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计算机动画论文

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计算机二维动画处理编辑技术综述摘要:介绍了动画的原理和动画的类型,重点阐述了二维动画的制作过程及相应的处理软件、二维动画与三维动画比较以及制作二维动画的基本步骤等。

关键词:二维动画;处理编辑软件;三维动画;Gif;Flash

在多媒体项目中,对于过程的描述只依赖于文本信息或图形图像信息是不够的,为达到更好的描述效果,需要利用动画。动画能更直观、更翔实地表现事物变化的过程。动画比静态图片表达的信息多,比视频占用的存储空间少。与视频相比,对处理器的要求也相对低一些,还能通过模拟的方法说明视频无法记录的过程,如电子或行星的运动。因此,计算机动画有着举足轻重的作用,在多媒体课件中合理地使用动画,可大大增强教学效果。

1 动画发展历史及动画原理

很多人在小时候都曾有过看翻转书的经历:每张纸上画一个小人,动作各不相同,当快速翻动时,感觉到画面中的小人在动,这就是动画的最原始形态。20 世纪20 年代末至30 年代末,当商业动画影片之父迪斯尼将当时的“动画”这一新事物发展成了一门艺术以后,动画开始有了众多的作

者和观众,迪斯尼的卡通片及我国动画片鼻祖万氏三兄弟的“大闹天宫”等作品可以说是家喻户晓。这些作品采用传统的动画制作方式,即每张图片实际上都是由动画师在二维平面上靠手工描绘而成。那么为什么静态的图像可以给人以动态的感觉呢?

动画和电影、电视一样都是利用人的视觉暂留特性而产生的一门技术。所谓视觉暂留,是指人的眼睛在24 张/s 画面以上的播放速度下,无法分辨出每个单独的静态画面。较高的播放速度会使动作看起来更平滑、连续。速度慢时,画面之间将产生跳动或闪烁。动画就是通过快速地播放一系列的静态画面,让人在视觉上产生动态的效果。组成动画的每一个静态画面叫做一“帧(frame)”,动画的播放速度通常称为“帧速率”,以每秒钟播放的帧数表示,简记为f/s。

由于早期的动画作品是靠手工描绘而成,制作工艺复杂,生产周期长,表现力十分有限。计算机图形图像技术的出现将高科技与艺术创作有机地结合起来,出现了计算机二维动画制作系统(如Animator 动画制作系统),利用计算机的处理特性,把大量重复性的劳动交由计算机去做,大大降低了制作工艺的复杂程度,提高了动画制作效率。在二维动画制作系统中还增加了许多动画特技及动画效果,有些效果是用手工绘制无法完成的。但是二维平面的造型很难表现

现实生活中的人和物,更不要说艺术家想象中的虚幻世界。随着计算机技术的提高,计算机三维动画制作系统应运而生。三维动画制作系统完美地将计算机高科技与艺术创作结合起来,不仅为艺术家们提供了前所未有的创造工具,而且彻底地把他们从画笔、画板中解脱出来。艺术家们只需在计算机上利用三维动画制作系统提供的各种工具,就能使自己的创造力和想象力得到淋漓尽致的发挥,制作出非常生动的动画效果来。

2 动画类型

在多媒体项目中使用动画有两种方式可以选择。一种是用专门的动画制作软件生成独立的动画文件。这些动画文件可以嵌入到多媒体项目中,也可以利用程序控制播放。利用动画制作软件制作出来的动画有基于帧的动画、基于角色的动画和基于对象的动画。另外一种是利用多媒体创作工具中提供的动画功能,制作简单的对象动画。例如,可以使屏幕上的某一对象(可以是一幅图,也可以是一行文字)沿着指定的轨迹移动,产生简单的动画效果。按照这种思路,动画可以概括为3 种类型:基于帧的动画,基于角色的动画,对象动画。

2.1 基于帧的动画;基于帧的动画的工作原理非常像前面提到的翻转书,当快速播放所有图片时,就会产生人奔跑

的动态感觉。最初人们在计算机上模仿这种原始的动画技术时,需要手工绘制出每一帧图像,生产效率很低。现在,随着计算机技术的快速发展,利用先进的动画制作软件,可以通过裁剪、拷贝、粘贴等方式减少重复劳动,提高动画制作的速度和质量。另外,对每一帧画面的编辑也较以前轻松得多。

2.2 基于角色的动画;基于角色的动画是由基于帧的动画技术演变而来,其目的是提高动画制作的速度。这个名字来源于分层技术———一种在静态背景上叠加动态元素的动画技术。利用这种技术,动画制作者在生成动画时不需要重新画出每一帧的所有元素。例如在动画的一个场景中,背景只需要生成一次,然后通过在前景中移动物体来产生动画。和基于帧的动画一样,在基于角色的动画中也要注意表现前景的动作。每个动作和姿势都必须细分成最基本的组成部分,然后再仔仔细细地画下来。显然,利用一个公共的静态背景能提高这个处理过程的效率。

在计算机上,由于很多工作是由计算机自动完成,基于角色的动画显得更加高效。举个例子来说,可以利用拷贝命令复制一个屏幕元素,然后对其稍加变形,从而产生动画的中间帧。在动画制作软件中,对一个元素,通常画出2~3 个基本动作造型,利用软件本身提供的功能可以产生整个动作

需要的其他帧。比如要做一个鸟飞过屏幕的动画,可以画出两个翅膀位置不同的鸟,给出鸟飞过屏幕的路径,动画软件可以自动地在给定的路径上插入中间帧,使鸟看起来真的像飞起来一样。

2.3 对象动画对象动画在多媒体制作中可以算是最基本和最有效的动画技术。Flash 动画是典型的基于对象的动画。在制作Flash 动画中,最基本元件就是对象,使用绘图工具栏中的绘图工具在帧编辑区中绘制出矢量化对象,为了方便对象的重复使用,可以把对象保存为组件或直接创建组件;对象处于场景中,某一时刻场景的静态图像称为帧,每个场景中可设置多个层,每层中有若干个对象,改变不同时刻(即不同帧)中对象的位置、形态,由此产生动画。当前流行的很多多媒体创作工具都有对象动画功能,与使用基于帧的动画和基于角色的动画不同,它不需事先做出独立的动画文件,然后再嵌入或引用,而是直接利用多媒体创作工具中内建的动画功能,通过操作指定对象产生动画。对象动画通常表现为一个不变的对象沿着一定的轨迹移动,在移动过程中,可以使对象旋转或改变大小,甚至可以使对象变形。例如,圆可以在指定的帧数内按照指定的路径变换成椭圆。对象动画可以增加项目本身的表现力和感染力,而且一些动态效果制作起来并不费力。比如可以在屏幕中间呈现一幅

