第一篇：英文演講稿--虛擬現實

VRstarted for me in sort of an unusual place,---the movie:The Fast and the Furious,So this is my joy back then, I imagine I’m in movies and drive the car just like I was there with Paul Walker and Vin Diesel, we jumped the building together, enjoy every speed up, and finally with a elegant turns to behind the opponnent.I expectTheexciting adventurelike this, but it didn’t work out.I want this but I never got this.You know drag racing is not allowed, and I get a driver license just not so long ago and feel nervous when drive so fast.most importantly, I need a car, right.Oh forget it.So I still have to live my life and put it in a dream.But One day not long ago, a technology called VR suddenly develop to be a hot topic, I was told that your dream is a piece of cake for VR, you just need a glass like this(picture).This is indeed quite shocking.Just like one day you was told you will be a superman, andin fact, you know it can really come true, in a beautiful and realistic way.Then problems have cropped up, sometimes we trend to disagree some illusory things, as one saying goes: seeing is believing, so we may doubt what we hear and think of the VR just a commercial stunt.We can’t deny it exist part of this reason, but a series of virtual reality product from companies like google、apples have proved the feasibility of this technology.And at least The preliminary application in the field of games shows the potential of VR.Just like nVidia CEO 黃仁勛said:VR is the future of games.(picture).In fact ,a survey showed nearly 60% of people change the idea about VR when they really experienced,(figure).So no matter you believe or not, Virtual reality is coming, and we’re all going to Jump into it.And you can found the reason why it develop is the thirsty for better.We,pursuit,it,So,we,make,progress.virtual reality is the natural extension of every major technology we use today — of movies, TV, videoconferencing, the smartphone(picture)and the web.It is the ultra-immersive version of all these things, and we’ll use it exactly the same way-----to communication, to learn, and toentertain ourselves and escape.A extend.Just only a result of hunman aspiration.So on the other hand, the impact of VR is muti field, not only the games.Just imagine lying on the couch to realize shopping in variety of large shopping mall().It is just the buy+ try to accomplish.And that time maybe you will experience this(picture).Video+解說在括號中

Of course, we may also easy to experience the scene atmosphere in NBA, and you feel so close to your favorite sport stars, you may In the horror of the Westfalen Stadium to Feel the passion of football(picture),and of course, include a simple things like we mentioned at first: drive the car together with paul in the film, to feel More real human nature, because through VR, your body therein.But if anything,Just like what is happiness told us: happiness is come from difficulty, the same to VR, VR still facing some difficulties, just like in buy+ shopping, the challenge is how to replay more than 1 billion commodity in 1 to1, it is important to Ensure accuracy and the needing of avoiding delay.What’s more, how to solve the problem about easy to feel tired is another critical things because it Related to user experience.And user is everything.So VR still have a long way to go.but when you’d better know a fact that several decades ago, no one believe alphago can beat world’s top chess player, but it did today, and who knows whether VR may do the samething like alphagoin the future and I believe the day is not so far.never neglected the strong power of human for strive for better.Anyhow, VR is a One of the most important technologies in this century, it exist and developed rapidly and Give us a lasting surprise.no matter you think the idea incredible.Or not ,Maybe your dream may really come true in some another way through VR.it is a progress and We may enjoy it and have a colorful life through progress.that’s the keyissues.VR is a machine,and just a machine.but through the machine, we are more expected to realize the strength power of pursuit.The pursuit ofhavingmore connection to others, to things ,to worlds, to dreams.and finally to a more meaningful life(show).

第二篇：虛擬現實教學大綱

《非線性編輯》課程教學大綱

課程編號：（暫不填寫）

課程名稱：虛擬現實

總學時數和學分：本課程計劃72學時，4學分 實驗或上機學時：36學時

先修及后續課程要求：三維動畫設計3D、圖形圖像處理PS

一、課程的性質和任務

課程性質：

虛擬現實是利用計算機圖形學技術，在計算機中對真實的客觀世界進行逼真的模擬再現。通過利用傳感器技術等輔助技術手段，讓用戶在虛擬空間中有身臨其境之感，能與虛擬世界的對象進行相互作用且得到自然的反饋，并讓人產生構想。

主要任務：

使學生掌握3ds max及VPR軟件的使用方法，掌握利用3ds max軟件進行前期的模型、材質、燈光以及渲染器的設置技巧，熟練使用VRP完成動畫的設置。

二、基本要求

教學環節包括：課堂講授及習題課、課外作業、實驗、考試考查等

（一）、課堂講授

1.教學方法：

通過講授演示3ds max的使用方法讓學生掌握虛擬現實前期的制作過程，通過學習VPR軟件的動畫設置，完成后期動畫的制作。

2.教學手段：

通過多媒體設備進行教學，并采用電子教案、CAI課件、案例分析等先進教學手段。

3.外語的要求：

會看懂英文版的多媒體創作工具

（二）、教學輔助資料

拍攝的視頻素材

（三）、習題課安排

給出樣例讓學生自己完成。

三、與其它課程的關系

在本課程開設之前，應先修三維動畫設計3D，圖形圖像處理PS等課程，并為以后學習視頻特效等課程打下基礎。

四、教學內容

本課程共分七大模塊，通過學習，使學生掌握3ds max軟件的使用和VPR動畫的設定。主要教學內容有：

第一章3ds Max建模準則

虛擬現實（VR）的建模和做效果圖、動畫的建模方法有很大的區別，主要體現在模型的精簡程度上。VR的建模方式和游戲的建模是相通的，做VR最好做簡模，不然可能導致場景的運行速度會很慢、很卡、或無法運行。教學重點：模型的創建與簡模的制作。

