宋达[1]2005年在《虚拟现实技术在教育领域中的应用与设计》文中研究说明随着计算机硬件性能的迅速提高,计算机及其附属设备的价格也随之降低。前些年虚拟现实技术及其相关设备的价格近乎天价,在教育行业中应用是几乎不可能的事情,但是现在虚拟现实产品在教育行业的各类各级学校中应用已经不是一个可望而不可及的事情。像电影《第十叁度空间》、《银翼杀手》中描述的一样,未来的社会将是工作和生活相结合的娱乐化社会。同时,教育领域中的教育模式和教学方法也会随着虚拟现实技术的应用进行一番变革,随之对虚拟现实的普及也会起到促进作用,形成良性循环。把虚拟现实技术的产品作为一种新的学习工具,一方面可以使学习者从逼真的虚拟假想空间中获取真实世界中得不到或难以得到的经验和感受,另一方面也使教师等教育工作者逐渐养成用数字时代的思维方式去教育学生的行为方式与习惯。如何结合现有的技术水平开发、利用虚拟现实产品,是当前摆在教育工作者的一个技术难题。虚拟现实技术作为一种新的知识载体,一种新的认知工具使学习者对自身的知识结构进行心理学上的重新建构。论文在对教育领域中虚拟现实技术的现状进行调查和分析的基础上,以建构主义中情景化学习理论为依据,结合虚拟现实的最新技术标准和现阶段我国各级学校现有的教育信息化发展水平进行研究。本文简要的从虚拟现实的技术发展和类型谈起,分析了目前国内虚拟现实的技术进展及其应用情况,撰写了网络虚拟现实语言 VRML 技术与最近的发展——X3D 技术标准;以虚拟现实的角度重点介绍了 MPEG4 相关方面的内容;考虑到远程教育平台开发中虚拟现实环境的具体技术实施细节,文章最后通过设计一个 MPEG4 技术具体应用于虚拟演播室的设计方案的实例来说明虚拟现实技术的在教育电视领域中的应用。为虚拟现实技术在教育电视领域中的具体应用提供了一个有益的参考。在结合了MPEG4、XML、JAVA等技术,从计算机图形学发展而来的虚拟现实技术产生的逼真效果将会更加贴近现实甚至高于现实世界中的情景,这将会给现阶段教育技术的发展水平带来一次重大的飞跃。
常青[2]2002年在《VRML在虚拟演播室中的应用》文中研究说明虚拟演播室系统，是一项新颖的电视节目制作方式，它结合了色键技术、摄像机跟踪技术以及先进的图形生成技术。 本文首先概要介绍了虚拟演播室系统，针对目前虚拟背景生成中存在的场景生成速度慢，演播功能不丰富等问题，提出了基于VRML的虚拟背景生成系统。在此基础上我们实现了虚拟摄像机控制、虚拟灯光控制、虚拟大屏幕等功能。进一步，我们根据VRML的实际特点，提出并实现了特定物体场景动画，虚拟场景交互，这些图形特级效果大大丰富了我们虚拟演播室的功能。
孙秋慧[3]2008年在《虚拟演播室的研究和开发》文中研究说明本文详细论述了基于Java3D和JMF技术的虚拟演播室的理论和技术;提出了能够在电脑和Java技术的合作下完成虚拟演播室的设想;实现了于JMF API技术的视频格式文件的读取,并应用了多线程技术和生产者——消费者算法对离散后的视频和音频的轨道进行连续读取和控制,同时能够对每一轨道图元进行提取有用像素和去除无用像素点集合的处理,并将处理后的视频轨道图元作为一种动态纹理添加到由计算机实时绘制的虚拟场景中。本文提出了基于PC机与Java,Java3D及JMF技术的虚拟演播室的总体设计方法及解决方案,且该方案切实可行;解决了基于Java3D及JMF技术的视频读取、处理与动态纹理控制;创建了居于叁角面片逼近及Java3D技术的具有的良好光顺性与切矢量连续性的不规则叁维几何形体,采用了相关的真实感处理技术,并将这些技术应用到虚拟演播室系统中,取得了良好的效果。
朵天林[4]2010年在《Movie Texture节点在虚拟演播室场景开发中应用》文中研究表明VRML是一种用来描述交互式3D对象和环境的语言,也是用于开发虚拟演播室场景的语言之一。该文讨论使用Movie Texture节点实现虚拟演播室场景中常用的虚拟视频面板效果。