图,把图移到屏幕边缘,然后再呈现下一幅图。实际上,很多优秀的多媒体项目都是利用对象动画来引人入胜的。

现在,还流行一种变形动画技术,在电视、电影中我们已多次看到了变形特技。变形动画是指一种变化的效果,表面看来,屏幕上的一种东西非常自然地变成了另外一种东西,可以是一种几何形状变成了另一种形状,也可以将一条狗变成一只猫。

3 动画制作过程

计算机动画是在传统手工动画的基础上发展起来的,它们的制作过程有很多相似之处。手工动画制作主要过程是:编写文字脚本或镜头脚本→绘制关键图片→把绘制在纸张上的草图转画到胶片上→着色→编辑。使用计算机动画制作软件制作动画主要过程是:编写脚本→绘制关键帧(包括着色)→生成中间帧(利用动画软件自动生成)→生成动画文件→编辑(将若干动画文件合成)。

4 动画文件格式

常见的动画格式有FLI,FLC,AVI,SWF 等。FLI 格式是Autodesk 公司开发的属于较低分辨率的文件格式,具有固定的画面尺寸(320 mm×200 mm)及256 种色的颜色分辨率。由于画面尺寸约为全屏幕的1/4,计算机也可以用320 mm ×200 mm 的或640 mm×400 mm 的分辨率播放。FLC 格式也

是Autodesk 公司开发,它属于较高分辨率的文件格式。FLC 格式改进了FLI 格式尺寸固定与颜色分辨率低的不足,是一种可使用各种画面尺寸及颜色分辨率的动画格式,可适应各种动画的需要。

严格地说,AVI 格式并不是一种动画格式,而是一种视频格式。与前者不同的是,它不但包含画面信息,亦包含有声音。包含声音时会遇到声画同步的问题,因此这种动画格式以时间为播放单位,在播放时不能控制其播放速度。Macromedia 公司的Flash 动画近年来在网页中得以广泛应用,是目前最流行的二维动画技术。用它制作的SWF 动画文件可以嵌入到HTML 文件里,也可以单独使用,或以OLE 对象的方式出现在各种多媒体创作系统中。SWF 文件的存储量很小,但在几百至几千字节的动画文件中,却可以包含几十秒钟的动画和声音,使整个页面充满了生机。Flash 动画还有一大特点是:其中的文字、图像都能跟随鼠标的移动而变化,可制作出交互性很强的动画文件。

5 二维动画与三维动画比较

二维动画的技术基础是“分层”技术。动画师将运动的物体和静止的背景分别绘制在不同的透明胶片上,然后叠加在一起拍摄。这样不仅减少了绘制的帧数,同时还可以实现透明、景深和折射等不同的效果。发达的电脑技术与优秀动

画师的联姻进一步推动了二维动画的发展,各个层开始在电脑上直接合成,电脑还能绘制出大自然、科幻式奇效等手绘无法完成的画面。1986年,迪斯尼利用电脑制作了《妙妙探》(The Great MouseDetective),此后,动画场景的数字合成技术在二维动画中得到了广泛使用。因此,严格来说,完全手绘的动画早就不存在了。如今,二维动画和三维动画之间的界限也渐渐变得模糊起来,但只要动画角色是用手绘制作并一层层叠加上去的,那就还属于二维动画。

三维动画依赖的CG 技术(电脑图像生成技术ComputerGraphic),通过电脑强大的运算能力来模拟现实,需要完成建模、动作、渲染等步骤:建模就是以点、线、面的方式建立物体的几何信息;动作是在建模的基础上,通过动态捕捉、力场模拟等方法让物体按照要求运动;渲染就是给着了色、添加了纹理的物体打上虚拟的灯光进行模拟拍摄。

总的来说,二维动画与三维动画技术各有千秋,虽然以CG技术为依托的三维动画在电影电视的特技效果中已经超越了二维动画,但在其他领域(如教育、营销等方面)二维动画还是有着极大的发展空间。

6 二维计算机动画

运动是动画的本质,动画是运动的艺术。二维计算机动

画(2D Computer Animation)是用计算机辅助制作动画,它主要表现二维平面上的内容如用于模拟各类实验过程和实验仪器的操作等,但也可以通过特殊处理制作出三维效果。目前的计算机动画处理中,二维动画以其简单方便的制作与使用得到了广大动画设计制作人员的青睐。尤其在多媒体课件的制作中,由于二维动画相对三维动画具有制作成本低、对制作和运行的硬件环境要求较低等优点,因此得到了大量的应用。计算机二维动画的基本原理与传统动画有许多相同之处,但在制作技术上有极大的区别。在二维动画的总体设计到具体制作的过程中应注意以下几个方面:

6.1 合理地设计二维动画;根据教学内容确定二维动画的动作和变化节奏,根据调用二维动画的课件应用硬件环境确定动画尺寸和总帧数,这两者与动画图像复杂度一起构成了动画数据量要素。当动画数据量较大时,在较高性能的硬件环境中播放才能得到较流畅的动画效果,否则动画会有停顿感。通常为保证教学效果,总是以保证动画画面复杂度为前提,适当地调整动画尺寸和总帧数,以减少对播放硬件环境的依赖,从而得到较好的动画效果。

