VRML在工程图学虚拟模型库中的应用研究_陈雪菱
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VRML的虚拟现实技术在用升降梯设计中的应用分析【摘要】虚拟现实建模语言(VRML)是一种用于创建三维虚拟现实环境的技术,可以应用于各个领域,包括升降梯设计。
升降梯设计在建筑中起着重要作用,因此利用VRML技术进行设计和模拟可以提高效率和准确性。
虚拟现实技术可以帮助设计师更直观地呈现设计方案,同时提供更细致的细节和交互体验。
通过VRML在升降梯设计过程中,可以更好地解决设计中的技术挑战,提高设计质量和效率。
结合具体案例分析,展示了虚拟现实技术在升降梯设计中的应用优势和影响。
可以预见,未来虚拟现实技术将会在升降梯设计领域发挥更大的作用,带来更多创新和便利。
【关键词】关键词:VRML、虚拟现实技术、升降梯设计、优势、应用案例、影响、技术挑战、解决方案、未来发展。
1. 引言1.1 介绍VRML的虚拟现实技术虚拟现实建模语言(VRML)是一种用于创建三维虚拟世界的标准文件格式。
通过VRML技术,用户可以创建具有逼真感的虚拟环境,并且可以通过计算机图形技术对这些环境进行交互和导航。
虚拟现实技术已经在各个领域得到广泛应用,包括建筑设计、教育、娱乐等。
在建筑设计领域,VRML的虚拟现实技术可以帮助设计师将他们的想法转化为具体的三维模型,从而更好地理解和沟通设计概念。
VRML技术可以模拟真实世界中的建筑环境,并且可以进行实时的互动和漫游,使得设计师能够更好地评估设计效果和细节。
除了建筑设计,VRML的虚拟现实技术还可以应用于产品设计、游戏开发等领域。
通过虚拟现实技术,用户可以创造出一个仿真的环境,使得用户可以身临其境地体验和交互。
VRML的虚拟现实技术为各行业的设计师和开发人员带来了更多创新和可能性,使得他们可以更好地实现自己的创意和想法。
在未来,随着虚拟现实技术的不断发展,我们将会看到更多更广泛的应用场景。
1.2 介绍升降梯设计的重要性升降梯设计在现代建筑中扮演着非常重要的角色,它不仅能提高建筑物的舒适性和便利性,还能提升建筑物的整体效率和安全性。
教育教学论坛EDUCATION TEACHING FORUM 2014年5月第20期May 2014NO.20受目前招生形式的影响,中等职业学校招收的新生有两种:一是初中中途退学未参加中考的;二是中考落榜的。
这些学生基础知识比较薄弱,对小学、中学的数学概念模糊不清、公式定理一塌糊涂,更谈不上理解与运算。
这些学生进校后的学习态度不端正,上课不能专心听讲,不能积极主动思考,作业潦草、抄袭、错题不纠正,敷衍了事,让老师们倍感束手无策。
面对这些学生,如何突破他们学习数学的瓶颈,经过十多年的教学,笔者积累了如下经验与大家共享:一、帮助学生树立正确的数学学习观1.端正学生的学习态度。
特级教师魏书生说:“改变自我,天高地阔;埋怨环境,天昏地暗,于己无补。
”对于我们的中职生来说,我认为要端正他们的学习态度,首先教师要尊重学生、信任学生;然后对其进行思想教育,通过摆事实、讲道理,让其佩服,达到心理的转变;最后真正地落实到教与学上。
对此,我的做法是:新生进校后,首先对每一个学生通过课堂提问、课下交谈,家长调查等,了解其基础知识的掌握情况;接着对每一个学生进行肯定,充满热情地尊重、信任、鼓励他们,手把手地进行教学,直到学会为止。
这样经过1~2个月的时间,本来基础较差的学生开始入门,稍微有点基础的学生已劲头十足。
悉拆卸的过程、工具以及注意事项,设置了一些相关的问题要求学习者回答。
在测试模式引入游戏功能,寓教于乐,增加了趣味性;并设计了评价功能,学习者完成测试之后系统自动给出学习状况和分数。
这些设计将大大提高学生学习的积极性。
(4)网络发布。
将动态VRML 文件上传到网络服务器,在互联网上以网页的形式进行发布,使用者在网页浏览器中输入网址即可对三维动态VRML 的实体模型进行交互操作。
二、信息交互协同技术在制图模型中的应用目前常用的基于WEB 的2D/3D CAD 信息可视化交互协同技术的平台有SpinFire Pro 、E-drawing 等。