刘霞[5]2008年在《虚拟演播室照明实验系统的研究与开发》文中认为虚拟现实技术是当今国际上倍受关注的研究领域,而虚拟演播室技术则是当前虚拟现实技术在声像应用领域的研究热点。较为普遍的观点认为“虚拟演播室是在计算机图形和视频色键基础上发展起来的演播室技术,它是将摄像机拍摄的图像与计算机生成的叁维图形实时地进行合成,从而形成一种新的电视节目制作系统。”虚拟演播室定义的局限性使其研究只停留在电视节目前期合成制作领域。本文对虚拟演播室有不同的理解,应定义为利用计算机、网络、通讯等信息技术手段对演播室的资源进行整合,使演播室的空间构造、设备、功能等得以数字化再现。虚拟演播室照明实验系统正是基于对虚拟演播室定义的重新诠释,以辅助影视照明课程实验教学为目的,通过虚拟现实技术构建的一种“浸入式”的演播室虚拟情境。本文在研究了虚拟现实相关技术的基础上,以天津企业管理培训中心演播室为实物模型,采用VRML结合Java的方案,开发了一套虚拟演播室照明实验系统,实现了虚拟演播室的照明系统模拟和部分交互功能。本文通过对虚拟演播室照明实验系统的需求分析,制定了系统的总体设计方案,利用3DS Max和VRMLPad对虚拟演播室中的照明设备等进行建模;为解决虚拟演播室的照明质量和系统运行的实时性之间的矛盾,从场景优化、文件压缩等方面提出了改进方案;研究了虚拟演播室照明实验系统的交互技术,并利用Java语言与VRML的两种接口方式实现了照明设备的交互。经过对系统的浏览效果进行测试,结果表明:本系统具有较好的实时性、交互性和较好的照明效果。使用者不仅可以浏览虚拟演播室,而且可以在浏览过程中对照明设备进行一些简单的交互。
薛忠明[6]2004年在《基于PC机及Java技术的虚拟演播室系统研究与实现》文中进行了进一步梳理随着生活水平提高，人们对影视节目的期望值也越来越高，提高电视节目的收视率对电视节目制作工作是一种新的挑战。虚拟演播室技术应运而生，它主要综合了计算机图形技术、多媒体技术、传感器技术、显示技术及仿真技术等多种技术为一体，将现场视频实时地与计算机绘制的叁维场景结合在一起，制作出更精彩的电视节目。 目前，国际上的虚拟演播室系统已达到了商品化程度，但这些系统基本上是基于工作站的独立系统，其价格昂贵，一般都在100—300万元左右，在中国很难普及。为此本文以与辽宁电视台数字互动频道合作项目为依托，创建了一个基于PC机及Java技术的虚拟演播室系统，使中小电视台采用虚拟演播室技术、提高节目制作水平成为可能。 本文详细地介绍了基于Java3D和JMF技术的虚拟演播室系统的理论与技术；提出了基于PC机和Java技术的虚拟演播室系统的解决方案；实现了基于JMF API技术的视频格式文件(．MPG)读取，并应用多线程技术和生产者—消费者算法对离散后的视频和音频的轨道进行连续读取和控制，同时实现了对每一轨道图元进行提取有用像素和去除无用像素点集合的处理，并将处理后的视频轨道图元作为一种动态纹理添加到由计算机实时绘制的虚拟场景中；实现了基于多线程技术和键盘交互技术的虚拟演播室动态滚动字幕和静态字幕的设计；实现了基于线性插值的数学模型逼近切面圆，并用叁角面片逼近法构造出具有良好光顺性和切矢量连续性的球缺及球冠等不规则几何形体，并对这些几何形体进行了相应的真实感处理；实现了基于Java3D技术的多种动画及交互式程序的开发；实现了基于Java3D的高级键盘与鼠标交互技术。 虚拟演播室系统研究与实现中的创新点为：提出了基于PC机与Java，Java3D及JMF技术的虚拟演播室系统的总体设计方法及解决方案，且该方案切实可行；解决了基于Java3D及JMF技术的视频读取、处理与动态纹理控制；创建出了基于叁角面片逼近及Java3D技术的具有良好光顺性与切矢量连续性的不规则叁维几何形体，并进行了相关的真实感处理技术，并将这些技术应用到虚拟演播室系统中，取得了良好的效果。
陈华, 陈福民[7]2001年在《虚拟演播室系统的设计与实现》文中提出本文以虚拟现实系统组成要素为基础 ,分析了设计虚拟场景的方法 ,并结合应用实例提出了一种基于VRML的虚拟演播室系统的实现方案
