基于Quest 3D虚拟漫游的探索与实践

以小区别墅为3D虚拟漫游系统对象,利用3Ds Max与Quest 3D平台作为开发工具,构建完全沉浸式别墅漫游系统.就系统在集成开发阶段VR场景中相机的创建、灯光的设置、VR场景的三折幕布发布等技术进行研究,提出以小区别墅完全沉浸式案例的虚拟仿真漫游系统的完整方案,并加以实现,为推进完全沉浸式虚拟仿真漫游系统的应用提供了实例参考.     

基于大屏幕投影的中国传统服饰3D展示系统

提出的一种具有沉浸式和增强现实的中国传统服饰大屏幕投影交互展示系统,该系统包括大屏幕拼接技术和虚拟服装交互展示技术.大屏幕拼接技术提供的高分辨率沉浸式虚拟环境,有利于展示服装细节.虚拟服装技术有助于用户与虚拟服装的交互匹配.该系统提供了包括书法、绘画、服饰、手工艺术等传统文化数字保护等方面视觉上的全新体验,具有成本低、硬件现成、容易构建等特点.     

G—Magic虚拟仿真系统产品

G—Magic是上海曼恒数字技术有限公司自主创新研发的一款沉浸式虚拟仿真系统产品，该产品集合了曼恒自主知识产权的软件半台DVS3D、3D公共数据平台、虚拟应用开发、六自由度光学及电磁追踪系统、人机交互、PLC电控等六大核心技术，为用户提供3D沉浸式虚拟交互展示环境。     

虚拟仿真技术和机器人学结合的复杂多刚体对象智能交互研究

结合虚拟仿真技术和机器人科学,研究虚拟场景中复杂多刚体对象的智能交互实现方法和软件解决方案.提出基于Solidworks、3DS Max建模阶段和EON Professional性能优化阶段的模型优化方法以及应用机器人运动学D-H(Denavit-Hartenberg)模型实现复杂多刚体对象的运动学建模;给出可行的软件解决方案,从而定义了多种软件之间相互通信的接口方式,并以虚拟施工场景中复杂多刚体对象虚拟塔吊为例,实现了虚拟塔吊的智能交互仿真.软件开发实践表明:所提出的方法、方案是可行的,达到具备良好智能特性的交互仿真,可以推广至虚拟场景的开发.     

基于VRML的计算机组装虚拟实验的研究与实现

在计算机组装教学过程中,教学条件不足和硬件更新迅速等问题影响了教学的效果,采用虚拟现实技术对计算机组装课程中所需的硬件和实验过程进行仿真,可以很好地解决这些问题.开发了基于VRML的计算机组装虚拟实验系统;描述了实现虚拟实验的各种关键技术,包括虚拟场景的构建、虚拟部件的动态组合、虚拟实验场景交互等.将该虚拟实验系统用于实际教学中可达到预期的教学效果.     

一种用于自主学习的虚拟仿真环境

赋予智能体通过与环境交互自主学习的能力是实现下一代人工智能的关键.本文,我们介绍了一种基于虚幻4的虚拟仿真环境,用于训练和测试自主智能体.该环境具有高逼真、可交互、灵活通用的特点,使得智能体能够在其中自由探索,自主学习场景感知、常识推理、决策控制等多项能力.为了验证该环境的可用性,我们用实验演示了如何在虚拟环境中构建自主智能,即利用强化学习方法训练端到端的神经网络实现基于视觉感知的目标搜索和目标追踪任务.     

基于网络的自主式智能机器人仿真调试虚拟环境

应用基于B/S结构建立网络虚拟环境 .服务端各功能模块的实现采用Agent技术 ,Agent之间通过布告板实现交互和智能决策 ,并对各Agent的数据进行采集 ,将得到的数据存入控制信息数据库中 ,作为对自主式智能机器人运动的仿真调试的控制数据 ;客户端用VRML静态建模 ,用Java3D动态建模 ,构建三维虚拟场景 ,并通过JavaApplet实现与三维虚拟场景之间的交互 ;建立了一个基于网络的、多用户、可交互、分布式的仿真调试虚拟环境 .     