虚拟现实技术――VRML篇一、VRML介绍1.什么是VRML?VRML是“Virtual Reality Modeling Language”的缩写形式,意思是“虚拟现实造型语言”。
第一代Web是以HTML为核心的二维扫瞄技术,受HTML语言的局限性,VRML之前的网页只能是简单的平面结构,而且实现环境与参与者的动态交互是特不烦琐的。
第二代Web是以VRML 为核心的三维扫瞄技术。
第二代Web把VRML与HTML、Java、媒体信息流等技术有机地结合起来,形成一种新的三维超媒体Web。
VRML是用来描述三维物体及其行为的,能够构建虚拟境地(Virtural World), 能够集成文本、图像、音响、MPEG影像等多种媒体类型,还能够内嵌用Java、ECMAScript等语言编写的程序代码。
以VRML为核心构建的虚拟世界中用户如身处真实世界,能够和虚拟物体交互,人们能够以适应的自然方式访问各种场所,在虚拟社区中“直接”交谈和交往。
事实上,目前采纳VRML技术取得成功的案例差不多专门多,例如探路者到达火星后的信息确实是利用VRML在因特网上即时公布的,网络用户能够以三维方式随探路者探究火星。
2.VRML的工作原理VRML定义了一种把3D图形和多媒体集成在一起的文件格式。
从语法角度看,VRML文件是显式地定义和组织起来的3D多媒体对象集合;从语义角度看,VRML文件描述的是基于时刻的交互式3D多媒体信息的抽象功能行为。
VRML文件描述的基于时刻的3D空间称为虚拟境地(Virtual World),简称境地,所包含的图形对象和听觉对象可通过多种机制动态修改。
VRML文件能够包含对其他标准格式文件的引用。
能够把JPEG、PNG和MPEG文件用于对象纹理映射,把WAV和MIDI文件用于在境地中播放的声音。
另外,还能够引用包含Java或ECMAScript代码的文件,从而实现对象的编程行为。
VRML使用场景图(Scene Graph)数据结构来建立3D实境,VRML的场景图是一种代表所有3D世界静态特征的节点等级:几何关系、质材、纹理、几何转换、光线、视点以及嵌套结构。
基于VRML的工程制图虚拟模型室的研究与实现的开题报告1. 研究背景和意义随着科学技术的发展,现代工程制图技术在工程设计中起着至关重要的作用。
现代工程设计中,通过制图技术可以对需要设计的物体进行三维建模,以此为基础进行设计、优化和评估。
但是,传统的二维和三维制图技术受到很多限制,无法为设计师和相关人员提供足够的沉浸感和实时体验。
随着虚拟现实(Virtual Reality,VR)技术的发展,基于VRML的工程制图虚拟模型室在工程设计中变得越来越受欢迎。
基于VRML的工程制图虚拟模型室是一种可以实现虚拟现实的技术,通过它可以使用户身临其境地进入虚拟世界中。
同时,基于VRML的工程制图虚拟模型室能够提高设计师和相关人员的设计效率,减少设计成本,提高设计质量。
因此,研究和实现基于VRML的工程制图虚拟模型室具有非常重要的意义。
2. 研究内容和目标本研究的研究内容为基于VRML的工程制图虚拟模型室的研究和实现。
目标是完成以下工作:(1) 研究VRML技术及相关虚拟现实技术,掌握其基本原理和特点。
(2) 深入研究工程制图中的三维建模原理、工程制图标准、CAD软件操作及实例分析,掌握虚拟模型设计的理论和实践。
(3) 研发基于VRML的工程制图虚拟模型室原型系统并进行调试和测试。
(4) 针对原型系统进行性能优化和功能拓展,使其更加完善和实用。
(5) 完成基于VRML的工程制图虚拟模型室的实验,验证其在工程设计中的应用价值和效果。
3. 研究方法和技术路线在本研究中,我们将采用文献资料研究法、实验法、系统设计与开发以及数据分析方法等多种研究方法分析、探讨、总结出基于VRML的工程制图虚拟模型室的设计与开发过程。
具体技术路线如下:(1) 对VRML技术及相关虚拟现实技术进行梳理和研究,掌握其基本原理和特点。
