发者可以自 由选择，如定点观察相机、行走相机、飞行相机等。其中：定点相机主要用于拍摄虚拟场景；行走相机主要用于模拟人的第一视角进行漫游交互，开发者可自主选择观看位置和观看角度，视线可实现360度调整，可提高虚拟校园的交互性和逼真度，因此行走相机对系统交互性的影响最大；动画相机用于创建自由漫游的路径，并可按此路径进行游览；飞行相机则是通过创建一个较高的视点，实现用户在高空俯瞰校园虚拟场。灵活运用以上多种虚拟相机，系统开发者可设计出不同模式、不同视角的用户自主控制漫游路径。 2．2光照效果 在3DS Max 中，可使用天空盒模型生成辽阔的天空场景， 但实现天空场景的逼真感，还需要有云朵、光照等与真实校园上的天空相似的景观和气候，其中光照就是必不可少的模块。在VR-Platform 平台中，生成光照对象后调整光线方向，使其投射去向和场景投影方向相同。同时还可进一步添加光晕效果，选择合适的光晕加入到虚拟校园系统中，调整其高 度和角度参数，使其与光照方向相吻合，结合天空盒中的光线方向，即可生成美丽的光圈。 2．3云彩效果 云彩是实现虚拟校园系统逼真性不可缺少的道具之一。 为实现更加逼真的云彩效果，建议在天空中对云彩效果进行随机布置，并设置好云彩的浓淡效果，从蓝天到白云应有一个由淡转浓的渐变过程，才可实现云彩效果的逼真性。 2．4消隐 各种三维模型绘制的先后顺序不一样，在整个虚拟场景 中，经常会出现某些模型的一部分被其他部分遮盖住的情况。用户漫游虚拟校园时，随着视点和视角的变化，有些场景对用户来说是不可见的，不可见的场景是随着视点和视角的变化而变化的。为实现这种变化，使三维场景的立体观感更强烈，应对不可见的场景进行隐藏，即进行图形的消隐处理，经过消隐处理的图像视觉观感更为真实。 2．5碰撞检测 真实世界中，人体是无法穿过固态物体的；而在虚拟校 园系统中，大部分的模型为三维模型，这些三维模型在用户的视点发生变化时，可能会出现视点和物体交接穿越的现象。为了更加真实地模拟校园，需要对这类碰撞进行检测。碰撞检测可判定视点与模型之间是否会发生碰撞，增强虚拟系统的交互感与真实感，从而让用户产生身临其境的逼真感。因此，一个逼真的虚拟系统需要高效的碰撞检测算法。 内置物理引擎系统的碰撞检测算法具有非常高的效率是 VR-Platform 平台的显著优势之一，VR-Platform 平台在进行物 理模拟之前，先重组三维场景中所有模型的片和面，使其格式最优化并进行存储，后续的模拟将不需要进行再次计算。为排除碰撞检测时可能出现的计算冗余，在碰撞检测前，VR- Platform 平台会进行多次过滤，包括场景过滤、碰撞组过滤、 包围盒过滤以及动、静物体过滤。 3系统优化 在信息收集和模块建模之后需要对模型进行优化，以确 保虚拟校园系统不仅可以保证良好的沉浸感、交互性和仿真感，还能高效、快速和流畅地运行，这种优化需要在整个项 三维虚拟校园的漫游系统实现 徐飞 （安徽理工学校，安徽安庆246002） 摘 要：虚拟校园系统是虚拟现实技术在教育领域的一个重要应用，可服务于学校的宣传展示、资源管理、规划设 计、远程访问等，也是校园管理信息化的一个重要应用，对学校的数字化管理具有较重要的积极影响。 关键词：三维虚拟校园漫游系统；虚拟现实；VR-Platform 平台；碰撞检测；交互功能；漫游功能 收稿日期： 2015-01-12 91 DOI:10.16184/https://www.wendangku.net/doc/4e3872292.html,prg.2015.09.040