教學難點：模型的簡化與拓撲結構的分布。目的要求：制作布線合理的簡模。

第二章3ds Max前期材質類型的應用與基本設置。

在制作VR項目時，雖然模型的優化很重要，但材質的編輯也一樣很重要，因為材質的使用需要跟烘焙操作結合在一起，不同類型的材質需要采取不同的烘焙方式。

教學重點：材質與貼圖的基本設置。

教學難點：材質的調節，UV的劃分與貼圖的繪制。

目的要求：掌握3ds max材質的調節與貼圖的正確繪制。

第三章3ds Max前期燈光設置要求與相機的創建 掌握正確的布光方法及燈光與攝像機參數的設置：

1、創建燈光并合理布光。

2、攝像機參數的調節。

教學重點：布光方案的正確選擇。

教學難點：燈光的參數調節與燈光之間的關系。

目的要求：掌握燈光布光的基本方法、并熟練使用燈光、相機的各項參數設置。

第四章3ds Max前期渲染器基本參數 教學重點：

1、默認渲染器的參數設定。

2、Vray渲染器的參數設置與調節。

教學難點：Vray渲染器的參數面板設置與材質燈光的調節。目的要求：熟練掌握渲染面板參數設置。

第五章3ds Max前期烘焙基本參數設置 教學重點：貼圖烘焙的命令和參數設置。

教學難點：烘焙的參數設置與烘焙前的渲染結果檢查。

目的要求：掌握貼圖烘焙與檢查的方法。

第六章 前期常用動畫的簡單制作

教學重點：常用父子動畫，路徑動畫，動力學動畫的制作

教學難點：父子關系的設定，路徑動畫的參數調節與動力學動畫的參數設定。目的要求：掌握常用動畫的制作。

第七章 3ds Max的模型與動畫導出技巧

教學重點：掌握部分靜態模型與全部靜態模型的導出與動畫模型的導出方法。教學難點：將烘焙模型正確導入到VPR軟件中制作動畫。目的要求：掌握烘焙完成模型的導出技巧。

五、實踐教學環節

實訓要求：

使學生掌握3ds Max與VPR的使用方法，完成虛擬現實動畫的制作。實訓內容：

實訓一 簡模的創建與布線的調整。

實訓二

常用材質的參數調節，UV的劃分與貼圖的正確繪制。

實訓三

燈光的參數設置與布光方案的正確解決。

實訓四 渲染參數面板的設置。

實訓五

貼圖烘焙的命令與參數設置。

實訓六

動畫的制作，能完成父子關系、路徑與簡單動力學動畫的制作。

實訓七

導入VPR后動畫的制作。

六、教學建議

1、師資要求：

要求主講教師具有一定的行業從業經歷或有相關成熟作品。

2、教學條件：

酷睿i5以上計算機或兼容機40臺。注：四核CPU主頻須2.6GMHz以上，內存須4G以上，硬盤須500G左右自由空間，WindowsXP系統或更高版本，3ds max 2009或以上版本，VPR軟件。

七、考試與成績評定

該課程根據平時（作業和出勤）、期中、期末等成績按學院要求比例進行考核。

八、制定教材與教學參考書

[1]《3ds max與虛擬現實》.九州星火傳媒.電子工業出版社.2006.5

九、補充說明

１．本課程須以理論與實踐結合進行教學。

２．本教學大綱適用于三年制動漫設計與制作專業。

開課單位及課程所屬教研室（加蓋單位公章）：

大綱制（修）訂負責人簽名：

開課單位教學主任簽名：

大綱制（修）訂時間： 年 月

第三篇：虛擬現實簡介

虛擬現實技術簡介

虛擬現實（VR-Virtual Reality）,也稱虛擬實境或靈境，是一種可以創建和體驗虛擬世界的計算機系統，它利用計算機技術生成一個逼真的、具有視、聽、觸等多種感知的虛擬環境，用戶即可以簡單的通過網頁瀏覽、應用程序查看時鍵盤和鼠標的操作甚至通過使用各種交互設備，同虛擬環境中的實體相互作用，使之產生身臨其境感覺的交互式視景仿真和信息交流，是一種先進的數字化人機接口技術。

與傳統的模擬技術相比，虛擬現實技術的主要特征是：操作者能夠看到三維實體、逼近真實的場景，結合環幕等硬件設備可以使操作者真正進入一個由計算機生成的交互式三維虛擬現實環境中，與之產生互動，進行交流。通過參與者與虛擬仿真環境中對象的相互作用，并借助人本身對所接觸事物的感知和認知能力，幫助啟發參與者的思維，以全方位地獲取虛擬環境所蘊涵的各種空間信息和邏輯信息。這是符合人類認知過程一種計算機技術。

沉浸/臨場感和實時交互性是虛擬現實的實質性特征，對時空環境的現實構想（即啟發思維，獲取信息的過程）是虛擬現實的最終目的。虛擬現實技術的先進特性使得該項技術應用于各行各業的模擬仿真研究中，并切實有效地指導了生產實踐。自從虛擬現實技術誕生以來，它已經在軍事模擬、先進制造、城市規劃/地理信息系統、醫學生物等領域中發揮了巨大的經濟、軍事和社會效益。預言家們預言虛擬現實技術在不遠的將來虛擬現實技術就會象當年地計算機一樣應用于社會生產實踐的各個領域，它與網絡、多媒體將并稱為21世紀最具應用前景的三大技術。

目前已經眾多國內外的公司退出了自己的虛擬現實技術解決方案，包括軟件的解決方案和硬件的解決方案，更多的是軟硬件結合的解決方案。好的軟件也需要好的硬件來配合實現身臨其境的效果，因此這是一個系統工程，技術門檻不高，但實際應用難度大。