(2) 研究工程制图中的三维建模原理、工程制图标准、CAD软件操作及实例分析,掌握虚拟模型设计的理论和实践。
(3) 针对基于VRML的工程制图虚拟模型室进行系统设计和开发,包括虚拟模型的制作和导入等关键和难点技术的研发。
第8章 VRML应用随着计算机网络技术的快速发展, 人们已不满足于从网上查询一般静态的结果,而是希望能通过视、听、触、嗅觉及形体、手势,参与到具体的实际环境中去,获得身临其境的体验,虚拟现实建模语言(VRML)就提供了这样一种在网络上既能创建又能体验虚拟世界的沉浸式交互环境,使用户可以以自然的方式与虚拟环境中的对象交互影响,从而产生等同真实环境的感受和体验。
8.1 VRML概述VRML是一种建模语言,用来在Web 环境中描述三维物体及其行为,从而在Web 环境中构建虚拟场景。
VRML的基本目标是建立Internet上的交互式三维多媒体,它以Internet 作为应用平台,作为构筑VR 应用的基本构架。
8.1.1 VRML基本概念VRML即虚拟现实建模语言,是Virtual Reality Modeling Language的简称,本质上是一种面向web,面向对象的三维造型语言,而且它是一种解释性语言。
是一种用于建立真实世界的场景模型或人们虚构的三维世界的场景建模语言,也具有平台无关性。
是目前Internet上基于WWW的三维互动网站制作的主流语言,VRML是一种国际标准,其规范由国际标准化组织(ISO)定义。
熟悉WWW的人都知道,受HTML的限制,网页只能是平面的结构,就算JAVA语言能够为网页增色不少,但也仅仅停留在平面设计阶段,而且实现环境与浏览者的动态交互是非常繁琐的,于是VRML应运而生。
1.VRML 发展历史(1)VRML1.01994年5月,第一届因特网国际会议上,有关专家发表的在网络上运行三维立体世界的研究引起了广泛的讨论。
1994 年10月,VRML1.0规范正式发布。
现在,VRML1.0已基本被淘汰。
(2)VRML2.01996年8月,VGA决定设计小组决定将SGI的Moving Worlds方案改造为VRML2.0。
VRML2.0已经完全脱离HTML的影响,被正式命名为:虚拟现实建模语言。
在工程图学教育中的应用 VRML摘要:作为新一代的基于3D的Web语言,VRML能提供允许用户参与的,并能对场景中的对象主动做出反应的3D虚拟真实环境。
因此,它在涉及比较抽象的空间三维几何问题的“工程图学”教育中发挥着很重要的作用。
文章介绍了VRML在国内外教育领域中的应用状况,简述了利用VRML创建实时交互场景的方法,重点介绍了广东工业大学在工程图学课程中利用VRML在画法几何、立体表达方法、虚拟装配与拆卸等方面进行计算机多媒体技术的研究与开发实例,并提供实现这些技术的关键代码。
关键词:工程图学;计算机辅助教学;虚拟现实建模语言;实时交互VRML(Virtual Reality Modeling Language)是虚拟现实建模语言的简称,它是一种用于Web上解决3D方案的新一代开放式的语言标准。
由于VRML具有3D实时渲染、分布式、平台无关、多自由度、网络等特性,利用它能够创建生动的交互式的3D多媒体场景,被称为“第2代的Web语言”,目前被广泛应用在网络制造、建筑物漫游以及远程教育等领域[1]。
“工程图学”课程大多数都涉及到比较抽象的三维空间几何的概念。
长期以来,图学教育工作者一直致力于探索一种最佳途径来帮助学生容易理解与解决有关的空间几何问题。
从早期的使用模型、挂图、图片到近几年利用三维软件(如3DSMAX、AutoCAD 等)渲染生成的三维动画文件的演示,特别是多媒体CAI软件技术的快速发展,“工程图学”的教学手段得到了很大的改善。
但是,在应用VRML以前,学生获取知识的行为是被动的,因为在学习过程中,所有的知识点都是按照教师预先设计好来演示,学生不能参与其中,致使极大地限制了学生学习的主动性与积极性,这种教学方法已不适应现代人才培养模式的要求[1],[2] 下面的例子可以说明。
如图1所示,要使学生理解圆柱体被平面截交后的交线形状,传统的CAI软件中设计了一个动画,很清楚地展现了截平面处于位置1时截交的线形状。
