基于Java3D的三维模型交互设计系统的开发与应用_丘威

基于SpringBoot与Vue框架的中文社科论文分析系统的设计与实现一、本文概述随着信息技术的飞速发展，大数据处理和分析技术在各个领域中发挥着越来越重要的作用。

其中，中文社科论文作为学术研究的重要产出，其分析和挖掘对于推动社会科学研究、政策制定以及学术评价等方面具有深远的意义。

然而，传统的社科论文分析方法往往依赖于人工阅读和整理，效率低下且易出错。

因此，开发一款高效、自动化的中文社科论文分析系统成为当前研究的热点。

本文旨在设计并实现一个基于Spring Boot与Vue框架的中文社科论文分析系统。

该系统将结合自然语言处理、数据挖掘和信息检索等技术，实现对中文社科论文的自动分类、关键词提取、主题分析等功能。

通过该系统，研究人员可以更加高效地对社科论文进行大规模分析，提取有价值的信息，为学术研究和决策支持提供有力工具。

本文首先介绍了系统设计的背景和意义，分析了当前中文社科论文分析领域的现状和挑战。

然后，详细阐述了系统的整体架构、功能模块以及关键技术实现。

在系统实现部分，重点介绍了基于Spring Boot的后端服务设计和基于Vue的前端界面开发，包括数据库设计、API接口开发、前端页面布局和交互逻辑等。

还介绍了系统在实现过程中遇到的关键问题及其解决方案。

通过实际案例和数据分析，验证了该系统的有效性和实用性。

实验结果表明，该系统能够准确地对中文社科论文进行分类和主题分析，提取出高质量的关键词和主题信息，为社科研究提供了有力支持。

该系统还具有较好的可扩展性和灵活性，可以根据不同需求进行定制和扩展。

本文的研究工作不仅为中文社科论文分析提供了一种新的解决方案，也为其他领域的文本分析系统提供了有益的参考和借鉴。

二、相关技术介绍SpringBoot是由Pivotal团队开发的一个开源的Java框架，它旨在简化Spring应用的初始搭建以及开发过程。

SpringBoot通过自动配置、内嵌容器等技术手段，大大减少了项目配置的复杂度，使开发者能够更专注于业务逻辑的实现。

摘要:本文指出了Java3D技术特点，并对通过Java3D如何构建虚拟校园场景的方法进行了一番论述。

关键词:Java3D虚拟校园场景构建随着互联网技术的迅猛发展，极大地促进了虚拟现实技术的普遍应用，比如，科学计算可视化、教育与训练、医学、娱乐等诸多方面。

而随着计算机网络和虚拟现实等各项技术的全面发展，实现了建立基于Web的虚拟校园目标，用户只需要利用互联网就能够观察到校园的景观、诸多的设施以及服务等，彷如自己就身处在校园之中。

通过虚拟校园的构建，为广大的用户提供了良好的对校园信息访问的平台，很好地推动了校园建设步伐以及远程教学的发展步伐。

1Java3D技术特点实际使用最多的3D技术有OpcnCL、Direct3D、VRML、Java3D；从网络应用模式的角度上来看，OpcnCL和Di-rect3D以开发C/S模式为主，VRML和Java3D以开发B/S模式为主。

OpcnCL独立于硬件和窗口系统，其移植性较强，但其运行环境无法得到浏览器的支持。

Direct3D主要是由Microsoft公司研发的专业的3D程序接口，其具有较强的功能，但仅仅限制于在WIN平台上运行。

VRML 是一种被普遍应用的Web3D技术，其属于静态场景的描述性语言，存在着动态交互接口，但必须借助于其他编程语言方可实现。

Java3D主要是Java语言在三维图形领域中的拓展，可融入至J2SE、J2EE的整体架构中，具有很好的拓展性及平台无关性，与此同时，由浏览器Nctscape与IE提供了对JVM的支持，只需要在操作平台上进行JVM 的安装就能够有效运行Applet小程序，如此一来，Java3D 构建的虚拟场景就完全能在浏览器上进行绘制。