6.2 保证模拟效果的真实性;由于二维动画常用于对不可实地拍摄的教学内容进行模拟,因而应从二维动画的形状、颜色、动作节奏等方面保证效果的真实性。若根据教学

效果需夸张表达某些现象,这时应在动画中设计参照对象,或在课件中用其他媒体形式加以说明,便于学习者的理解。

6.3 提高二维动画的制作效率;通常动画的制作周期较长,应充分利用各种制作工具软件的功能,提高动画制作效率。例如主要基础画面的图像可由扫描仪输入;分析和寻找动画帧间动作规律,以避免大量重复制作并可保证一致性等。在二维动画的制作中,往往同一种效果可有多种不同的方法来制作,应选用效率高的方法,这需要在大量的制作实践中获得其规律。

7 二维动画编辑软件

常用的二维动画制作软件有下面几种:DOS 下的AnimatorPro,Windows 下的Animator Studio,Director,Flash 等。其中二维动画编辑软件Flash 由于简单易学、见效快,更是得到了广泛应用。Flash 源文件格式为fla,发布之后的影片文件格式为swf。另外还有一种Gif 动画也常用于制作课件中的动画效果;常用的声音编辑软件有Sound Forge,Wavelab,CoolEdit 等。利用Windows操作系统自带的附件录音机可进行声音的录入,在Flash 中也可以进行声音的简单处理,如制作声音的淡入淡出效果、截取一段音频等,虽然功能有限,但对于制作一般的教学用课件是足够的。

8 制作二维动画的基本步骤

制作二维动画的基本步骤是:应用计算机制作与编辑关键帧;计算和生成中间帧;定义和显示运动路径;交互式给画面上色;产生一些特技效果。

8.1 关键帧制;作传统动画创作中,由美术师绘制作关键的画面,再由美工使用关键画面描绘出中间画面,最后逐一将这些画面拍照形成动画影片,这一过程十分复杂与繁琐。现在在计算机辅助动画设计中,关键帧可以使用输入设备,如扫描仪、数字化仪等实现数字化输入,也可以在二维动画制作软件中直接绘制与编辑。

8.2 着色;绘制好的图形利用计算机中的图形、图像处理软件或动画制作软件进行着色,这些软件都提供调色板、画笔等功能,使用简单、方便、直观。

8.3 分层制作与合成;将处理好的图形在动画制作软件中进行合成,并为对象定义适当的路径,最终使用图层来单独处理,合并生成一个影片文件。

9 常用的二维动画

9.1 Gif 动画;在众多的图像格式中,Gif 是非常特殊的一种格式,它是Internet 上最流行的一种图像格式。除此之外,Gif 文件可以制作关键帧动画,即把动画所需的每一帧画面处理好,使用制作Gif动画文件的软件,如Adobe 公司的ImageReady,将这些静止的画面连在一起,定好间隔时

间,播放就可以了。Gif 动画制作简单,且信息量小,在网络上传播速度快,在课件制作中这些优点同样非常适用。

9.2 Flash 动画;Flash 是典型的二维动画制作软件,而且由于它生成的影片文件体积小,并支持流媒体技术,因此在网络上十分流行,在课件制作过程中也体现出了强大的优势。Flash 使用简单,其制作过程如下:绘制图形或导入外部位图;为图形添加色彩并分层处理;制作关键帧,并制作中间动画,如形状补间或运动补间等;将常用的一些小的动画片断制作成可重复使用的影片剪辑元件;导入声音文件,并利用Flash 的属性面板进行适当的处理;发布影片进行测试。

无论是二维动画还是三维动画,无论是动画的何种形式,都是要为应用而服务的。因此在利用计算机制作动画时,尤其是应用在课件中时要注意:二维动画制作应经过教学分析(确定以二维动画表现的教学内容)、动画设计(确定二维动画的画面、动作、速度节奏等因素)和动画制作等步骤。

计算机科学与技术毕业论文

计算机科学与技术毕业 论文 TYYGROUP system office room 【TYYUA16H-TYY-TYYYUA8Q8-

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计算机专业毕业实习报告-范例

毕业实习报告 姓名:姚佳星学号:20124248 专业班级:计算机科学与技术120402 班实习单位:大连华信计算机股份有限公司实习时间:2016.01.11——2016.01.22 2016年1月

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前言 通过实习,将理论联系实际,把自己大学4年所学的知识体系进行巩固和强化并能应用到实际中,提高处理实际问题的能力及应变能力。了解毕业设计专题的主要内容,结合毕业设计论文课题进行研究,为毕业设计的顺利进行做好充分的准备,并为自己能顺利与社会环境接轨做准备。 实习目的 通过理论联系实际,巩固所学的知识,提高处理实际问题的能力,为顺利毕业进行做好充分的准备,并为自己能顺利与社会环境接轨做准备。通过这次实习,使我们进一步理解和领会所学的基本理论,了解计算机技术和信息管理技术的发展及应用,较为系统地掌握计算机应用技能和信息管理技能,把所学知识与解决实际问题相联系,能够利用计算机处理工作中的各种信息,培养我们发现问题、分析问题和解决问题的能力,从而提高我们从事实际工作的能力。 通过理论联系实际,巩固所学的知识,提高处理实际问题的能力,了解设计专题的主要内容,使学生能够了解社会、学校的需要,在实习单位领导的帮助,对自己今后所从事的事业有一个实习了解的过程。为毕业设计的顺利进行做好充分的准备,并为自己能顺利与社会环境接轨做准备。 实习对于锻炼学生能力,了解社会、熟悉民生,看清自己的定位是很有帮助的。而从就业角度来看,拥有丰富实习经历的学生在就业时的优势也是比较明显的。 实习单位简介 学校安排的实习单位是在中国美丽的大连,我们学的是计算机科学与技术专业,因此学校给我们安排的单位是大连的一家软件公司-大连华信计算机技术股份有限公司。 大连华信计算机技术股份有限公司(简称大连华信)成立于1996年5月,是一家中外合资的民营企业,面向全球客户提供领先的应用软件产品、信息服务及行业解决方案,在日本东京、北京、济南、天津、昆山、深圳、沈阳、长春、成都、广州、苏州等地设有分支机构。

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构,软件功能模块等,系统通过提高考试的效率,增强测试的反馈效果,使教师的教与学生的学更有针对性。 本系统速度快、稳定性强,为学生课程学习、个性化学习提供了灵活、方便、科学的检测手段,经过测试,该系统达到了预期的设计目标,非常适合于学校的考试工作。 关键词:在线考试; ASP技术; 数据库开发和应用; 随机生成试卷; 目录 摘要................................................................ 关键词: ............................................................ 绪论 ................................................................ 1系统实现的关键技术................................................. 1.1ASP技术......................................................... 1.2数据库技术....................................................... 1.2.1数据库技术概述................................................. 1.2.2ADO与数据库的交互技术......................................... 2系统分析........................................................... 2.1分析.............................................................

