緒論：在尋找寫作靈感嗎？愛(ài)發(fā)表網(wǎng)為您精選了8篇現(xiàn)實(shí)技術(shù)論文，愿這些內(nèi)容能夠啟迪您的思維，激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，歡迎您的閱讀與分享！

篇1

AR技術(shù)發(fā)展迅速，目前已經(jīng)出現(xiàn)多種用于虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)開發(fā)的工具包，比如ARToolKit、Coin3D和MRPlatform等，ARToolKit開發(fā)工具是目前應(yīng)用于虛擬現(xiàn)實(shí)開發(fā)比較廣泛的。但是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)更多的是停留在實(shí)驗(yàn)室階段，現(xiàn)實(shí)生活中并未廣泛使用，總結(jié)一下開發(fā)難點(diǎn)主要有以下幾個(gè)方面：

1.1物體成像

由于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)需要將真實(shí)世界與虛擬世界結(jié)合起來(lái)，常常需要帶一些頭戴或手持設(shè)備，這些設(shè)備上的攝像機(jī)的攝像角度與眼睛的位置存在偏差,因此虛擬物體的定位在真實(shí)視場(chǎng)中的定位和顯示角度也會(huì)存在偏差,且很難調(diào)整。

1.2定位系統(tǒng)

戶外應(yīng)用是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的一個(gè)重要方向，我們可以依靠虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備進(jìn)行定位，解決迷路問(wèn)題，但是在較差的天氣中,民用GPS存在較大誤差，由于現(xiàn)有許多戶外的系統(tǒng)中的校正算法需要大量的輸入和繁瑣的校正步驟,因此不適合商業(yè)化應(yīng)用。

1.3數(shù)據(jù)傳輸

虛擬顯示應(yīng)用中，需要做大量的數(shù)據(jù)處理，我們系統(tǒng)能力都要受制于數(shù)據(jù)傳送的速度，因此由于帶寬的限制會(huì)影響虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用的使用效果。

2增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)未來(lái)應(yīng)用展望

2.1戶外學(xué)習(xí)

在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中，大量科學(xué)課程的學(xué)習(xí)需要走出課堂，或是在大自然中或是在博物館中。移動(dòng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)能夠使學(xué)生在戶外或是博物館中進(jìn)行個(gè)性化自主學(xué)習(xí)，獲得更多信息從而達(dá)到開闊視野的目的。

2.2參觀漫游

哥倫比亞大學(xué)Feiner研究小組已經(jīng)研制出一套基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)開發(fā)的戶外校園漫游機(jī)，借助該套增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)應(yīng)用，用戶漫游在校園中可以了解相關(guān)建筑物的詳細(xì)信息，未來(lái)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)將應(yīng)用到名勝古跡的參觀中，當(dāng)體驗(yàn)者漫步在名勝古跡環(huán)境中，就可以了解到古代建筑的相關(guān)信息。

2.3軍事信息

南澳大利亞大學(xué)基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)開發(fā)了一套虛擬軍事仿真器，基于該系統(tǒng)可以讓戶外用戶看到虛擬的軍事設(shè)施，北卡羅來(lái)納大學(xué)目前正在采用磁傳感器和視覺(jué)跟蹤技術(shù)進(jìn)行混合跟蹤方面的研究工作，開發(fā)了一套增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)未來(lái)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)將被更廣泛的應(yīng)用于軍事戰(zhàn)斗中。

2.4展覽展示系統(tǒng)

增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的一個(gè)重要應(yīng)用是基于虛擬和真實(shí)的混合看到過(guò)去或未來(lái)的人物或事件。在車展中，汽車生產(chǎn)商可以基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)給廣大群眾呈現(xiàn)出下一代概念車，或是推出一款新車的模型，詳細(xì)描述汽車的各種屬性以及對(duì)應(yīng)參數(shù)；參觀文物古跡的游客可以穿戴虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備觀賞在計(jì)算機(jī)技術(shù)生成下的古跡原貌，給參觀者更好的視聽(tīng)感受。

3總結(jié)

篇2

在增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)中，最關(guān)鍵也最多樣的步驟是三維注冊(cè)，不同的三維注冊(cè)實(shí)現(xiàn)方案將產(chǎn)生不同的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用。三維注冊(cè)指的是通過(guò)計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的分析過(guò)程，獲得三維空間中具體物體準(zhǔn)確的坐標(biāo)，然后根據(jù)獲得的坐標(biāo)把計(jì)算機(jī)生成的虛擬物體拼接到實(shí)景空間中去，使得真實(shí)環(huán)境和虛擬物體能夠準(zhǔn)確地?zé)o縫融合。