第四篇：虛擬現實 論文

XXXXXX學院

虛擬現實

學 生 姓 名：XXX 指 導 教 師：XXXX 系別：信息技術系 專業、班級：計算機科學與技術XXX班 完 成 時 間：2009年6月13日

虛擬現實技術在計算機專業教育中的應用

姓名：XXX

專業：XXX

學號：XXXX

摘要：目前，虛擬現實技術已廣泛應用于航空航天、娛樂游戲，以及建筑設計等領域。在教育領域，虛擬現實技術也有廣泛的用途。文章介紹了虛擬現實技術及VRML語言，探討了虛擬現實技術在計算機教學和計算機實驗中的應用。如果虛擬技術廣泛應用于網絡教育中，將對遠程教育產生深遠的影響。

關鍵詞：虛擬現實技術；虛擬實驗；VRML；計算機專業

隨著我國教育的不斷改革和科學技術的飛速發展，代寫論文 網絡教育的出現改變了傳統的教學方式。尤其是計算機更新速度非常快的特點使得傳統的教學方式難以滿足學習的需要。虛擬現實技術作為一門新的技術，它在教育領域的發展將為教育提供新的活力。本文主要從虛擬現實技術特征和VRML語言的角度探討其在計算機專業教育中的應用。1 虛擬現實技術

多媒體技術與網絡技術的發展為現代教育手段的現代化帶來了新的機遇和挑戰。隨著計算機技術的快速發展，現代教育技術的應用已不再是停留在音像技術課堂中應用的常規模式層次上．而是朝著多媒體化、網絡化、信息化、教育技術應用模式多樣化和遠程教育普及化的趨勢發展，特別是基于計算機仿真技術的虛擬教學形式，是一種最新出現的教學模式，具有廣闊的發展前景，代表了教育的未來和發展的方向。

1．1 虛擬現實技術概念

虛擬現實(Virtual Reality，簡稱VR)，又稱為靈境技術，代寫畢業論文 它匯集了數字圖象處理、計算機圖形學、多媒體技術、人工智能、人機接口技術、傳感器技術，以及人體行為學等多項天技術．是計算機技術的綜合應用。具體地說，就是采川以計算機技術為核心的現代高科技生成逼真的視、聽、觸覺一體化的特定范圍的虛擬環境，用戶借助必要的設備以自然的方式與虛擬環境中的對象進行交互作用，相互影響，從而產生如同真實環境的感受和體驗。盡管該環境并不真實存在，但它作為一個逼真的三維環境．仿佛就在我們周圍。由于用戶對計算機環境中的虛擬物體產生了類似于對現實物體的存存意識或幻覺，從而使得用戶在計算機所創建的維虛擬環境中處于一種全身心投入的狀態。

1．2 虛擬現實系統的構成一個虛擬現實系統由以下幾部分組成：

(1)虛擬環境。它由虛擬環境發生器所產生，且可讓使用者通過傳感器件和作用器件與之交互，這種交互的結果是使用者有全身心進入這一環境的感覺。

(2)傳感器件。它將虛擬環境中的物體的形、動作、聲音等進行轉換，使人能獲得視覺、聽覺、觸覺等多方面的感覺。這些感覺與他以往在實際環境中的感覺一致。

(3)作用器件。它將人的一些約定動作(如行走、手勢等)變成作用的信息，讓虛擬環境有所察覺。

(4)人。虛擬現實實質上是一內含反饋的閉環系統，只有人的存在才能使這一反饋環路有效成立。代寫碩士論文所以人是VR系統中不可缺少的成分。人通過傳感器件感受虛擬環境的存在．又通過作用器件去影響虛擬環境，使其作出相應的變化。

(5)虛擬環境發生器。它能產生使用者所需要的虛擬環境，且能通過作用器件傳來的作用信息。了解使用者的位置和動作。并對已產生的虛擬環境作出相應的修改。

1．3 虛擬現實技術基本特征

(1)沉浸性。虛擬現實技術是根據人類的視覺、聽覺的生理心理特點，由計算機產生逼真的三維立體圖像。使用者戴上頭盔顯示器和數據手套等交互設備，便可將自己置身于虛擬環境中，成為虛擬環境中的一員。使用者與虛擬環境中的各種對象的相互作用，就如同在現實世界中的一樣。當使用者移動頭部時。虛擬環境中的圖像也實時地跟隨變化，拿起物體可使物體隨著手的移動而運動，而且還可以聽到三維仿真聲音。使用者在虛擬環境中，一切感覺都是那么逼真，有一種身臨其境的感覺。

(2)交互性。虛擬現實系統中的人機交互是一種近乎自然的交互．使用者不僅可以利用電腦鍵盤、鼠標進行交互，而且能夠通過特殊頭盔、數據手套等傳感設備進行交互。計算機能根據使用者的頭、手、眼、語言及身體的運動，來調整系統呈現的圖像及聲音。使用者通過自身的語言、身體運動或動作等自然技能．就能對虛擬環境中的對象進行考察或操作。

(3)多感知性。由于虛擬現實系統中裝有視、聽、觸、動覺的傳感及反應裝置，因此，使用者在虛擬環境中可獲得視覺、聽覺、觸覺、動覺等多種感知，從而達到身臨其境的感受。

1．4 虛擬現實系統的類型

虛擬現實技術按其功能，可分為以下幾種類型：

(1)沉浸式虛擬現實系統

沉浸式虛擬現實系統是利用頭盔顯示器、數據手套、三維鼠標等傳感跟蹤裝置與虛擬世界進行交互。由于這種系統把人的視覺、聽覺和其它感覺封閉在虛擬的感覺空間，能使人全身心投入并沉浸其中。不足之處在于專用設備復雜而且昂貴，難以在教育行業普及推廣。