计算机专业毕业论文范文

计算机专业毕业论文范文 计算机的应用在中国越来越普遍,改革开放以后,中国计算机用户的数量不断攀升,应用水平不断提高,特别是互联网、通信、多媒体等领域的应用取得了不错的成绩。 计算机专业毕业论文一: 摘要:随着我国计算机技术的不断发展,云计算的应用模式与技术不断发展、不断成熟,云服务已经成为未来互联网发展的重要方式。现阶段,我国高等院校的多媒体教学,不可避免的存在更新换代速度慢、资源浪费严重等缺陷。充分利用云计算技术,积极构建虚拟多媒体教室,充分利用云平台进行存储,能够在降低运行成本的同时,提高教学质量与管理水平。接下来,本文将结合笔者多年相关研究经验,详细论述云环境下虚拟多媒体教室的构建。 关键词:多媒体教室;云环境;云计算;虚拟 现阶段,随着互联网技术的发展以及计算机普及,大部分高等院校认识到多媒体教学的重要性与必要性,将多媒体教学作为教学、研究的重中之重。加快网络化、智能化教学设施的建设,从而有效实现多媒体教室的远程集中化管理与控制,成为各大高校努力的重点。随着现代化教育的发展以及多媒体教室规模的快速增长,教学资源不断增加,如何更好的进行管理、降成本,积极构建虚拟多媒体教室,成为了摆在我们面前迫切需要解决的任务,而云计算构建,为我们提供了强大帮助。 一、云环境下构建虚拟多媒体教室的重要性与必要性分析 1、传统Client/Server模式的应用弊端 现阶段,我国大部分高等院校都建成了网络化、虚拟化的多媒体教室,但大部分采用Client/Server模式。这种模式有着不可避免的两个缺陷:首先,在教学过程中所使用的 软件计算能力,都需要客户端计算机进行操作,完成计算任务,每台计算机都需要安装各种杀毒软件、系统软件、教学软件,这种现象导致了严重的软件、数据资源浪费。其次,需要由专门的计算机维护人员,定期对多媒体教室的应用软件与系统软件进行维护、更新、升级与修补漏洞。与此同时,还需要对重要数据资源进行持续保护,造成了严重的人力资源浪费与维护成本。再次,安全性比较差,每个多媒体计算机即客户端都会面临着病毒入侵的可能性,会造成系统瘫痪以及数据丢失,安全性差。 2、云计算的应用优势 Cloud Computing云计算,是一种新型的计算模型,云环境则是基于云计算的网络化 运行环境。将计算任务大量分布在计算机资源池上,从而各个应用系统,可以结合自己的

大学计算机科学导论论文

大学计算机科学导论论文 计算机科学与技术这一门科学深深的吸引着我们这些同学们,原先不管是国内还是国外都喜欢把这个系分为计算机软件理论、计算 机系统、计算机技术与应用。后来又合到一起,变成了现在的计算 机科学与技术。我一直认为计算机科学与技术这门专业,在本科阶 段是不可能切分成计算机科学和计算机技术的,因为计算机科学需 要相当多的实践,而实践需要技术;每一个人(包括非计算机专业), 掌握简单的计算机技术都很容易(包括原先Major们自以为得意的程 序设计),但计算机专业的优势是:我们掌握许多其他专业并不"深究"的东西,例如,算法,体系结构,等等。非计算机专业的人可以 很容易地做一个芯片,写一段程序,但他们做不出计算机专业能够 做出来的大型系统。今天我想专门谈一谈计算机科学,并将重点放 在计算理论上。 1)计算机语言 (2)计算机模型与软件开发方法 在各种实际应用系统的开发中,有一个重要的方向值得注意,即实时系统的开发。 数据库技术、多媒体技术、图形学技术等的发展产生了两个新方向,即计算可视化技术与虚拟现实技术。 计算机理论的一个核心问题 正如上面所论述的,计算机系的学生学习高等数学:知其然更要知其所以然。你学习的目的应该是:将抽象的理论再应用于实践, 不但要掌握题目的解题方法,更要掌握解题思想,对于定理的学习:不是简单的应用,而是掌握证明过程即掌握定理的由来,训练自己 的推理能力。只有这样才达到了学习这门科学的目的,同时也缩小 了我们与数学系的同学之间思维上的差距。 大学计算机科学导论论文范文二:大学计算机科学导论论文

计算机科学与技术这一门科学深深的吸引着我们这些同学们,原先不管是国内还是国外都喜欢把这个系分为计算机软件理论、计算 机系统、计算机技术与应用。后来又合到一起,变成了现在的计算 机科学与技术。我一直认为计算机科学与技术这门专业,在本科阶 段是不可能切分成计算机科学和计算机技术的,因为计算机科学需 要相当多的实践,而实践需要技术;每一个人(包括非计算机专业), 掌握简单的计算机技术都很容易(包括原先Major们自以为得意的程 序设计),但计算机专业的优势是:我们掌握许多其他专业并不"深究"的东西,例如,算法,体系结构,等等。非计算机专业的人可以 很容易地做一个芯片,写一段程序,但他们做不出计算机专业能够 做出来的大型系统。今天我想专门谈一谈计算机科学,并将重点放 在计算理论上。 1)计算机语言 随着20世纪40年代第一台存储程序式通用电子计算机的研制成功,进入20世纪50年代后,计算机的发展步入了实用化的阶段。 然而,在最初的应用中,人们普遍感到使用机器指令编制程序不仅 效率低下,而且十分别扭,也不利于交流和软件维护,复杂程序查 找错误尤其困难,因此,软件开发急需一种高级的类似于自然语言 那样的程序设计语言。1952年,第一个程序设计语言ShortCode出现。两年后,Fortran问世。作为一种面向科学计算的高级程序设 计语言,Fortran的最大功绩在于牢固地树立了高级语言的地位, 并使之成为世界通用的程序设计语言。Algol60的诞生是计算机语 言的研究成为一门科学的标志。该语言的文本中提出了一整套的新 概念,如变量的类型说明和作用域规则、过程的递归性及参数传递 机制等。而且,它是第一个用严格的语法规则——巴科斯范式(BNF) 定义语言文法的高级语言。程序设计语言的研究与发展在产生了一 批成功的高级语言之后,其进一步的发展开始受到程序设计思想、 方法和技术的影响,也开始受到程序理论、软件工程、人工智能等 许多方面特别是实用化方面的影响。在“软件危机”的争论日渐平 息的同时,一些设计准则开始为大多数人所接受,并在后续出现的 各种高级语言中得到体现。例如,用于支持结构化程序设计的PASCAL语言,适合于军队各方面应用的大型通用程序设计语言ADA,