1.1基于圖像識(shí)別的三維注冊(cè)通過(guò)攝像頭讀取、識(shí)別真實(shí)對(duì)象后，再顯示相關(guān)的信息與圖像，例如通過(guò)識(shí)別書的封面，結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)搜索技術(shù)，進(jìn)而展示書的出版信息、作者信息和價(jià)格等；又例如Fitnect通過(guò)識(shí)別人體，實(shí)現(xiàn)虛擬服裝的試穿。該方案強(qiáng)調(diào)的是虛擬對(duì)象與真實(shí)對(duì)象的結(jié)合，弱化了與環(huán)境的關(guān)系，因此多用于展示與真實(shí)對(duì)象相關(guān)的信息。而難點(diǎn)在于該方案需要強(qiáng)大的圖像識(shí)別技術(shù)，要求硬件擁有強(qiáng)硬的計(jì)算能力，因此目前大部分基于該方案的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)軟件都僅針對(duì)一個(gè)類別的物品進(jìn)行識(shí)別（例如圖書、人體等）。

1.2基于標(biāo)識(shí)的三維注冊(cè)通過(guò)攝像頭識(shí)別一個(gè)特定的標(biāo)識(shí)，進(jìn)而在標(biāo)識(shí)上方顯示與標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)的信息與圖像，例如Tissot提供的虛擬試戴手表體驗(yàn)，試用者需要先在手腕處佩戴印有特殊圖案的紙質(zhì)“手表”（如圖1所示）。該方案優(yōu)點(diǎn)在于虛擬對(duì)象定位非常精確且穩(wěn)定，特別是在展示三維圖像時(shí)，虛擬對(duì)象可以隨著標(biāo)識(shí)的移動(dòng)而改變、旋轉(zhuǎn)圖像，因此能夠大幅度提高用戶體驗(yàn)。而缺點(diǎn)在于該方案總需要用戶預(yù)先準(zhǔn)備好標(biāo)識(shí)，且通常需要用戶自行打印標(biāo)識(shí)，這在一定程度上提高了用戶的使用成本。

1.3基于GPS定位的三維注冊(cè)如今大多數(shù)移動(dòng)設(shè)備都具備GPS（GlobalPositioningSystem）定位功能，因此當(dāng)需要展示與地理位置相關(guān)的信息和圖像時(shí)，可以獲得設(shè)備當(dāng)前所在位置和虛擬對(duì)象所在位置，計(jì)算出相對(duì)的距離、方位，進(jìn)而在屏幕上進(jìn)行展示。該方案多用于基于地理位置的服務(wù)(LocationBasedService，LBS)，例如展示某景點(diǎn)的歷史信息、商家的打折信息等。該方案的缺點(diǎn)在于所展示的虛擬對(duì)象也需要具有地理位置信息，此信息需要人員提前準(zhǔn)備，在用戶需要顯示虛擬對(duì)象時(shí)再即時(shí)獲取，這也意味著在地點(diǎn)A展示的信息，用戶在地點(diǎn)B是無(wú)法看到的。

1.4基于相對(duì)位置的三維注冊(cè)該方案需要利用大多數(shù)移動(dòng)設(shè)備具有的陀螺儀、重力感應(yīng)等傳感器設(shè)備，獲取設(shè)備的旋轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)。相較于其他三種方案，該方案可以不需要得到用戶、真實(shí)對(duì)象以及虛擬對(duì)象的位置，而直接在屏幕上展示虛擬對(duì)象，甚至可以由用戶操作來(lái)移動(dòng)虛擬對(duì)象、調(diào)整大小、旋轉(zhuǎn)角度。該方案多用于展示靜態(tài)的、與環(huán)境關(guān)系較小的信息或圖像，例如一款玩家需要擊落在空中飛翔的敵方戰(zhàn)機(jī)的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)游戲；雪佛蘭(Chevrolet)公司2013年初推出一款名為“雪拼季”的APP，用戶可以在APP中抓取虛擬的彩色雪花，當(dāng)集滿6款不同顏色的雪花后就有一次贏取雪佛蘭科邁羅CAMARO（大黃蜂）的機(jī)會(huì)，此APP所使用的就是基于相對(duì)位置的三維注冊(cè)方案?？傊?，無(wú)論采用何種三維注冊(cè)方案，共同的目標(biāo)都是真實(shí)。為了更為真實(shí)的呈現(xiàn)效果，虛擬對(duì)象和真實(shí)場(chǎng)景需要完美的貼合，應(yīng)當(dāng)處理好虛擬對(duì)象的大小、相互重疊、景深等，考慮環(huán)境對(duì)虛擬對(duì)象的光照、陰影并且減少當(dāng)真實(shí)對(duì)象或移動(dòng)設(shè)備移動(dòng)、抖動(dòng)時(shí)造成的虛擬對(duì)象變化的延遲[3]。

2、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)在電子商務(wù)領(lǐng)域的應(yīng)用

增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的最終目的是為了展示信息，因此可以廣泛應(yīng)用于旅游、教育、醫(yī)療、建筑、娛樂(lè)等多個(gè)領(lǐng)域。正因?yàn)樗軐?shí)現(xiàn)虛擬與真實(shí)的結(jié)合，因此能夠?yàn)橛脩籼峁?shí)用的、獨(dú)特的視覺(jué)感受和用戶體驗(yàn)，這樣的特性能夠?yàn)閭鹘y(tǒng)電子商務(wù)錦上添花，提供更為真實(shí)的商品展示和購(gòu)物體驗(yàn)。