AutoCAD三维图转成三视图

AutoCAD中由三维图转成三视图（二维图）——附视频文件 本文主要介绍利用AutoCAD2000强大的图纸布局功能，把用户已经绘制了三维模型生成三视图。当切换到图纸空间后，AutoCAD在屏幕上显示一张二维图纸，并自动创建一个浮动视口，在这个视口中显示出已经绘制的三维模型，可根据三维模型轻易地创建多种形式的布局。用户可以调整视口视点以获得所需的主视图，然后再用SOLVIEW命令生成其他视图，如正交视图、剖视图、斜视图等。 下面将通过实例来介绍由三维模型生成三视图的技巧，并着重介绍标准的主视图、左视图、俯视图、剖视图生成方法。 1．利用三维模型创建各视图的视口 1．1 主视图视口的创建 下一步中，我们将打开已经绘制好的三维模型。首先形成模型的主视图视口，并将它布置在“图纸”的适当位置。 1）打开磁盘上的文件“机架.dwg”。 2）从模型空间切换到图纸空间。单击图形绘图窗口底部的选项卡layout1，打开[Page Setup-Layout1]对话框，然后在“Paper size”下拉列表中设定图纸幅面为“ISO A2 (594.00×420.00mm)”，单击OK按钮，进入图纸空间。AutoCAD在A2图纸上自动创建一个视口。 注意：可以把浮动视口作为一个几何对象，因此能用MOVE、COPY、SCALE、STRETCH等命令及界标点编辑方式进行编辑。 3）选择浮动视口，激活它的界标点，并进入拉伸模式，然后调整好视口大小。单击状态栏的PAPER按钮，激活浮动视口，再执行下拉菜单View→Zoom→All或标准工具条中的？？按钮，使模型全部显示在视口中，如图1所示。 4）设置“前视点”。执行下拉菜单View→3D Views命令，选择适当的视口方向，就可获得了主视图的视口，如图2所示。 1．2 左视图及俯视图视口的创建 下面根据主视图视口创建左视图及俯视图的视口。 1）执行下拉菜单Draw→Solids→Setup→View，或在Solids工具条？？按钮，在命令状态行提示下，键入ortho或o。接下来指定视口的投影方向，如图3，选择浮动视口的A边（在创建俯视图视口时选择B边），同时出现一条十字橡皮线，然后拉动十字橡皮线在主视图的右边（在创建俯视图视口时在主视图的下边）单击一点指定左视图的位置。此时无须精确调整视图的位置，因为以后还可以再调整视图的位置。 2）下一步，确定视口的大小。如图3，单击左视图的左上方的任一位置点1处（在创建俯视图视口时单击点3处），再单击左视图的右下方的任一位置点2处（在创建俯视图视口时单击点4处）。 3）最后，输入视图名称为剖视图。键入回车结束命令。

虚拟仿真虚拟现实实验室解决方案

数虎图像提供虚拟仿真实验室硬件设备搭建和内容制作整体解决方案 虚拟现实实验室是虚拟现实技术应用研究就的重要载体。 随着虚拟实验技术的成熟，人们开始认识到虚拟实验室在教育领域的应用价值，它除了可以辅助高校的科研工作,在实验教学方面也具有如利用率高,易维护等诸多优点.近年来,国内的许多高校都根据自身科研和教学的需求建立了一些虚拟实验室。数虎图像拥有多名虚拟现实软硬件工程师，在虚拟现实实验室建设方面有着无与伦比的优越性！ 下面请跟随数虎图像一起，让我们从头开始认识虚拟现实实验室。 【虚拟现实实验室系统组成】： 建立一个完整的虚拟现实系统是成功进行虚拟现实应用的关键，而要建立一个完整的虚拟现实系统，首先要做的工作是选择确实可行的虚拟现实系统解决方案。 数虎图像根据虚拟现实技术的内在含义和技术特征，并结合多年的虚拟现实实验室建设经验，最新推出的虚拟现实实验室系统提供以下组成： 虚拟现实开发平台： 一个完整的虚拟现实系统都需要有一套功能完备的虚拟现实应用开发平台，一般包括两个部分，一是硬件开发平台，即高性能图像生成及处理系统，通常为高性能的图形计算机或虚拟现实工作站；另一部分为软件开发平台，即面向应用对象的虚拟现实应用软件开发平台。开发平台部分是整个虚拟现实系统的核心部分，负责整个VR场景的开发、运算、生成,是整个虚拟现实系

统最基本的物理平台，同时连接和协调整个系统的其它各个子系统的工作和运转，与他们共同组成一个完整的虚拟现实系统。因此，虚拟现实系统开发平台部分在任何一个虚拟现实系统中都不可缺少，而且至关重要。 虚拟现实显示系统： ·高性能图像生成及处理系统 ·具有沉浸感的虚拟三维显示系统 在虚拟现实应用系统中，通常有多种显示系统或设备，比如：大屏幕监视器、头盔显示器、立体显示器和虚拟三维投影显示系统，而虚拟三维投影显示系统则是目前应用最为广泛的系统，因为虚拟现实技术要求应用系统具备沉浸性，而在这些所有的显示系统或设备中，虚拟三维投影显示系统是最能满足这项功能要求的系统，因此，该种系统也最受广大专业仿真用户的欢迎。虚拟三维投影显示系统是目前国际上普遍采用的虚拟现实和视景仿真实现手段和方式，也是一种最典型、最实用、最高级别的投入型虚拟现实显示系统。这些高度逼真三维显示系统的高度临场感和高度参与性最终使参与者真正实现与虚拟空间的信息交流与现实构想。 虚拟现实交互系统 多自由度实时交互是虚拟现实技术最本质的特征和要求之一，也是虚拟现实技术的精髓，离开实时交互，虚拟现实应用将失去其存在的价值和意义，这也是虚拟现实技术与三维动画和多媒体应用的最根本的区别。在虚拟现实交互应用中通常会借助于一些面向特定应用的特殊虚拟外设，它们主要是6自