计算机仿真技术的发展概述及认识

计算机仿真技术的发展概述及认识 摘要:随着经济的发展和社会的进步,计算机技术高速发展,使人类社会进入了信息时代,计算机作为后期新秀渗入到人们生活中的每一个领域,给人们的生活带来了前所未有的变化。作为新兴的技术,计算机技术在人类研究的各个领域起到了只管至关重要的作用,帮助人类解决了许多技术难题。在科研领域,计算机技术与仿真技术相结合,形成了计算机仿真技术,作为人们科学研究的一种新型方法,被人们应用到各个领域,用来解决人们用纯数学方法或者现实实验无法解决的问题,对科研领域技术成果的形成有着积极地促进作用。 本文在计算机仿真技术的理论思想基础上,分析了计算机仿真技术产生的基本原因,也就是人们用计算机模拟解决问题的优点所在,讨论了模拟、仿真、实验、计算机仿真之间的联系和区别,介绍了计算机仿真技术的发展历程,并查阅相关资料介绍了计算机仿真技术在不同领域的应用,分析并预测了计算机仿真的未来发展趋势。经过查阅大量数据资料并加以分析对比,这对于初步认识计算机仿真技术具有重要意义。 关键词:计算机仿真;模拟;仿真技术;发展 一、引言 计算机仿真技术是以多种学科和理论为基础,以计算机及其相应的软件为工具,通过虚拟试验的方法来分析和解决问题的一门综合性技术。计算机仿真(模拟)早期称为蒙特卡罗方法,是一门利用随机数实验求解随机问题的方法。其原理可追溯到1773年法国自然学家G.L.L.Buffon为估计圆周率值所进行的物理实验。根据仿真过程中所采用计算机类型的不同,计算机仿真大致经历了模拟机仿真、模拟-数字混合机仿真和数字机仿真三个大的阶段。20世纪50年代计算机仿真主要采用模拟机;60年代后串行处理数字机逐渐应用到仿真之中,但难以满足航天、化工等大规模复杂系统对仿真时限的要求;到了70年代模拟-数字混合机曾一度应用于飞行仿真、卫星仿真和核反应堆仿真等众多高技术研究领域;80年代后由于并行处理技术的发展,数字机才最终成为计算机仿真的主流。现在,计算机仿真技术已经在机械制造、航空航天、交通运输、船舶工程、经济管理、工程建设、军事模拟以及医疗卫生等领域得到了广泛的应用。 二、基本概念 模拟:(Simulation)应用模型和计算机开展地理过程数值和非数值分析。不是去求系统方程的解析解,而是从系统某初始状态出发,去计算短暂时间之后接着发生的状态,再以此为初始状态不断的重复,就能展示系统的行为模式。模拟是对真实事物或者过程的虚拟。模拟要表现出选定的物理系统或抽象系统的关键特性。模拟的关键问题包括有效信息的获取、关键特性和表现的选定、近似简化和假设的应用,以及模拟的重现度和有效性。可以认为仿真是一种重现系统外在表现的特殊的模拟。 仿真:(Emulation)利用模型复现实际系统中发生的本质过程,并通过对系统模型的实验来研究存在的或设计中的系统,又称模拟。即使用项目模型将特定于某一具体层次的不确定性转化为它们对目标的影响,该影响是在项目仿真项目

计算机科学与技术 毕业论文参考题目

附三 计算机科学与技术专业毕业论文参考题目 1、XXX课程CAI的开发 2、课件制作(PPT除外) 3、新闻网页自动生成系统的开发 4、电子白板的设计与实现 5、基于web的异步按需点播学习系统 6、多媒体同步实时授课系统中应用程序共享研究 7、基于web的远程测控制系统研究 8、基于B/S模式文献检索系统的设计与开发 9、学生档案信息管理系统的开发 10、在线图书馆信息管理系统的设计及实现 11、浏览器过滤软件实现 12、基于局域网的IP数据包监控软件实现 13、程序执行结果模拟器 14、计算机硬件检测系统图像处理软件 15、ITS信息平台的设计与分析 16、基于B/S的职工信息管理系统 17、工作备忘录的设计与实现 18、学籍管理软件 19、动态网站制作 20、数据库信息管理系统 21、网站视频点播 22、趣味绘图程序设计 23、聊天程序设计 24、小学算术加减法教学软件设计 25、个人网页设计与友情连接 26、图像处理软件包 27、学生英语试题题库及判分系统软件设计 28、家庭理财管理信息系统设计 29、人事信息管理系统设计 30、字符智能识别方法研究 31、VB数据采集系统设计 32、VC数据采集系统设计 33、网络搜索引擎性能分析系统模型及设计 34、基于短信的智能导行系统模型及设计 35、远程异步视频授课系统研究 36、随机仿真模型 37、XXX课程的网络教学系统设计与开发

