虛擬實(shí)驗(yàn)構(gòu)件建模技術(shù)的研究.pdf

1、虛擬實(shí)驗(yàn)是一種基于Web技術(shù)、虛擬仿真技術(shù)構(gòu)建的實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng),是現(xiàn)有各種實(shí)驗(yàn)室的數(shù)字化和虛擬化。
　　與傳統(tǒng)試驗(yàn)相比,虛擬實(shí)驗(yàn)可以有效的緩解許多高校在實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)、場地、師資等方面的壓力,同時(shí)突破了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)對時(shí)間和空間的約束,有助于教師和學(xué)生隨時(shí)隨地上網(wǎng)學(xué)習(xí),又可以自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),提高學(xué)習(xí)效率和創(chuàng)新意識(shí)。
　　虛擬實(shí)驗(yàn)構(gòu)件作為虛擬實(shí)驗(yàn)搭建的基礎(chǔ),是虛擬實(shí)驗(yàn)運(yùn)行必不可少的一步。本文介紹了一種虛擬實(shí)驗(yàn)構(gòu)件的數(shù)據(jù)表示模型,提出了基于此數(shù)

2、據(jù)模型設(shè)計(jì)虛擬實(shí)驗(yàn)構(gòu)件的幾種方法,包括圖形交互設(shè)計(jì)、基于圖像的建模、參數(shù)化設(shè)計(jì)、矢量圖導(dǎo)入和動(dòng)態(tài)構(gòu)件導(dǎo)入五種,并研究了矢量圖導(dǎo)入時(shí),位圖矢量化過程中基于MDL的聚類分析算法及應(yīng)用,最后介紹了動(dòng)態(tài)交互構(gòu)件的建模方法。
　　論文的主要研究內(nèi)容和貢獻(xiàn)包括以下三個(gè)方面:
　　首先,針對當(dāng)前虛擬實(shí)驗(yàn)構(gòu)件可重用性不高的問題,介紹了一種基于XML規(guī)范的構(gòu)件表示模型,并提出了基于這種數(shù)據(jù)模型的多種建模方法。構(gòu)件表示模型采用XML,規(guī)范,可以

3、對構(gòu)件信息分類管理,實(shí)現(xiàn)異構(gòu)系統(tǒng)間的信息互通,并允許跨平臺(tái)使用。多種建模方法能夠滿足不同用戶的需求,完善了虛擬構(gòu)件的仿真效果,具有很高的可擴(kuò)展性。
　　其次,針對基于圖像的構(gòu)件建模方法中位圖圖像質(zhì)量不高的問題,介紹了矢量圖導(dǎo)入的方法,研究了位圖矢量化過程中基于MDL的聚類分析算法及應(yīng)用,然后通過構(gòu)件圖像矢量化前后對比效果發(fā)現(xiàn)該聚類分析算法的優(yōu)勢和不足。矢量圖導(dǎo)入的建模方法能夠極大的發(fā)揮矢量圖的優(yōu)勢,是基于圖像的建模方法的必要補(bǔ)充。