VR實訓室設計方案

1、-WORD格式 - 可編輯 -虛擬現(xiàn)實技術實訓室設計方案-WORD格式 - 可編輯 -二一九年三月目錄一、虛擬現(xiàn)實技術實訓室概述.2( 一 ) 虛擬現(xiàn)實技術實訓室原理2( 二 ) 虛擬現(xiàn)實技術實訓室的使用.3二、虛擬現(xiàn)實技術實訓室的組成部分.4三、虛擬現(xiàn)實的意義.4( 一 ) 教育意義4( 二 ) 實習實訓意義6四、建設內容 .6( 一 )VR 實訓室的組成部分71 、 VR 軟件應用系統(tǒng)72 、沉浸式虛擬三維顯示系統(tǒng)73 、沉浸式虛擬現(xiàn)實交互系統(tǒng)7( 二 )VR 實訓室建設131-WORD格式 - 可編輯 -一、虛擬現(xiàn)實技術實訓室概述( 一 )虛擬現(xiàn)實技術實訓室原理虛擬現(xiàn)實（VR-Virtu

2、al Reality） , 也稱虛擬實境，是一種可以創(chuàng)建和體驗虛擬世界的計算機系統(tǒng)，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(huán)境，用戶通過使用各種交互設備，同虛擬環(huán)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(shù)字化人機接口技術。與傳統(tǒng)的模擬技術相比，虛擬現(xiàn)實技術的主要特征是：操作者能夠真正進入一個由計算機生成的交互式三維虛擬現(xiàn)實環(huán)境中，與之產生互動，進行交流。通過參與者與虛擬仿真環(huán)境的相互作用，并借助人本身對所接觸事物的感知和認知能力，幫助啟發(fā)參與者的思維，以全方位地獲取虛擬環(huán)境所蘊涵的各種空間信息和邏輯信息。沉浸 / 臨場感和實時交互

3、性是虛擬現(xiàn)實的實質性特征，對時空環(huán)境的現(xiàn)實構想（即啟發(fā)思維，獲取信息的過程）是虛擬現(xiàn)實的最終目的。虛擬現(xiàn)實技術的先進特性使得該項技術應用于各行各業(yè)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(xiàn)實技術誕生以來，它已經(jīng)在城市建設規(guī)劃、軍事模擬、先進制造、地理信息系統(tǒng)、醫(yī)學生物等領域中發(fā)揮了巨大的經(jīng)濟、軍事和社會效益。虛擬現(xiàn)實技術在不遠的將來就會像2-WORD格式 - 可編輯 -當年的計算機一樣應用于社會生產實踐的各個領域，它與網(wǎng)絡、多媒體將并稱為21 世紀最具應用前景的三大技術。隨著虛擬現(xiàn)實技術的成熟，人們開始認識到虛擬現(xiàn)實在教育領域的應用價值，它除了可以輔助高校的科研工作，在實訓體驗教

4、學方面也具有利用率高，易維護等諸多優(yōu)點。近年來，國內的許多重點高校都根據(jù)自身科研和教學的需求建立了虛擬現(xiàn)實技術實訓室。( 二 )虛擬現(xiàn)實技術實訓室的使用利用虛擬現(xiàn)實技術，以數(shù)字化信息為基礎，對學校的教學、科研、管理和生活服務等所有信息資源進行全面的數(shù)字化，最終實現(xiàn)教育的信息化，提高學校的辦學水平和管理水平。虛擬現(xiàn)實技術實訓室主要從事虛擬現(xiàn)實技術、可視化技術、計算機網(wǎng)絡、圖形系統(tǒng)工具、圖像信息處理、分布式系統(tǒng)和人工智能等領域的科學研究和技術開發(fā)。建設教學、科研、技術人員結構合理的虛擬仿真實驗教學團隊，形成一支教育理念先進，學術水平高，教學科研能力強，實踐經(jīng)驗豐富，勇于創(chuàng)新的虛擬仿真實驗教學和管理