38、XXX课程试题库的设计 39、NET实现Internet消息平台(下分5个子题目,分别是:利用UML建立 消息平台,客户端实现,服务端实现,登录和用户管理,联调与测试) 40、远程打印及计费管理系统 41、机房无人值守系统 42、基于XML的数据交换在分布式WEB系统中的应用 43、基于关系数据库的OLAP研究 44、人工智能多媒体教学软件 45、BUG系统的设计 46、教学管理系统 47、虚拟现实技术应用研究 48、客户管理系统 49、基于web的教学系统设计与实现 50、基于网络的教材管理系统 51、存储体系地址映象及替换算法动态演示程序设计 52、XXX管理系统 53、网上图书馆(在线浏览及在线查询) 54、XXX工资计算系统 55、网上超市(电子商务网站的建设) 56、客户关系管理系统 57、《操作系统》试题库的设计 58、餐饮娱乐管理系统的开发与设计 59、文语转换系统(下分:电子词料库,特殊符号处理,文本切换,语音拼 接4个子题目) 60、远程数据服务平台(网站设计,数据管理系统) 61、图像识别技术(计算特定物体的个数,图像检索技术) 62、图像检索系统设计与开发 63、视频会议系统设计与开发 64、多媒体毕业纪念册及播放系统设计开发 65、网络媒体播放器设计与实现 66、《数据结构》算法的动态演示 67、基于B/S结构的毕业设计题目管理系统 68、多媒体开发与应用(Java2D,Java3D,JMF,Java图形制作与动画设计) 69、计算机辅修远程教学系统设计与实现 70、《操作系统》典型算法实现 71、XXX网站设计及建设 72、基于Internet的网络教学系统 73、网络机房计费系统 74、成人教育学生档案及成绩管理系统

计算机专业研究生论文开题报告范文

Internet环境下遥操作机器人系统传输时延研究 一、选题背景及其意义 遥操作就是远距离操作,是在远方人的行为动作远距离作用下,使事物产生运动变化。遥操作是一种基础技术,应用领域相当广泛,如机器人领域、航空航天领域、基础科学试验、核工程、海底与远洋作业等。遥操作技术使移动机器人到达艰险的环境,通过机器人完成特定的任务,从而可以使人远离艰险的工作环境。 基于Internet的遥操作机器人是指将机器人与Internet连接,使人们可以在任何地方通过浏览器访问机器人,实现对机器人的远程监视和控制。它以Internet 为构架,不仅降低了遥操作系统的成本,也使机器人为Internet上越来越多的人们所熟悉和共享。 其中,数据传输是遥操作机器人系统的一个非常重要的组成部分。从通信领域来说,分为无线和有线数据传输。随着Internet的出现及广泛应用,通过Internet进行数据传输,实现远距离遥控机器人越来越成为一个重要研究方向。 基于Internet的遥操作机器人系统,一方面得益于网络传输的显著优势,网络资源廉价、普及范围广、所需硬件少;另一方面,Internet上数据流具有多样性,遥操作机器人系统必需的实时性特点所需要的高优先级必然不能达到。同时,Internet本身固有的特点,由于网络延时和负荷变化所具有的随机性、可变性和不可预测性引起了遥操作控制过程中的随机时延及延迟抖动,遥操作机器人系统的可控性、稳定性及透明度都受到负面影响。在力觉临场感遥操作系统网络传输中的不确定时延往往导致机器人控制信息反馈回遥操作端有一段时间滞后。该滞后与网络当时的性能紧密相关,如拥挤程度、途经路径的长短等等。如果遥操作人员不把网络延时考虑进去,对机器人的当前运动状态无法做出正确的判断,就无法发送正确的遥控命令,控制也将出现偏差,严重的甚至有危险。因此不确定时延是远程遥控机器人研究的技术难点之一。具有临场感效果的遥操作机器人系统应用于太空活动和深海探测等距离遥远的地方,但远地从机器人与本地操作者之间长达几秒到几十秒不等的通信时延却成为影响系统正常工作的突出问题。这不仅降低了系统的临场感效果,使操作者难以实时地、真实地感知远地环境的情况,而且造成了系统的不稳定,尤其是在从机器人与环境发生力的交互作用过程中。具体说来,问题的根源主要集中在网络时延和数据可靠性两大问题上。其中,数据可靠性又与网络时延有着密不可分的关系。 目前,对于遥操作机器人系统网络时延问题应对策略的研究主要集中在控制理论领域,如基于电路网络理论的无源控制法则、基于现代控制理论的控制算法和虚拟现实技术的模型修正法等。其共同的特点是把网络看作一个不可知(黑盒子)和不可控的对象,在控制领域寻找应对方法,以期消除网络时延对遥操作系统中信息、数据传输带来的负面影响。但是,科学地讲,网络时延虽然具有相当显著的不确定性,但它是一个可控、可预测的对象。因而,从网络体系及网络时延本身出发,从遥操作机器人系统与网络的互动需求出发,提出满足遥操作机器人系统需求的时延相关的网络优化和适应性方法,从而与控制领域的研究成果达成互补的效果。在保证系统稳定性的基础上,尽可能地提高系统透明度,满足期望的操作性,达到系统稳定性与透明度的动态平衡性, 即随着系统状态在稳定性和透明度之间找到一个合理的折中,使得系统在稳定的基础上尽可能提高操作性能。通过跨学科的努力,从根本上解决Internet环境下网络时延及时延抖动对遥操作机器人系统的影响和限制,缩短遥操作机器人系统理论与实用化的距离,为遥操作机器人技术提供更加广阔的应用空间。 二、国内外研究动态