(2)桌面式虛擬現實系統

桌面式虛擬現實系統是運用軟件編程的方法在顯示器上顯示三維場景．用戶通過鍵盤、鼠標等簡單的設備與虛擬場景進行交互。這種系統由于用戶坐在顯示器前，通過屏幕觀察虛擬世界并與之交互，往往會受到周圍環境的影響，難以做到完全投入．但是結構簡單、成本較低，易于普及推廣。

(3)分布式虛擬現實系統

分布式虛擬系統是多個用戶通過網絡共享一個虛擬空間，共同參與虛擬活動。

(4)增強現實性虛擬現實系統

增強現實性的虛擬現實系統不僅是利用虛擬現實技術來模擬現實世界、仿真現實世界，而且要利用它來增強參與者對真實環境的感受，也就是增強現實中無法感知的感受。

1．5 虛擬現實造型語言VRML

VRML(Virtual Reality Modeling Language1即虛擬現實建

模語言，是一項和多媒體通訊、因特網、虛擬現實等領域相關的，在Intemet上營造虛擬環境的技術。它用來在網絡上創建可導航的、超鏈接的三維虛擬場景。

VRML的基本工作原理可概括為：文本描述、遠程傳輸和本地計算生成。所謂文本描述，是指VRML并不是用三維坐標點的數據來描述三維物體的，因為這樣會有很大的數據量．在Intemet上傳輸會遇到很多困難．VRML是用類似HTML的標記文本語言來描述三維場景．就像我們的編程語言。比如，一個立方體的描述文本是：Box(size 3.0 3.0 3.0)。VRML就是一種描述語言標準，規定了用來描述三維場景的文本描述語言。遠程傳輸是指用戶瀏覽VRML描述的虛擬場景時，需要通過Intemet將描述場景的文本傳送到本地。一般來說，文本描述是嵌在WEB頁面中，在瀏覽器請求相應頁面時與頁面描述文本一起傳送本地。本地計算生成是指描述虛擬場景的數據傳送到本地后，瀏覽器對它進行解釋計算，動態地生成虛擬場景。比如，描述球形的文本，瀏覽器會在屏幕上繪制一個立體的球形。概括地說，就是

用文本信息描述三維場景．在Intemet網上傳輸，在本地機上由VRML的瀏覽器解釋生成三維場景．解釋生成的標準規范即是VRML規范。

VRML文件主要包括四個主要成分：VRML文件頭、原型、造型節點、腳本和路由。在這四個要素中．代寫醫學論文只有文件頭部分是必須的，它用來告訴瀏覽器該文件符合的規范標準以及使用的字符集等信息。原型定義了創建帶有指定名稱、接口和整體的新節點類型。一旦成功地定義了原型，它就可以在VRML文件的其他地方隨意使用。造型節點是VRML中的基本建造模塊．它構成了VRML文件的主體部分，正是由于造型節點定義而產生了虛擬的VRML空間。腳本可以看作是一個節點的外殼，它有域、eventIn事件和eventOut事件。其本身沒有任何動作．然而你可以通過程序腳本來賦予你腳本節點的動作。程序腳本實際上是一種簡化了的應用程序，一個典型的腳本是由Java或JavaScript編程語言寫成的程序。路由是一種文本描述的消息．一旦在兩個節點之間創建了一個路由．第一個節點可以順著路由傳遞消息給第二個節點，這樣的消息被稱為事件。VRML還可以包含下列條目：注釋、節點和域值、定義的節點名、使用的節點名等。

設計VRML虛擬場景時。最簡單的方法是直接使用文本編輯器來編輯描述文本，它類似于程序設計，這種方法簡單方便．但不是很直觀．對設計者的空間想象能力要求也較高，設計的效率不高。現在有很多的可視化的VRML設計工具，如CosmoWorld和WebWorld等．這些工具將VRML的標準節點都做成可視的組件，用戶設計時，只需要將這些組件組全自己需要的虛擬場景就可以了．而且設計的效果在設計時就可以看到。設計完畢后，系統自動將這些可視的虛擬場景生成標準的VRML描述文本，這樣，這些文本傳送到用戶的瀏覽器后．便會在用戶的屏幕上重現這個虛擬場景。

VRML使得Intemet的平面世界出現了三維場景。它的問世在世界上引起了極大的反響．得到眾多的軟硬件廠商的支持，成為了Intemet上最有發展前景的新興技術。VRML在各方面都展現出了強大的應用可能性。蘊藏了無限生機。在教育領域的WEB站點中，它可廣泛用于學習情景創設上，以增加學習內容的形象性和趣味性。例如：創建網上三維圖書館，它的好處就在于書籍歸類整理更接近真實并將高于真實，匯編或查閱時書籍只需要鼠標輕輕地點擊對應的虛擬圖書。另外，使用VRML做模擬訓練是一種可行性極高的措施，它不僅可以減少某些情況下現實空間中操作的難度和危險．更為重要的是它可以使訓練造價得到大幅度降低，這樣就使得在教育方面的應用成為可能。由于這種模擬系統具有高度的真實性，所以并不會因為沒有真實系統介入而造成較差的訓練效果。現在虛擬校園、虛擬考場也已經陸續地出現在網絡中，這些新興的教育形式必將因其優越的一面而在未來教育領域中占有一席之地。虛擬現實技術在計算機專業教育中的應用