5、隊伍。虛擬仿真實驗教學是高等教育信息化建設和實驗教學示范中心建設的重要內容，是學科專業(yè)與信息技術深度融合的產物。虛擬仿真實驗教學建設工作堅持“科學規(guī)劃、共享資源、3-WORD格式 - 可編輯 -突出重點、提高效益、持續(xù)發(fā)展”的指導思想，以全面提高高校學生創(chuàng)新精神和實踐能力為宗旨，以共享優(yōu)質實驗教學資源為核心，以建設信息化實驗教學資源為重點，分年度建設一批具有示范、引領作用的虛擬現(xiàn)實技術實驗教學中心，持續(xù)推進實驗教學信息化建設，推動高等學校實驗教學改革與創(chuàng)新。二、虛擬現(xiàn)實技術實訓室的組成部分1、虛擬現(xiàn)實應用開發(fā)平臺（包括軟件開發(fā)平臺和硬件研發(fā)平臺）2、高性能圖像生成及處理系統(tǒng)（高性能數(shù)字圖像即時

6、演算系統(tǒng)）3、沉浸式沉虛擬三維顯示系統(tǒng)（頭戴式虛擬現(xiàn)實顯示器）4、沉浸式虛擬現(xiàn)實交互系統(tǒng)（數(shù)據(jù)手套、體感座椅、交互控制器等）5、數(shù)字化教學系統(tǒng)（投影、電子白板等）三、虛擬現(xiàn)實的意義利用虛擬現(xiàn)實技術，以數(shù)字化信息為基礎，對部隊的教學、科研、管理和生活服務等所有信息資源進行全面的數(shù)字化，最終實現(xiàn)訓練的信息化，提高部隊的訓練水平和管理水平。(一 )教育意義4-WORD格式 - 可編輯 -虛擬仿真實驗教學是信息化建設的重要內容，是信息技術深度融合的產物。虛擬仿真實驗教學建設工作堅持“科學規(guī)劃、共享資源、突出重點、提高效益、持續(xù)發(fā)展”的指導思想，以全面提創(chuàng)新精神和實踐能力為宗旨，以共享優(yōu)質實驗教學資源為

7、核心，以建設信息化實驗教學資源為重點，建設一批具有示范、引領作用的虛擬現(xiàn)實技術實驗教學中心，持續(xù)推進實驗教學信息化建設，推動教學改革與創(chuàng)新。在傳統(tǒng)教學中，長期以來人們不得不用抽象的概念表示非常豐富的內容，如用平面圖、剖面圖、立面圖等平面圖形成一些規(guī)定的符號來表示三維的立體建筑，用比較抽象的圖形和精練的語言來描述復雜的場景，以傳遞大量的信息。但這一種信息處理與傳遞方式受到信息接受者所從事的職業(yè)、知識結構及理解能力的影響，交流起來非常困難。虛擬現(xiàn)實技術的發(fā)展為我們克服這一困難提供了極其有效的手段。用虛擬現(xiàn)實既能表示真實的世界，也可以表示虛擬的世界。表示真實世界時，可以突破物理空間和時間的約束，做到

8、能“超越現(xiàn)實”；在表示虛擬世界時，又能使其中的虛擬物體表示出三維逼真感，以達到身臨其境的感受，最后形成一種“人能沉浸其中、超越其上、進出自如、交互作用的三維信息空間”。VR 技術為用戶提供了一種新型的人機接口，它利用計算機生成交互式三維環(huán)境，不僅使參與者能夠感受到景物或模型的逼真存在，并且對參與者的運動和操作做出5-WORD格式 - 可編輯 -實時準確的響應。引入 VR 實訓室建設，將其沉浸性、交互性、自主性、多感知性等特性融入教學過程中，以實訓室為依托，基于“互聯(lián)網(wǎng) +”的手段實現(xiàn)教學模式創(chuàng)新、教學方法創(chuàng)新、教學內容與實際同步。( 二 )實習實訓意義VR實訓室建設將極大程度上解決實訓、課堂教

9、學以實際相互銜接，培養(yǎng)基礎知識與專業(yè)職業(yè)技能的融合。同時一體化的思路引入，將使得教學的深度、系統(tǒng)化更強，培養(yǎng)職業(yè)管理型人才及綜合素質較高的專業(yè)技術人才的目標將更加有利。虛擬仿真實驗教學依托虛擬現(xiàn)實、多媒體、人機交互、數(shù)據(jù)庫和網(wǎng)絡通訊等技術，構建高度仿真的虛擬實驗環(huán)境和實驗對象，在虛擬環(huán)境中開展實驗，達到教學大綱所要求的教學效果。虛擬仿真實驗教學中心建設任務是實現(xiàn)真實實驗不具備或難以完成的教學功能。在涉及高危或極端的環(huán)境、不可及或不可逆的操作，高成本、高消耗、大型或綜合訓練等情況時，提供可靠、安全和經(jīng)濟的實驗項目。虛擬仿真實驗教學中心建設應充分體現(xiàn)虛實結合、相互補充、能實不虛的原則。四、建設內容