计算机科学概论论文

计算机科学概论论文 不知不觉中计算机科学概论这门课已经接近尾声了,我们从老师们讲授的这门课程上了解到了很多计算机名家的思维,和了解到计算机领域的前沿知识,大大拓宽了我们的知识面,也给予我们的思维巨大启发,这些都会使我们终身受益的。其中讲到的关于网络与安全这部分知识对我印象深刻,下面就网络与安全谈谈我的看法。 随着用户迫切需要实现不同计算机上的软硬件和信息资源共享。网络就在我们的需求中诞生了,并通过各种互联网服务提升全球人类生活品质。让人类的生活更便捷和丰富,从而促进全球人类社会的进步,丰富人类的精神世界和物质世界,让人类最便捷地获取信息,找到所求。网络的发展和信息资源的交换使每台计算都变成了网络计算机。这也促进计算机的发展和广泛应用。 网络的发展经历了4个阶段:首先是联机系统阶段,此时的主机是网络的中心和控制者,终端(键盘和显示器)分布在各处与主机相连,用户通过本地的终端使用远程的主机。只提供终端和主机之间的通信,子网之间无法通信;然后发展为网络互联阶段,能够实现计算机与计算机之间的通信,终端用户可以访问本地主机和通信子网上所有主机的软硬件资源;随后便是标准化网络阶段,实现不同厂家生产的计算机之间的互连;最后则是实现了网络互连与高速网络阶段,各种网络功能均得到了完善。计算机网络是一个利用通信设备和线路将地理位置分散的,具有独立功能的多个计算机联系起来,按照功能完善的网络软件进行数据通信,以实现网络中资源共享和信息传递的系统。中国现代媒体委员会常务副主任诗兰认为,网络传播有三个基本的特点:全球性、交互性、超文本链接方式。(《国际新闻界》2000年第6期第49页)。因此我们也能将网络传播理解为,它是以全球海量信息为背景,以海量参与者为对象,参与者同时又是信息接收与发布者并随时可以对信息做出反馈,它的文本形成与阅读是在各种文本之间随意连接,并以文化程度不同而形成各种意义的超文本中完成的。 但随着网络与生活的联系越加紧密,信息安全的内涵也就发生了根本的变化,在全世界的计算机都通过internet联到一起的21世纪,它不仅从一般性的防卫变成了一种非常普遍的防范,而且还从一种专门的领域变成了无处不在。信息安全强调的是通过技术和管理手段,实现和保护消息在公用网络信息系统中传输,交换和存储流通的保密性,完整性,可用性和不可抵赖性,做到信息不泄露给非授权用户、实体或过程,或供其利用的特性;数据未经授权不能进行改变的特性,即信息在存储或传输过程中保持不被修改、不被破坏和丢失的特性;可被授权实体访问并按需求使用的特性,即当需要时能否存取所需的信息,例如网络环境下拒绝服务、破坏网络和有关系统的正常运行等都属于对可用性的攻击;对信息的传播及内容具有控制能力;出现安全问题时提供依据与手段。 当前采用的网络信息安全保护技术主要有两类:主动防御技术和被动防御技术。其中主动防御技术一般采用数据加密,存取控制,权限设置和虚拟专用网络等技术来实现的;而被动防御技术主要有防火墙技术,入侵检测技术,安全扫面器,口令验证,审计跟踪,物理保护及安全管理等。就防火墙而言,它不仅仅是由路由器,堡垒主机,或任何提供网络安全的设备组合而成,它是安全策略的一个部分。安全策略建立全方位的防御体系,甚至包括:告诉用户应有的责任,公司规定的网络访问,服务访问,本地和远地的用户认证,拨入和拨出,磁盘和数

计算机科学与技术毕业设计论文

河北建筑工程学院成人教育学院 毕业论文 专业: 班级: 姓名: 学号: 起迄日期: 指导教师:

学生宿舍局域网建设 摘要: 当今时代是一个以信息技术(Information Technology,简称IT)为代表的知识经济时代,各种先进的科学技术迅猛发展,给人们的生活带来了深远的影响,它极大的改善我们的生活方式。以计算机技术和网络通信技术为代表的信息科技改变着我们的生活,从手机通信到3G技术,从互联网普及到电子商务的广泛应用,而其中的计算机网络技术的发展更为迅速,从有线网络普及入户,到无线网络遍及生活中的各种场所,人们的生活已经离不开计算机网络,并且随着因特网的普及与发展,给我们的学习与生活带来极大的方便。 随着人们对于信息资源共享以及信息交流的迫切需求,促使网络技术快速发展。在人类信息文明的发展过程中,计算机网络的作用越来越明显。随着计算机网络管理功能的强化,计算机硬件技术和软件技术都与网络技术融合到一起。人们越来越意识到网络的重要性,通过网络,人们拉近了彼此之间的距离。本来分散在各处的计算机被网络紧紧的联系在了一起。计算机局域网作为网络的一个常见类型,发挥了不可忽视的作用。在这个局域网中,我们可以在它们之间共享程序、文档等各种资源。随着网络应用的发展计算机病毒形式及传播途径日趋多样化,安全问题日益复杂化,网络安全建设已不再像单台计算安全防护那样简单。计算机网络安全需要建立多层次的、立体的防护体系,要具备完善的管理系统来设置和维护对安全的防护策略。学生宿舍局域网作为学校中最小的网络个体,文章将从网络组建、网络设置及网络安全等方面进行分析。 关键词:局域网、Internet、计算机网络、网络安全

计算机专业毕业论文范例

毕业论文 项目名称: 学号: 学生姓名: 系别: 班级: 指导教师: 2011 年月日

摘要 ............................................................................................. 错误!未定义书签。 第1章.项目概述 (1) 第2章.项目实践方案的建立 (1) 2.1网络的建设思路 (1) 2.2建设原则及其目标 (2) 2.3网络安全特性 (3) 第3章.项目实施 (3) 3.1网络信息安全分化 (3) 3.2网络结构设计 (4) 3.3项目技术应用 (4) 3.4安全技术手段 (6) 3.5计算机网络安全措施 (7) 3.6网络安全隐患 (8) 3.7网络安全管理 (8) 第4章结束语 (9) 摘要 随着互联网络的不断普及,促使人们越来越多的依赖于这种方便而又快捷的消息的来源方式,校园网络系统是一个非常庞大而复杂的系统,它不仅要为现代化教学、综合信息管理和办公自动化等一系列应用提供一个基本环境平台,还要为各种应用系统提供多种服务,如数据库以及视频点播和视频会议系统等。因此,校园网络安全问题一直是校园网性能稳定与否的关键因素之一。 大学的校园网主干网采用千兆以太网技术,每种网络服务功能均单独由一台服务器来完成。如邮件服务器等该大学校园网通过路由器与相连,整个校园网络的安全机构建立在整个网络系统的平台上,服务器、交换机、路由器及相关软件硬件均是网络安全体系的一部分,但是,由于校园网信息类型复杂,访问成员复杂,尤其是内部网络用户拥有较大的访问权限,故而网络内部黑客的攻击事件频繁发生。从理论上讲,防火墙是一个被动防御系统,它不能防止来自内奸或用户误操作的威胁。如果内部网络用户直接从那里购置直接的或连接,则绕过了防火墙系统所提供的安全保护,从而造成一个潜在的后门攻击渠道。所以计一个网络安全系统迫在眉睫。 关键词:网络安全防火墙访问权限安全保护

