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2011-09-02 10:25:28.0 来源:??????? 责编:??

摘要:
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  认识虚拟现实技术
  
  虚拟现实技术是运用计算机对现实世界进行全面仿真的技术,由于它能够创建与现实社会类似的环境,从而能够解决学习媒体的情景化及自然交互性的要求,从而在教育领域内有着极其巨大的应用前景,可以预言,虚拟现实将是继多媒体、计算机网络之后,在教育领域内最具有应用前景的“明星”技术。
  
  虚拟现实技术是利用三维建模技术,构建一个与现实世界的物体和环境相同或相似的虚拟三维场景,并能响应用户的输入,根据用户的不同动作做出相应的反应。虚拟现实的关键技术主要有动态环境建模技术、实时三维图形生成技术、立体显示和传感器技术等。虚拟现实技术主要侧重于对真实物体物理特征的仿真,也称为视景仿真。
  
  利用虚拟现实技术建立起来的虚拟实训基地,其“设备”与“部件”多是虚拟的,可以根据需要随时生成新的设备。教学内容可以不断更新,使实践训练及时跟上技术的发展。同时,虚拟现实的沉浸性和交互性,使学生能够在虚拟的学习环境中扮演一个角色,全身心地投入到学习环境中去,这非常有利于学生的技能训练。由于虚拟的训练系统无任何危险,学生可以不厌其烦地反复练习,直至掌握操作技能为止。例如:在虚拟的飞机驾驶训练系统中,学员可以反复操作控制设备,学习在各种天气情况下驾驶飞机起飞、降落,通过反复训练,达到熟练掌握驾驶技术的目的。
  
  普通意义上的虚拟现实需要大型计算机、头盔式显示器、数据手套、洞穴式投影、密封仓等昂贵设备,一般的教育单位是不可能承受的,资金不足严重制约着教育领域对虚拟现实的研究和应用。但随着科学技术的飞速发展,虚拟现实技术出现了多样化的发展趋势,根据“沉浸”程度的高低,可以划分出四种类型的虚拟,其中桌面型的虚拟现实技术非常简单,需要投入的成本也不高,而且在教育领域内可应用的范围很广。桌面虚拟现实利用个人计算机和低级工作站进行仿真,将计算机的屏幕作为用户观察虚拟境界的一个窗口。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,通过计算机屏幕观察360度范围内的虚拟境界,并操纵其中的物体,但这时参与者缺少完全的沉浸,因为它仍然会受到周围现实环境的干扰。桌面虚拟现实最大特点是缺乏真实的现实体验,但是成本也相对较低,因而,在教育领域内可应用的范围很广。在软件方面,目前有很多成熟的软件平台可以进行桌面型虚拟现实系统的开发,如MultigenVegaPrime、EONStudio、Virtools、VRML等。
  
  采用虚拟技术对印刷教学工作的作用
  
  在印刷机械教学中,需大量用到对机械的外观、组成、结构的展示,传统教学大都采用实物(生产样机)展示的方法。采用虚拟现实技术的展示方法则以其廉价、无场地限制和效果良好的优势得以广泛应用。
  
  能在一定程度上缓解学校设备短缺和落后问题产生的压力。虚拟印刷实训车间能提供型号齐全、不会损坏的实训设备,并且可以不断地扩充和发展,虚拟实训室的功能可以随着软件维护的进行而不断进步。利用虚拟现实系统,学生足不出户便可以做各种各样的实训,获得与真实实训一样的体会,从而丰富感性认识,加深对教学内容的理解。
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