2．1 虛擬現實技術在輔助課堂教學中的應用

眾所周知，計算機課程實踐性很強，在書本上體現難免會給人們的理解帶來困難。利用虛擬現實技術制作的課件能夠很好地解決這一問題。例如，在計算機基礎課程中介紹計算機中各個組件的結構和講解計算機組裝的過程時，書本的文字難以讓學習者了解組件結構和組裝的過程。利用虛擬現實技術可以將文字、聲音、圖片、動畫等幾種媒體表現形式有機地結合，設計出生動活潑的界面。制作出一些三維的、交式的、具有沉浸感的內容，滿足學習者從各個角度觀察和學習，仿佛身臨其境，更好地理解學習的內容。

制作VRML課件的基本思路是：

(1)制作一系列空間形體的三維造型和動畫．并且為這些造型指定所需要的顏色、大小等。

(2)引入VRML的相關節點，建立虛擬運動空間。實現課件多媒體功能。

(3)優化VRML場景，即在構建場景的過程中，利用VRML提供的高級造型技術適當優化程序。

(4)VRML文件的輸出，將已創建的空間場景輸出為．wrl形式的文件。

例如，設計VRML課件來實現網上虛擬計算機組件結構和組裝的輔助教學。

首先，在介紹計算機組件選擇知識同時。可以在網上從各個角度來觀察VRML制作的計算機組件的造型．增強感性認識，并使學習者對怎樣組裝計算機有個初步的了解。利用VRML的造型設計和VRML Script的動畫鏈接．虛擬出組裝計算機過程中所需的主要硬件，再通過把VRML文件嵌入到網頁的方法，使學習者既能在網頁中看到二維不同型號硬件的圖片和一些描述硬件的文字．又能看到三維的虛擬制作出來的硬件模型。這樣使學習者能真切地、直觀地感受到二維和三維的不同．感受到虛擬世界的美妙。然后，通過文字和圖片向學習者介紹如何將各計算機組件組裝到一起。接著，通過VRML的動畫節點控制和VRML Script的結合。制作出安裝、注釋和視點切換的效果，然后按照六個安裝步驟：第一，機箱、主板的安裝；第二，風扇、內存的安裝；第三，光驅、軟驅、硬盤的安裝；第四，聲卡、顯卡的安裝；第五，電源的安裝；

第六。顯示器、鍵盤、鼠標的安裝，組合完成整個在虛擬三維世界中組裝計算機的過程。在學習的過程中，只要點擊相應的按鈕，就可以按相應的步驟進行安裝。拖動鼠標或按鈕可以隨意地移動計算機組件到指定的位置進行安裝。在安裝完光驅和軟驅后，點擊光驅的開、關鍵，光盤托會自動拖出和送入，點擊軟驅的按鈕，軟盤會自動取出．使學習者能動態地觀看到效果。有一種身臨其境的感覺來完成學習的過程。

通過VRML Script語言的鏈接。制作出生動有趣的動畫效果和逼真的聲音效果。例如．當你點擊軟驅上的按鈕，會發出聲音并彈出一張軟盤；當你點擊光驅按鈕時，盤盒會自動地彈縮并發出逼真的聲音。為了方便學習。還可以實現注釋信息，當學習者的鼠標碰到硬件設備時。在對象的旁邊會出現一個注釋信息，說明該對象名稱。

又如，在《數據結構》課程中，對于常用的數據結構的算法思想．由于其抽象程度高。使得學生很難理解。我們也可以通過虛擬技術將其制作成課件進行教學。將抽象的算法過程以淺顯易懂、形象直觀的形式展現出來。例如，遞歸算法是學生比較難理解的，因為其算法是靠隱形調用堆棧來實現，而通過虛擬技術可以將堆棧內部情況的變化動態、直觀、形象地表現出來，這樣學生就很容易理解。同樣在講解樹和圖的遍歷時，可以從可視化的角度觀察遍歷的順序。二叉樹與樹的概念的區別、Hanoi塔等問題都可以直觀地表現。方便教師的教學和學生的理解。

總之，通過制作課件來輔助課堂的教學，能為學習者提供生動、逼真的感性學習材料，使抽象的學習直觀化、形象化，幫助學習者解決學習中的重點和難點，提高學習者的積極性。

2．2 虛擬現實技術在計算機實驗中的應用

由虛擬現實技術生成的適用于進行虛擬實驗的實驗系統，包括相應的實驗室環境、有關的實驗儀器設備、實驗對象。以及實驗信息資源等。虛擬實驗室可以是某一現實實驗室的真實再現。也可以是虛擬構想的實驗室。例如，在城域網和廣域網的網絡建設過程中，不必真正把網絡構建起來就可以親身體驗，猶如進行現場的操作。在數字電路的課程實驗中，可以通過虛擬的電路器件來達到電路設計的目的，而沒有購買器件問題所帶來的麻煩。在電子商務課程實驗中，可以虛擬商務環境，讓學生進入這個虛擬環境。身臨其境地體驗現場交易的氣氛和參與交易的過程。計算機操作系統的安裝是比較基礎但又是難做好的一個實驗。由于在計算機上安裝新的操作系統不可避免地會對原有的操作系統產生影響。

使用虛擬計算機來進行操作系統的安裝試驗就十分的方便了。代寫工作總結使用虛擬機的軟件VMware可以創建與真實計算機一模一樣的虛擬機。創建的虛擬機有自己的CPU、內存、硬盤、光驅，在這個虛擬機上，可以安裝Windows、Linux等真實的操作系統以及各種應用程序。通過在虛擬的操作系統環境中進行操作，熟悉操作和新技術，達到事半功倍的效果。VMware只是一個軟件。可以幫助你在一個操作系統的環境下安裝另一個操作系統，而不會對當前的操作系統產生影響。