VR技术在城市轨道交通车辆工程仿真系统中的应用研究

传统3D仿真技术系统缺少沉浸感、真实感和互动体验性。提出基于Unity3D引擎、HTC VIVE交互设备的VR(Vitual Reality虚拟现实)的仿真技术,给出在城市轨道交通车辆工程中仿真系统中的应用。进而给出了该仿真系统的硬件建设方案,仿真系统设计的整体框架和开发流程;讨论并研究了仿真系统中虚拟场景及实物的建模和车辆维修实时交互的关键技术。以维修中安装牵引电机螺帽为例,详细阐述了在Unity3D中采用C#编程实现虚拟人机交互功能的逻辑思路、操作过程和设计方法。     

基于ActiveX/VegaPrime的交互视景仿真平台封装的研究

针对Vega Prime开发的视景仿真程序复杂度高、共性多、仿真领域多、开发语言单一的特点,提出了采用组件技术,结合GL Studio功能插件,实现了集虚拟仪表、Creator节点控制、视景仿真平台各模块类库在内的封装,屏蔽了虚拟仿真平台使用的复杂性和开发语言的限制.采用Windows消息机制,确保交互的可靠性,解决了视景封装后焦点丢失和消息无法截获的问题.通过ActiveX能够动态加载场景,实现与场景的实时交互和控制,直观快速的完成虚拟仿真软件的开发.文中在多个语言环境下通过该控件实现了多种虚拟仿真软件的开发,实验证明具有开发效率高、稳定性好的优点.     

基于3D的虚拟运动仿真平台设计及Virtools功能实现

针对虚拟仿真模拟对设计人员要求较高且不易实现等特点,本文将虚拟技术与网络技术结合,提出了基于虚拟现实技术进行可视化模拟的平台,利用3ds Max 和Virtools技术实现多个运动单元在模拟运动中的避障及协同运动功能。整个过程用3ds Max构建虚拟运动场景和虚拟运动单元;用Virtools 进行数据处理,交互控制。构建该虚拟平台不用花费高昂的开发成本和时间,节省了大量的资源,使虚拟现实技术更加实用。     

医学虚拟现实实验教学平台的建设和实践

全面应用3D、VR、力回馈等最新技术,构建了医学虚拟仿真实验教学平台,打造较为完整的虚拟仿真实验教学体系。现已建成7个具有自主知识产权的虚拟仿真实验教学项目,其中1项被评为国家虚拟仿真实验项目,获得11项软件著作权,并创设了"多平台虚实结合"实验教学模式,并在实践中取得了很好的效果。新建了大型环幕立体投影VR实训室,使学生获得沉浸式学习体验,依托开放式虚拟仿真实验教学管理系统,提升实验教学管理与项目开放共享。     

虚拟环境中面向操作工艺规划的装配建模

交互虚拟装配技术已经广泛应用于产品设计和制造过程,然而由于虚拟装配操作和实际操作在时间和空间上不一致,目前的交互虚拟装配技术仍然难以直接支持装配工位上的操作工艺规划。为此提出了一种基于交互装配操作仿真的操作工艺规划方案,该方案建立包含全部装配要素的装配操作模型,基于该模型,通过交互装配操作仿真获取初始操作序列,再基于标准操作动作要素数据库将该操作序列变换成真实操作动作序列。重点研究支持操作动作序列获取的装配活动模型,以及操作仿真过程的模型求解问题。最后以一个发动机装配实例验证了上述方案和装配操作模型。     

基于VRML的虚拟造型触摸感知效果研究

触摸感知是虚拟现实仿真中最常用也是最重要的智能交互。利用VRMI。中的TouchSensor感知器可以实现虚拟场景中光源的开关、机械的启动与暂停、控制背景和造型颜色的变化等。归纳了TouchSensor感知器实现触摸感知的基本原理、语法结构和事件,并结合实例给出了TouchSensor感知器在虚拟场景中构造可感知造型的应用方法,从而支撑虚拟场景与用户的高效智能交互。     

基于XNA的建筑虚拟仿真平台的研究与开发

在虚拟仿真平台中,运用虚拟现实技术,参考实际建筑情况,建造形象逼真的虚拟场景,可以使工程师的思维更加形象化,概念更加容易理解.用C#和XNA研究开发一个能满足动态交互控制以及各种3D模拟演示的建筑虚拟仿真平台,并通过实例初步验证了该平台的实用效果.     

