基于3D和Virtools的虛擬實(shí)驗(yàn)室的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著我國步入信息社會，企業(yè)對人才的創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力有了更高的要求。然而，作為培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力的人才基地，高校實(shí)驗(yàn)室教學(xué)面臨著諸多的限制因素，嚴(yán)重影響了實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量和科研水平的提高。因此，實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式的變革勢在必行。以信息技術(shù)為依托的新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式——虛擬實(shí)驗(yàn)室的出現(xiàn)，為目前實(shí)驗(yàn)教學(xué)中實(shí)驗(yàn)設(shè)備和實(shí)驗(yàn)場所的不足以及不能滿足學(xué)生實(shí)驗(yàn)個(gè)性化需求等問題的解決提供了更好的方式。因此，構(gòu)建虛擬實(shí)驗(yàn)室對于改善現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)教學(xué)狀況有很重要的意義

2、。
　　通過對常用三維建模工具和常用虛擬現(xiàn)實(shí)平臺的討論、分析，Maya、Lightwave3D更適合影視動(dòng)畫方面的建模，3ds Max適合于室內(nèi)設(shè)計(jì)和游戲，相對于 Virtual Reality Platform和VRML，Virtools開發(fā)難度低，更容易為非計(jì)算機(jī)專業(yè)人員使用。因此，本課題利用3ds Max建模工具實(shí)現(xiàn)虛擬實(shí)驗(yàn)室的三維建模，利用Virtools虛擬現(xiàn)實(shí)平臺實(shí)現(xiàn)三維模型的交互設(shè)計(jì)。最后，在windows環(huán)境下搭建

3、虛擬實(shí)驗(yàn)室平臺，提供了虛擬實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)中的實(shí)驗(yàn)操作模塊。
　　實(shí)驗(yàn)操作模塊主要提供了視角切換、實(shí)驗(yàn)說明、自動(dòng)演示、手動(dòng)實(shí)驗(yàn)四大功能模塊。視角切換模塊提供四個(gè)觀察視角，可以從頂視圖、右視圖、前視圖、透視圖四個(gè)角度觀察實(shí)驗(yàn)場景、實(shí)驗(yàn)儀器和實(shí)驗(yàn)過程。通過實(shí)驗(yàn)說明模塊用戶可以方便地查看實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟等。通過自動(dòng)演示模塊和手動(dòng)實(shí)驗(yàn)?zāi)K，用戶既可以觀看整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程又可以親自動(dòng)手實(shí)踐。利用二氧化碳制取實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)操作模塊驗(yàn)證了論文提出的利用三維