虛擬現實技術還可以對學生學習過程中所提出的各種假設模型進行虛擬．通過虛擬系統便可以直接地觀察到這一假設所產生的結果或效果。利用虛擬技術。學生還可以進行網絡設備設計、電路設計等方面的學習探索，設計出新型的網絡設備和電子器件．從而激發學生的創造性思維，培養學生的創造能力。

通過虛擬的實驗室進行實驗，既可以縮短實驗的時間，又可以獲得直觀、真實的效果，還能對那些不可見的結構原理和不可重組的精密設備進行仿真實訓，避免真實實驗操作帶來的各種危險。并且，虛擬實驗具有先進性和共享性，易擴充．易于改變教學項目，減少設備投入經費，使教學內容在虛擬的環境中不斷更新．使實驗實踐及時跟上技術的發展。但是在采用虛擬實驗進行教學的過程中，并不能完全代替真實實驗。虛擬實驗是虛擬的實驗，缺少“實物感”，正如在網上看書與拿真實的書看時，會覺得真實的書更實在。在網絡實驗中，用到的網絡設備像路由器、交換機等種類、型號都很多，在虛擬實驗中．學生很難見到這些設備，如果在真正的實踐中可能會無從下手。因此，在具體實施中，應該虛實進行結合。有目的地安排一些實驗在真實環境中操作，這樣，他們會對實驗的設備有親身的體會，更能加深實驗的印象，提高實驗的效果。結束語

虛擬現實技術在計算機教育領域發展的潛力是巨大的，只有親身去經歷、親身去體驗去感受，比空洞抽象的說教更具說服力，主動地去交互與被動地觀看有質的不同。虛擬現實技術能形象、生動、逼真地表現教學內容，有效地營造一個發展的教學環境。提高學生掌握知識和技能的效率和積極性，達到優化教學過程、提高教學質量的目的，從而解決傳統教學方式無法解決的問題。隨著計算機網絡技術的飛速發展，基于WEB的虛擬現實遠程教育具有廣泛的應用前景，必將成為21世紀教育的主流。

參考文獻：

[1]劉鳳田，劉玉蘭．虛擬現實技術及其在教育領域的應用研究[J]．河北農業大學學報，2005，(1)．

[2]余勝泉，車皓陽，姚顧波．教育中的虛擬現實[J]．現代教育技術研究所．2O00．

[3]李玲，湯小紅．虛擬現實建模語言及其在工程制圖教學中的應用[J]．微計算機應用，2004，(3)．

[4]郭鳳英．虛擬現實技術在網絡教學中的應用[J]．北京聯合大學學報(自然科學版)，2004，(3)．

[5]何來坤，徐淵．虛擬現實建模語言VRML及其應用[J]．杭州師范學院學報，2005，(2)．

[6]祝智庭．現代教育技術[M]．北京：教育科學出版社，2004．

[7]陳曉春．虛擬現實在現代教育技術中的應用[J]．銅陵學院學報，2005，(3)．

[8]宣翠仙．虛擬現實技術及其在教育中的應用[J]．浙江樹人學報，2004，(2)．

[9]楊宗凱，吳砥，劉清堂．網絡教育標準與技術[M]．北京：清華大學出版社。2003．

[10]陽化冰，劉忠麗．虛擬現實構造語言VRML[M]．北京：北京航空航天大學出版社，2O00．

[11]金杰．遠程教育中虛擬實驗與虛擬儀器及技術的運用與前景[J]．電腦與技術，2005．

[12]李法春，高俊文虛擬現實在“網絡”課程教學中的應用[J]．中國職業教育技術。2005．

[13]萬壽紅，徐紅．數據結構遠程教育的教學方法探討[J]．理工高教研究，2005，(2)．

第五篇：虛擬現實文獻綜述

《VRML虛擬現實技術在數字校園系統中應用研究》文獻綜述

摘要：教育部在一系列相關的文件中，多次涉及到了數字校園，闡明了數字校園的地位和作用。虛擬數字校園模擬真實世界，提供了一個生動的校園空間。將虛擬現實技術應用在數字校園系統的開發，有助于大學自身的宣傳和信息的高度集中、配置和互動。它在數字校園的應用，可以大大提高校園展示效果，也能夠體現校園個性方面的優勢，對校園今后的推廣及展示帶來非常大的幫助 關鍵詞：虛擬現實；數字校園；基本概況

前言

教育部在一系列相關的文件中，多次涉及到了虛擬校園，闡明了虛擬校園的地位和作用。建設虛擬三維數字校園可以比較直觀的了解校園的各個區域，在這個三維的校園里，空間次序的視覺理解和感知變得非常容易，使瀏覽者對校園環境產生身臨其境的感覺[1]，其中的教學樓、實驗樓、圖書館、宿舍樓、食堂、道路及綠化地帶和種植的植物，都栩栩如生的呈現在我們的眼前，三維虛擬校園模擬真實世界，提供了一個生動的校園空間。三維虛擬校園可直接嵌入到大學的網站，直接通過網絡瀏覽器察看，其豐富的、人性化的信息查詢等功能，有效提高大學的美譽度，有助于大學自身的宣傳和信息的高度集中、配置和互動。三維虛擬校園的直觀特性，可以優化領導管理，對于校園信息管理、校園規劃、建設等能夠全局掌控。