罗合见[8]2001年在《叁维虚拟场景编辑系统研究与实现》文中研究指明在叁维图形领域，主要包括叁维场景建模，叁维场景Render和叁维场景编辑叁方面。特别是在叁维场景Render和叁维场景编辑方面，实时性、系统性和交互性还存在很大的不足。 基于上述不足，本文对叁维场景的解释、叁维场景Render和叁维场景交互操作方面进行了深入的研究，在系统性和交互性方面取得了很大的进步。为了使交互平滑流畅，提出了在几何空间中进行求交计算方法；为了使系统具有良好的扩展性，提出了节点注册方法。 本文实现的主要功能：（1）把一个VRML文件解释成系统内部的场景图，即实现了一个VRML解释器；（2）Render一个场景图；（3）选择并操作场景中的节点。此系统已成功地应用于各电视台高度评价的虚拟演播室。
陈华, 陈福民[9]2001年在《基于VRML的虚拟现实系统的研究》文中进行了进一步梳理在分析功能的基础上,结合虚拟现实系统的组成要素,提出了一种基于的虚拟现实系统方案,并探讨了该方案在虚拟演VRMLVRML播室系统中的应用。
何建[10]2005年在《关于Web3D在学科教学中的应用研究》文中进行了进一步梳理现代学习理论强调学习的过程是人与环境相互作用的过程,知识必须基于真实的学习情景呈现。虚拟现实技术是继多媒体技术、网络技术之后又一门崭新的技术,在为学习者创建仿真的学习情景方面有着不可替代的积极作用。 虚拟现实技术按沉浸程度不同分为四种类型,其中桌面虚拟现实技术以其开发成本低、应用平台普及、效果显着更具有在广泛学科教学中推广应用的优势。其中,桌面虚拟现实技术主要就是指Web3D技术,它包括两种类型:一是基于几何模型的实时建模与动态显示技术,另一个是基于图像的实时建模与动态显示技术。Web3D技术中的VRML、Cult3D、QTVR因其功能强大、应用简单、效果突出、资源丰富,正逐渐被教育界关注,为在学科教学中推广使用虚拟现实技术创造了条件。 本文前半部分主要从E-Learning的现状出发,阐明了把虚拟现实技术引入学科教学的积极意义。然后,分析了当今几种主流的学习理论(即建构主义学习理论和情境认知学习理论),剖析其基本观点、典型教学方法,并以此作为本文研究的理论依据。在介绍虚拟现实技术基本概念的基础上,本文对比研究了当前几种主流Web3D技术,重点分析了QTVR、VRML、Cult3D的技术特征、开发系统、教学应用案例等,提出了把它们在学科教学推广使用中的基本思路。 本文后半部分以自行开发的《现代教学媒体叁维仿真虚拟教学系统》为例,从技术的角度详细介绍了在学科教学中应用VRML、Cult3D、QTVR进行教学资源开发和学习情景创建的具体过程和实现手段,提出了在学科教学中应用Web3D的几点看法。
参考文献：
[1]. 虚拟现实技术在教育领域中的应用与设计[D]. 宋达. 东北师范大学. 2005
[2]. VRML在虚拟演播室中的应用[D]. 常青. 中国人民解放军国防科学技术大学. 2002
[3]. 虚拟演播室的研究和开发[D]. 孙秋慧. 长春理工大学. 2008
[4]. Movie Texture节点在虚拟演播室场景开发中应用[J]. 朵天林. 电脑知识与技术. 2010
[5]. 虚拟演播室照明实验系统的研究与开发[D]. 刘霞. 天津大学. 2008
[6]. 基于PC机及Java技术的虚拟演播室系统研究与实现[D]. 薛忠明. 沈阳工业大学. 2004
[7]. 虚拟演播室系统的设计与实现[J]. 陈华, 陈福民. 微型电脑应用. 2001
[8]. 叁维虚拟场景编辑系统研究与实现[D]. 罗合见. 电子科技大学. 2001
[9]. 基于VRML的虚拟现实系统的研究[J]. 陈华, 陈福民. 计算机工程. 2001
[10]. 关于Web3D在学科教学中的应用研究[D]. 何建. 四川师范大学. 2005