一种基于VRML技术的地形三维可视化方法探讨随着科学技术的不断进步和发展,地形三维可视化方法在地质学、地理学、环境科学、军事等领域得到了广泛的应用。
本文主要探讨一种基于VRML技术的地形三维可视化方法。
1. VRML技术概述VRML(虚拟现实建模语言)是一种基于万维网的三维图像和虚拟世界技术,它允许用户在计算机上创建和交互式地探索三维场景。
VRML文件的结构与HTML类似,使用ASCII文本编码,可以使用文本编辑器进行编辑。
VRML广泛运用于游戏、动画、虚拟现实等领域。
2. 地形三维可视化的需求与挑战地形三维可视化是一种将地形数据转化为三维模型,并将其显示在计算机屏幕上的技术。
它可以帮助人们更加直观地了解地形和地貌的形态和特征,有助于进行地形分析、环境评估、军事模拟等工作。
但是,地形三维可视化技术面临着许多挑战。
首先,地球表面的地形和地貌种类繁多,如何准确地获取和处理不同类型的地形数据是一个关键问题。
其次,地形数据的规模往往非常庞大,如何高效地处理和渲染大规模地形数据是一个难点。
最后,地形的纹理、光照等效果对地形的表现和视觉效果产生很大的影响,如何优化这些参数和效果是一个技术瓶颈。
(1) 数据获取和处理。
获取地形数据并对其进行处理,如网格化、插值等,生成高程数据和地理信息数据。
(2) 模型构建。
将高程数据和地理信息数据转化为三维模型,并加入纹理、光照等效果。
(3) VRML文件编写。
利用文本编辑器编写VRML文件,包括场景图、光源、材质、纹理、动画、交互等元素。
(4) VRML文件展示。
使用模型查看软件或浏览器打开VRML文件,进行交互式的地形三维可视化展示。
(1) 显示效果好。
利用VRML技术可以实现逼真的地形模拟,地形的纹理、光照等效果可以更加真实地呈现出来。
(2) 加工编辑方便。
VRML文件采用文本格式进行编写,可以使用文本编辑器进行编辑,方便加工和修改。
(3) 支持交互。
VRML技术支持用户在场景中进行交互,如改变观察点、调整光源等,用户可以根据需要进行自由探索。
VRML技术在环境工程图学教学中的应用邓娜【摘要】研究了利用三维造型软件SolidWorks获得VRML虚拟模型的简便方法,并介绍了虚拟模型与Web的融合技术,以实现三维模型的缩放、旋转、移动等操作,达到远程网络教学和增强互动交流的目的.【期刊名称】《山西建筑》【年(卷),期】2011(037)002【总页数】2页(P255-256)【关键词】VRML;三维模型;环境工程图学;网络教学【作者】邓娜【作者单位】湖南农业大学资源与环境学院,湖南,长沙,410128【正文语种】中文【中图分类】TP391.90 引言在全球污染日益严重的背景下,极端天气气候事件频发,生态环境急剧恶化,对人类生存发展和生产生活都构成了严重威胁,于是人们越来越重视环境的保护和可持续发展。
当今环保产业和环保公司蓬勃发展兴起,需要大量人才来选择、设计、开发或改进环保设备。
环境工程专业学生学习以控制环境污染为主要目的的机电设备知识是非常必要的,因而环境工程图学需进行机械制图训练教学,锻炼学生的空间想象能力。
空间想象能力并非与生俱来的,注重空间想象能力的培养是环境工程图学的主要教学特点,教学中培养空间想象力主要依靠模型展示。
但是,机电设备及各零件等包含很多,在工程制图教学中展示实物模具比较困难,特别是在网络课程教学环境下没有实体模型,需要绘制大量三维的虚拟模型。
目前的三维造型软件较多,像UG,Pro/E,CATIA,SolidWorks等等,但生成的模型文件都存在需要占用大量的存储空间,展示也不方便的缺点,然而直接利用VRML语言创建三维模型又较困难。
在教学中较常使用的三维造型软件是SolidWorks,因此着重研究了利用三维造型软件SolidWorks获得VRML虚拟模型的简便方法,并利用parallelgraphics公司的浏览器插件cortona实现在Web页面展示,并提供逼真的虚拟环境,实现三维模型的缩放、旋转、移动等操作,达到资源的优化配置和远程网络课程的共享。