Java3D 的应用编程接口很好地为我们提供了三维场景的构建体系，具有可产生出简单或者复杂的几何形体；支持形体变动与移动；有着较好的键盘、鼠标、定时等诸多行为的判断力；可实施动态建模等各项功能。

通过Java3D构建场景的方法十分的灵活、效果明显、美观、发挥着较强的网络功能，所以，这是目前我们构建虚拟校园场景的最佳方法。

基于Cult 3D和Java的水轮机接力器的虚拟装配摘要：本文以蜗流式水轮机接力器为例，通过对接力器交互性拆卸和装配过程的分析，构建了接力器拆装过程模型、接力器各零件的三维实体几何模型和行为模型，利用cult3d技术实现接力器交互性拆卸和装配的功能。

关键词：蜗流式水轮机接力器；虚拟拆装；cult3d技术引言虚拟现实（virtual reality）是利用计算机技术和多媒体技术等在计算机上营造一个仿真的现实空间环境，用户可对该环境中的对象进行观看、操作和控制，使用户产生身临其境的融入感和参与感。

随着科技的进步虚拟现实技术的应用越来越广泛，尤其在机械行业。

较于传统设计方法的优越性也显现出来，虚拟设计系统基本上不消耗资源和能量，也不生产实际产品，而是产品的设计、开发与加工过程在计算机上的本质实现，即完成产品的数字化过程。

与传统的设计和制造相比较，它具有高度集成、快速成型、分布合作等特征。

cult 3d是一个跨平台的3d引擎。

它可以在网页上建立交互的3d对象，可以使用键盘或鼠标对三维物体进行旋转，缩放，平移，体现真实的物体属性。

对于窄带网的应用，cult 3d展示产品最好的解决方案之一，cult 3d的文件量非常小（20k-200k），却有近乎完美的三维质感表现。

对于一般的浏览器只需安装一个插件，即可即时浏览。

另外cult 3d与java相结合可增加仿真结果的交互性，更具有研究价值。

水轮机是现实中比较常用的机械部件，故本文以典型零部件蜗流式水轮机的接力器为例，通过对接力器交互性拆卸和装配过程的分析，构建了接力器拆装过程模型、接力器各零件的三维实体几何模型和行为模型，利用cult 3d技术及其html编程实现接力器交互性拆卸和装配的功能。

1 模型的建立与转换本文采用ptc公司设计的pro/e4.0进行建模，完成水轮机的零件模型和装配实体。

组件保存成*.wrl格式的文件。

经3dmax进行转化，并保存成.c3d格式的文件。

基于VRML的三维虚拟校园应用研究摘要：虚拟现实技术和web3d技术的发展，催生了对三维虚拟校园的研究与构建。

基于vrml的三维虚拟校园通过数据采集、平面图制作、三维模型建立和三维地图发布等主要步骤，实现了对校园的建筑物进行了真实场景的再现。

关键词：vrml；虚拟校园；虚拟现实技术中图分类号：tp311.5 文献标识码：a 文章编号：1007-9599 （2013） 04-0000-021 三维虚拟校园概述虚拟校园是虚拟现实技术在教育中的一个典型应用，是数字校园重要组成部分。

三维虚拟校园技术基于地理信息系统（gis）和遥感（rs），利用计算机虚拟现实技术、网络技术，具有b/s架构、真实感强、功能强大、维护更新便捷等特点，同时还具有智能化的poi查询定位功能和管理后台标注功能以及三维全景功能，能够让用户体验到一种主体存在感和沉浸感。