一、虛擬現實技術的發展狀況的研究

虛擬現實（Virtual Reality）技術是20世紀90年代初崛起的一種實用技術，它由計算機硬件、軟件以及各種傳感器構成三維信息的虛擬環境，可以真實地模擬現實中能實現的物理上的、功能上的事物和環境[2]。在虛擬現實環境中可以直接與虛擬現實場景中的事物交互，產生身臨其境的感受，從而使人在虛擬空間中得到與自然世界同樣的感受。該技術的興起，為科學及工程領域大規模的數據及信息提供了新的描述方法。虛擬現實技術大量應用于建筑設計及其相關領域，該技術提供了“虛擬建筑”這種新型的設計、研究及交流的工具手段[3]。

在虛擬現實的發展過程中總結出虛擬現實系統應具有以下四個特征：（1）多感知性。指除一般計算機所具有的視覺感知外，還有聽覺感知、觸覺感知、運動感知、甚至還包括味覺、嗅覺、感知等。理想的虛擬現實應該具有一切人所具有的感知功能。（2）存在感。指用戶感動作為主角存在于模擬環境中的真實程度。理想的模擬環境應該達到使用戶難辨真假的程度。（3）交互性。指用戶對模擬環境內物體的可操作程度和從環境得到反饋的自然程度。（4）自主性。指虛擬環境中物體依據現實世界物理運動定律動作的程度[4]。

虛擬現實技術自誕生以來，其應用一直受到科學界、工程界的重視，并不斷取得進展，虛擬現實蘊藏的技術內涵與藝術魅力不斷地激發著人們豐富的想象思維和創造的熱情。從本質上講，虛擬現實技術就是一種先進的人機交互技術[5]，其追求的技術目標就是盡量使用戶與電腦虛擬環境進行自然式的交互。因此，虛擬現實技術為我們架起了一座人與數字世界溝通的橋梁。

二、虛擬現實技術在數字校園系統的應用解析

目前，數字校園存在有2個定義，并分別帶來不同的研究與實踐。一種定義是從信息、網絡和媒體技術發展角度，數字校園被理解為一個以計算機和網絡為平臺的、遠程教學為主的信息主體；另一個事從因特網、虛擬現實技術、網絡虛擬社區和3S技術的發展角度，數字校園被定義為對現實校園三維景觀和教學環境的數字化和虛擬化，是基于對現實校園的一個三維虛擬環境，用于支持對現實校園的資源管理、環境規劃和學校發展[6]。

虛擬現實技術是集影視廣告，動畫，多媒體，網絡可以于一身的推廣方式。虛擬現實技術應用在數字校園中，使用計算機技術來生成一個虛擬的三維校園環境，并賦予其可操作性，讓瀏覽者可以與這一虛擬客體進行交流[7]，是體現校園風貌、規模和實力的象征和標志，其主要核心是協助校園推廣、宣傳，招生等方面的需求，主要通過以下幾個方面體現：

1、直觀的交流方式

應用虛擬現實技術，學校領導可通過親身感受，評估展示方案的特點與優劣，以便做出最佳展示方案，不但可以避免決策失誤，而且可以大大提高校園展示的價值，從而提高校園風貌在學生心中的形象，而且保護投資。

2、方便的設計工具

虛擬現實不僅是一個演示媒體，而且還是一個設計工具。它易視覺形式反映了設計者的思想，比如當在一座大樓前模擬首先要做的事情就是對這座大廈的結構，外形做細致的構思，為之定量化，還需要許多設計圖，虛擬現實可以把這種構思變成看得見得虛擬物體和環境，使以往只能借助傳統的沙盤[8]的設計模式提升到數字化的即看即得的完美境界，大大提高了設計和規劃的質量和效率。

3、最先進的展示手段

在校園風貌展示當中，傳統的做法就是印刷宣傳彩頁或普通的網頁展示等。由于印刷彩頁是平面，普通的網頁是二維的，讓學生無法感受到親臨學校的感覺，而且無法將校園全部展示，只能了解校園標志性建筑，無法以正常人的視角去感受校園的規劃，更無法獲得人在其中的真實感受。近年來效果圖和三維動畫已經得到普及應用。然而，效果圖只能提供靜態局部的視覺體驗，動畫雖有較強的動態三維表現力，但不具備實時交互性，觀察者只能按照事先設定好的路線和角度來瀏覽，很被動，信息獲取不夠全面。校園個性方面的優勢往往無法表現。

綜上所述，與傳統的展示方式相比較，虛擬現實解決方案的各個指標具有明顯優勢。它在數字校園的應用[9]，可以大大提高校園展示效果，也能夠體現校園個性方面的優勢，對校園今后的推廣及展示帶來非常大的幫助。

三、VRML虛擬現實技術在數字校園系統的應用研究

虛擬現實建模語言（VRML）源于虛擬現實技術，是20世紀末發展起來的涉及眾多學科的的高新技術[10]。它是集計算機、仿真、微電子、傳感與測量技術于一體的高新科技的融合。而虛擬現實建模語言（VRML）正是利用了虛擬現實，在計算機中創立一種與現實生活相同的感受，有身臨其境的感覺甚至生理感受，從而實現用戶與虛擬現實直接進行交互。

三維場景建模就是構建虛擬校園環境，是漫游系統設計的核心問題之一．因為VRML是一種三維造型和渲染的圖形描述性語言,它把“虛擬世界”看作一個“場景”，而場景中的一切都看作是“對象”也就是“節點”，對每一個對象的描述就構成了VRL文件[11]。而要把這些枯燥的語言和符號變成動態的虛擬世界，通過瀏覽器解釋這些語句可以實時生成虛擬的校園場景。且VRML是一個高效，優秀的VR模型開發工具，它的優勢在于大場景地理環境的生成，能高效快速的實現實時場景的繪制，所以，選擇VRML完成三維場景建模。隨著計算機軟硬件技術的發展，利用VRML虛擬現實技術進行復雜場景的虛擬漫游已成為可能，利用這一技術我們可以游覽虛擬校園欣賞校園景致，達到使用戶難辨真假的程度。