海洋工程虚拟仿真实验室建设与实践

从高校实验教学改革的实际需求出发,开展海洋工程虚拟仿真实验室建设,解决了传统实验教学面临的困难。结合海洋工程虚拟仿真实验教学平台的建设经验,介绍了虚拟现实系统的设计原则和构建方案,探讨了虚拟仿真建模技术和漫游交互实现。虚拟仿真实验室在本科实验教学中的应用,实现了实验教学模式和方法的创新,取得了良好的教学效果。     

全智能教育空间建构——基于情境认知理论的分布交互式视景仿真研究

新信息技术的兴起预示着人类社会开始进入智能经济时代,积极发挥多元智能技术优势、变革教育和学习方式、构建以人为中心的开放式教育体系是教育创新发展的必然趋势。以情境认知理论为基础构建全智能教育空间,采用与教学目标协调一致的结构、标准和协议,通过整合、交叉、异构、拟态等方式开发各种类型的网络信息载体,借助数字孪生、三维投影、网络化连接、自适应感知等技术强化教育信息的人工智能联系,将学习行为与课堂教学进行视觉融合,延伸受教育者感知教育教学环境的视觉范围,促进虚实资源的交互融合,为受教育者提供开放的、时空一致的、可被虚拟计算的沉浸式教育交互视景,构建适应大学生内在认知结构和社会普遍道德标准的全智能化教育空间。     

基于Unity的计算机硬件组装仿真教学系统设计

使用Unity设计一款计算机硬件组装仿真教学系统,将系统划分为计算机组成部件仿真、组装演示、仿真交互考核三个虚拟实训室,有针对性地设计了相应场景,结合开发流程详细阐述模型创建、贴图绘制、交互功能实现、界面设计和脚本优化等具体步骤.系统仿真性高、效果直观、交互性强、操作简单,能让学习者通过与虚拟环境的相互作用来获得知识和技能,将被动的课堂学习转变为主动的自主学习,为实验教学的开展提供了新的思路.     

VR技术在防震安全教育软件开发中的应用研究

为提高我国公民的地震安全防范意识和逃生自救能力,改善防震安全教育的方式和手段,分析了VR（虚拟现实）技术应用于防震安全教育中的优势,提出了一种基于3ds max和Virtools技术的虚拟地震场景的开发方法,即用3ds max构建三维虚拟场景、制作虚拟人物角色动画,用Virtools进行交互控制．利用该方法设计开发防震安全教育软件,并对该软件进行试用与评价．     

界面隐喻元命令下的交互虚拟系统的实现

针对界面隐喻元命令下的交互虚拟现实系统,响应界面隐喻对虚拟现实系统发出相应的元命令,利用系统基础类库的消息响应通信机制,并生成用户界面线程.通过调用其单线程控制函数,来对三维场景进行实时控制,结合Vega仿真软件在生成虚拟场景上的优势,来控制与三维场景中对象的交互,实现了基于界面隐喻的虚拟系统的交互,该系统可广泛运用于需要控制各种参数的工程模拟中,具有一定的实用性.     

基于Web3D虚拟轮机模拟器操作训练系统的建构

介绍了Web3D虚拟现实技术,详细分析了虚拟轮机模拟器操作训练系统应具备的功能及所涵盖的内容,阐述了该训练系统建构与实现的整体方案及所采取的技术路线,分析虚拟场景内三维模型动画效果及交互过程的实现方式,最终提出该研究所能达到的预期成果.