相对于二维虚拟校园，三维虚拟校园更直观形象，更逼近校园的实景，是虚拟校园建设的革命性突破。

三维虚拟校园建立在真实三维场景图的基础上，浏览者可以直观的了解校园的各个区域。

浏览者对校园环境产生身临其境的感觉，三维虚拟校园模拟真实世界，减少处理时间，提高效率，提供了一个生动的校园空间[1]。

2 vrml简介vrml（virtual reality modeling language）即虚拟现实建模语言，用于三维场景建模。

vrml是因特网上制作三维互动网站的主流语言，因其要在internet上传输，所以具有平台无关性[2]。

vrml 标准中既定义了描述三维模型的编码格式，也定义了描述交互或脚本的编码及行为模式。

html里是用文本标签描述了基于二维图片和文字，vrml文档则是用文本描述的三维的内容。

vrml文件以.wrl 为类型名，大多数三维软件都能够导入或导出vrml格式，部分三维引擎能够直接载入vrml格式的模型，浏览器可以调用java applet来提供简单的vrml体验。

基于 Cult3D 的虚拟工程制图立体模型库开发雷娇，王贤坤深圳大学机电与控制工工程学院，广州深圳（518060）E-mail：jojolei@摘 要：将 VR 技术应用到工程制图教学上是工程制图教改的一个重要方向。

本文介绍了工 程制图虚拟立体模型库开发过程：包括相关虚拟技术的分析和选择、建模问题、交互动作实 现及网络发布等。

实践表明，Cult3D 有着高质量数据压缩和流式传输特性，基于 Cult3D 所 开发出的模型库文件非常小，适合于互联网上的传输。

本文介绍的方法对其他的 VR 课件开 发也具有参考价值。

关键词：虚拟现实，Cult3D，虚拟立体模型库，工程制图1 虚拟现实技术及其特点概述虚拟现实（Virtual Reality） ，简称VR或称灵境技术，实际上是一种可创建和体验虚拟世 界（Virtual World）的计算机系统[1]。

此种虚拟世界由计算机生成，可以是现实世界的再现， 亦可以是构想中的世界， 用户可借助视觉、 听觉及触觉等多种传感通道与虚拟世界进行自然 的交互。

它是以仿真的方式给用户创造一个实时反映实体对象变化与相互作用的三维虚拟世 界,并通过头盔显示器（HMD） 、数据手套等辅助传感设备，提供用户一个观测与该虚拟世 界交互的三维界面， 使用户可直接参与并探索仿真对象在所处环境中的作用与变化， 产生沉 浸感。

VR技术是计算机技术、计算机图形学、仿真技术、多媒体技术、信息技术、立体显 示技术、传感与测量技术、软件工程、人机交互技术、网络技术及人工智能技术等多种高新 技术集成之结晶。

VR技术的发展始终围绕它的三个特征而前进，即沉浸性（immersion） 、 交互性（interaction）和构想性（imagination） ，使人们能沉浸其中，超越其上，出入自然， 形成具有交互效能多维化的信息环境。

VR大体上可以分为两个范畴，一个是以图像为基础的Panorama技术，也就是我们平常 所说的全景图；另一个则是以3D图形技术为基础的网络三维技术。

三维虚拟产品展示系统的开发与研究摘要：随着虚拟现实和网络技术的飞速发展，虚拟产品的在线展示已经成为企业宣传与销售的重要手段。

而如何实现产品的三维可视化展示及动态交互设计已成为当下亟需解决的问题。

对比其他已有展示系统的优劣，结合最新三维虚拟展示技术，设计并开发了基于3ds max与virtools的三维虚拟产品展示系统。

系统以某汽车展厅为原型，用户可以登录系统，观看逼真的三维虚拟场景，并在虚拟场景中进行交互操作。

关键词：虚拟展示；三维可视化；交互设计；虚拟现实；汽车展厅中图分类号：tp391.9 文献标识码：a 文章编号：1009-3044（2013）13-3197-051 概述随着互联网和通信技术的发展，网上购物越来越受到人们的认可，但当前网页的二维交互方式已经不能很好地满足供需双方在世界范围内发布信息、获取信息和资源共享的要求。