作為互聯網時代的寵兒，Web孵化了五花八門的網絡開發語言，如Html、XML、Java、JavaScript、ActiveX等等[12]。相對而言，VRML是其中一支不可忽視的力量。VRML是一種描述交互式三維場景和對象的文件格式，它允許描述三維對象并把它們組合到作者構想的虛擬場景中，目前廣泛應用于創建充滿動感的三維虛擬空間[13]。與其他網絡開發語言相比，VRML具有自身特定的優勢：

1、VRML是目前唯一基于萬維網虛擬現實模型語言的國家標準，因此能得到眾多軟件開發商的支持。目前包括3DS MAX、Maya、SketchUp等建筑設計中常用的3D軟件都支持VRML文件格式的輸入、輸出、而像blaxxun、Bitmanagement Software、Parallet Graphics等眾多VRML瀏覽器開發商紛紛通過其產品開發不斷提高VRML虛擬場景的性能[14]。這些支持有力地保障了VRML虛擬建筑開發中對前期CAD數據的高效利用，而且VRML作為一種國際標準同時也保證于虛擬建筑開發成果能得到長期的應用和共享。

2、VRML是基于萬維網的開放型的國際標準，具有很強的環境適應性和功能的可擴展性。VRML場景可運行在Windows、MAC、Unix等多種機型及操作系統上，適應單機、局域網、廣域網、萬維網等多種環境[15]；同時VRML語言允許開發者將VRML場景與現有萬維網中流行的各種先進的技術集成起來，從而極大得擴展VRML虛擬建筑場景的性能。

3、VRML場景的大小沒有限制，場景的擴充和維護皆很方便。一個VRML場景的模型即可以使一個獨立的VRML模型文件組成，也可以使由分布在網絡上不同路徑下的若干個分散的VRML模型文件組成。因此利于協同方式的建筑和文件管理。

4、VRML虛擬建筑是一個低成本甚至零成本投入的技術方法，開發者只需要在現有CAD軟硬件系統基礎上，添加一個VRML瀏覽器和一個VRML代碼編輯器就可以進行VRML虛擬建筑的開發工作。VRML瀏覽器和代碼編輯器都非常小型的程序，互聯網上提供了大量此類工具的免費下載服務。

總結

數字校園是一項非常龐大的系統工程，它是集計算機技術、仿真、微電子、傳感與測量技術于一體的高新技術的融合，是信息技術在教學領域的應用，若要超越單純從技術視野中理解數字校園的概念，應將校園內的基礎地理、自然資源、社會資源好人文資源等各種信息進行數字化采集和存儲，分別建立相應的數據信息庫，并建立全視角的可視化數字校園三維立體平臺[16]，并在此基礎上實現其應用支撐系統，即實現服務的開發、利用、廣告、安全、管理等一體化，實現從信息生產到信息消費的信息流有序化，最終實現信息資源的動態管理，利用和優化配置、開發和增值。

我相信，作為一門新興的，發展中的技術，虛擬現實技術的發展潛力是巨大的，前景是廣闊的，隨著虛擬現實技術理論與方法的逐步建立和日趨完善，數字校園建設必將邁上一個新的臺階。在數字校園里，通過各種現代化手段，實現學校的教學、科研、管理、服務等活動的全部過程，從而達到提高教學質量、科研水平、管理水平的目的。

參考文獻

[1]黃瑩瑩、彭敏俊、許岷.基于虛擬現實的數字校園漫游系統的設計與實現.應用科技.2005,32(5):40 [2]胡宏偉.基于VRML的虛擬園林景觀設計軟件的研究與實現：（碩士學位論文）.北京：中國農業大學,2008.[3]曾旭東，趙昂.計算機輔助建筑設計（CACD）的發展趨勢.重慶大學學報.2006 ,28(1): 21-24.[4] 姜學智,李忠華.國內外虛擬現實技術的研究現狀.遼寧工程大學技術學報.2004,23(2):238-240.[5]葛艷紅,李文鋒.基于Java的VRML虛擬場景人機交互的實現.交通與計算機.2003,21(2): 35-37.[6] 龔建華,林琿、譚倩 虛擬香港中文大學校園的設計與初步試驗.測試學報.2002,31(1): 39.[7]張怡.虛擬技術中的主客體關系.東華大學學報.2001,1(1):5-9.[8]張凱威.基于OpenGL的軍事地形仿真系統的研究與實現:（碩士學位論文）.吉林：吉林大學，2008.[9]余莉.王乘 基于虛擬現實技術的數字校園三維仿真系統.計算機仿.2004,21(4): 98-101.[10]陸昌輝.VRML入門與提高.北京：北京大學出版社.2003.[11]黃濤.VRML虛擬建筑-原理·工具·方法.北京：中國建筑工業出版.2008.[12]李新國.基于IntraWeb的學校信息管理系統的開發研究.中國教育信息化.2008，1： 42-44.[13]張金釗, VRML編程實訓教程.北京：北方交通大學出版社, 2008.[14]陳阿林 胡朝暉 祁相志 校園虛擬現實三維場景建模技術及實現方法研究.重慶師范大學學報: 2007,24(4):1-4.[15]杜湘逾，黃柯棣，段紅.一種基于VRML-Java的分布式虛擬環境模型及其實現.計算機工程與應用：2002（1）：133-134.[16]陳健，高井祥.基于Java3D的城市三維景觀的網絡可視化.2005,28(4):156-159.