10、6-WORD格式 - 可編輯 -( 一 ) VR實訓室的組成部分1、 VR 軟件應用系統(tǒng)定制開發(fā)型2、沉浸式虛擬三維顯示系統(tǒng)在虛擬現(xiàn)實應用系統(tǒng)中，通常有多種顯示系統(tǒng)或設備，比如：大屏幕監(jiān)視器、頭盔顯示器、立體顯示器和虛擬三維投影顯示系統(tǒng)，而頭盔顯示器則是目前應用最為廣泛的系統(tǒng)，因為虛擬現(xiàn)實技術要求應用系統(tǒng)具備沉浸性，而在這些所有的顯示系統(tǒng)或設備中，頭盔顯示器是最能滿足這項功能要求的系統(tǒng)，因此，該種系統(tǒng)也最受廣大專業(yè)仿真用戶的歡迎。頭盔顯示器是目前國際上普遍采用的虛擬現(xiàn)實和視景仿真實現(xiàn)手段和方式，也是一種最典型、最實用、最高級別的投入型虛擬現(xiàn)實顯示系統(tǒng)。這些高度逼真三維顯示系統(tǒng)的高度臨場感和高度

11、參與性最終使參與者真正實現(xiàn)與虛擬空間的信息交流與現(xiàn)實構想。3、沉浸式虛擬現(xiàn)實交互系統(tǒng)多自由度實時交互是虛擬現(xiàn)實技術最本質的特征和要7-WORD格式 - 可編輯 -求之一，也是虛擬現(xiàn)實技術的精髓，離開實時交互，虛擬現(xiàn)實應用將失去其存在的價值和意義，這也是虛擬現(xiàn)實技術與三維動畫和多媒體應用的最根本的區(qū)別。在虛擬現(xiàn)實交互應用中通常會借助于一些面向特定應用的特殊虛擬外設，它們主要是6自由度虛擬交互系統(tǒng)，比如：力或觸覺反饋系統(tǒng)、數(shù)據(jù)手柄、位置跟蹤器或交互控制器等等。技術的核心是通過計算機產生一種如同“身臨其境”的具有動態(tài)、聲像功能的三維空間環(huán)境，而且使操作者能夠進入該環(huán)境，直接觀測和參與該環(huán)境中事物的變

12、化與相互作用。因此，將技術應用于建筑工程仿真研究，不但可以使得該領域內的計算機仿真方法得到完善與發(fā)展，而且也將大大提高設計與施工的逼真性、實效性和經(jīng)濟性。8-WORD格式 - 可編輯 -設備名參考圖片設備參數(shù)配置價格用途稱cpuI7 8700主要用于展示顯卡Gtx20809000相關電腦元VR 產內存DDR4 32G品的運顯示屏2k 顯示器行環(huán)境。9-HTCVIVE 虛擬頭盔-WORD格式 - 可編輯 -硬盤SSD 500g1、配有激光定位傳感器；2、產品類型頭戴式顯示設備；主要用3、分辨率單眼：1200*1080像素，刷新率：90fps；于相關180004、其他性能位置追蹤的游戲控制VR 產

13、器， Steambox主機，內置陀螺儀、元品的展加速度計和激光定位傳感器，追蹤精度 0.1度供一個新的Vive Phone示；Services的功能，可以接聽回撥電話、傳訊息與看行事歷的功能；10-顯示設備格式 - 可編輯 -5、其他參數(shù)追蹤位置：4.5*4.5m ；6、體感控制器x2 ；7、基站x2 ；8、基站支架x2 ；1、支持格式（高清）：2160p ；主要用2、連接方式：無線/ 網(wǎng)線；于電腦3、多屏互動：支持；2800顯示器4、 USB 支持音頻格式：MP3 ；元的投射，5、 USB 支持圖片格式：JPG ；方便觀6、底座配置：內置底座；看；11-WORD格式 - 可編輯 -7、可調節(jié)電視架/ 貼墻擺臂式多功能掛架；專業(yè)的 3D 開發(fā)及專業(yè)的培訓，費主要用VR用根據(jù)所選的設備而定，包括軟件于體驗軟件開發(fā)所需Unity 3D、 3DMAX 、相關交互Photoshop等軟件，保留二次開發(fā)VR 產系統(tǒng)接口。品操作12-WORD格式 - 可編