纵观国内各企业的网站，大多以文字、图片、flash动画作为产品展示的主要方式，传递的产品信息多是二维的、静态的和单向的，浏览者只能作为一名观察者，不能参与到产品的设计过程中进行交互的操作[1]。

随着数字化设计技术的发展，人们对动态的、交互的、具有三维可视化效果的产品需求越来越迫切。

虚拟现实技术是近年来出现的高新技术。

它利用电脑生成一个逼真的三维虚拟世界，能够带给人们一种视、听、触的感官体验，用户好似身临其境，自由地观察、操纵虚拟世界，并与其进行自然的交互。

鉴于现有虚拟产品展示系统开发方式的不足，有必要提出一种浏览方便、真实感强、制作方法相对简单，让用户能够直观、深入地了解产品的全面信息，而且能够交互性地参与产品设计的新的产品展示方式[2]。

2 系统的整体架构2.1 架构目的系统架构的根本目的是：改变传统产品展示系统二维、静态、单向、技术复杂的方式，采用虚拟现实技术和计算机网络技术，构建一种让用户能够直观、深入地了解产品的全面信息，而且能够交互性地参与产品设计过程的产品体验方式，通过视觉、听觉等感觉器官，使用户如同身临其境，对系统进行全方位地体验和反馈，以便更好地了解客户的想法与需求[3]。

基于Java的智能仓库管理系统设计与开发一、引言随着物流行业的快速发展和电子商务的兴起，仓储管理系统在现代物流中扮演着至关重要的角色。

传统的仓库管理方式已经无法满足日益增长的需求，因此智能化的仓库管理系统应运而生。

本文将介绍基于Java语言开发的智能仓库管理系统的设计与实现。

二、系统架构设计智能仓库管理系统主要包括前端界面、后端服务和数据库三个部分。

前端界面通过Java Swing或JavaFX等技术实现，后端服务采用Spring框架，数据库选择MySQL或Oracle等关系型数据库。

三、功能模块设计用户管理模块：包括用户登录、权限管理等功能。

商品管理模块：实现商品信息的录入、查询、修改和删除。

入库管理模块：包括入库单据的生成、审核和入库操作。

出库管理模块：实现出库单据的生成、审核和出库操作。

库存管理模块：对库存进行实时监控和调整。

统计报表模块：生成各类报表，如入库统计、出库统计等。

四、技术选型Java语言：作为一种跨平台的编程语言，Java具有良好的可移植性和稳定性。

Spring框架：提供了全面的企业应用开发支持，简化了开发流程。

MySQL数据库：作为一种轻量级关系型数据库，具有良好的性能和稳定性。

五、系统实现前端界面设计：采用Java Swing或JavaFX技术，实现用户友好的界面交互。

后端服务搭建：使用Spring框架搭建后端服务，实现业务逻辑处理。

数据库设计：根据系统需求设计数据库表结构，并通过JDBC连接数据库进行数据操作。

功能实现：按照功能模块设计逐一实现各项功能，并进行整体测试和调试。

六、系统优化与扩展性能优化：对系统进行性能调优，提高系统响应速度和并发处理能力。

功能扩展：根据用户需求不断扩展系统功能，满足不同行业的需求。

界面优化：不断优化界面交互体验，提升用户操作效率和舒适度。

七、总结基于Java的智能仓库管理系统通过前后端分离的架构设计，实现了用户友好的界面交互和稳定高效的后端服务。

基于 Cult3D 的虚拟工程制图立体模型库开发雷娇，王贤坤深圳大学机电与控制工工程学院，广州深圳（518060）E-mail：jojolei@摘 要：将 VR 技术应用到工程制图教学上是工程制图教改的一个重要方向。

本文介绍了工 程制图虚拟立体模型库开发过程：包括相关虚拟技术的分析和选择、建模问题、交互动作实 现及网络发布等。

实践表明，Cult3D 有着高质量数据压缩和流式传输特性，基于 Cult3D 所 开发出的模型库文件非常小，适合于互联网上的传输。

本文介绍的方法对其他的 VR 课件开 发也具有参考价值。

关键词：虚拟现实，Cult3D，虚拟立体模型库，工程制图1 虚拟现实技术及其特点概述虚拟现实（Virtual Reality） ，简称VR或称灵境技术，实际上是一种可创建和体验虚拟世 界（Virtual World）的计算机系统[1]。