计算机科学技术论文

计算机科学技术论文 题目ICA协议在Internet终端服务的应用专业计算机科学与技术

目录 摘要: (1) 1、概述 (2) 1.1C ITRIX ICA技术的研究意义与应用前景 (2) 1.1.1Citrix ICA技术的发展现状 (2) 1.1.2Citrix ICA技术在Internet应用的研究意义 (2) 1.1.3Citrix ICA技术在Internet应用前景 (2) 1.2本论文研究目标与研究内容 (3) 1.2.1研究目标 (3) 1.2.2研究内容 (4) 1.3课题的现状分析与解决方案 (4) 1.3.1现状分析和解决方案 (4) 1.4论文组织结构 (5) 1.5本章总结 (5) 2、研究与实现中的关键技术 (6) 2.1研究设计中要解决的问题 (6) 2.1.1 网络连接 (6) 2.1.2数据存储 (6) 2.1.3服务器配置 (6) 2.1.4 权限控制 (6) 2.2具体实现中采用的关键技术及复杂性分析 (6) 2.2.1关键技术 (6) 2.2.2复杂性分析 (7) 2.3本章总结 (7) 3、系统设计结构 (7) 3.1总体结构设计 (7) 3.1.1软件设计说明 (7)

3.1.2模块划分 (7) 3.1.3运行环境 (8) 3.2程序流程设计 (8) 3.3数据结构设计 (11) 3.3.1逻辑数据结构设计 (11) 3.3.2物理数据结构设计 (12) 3.4本章总结: (12) 4、系统实现 (13) 4.1网络连接系统软件实现 (13) 4.1.1Delphi及相关技术 (13) 4.1.2系统设计与实现 (13) 4.2分模块详述系统各部分的实现方法 (13) 4.2.2服务器按钮生成模块 (15) 4.2.3服务器信息存储模块 (18) 4.2.4用户软件付款模块 (19) 4.2.5账号管理模块 (19) 4.3软件打包与部署 (19) 4.3.1软件打包 (19) 4.3.2软件部署 (19) 4.4本章总结 (19) 5、测试与分析 (20) 5.1程序功能验证 (20) 5.1.1验证要求 (20) 5.1.2验证结果 (20) 5.2测试用例的选择 (20) 5.3测试结果的分析 (21) 5.4本章总结 (21) 结束语 (21)

计算机科学与技术专业毕业设计论文

计算机科学与技术专业毕业设计论文 专业:计算机科学与技术 班级:2006级1班 学号: 姓名: 目录

第一章诸论 (5) 第一节开发工具的选用及介绍 (5) 第二节ASP技术访问WEB数据库 (6) 第二章系统分析与总体设计 (10) 第一节系统功能描述 (10) 第二节系统功能模块划分 (11) 第三节系统流程分析 (13) 第三章数据库结构设计与实现 (14) 第一节创建数据库 (14) 第二节数据库逻辑结构设计 (14) 第三节创建表的脚本文件 (16) 第四章目录结构与通用模块 (19) 第一节目录结构 (19) 第二节通用模块 (19) 第五章系统主界面与登录程序设计 (24) 第一节设计主界面 (24) 第二节登录程序设计 (29) 第三节设计管理界面 (30) 第六章新闻类别管理模块设计 (35) 第一节设计新闻类别管理界面 (36) 第二节添加新闻类别 (40) 第三节修改新闻类别 (42) 第四节删除新闻类别 (42) 第七章新闻发布管理模块设计 (45)

第一节添加新闻 (45) 第二节修改新闻 (50) 第三节删除新闻 (52) 第四节新闻查询管理 (53) 第八章调试与安装 (62) 第一节安装IIS (62) 第二节ASP硬件要求 (63) 结束语 (64) 参考文献 (65) 后记 (65) 摘要

【摘要】我们从建站的实际情况出发,经过对有关网站新闻发布事项的一番考察和分析,确立了新闻发布系统的具体实现功能。并阐述系统的结构设计和功能设计,实现新闻的分类显示,最近新闻的提示,新闻滚动功能等。经过授权的用户可以通过Web浏览器,以人机 交互式的客户端程序实现对学校新闻的发布、管理、实时的进行行为统计和记录。本系统是学校网站的一个子系统,具有很好的外部接口,能够很好的配合站点的其它子系统服务于网站的新闻发布.该系统是一个基于新闻发布和内容管理的全站管理系统;基于B/S模式WEBMIS系统,本系统可以将杂乱无章的信息(包括文字、图片和影音)经过组织,合理 而且有序地呈现在大家面前。简单的说,新闻发布系统就是充当一个网络新闻媒介的功能。 主要实现对新闻的分类,审核,发布,模拟了一般新闻媒介的发布的过程 【Abstract】 we embark from the station construction actual situation,pass through to a related website news issue item inspection and theanalysis, has established the news issue system concrete realizationfunction. And the elaboration system structural design and thefunctional design, realize the news classification to demonstratethat, the recent news prompt, the news rolls the function and so on.After the authorized user may through the Web browser, by theman-machine interactive customer end procedure realization to theschool news issue, the management, real-time carry on the behaviorstatistics and the record. This system is a school website sub-system, has the very good exterior connection, can the very goodcoordinate stand other subsystems serve the website news issue This system is based on the news issue and the content managemententire station management system management system; Based on B/S thepattern WEBMIS system, this system may the chaotic information(including writing, picture and video and music) the processorganization, reasonably has the foreword to present in front ofeverybody. Simple saying, the news issued the system is acts as a NetNews medium the function, the main realization to the newsclassification, the verification, the issue, has simulated the commonnews medium news issue process 前言 在Internet飞速发展的今天,互联网成为人们快速获取、发布和传递信息的重要渠道,

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