此种虚拟世界由计算机生成，可以是现实世界的再现， 亦可以是构想中的世界， 用户可借助视觉、 听觉及触觉等多种传感通道与虚拟世界进行自然 的交互。

它是以仿真的方式给用户创造一个实时反映实体对象变化与相互作用的三维虚拟世 界,并通过头盔显示器（HMD） 、数据手套等辅助传感设备，提供用户一个观测与该虚拟世 界交互的三维界面， 使用户可直接参与并探索仿真对象在所处环境中的作用与变化， 产生沉 浸感。

VR技术是计算机技术、计算机图形学、仿真技术、多媒体技术、信息技术、立体显 示技术、传感与测量技术、软件工程、人机交互技术、网络技术及人工智能技术等多种高新 技术集成之结晶。

VR技术的发展始终围绕它的三个特征而前进，即沉浸性（immersion） 、 交互性（interaction）和构想性（imagination） ，使人们能沉浸其中，超越其上，出入自然， 形成具有交互效能多维化的信息环境。

VR大体上可以分为两个范畴，一个是以图像为基础的Panorama技术，也就是我们平常 所说的全景图；另一个则是以3D图形技术为基础的网络三维技术。

无人机虚拟仿真三维交互控制模型的设计与实现作者：成坚郭玖涌孙烨王宏新来源：《科技创新导报》2011年第07期摘要：介绍了如何利用Pro/E、3DS MAX及Cult 3D软件设计制作无人机虚拟仿真三维交互控制模型，实现无人机的精确建模、动态模拟和交互控制。

关键词：无人机；操作训练；虚拟仿真；Pro/E；3DS MAX；Cult 3D中图分类号：TP391文献标识码：A文章编号：1674-098X(2011)03(a)-0000-00长期以来，无人机装备的操作训练一般依赖于实装开展，受到场地、人员、装备维护保养的限制，具有效率低、代价高、训练内容片面的弊端。

利用虚拟仿真训练系统进行无人机操作训练，能够有效克服实装训练中存在的问题，且经济、智能、可重用，具有广阔的应用前景。

无人机虚拟仿真三维交互模型作为用户训练中的直接操作对象，对整个虚拟仿真训练系统起着至关重要的作用，必须具备逼真的外观形象和强大的交互功能，其设计实现涉及到计算机仿真与虚拟现实的相关技术和结合机制问题。

采用Pro/E、3DS MAX及Cult 3D软件相结合的形式，利用三者之间的兼容性进行优势互补，是解决上述问题的有效途径[1-4]。

在分别运用Pro/E和3DS MAX对无人机实现精确建模和动画模拟的基础上，借助Cult 3D进一步实现模型的交互功能，能够有效确保无人机虚拟仿真三维交互模型的逼真度、沉浸感和可控性，对提高无人机虚拟仿真训练系统的训练实效具有重要意义。

1 无人机三维实体模型的建立由于Cult 3D本身没有仿真建模功能，3DS MAX难以实现精确三维建模，故无人机三维实体仿真模型需借助Pro/E软件来建立[5]。

Pro/E是美国PIE公司推出的一款CAD/CAM/CAE 集成解决方案，是目前应用最为广泛的工业仿真设计软件之一。

它采用设置特征参数的建模方式，使用参数来描述零部件的形状、尺寸和属性，所建三维模型的精度较高。

图1所示为基于Pro/E软件建立的无人机某零件三维模型。

一、选择题1不是人机交互经历的阶段是（）。

A语音命令交互阶段 B命令行交互阶段C图形用户界面交互阶段 D自然和谐的人机交互阶段2（）是评价人的视觉功能的主要指标。

A 视敏度 B视错觉 C 视角 D光亮3（）动作捕捉设备应用较为普及。

A机械式 B 光学式 C电磁式 D电容式4数字墨水可以用（）保存。

A libB inkC tifD bmp5在将人机界面的行为模型向结构模型转换时，只有在处理（）运算符时才会向模型中加入一个终止态。

A: ||| B: [] C: [> D: >>6 面板是以（）形式存储的。

A树 B森林 C链表 D线性表7 Web界面的布局、元素的设计都要以（）这个目标为中心。

A 网站功能 B网站的目标和用途 C网站风格 D满足用户要求8 在人机交互领域中最着名的预测模型是（）。

A GOMS模型B LOTOSC UAN D马尔可夫预测9 Norman把认知划分为（）。

A经验认知 B记忆 C语言处理 D思维认知10关于显示器描述正确的是（）。

A显示器是计算机的重要输出设备，是人机对话的重要工具。

B阴极射线管（CRT）显示器需有足够的位面和帧缓存结合才能反映图像的颜色和灰度等C液晶显示器比CRT显示器具有更好的图像清晰度，画面稳定性和更低的功率消耗，但液晶材质粘滞性比较大，图像更新需要较长响应时间，因此不适合显示动态图象。

D等离子显示器重量较轻、完全无X射线辐射，而且屏幕亮度非常均匀，但价格较高11关于真三维显示描述正确的是（）。

A真三维显示是三维显示的最终目标，是一种能够实现360度视角观察的三维显示技术，是现实景物的最真实的再现。

B在真三维显示场景中，位置各异的用户无需借助其他器具，就可以围绕显示区域看到与自身位置相对应的信息C产生半透明的3D透视图，显示不透明的三维物体。

D显示技术包括扫描体显示和固态体显示12人机交互的输入模式有（）。

A学习模式 B 请求模式 C采样模式 D事件模式13 OVID中涉及到（）模型，这些模型之间是相互关联。

视界观OBSERVATION SCOPE VIEW 基于CesiumJS的三维WebGIS研究与开发崔邓 闫中亚（河南省煤田地质局物探测量队，河南 郑州 450000）摘 要：由于传统的二维WebGIS不能完全反映三维世界，随着计算机软硬件的发展，应用需求的强烈推动，WebGL技术与GIS技术结合成为三维WebGIS发展的重要方向。

基于CesiumJS的开源JavaScript库，系统开发实现地图、地形、模型的加载，以及地图标注、三维量测、查询和空间分析等功能。

关键词：计算机；研究；开发引言CesiumJS源于2011年Analytical Graphics Incorporation (AGI)公司由一组图形开发人员创立，使用于Web浏览器支持创建2D地图和3D地球的Javascript库，实现真正的二三维一体化。

其不需要安装任何插件就能够在支持HTML5的标准浏览器上运行，使用WebGL作为图形渲染引擎，因为它在动态数据可视化方面具有很大的优势。

一、系统的总体设计（一）总体架构设计采用JAVA作为开发语言，在MyEclipse集成开发环境下使用jQuery和vue.js等前端技术进行开发，以Postgresql 空间数据库进行数据的管理和分析，采用三层的开发架构。

（二）技术路线表现层即为浏览器表示层，主要负责浏览器端对二三维信息的展现，以及用户的交互，向服务端发送请求，增删改查空间数据，在地图上进行二三维图形模型和属性数据的展现等功能。

应用服务层主要是基于用户操作获取数据进行空间分析，将结果返回到浏览器端。

数据层使用PostgreSQL数据库，结合PostGIS可以对空间数据进行管理转换，并在服务器容器中存储模型和地形数据提供给表现层和服务层调用。

二、系统的关键技术研究与传统的二维WebGIS的JavaScript库不同，CesiumJS 不仅仅加入了高度，也突出强调时间概念，并以原子钟的铯(Cesium)元素命名，更加强调时空概念，以动态模拟现实世界。