2.1商品試穿、試戴和試用在網(wǎng)絡(luò)上夠買衣服、鞋帽、首飾等商品，用戶往往想了解這些商品的上身效果，并且通過(guò)效果來(lái)決定衣物的尺寸，而目前的電子商務(wù)很少有提供用戶在家就能試穿、試用衣物的功能，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)為這一問(wèn)題帶來(lái)了解決方案。正如前文所提到的，F(xiàn)itnect提供了虛擬衣物的試穿功能，國(guó)內(nèi)的京東網(wǎng)也表示將于2014年在移動(dòng)客戶端實(shí)現(xiàn)基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的試穿功能。在實(shí)際生活中，客戶通過(guò)一些尺寸較大的等身高的鏡子實(shí)現(xiàn)衣物的試穿，而客戶家中通常不會(huì)備有等身高的屏幕，因此目前還無(wú)法達(dá)到最佳的衣物虛擬試穿的用戶體驗(yàn)。而小物件、與用戶人體無(wú)關(guān)的物件的試用，則可以通過(guò)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)輕松實(shí)現(xiàn)，例如前文所提到的Tissot手表的試戴，又如珠寶首飾、發(fā)型、紋身等。USPS的PriorityMail采用增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)，讓用戶打印標(biāo)識(shí)，進(jìn)而可以方便地根據(jù)郵寄物品的大小選擇所需要的盒子；IKEA的移動(dòng)客戶端IKEANow實(shí)現(xiàn)了家具等裝飾品和家居用品的預(yù)覽（如圖2所示）。

2.2LBS電子商務(wù)由于有著共同的地理位置信息特性，基于GPS三維注冊(cè)實(shí)現(xiàn)的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)讓LBS電子商務(wù)有了新的發(fā)展方向，該方向多為一些基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的移動(dòng)客戶端應(yīng)用，為用戶在導(dǎo)航、購(gòu)物、點(diǎn)評(píng)、社交、旅游等方面提供服務(wù)。Yelp是美國(guó)最大的點(diǎn)評(píng)網(wǎng)站，在它的移動(dòng)客戶端中提供了基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的點(diǎn)評(píng)展示功能（如圖3所示）。通過(guò)這款A(yù)PP，用戶可以直接看到某家商店所在的位置、食客對(duì)某家餐廳的評(píng)價(jià)。類似的APP還包括Layer、NokiaCityLens等等。同時(shí)LBS社交也可以基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)而發(fā)展，甚至LBS社交信息和LBS電子商務(wù)信息可以同時(shí)展示，Wikitude便是這樣一款A(yù)PP，它提供了諸多的頻道，通過(guò)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)展示來(lái)自各個(gè)平臺(tái)的LBS信息。

2.3商業(yè)營(yíng)銷增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)非常適合用來(lái)開發(fā)游戲，因此為商家們提供了一系列新的營(yíng)銷手段，在這一方面需要商家營(yíng)銷團(tuán)隊(duì)提供獨(dú)特創(chuàng)意的支持。2012年，別克品牌為了推廣新車，推出了一款增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)游戲APP。在游戲開始時(shí)，參與者將虛擬汽車藏匿在城市的一個(gè)角落，如果其他用戶發(fā)現(xiàn)，則可以將汽車“據(jù)為己有”，并在180秒內(nèi)重新藏匿汽車，單次成功藏車時(shí)間最長(zhǎng)的參與者將獲得一輛真正汽車。在2013年雪佛蘭推出的“雪拼季”APP中（如圖4所示），除了可以用一套彩色雪花換取一次抽取大黃蜂的機(jī)會(huì)外，每抓1片彩色雪花，即可根據(jù)相關(guān)優(yōu)惠政策抵扣1000元購(gòu)車現(xiàn)金，并可用于雪佛蘭的所有國(guó)產(chǎn)車型，不同車型享有不同抵扣額度，最高可抵扣10000元購(gòu)車現(xiàn)金，這項(xiàng)活動(dòng)在一定程度上增加了雪佛蘭汽車在當(dāng)時(shí)的銷量。日本電通集團(tuán)(DentsuGroup)的iButterfly是一款純營(yíng)銷應(yīng)用，用戶可以發(fā)現(xiàn)并捕捉各色“蝴蝶”，蝴蝶身上包含商家活動(dòng)、優(yōu)惠券、免費(fèi)試用等營(yíng)銷信息（如圖5所示），從而通過(guò)游戲成功地實(shí)現(xiàn)了商業(yè)營(yíng)銷。

3、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)前景

篇3

1.虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以增強(qiáng)環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)的畫面感

近年來(lái)，隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國(guó)的城市化進(jìn)程越來(lái)越快，許多公共環(huán)境需要進(jìn)行設(shè)計(jì)，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的運(yùn)用能夠形成逼真的虛擬環(huán)境，以刺激公眾的聽(tīng)覺(jué)、視覺(jué)、觸覺(jué)等感官，使公眾享受身臨其境的感覺(jué)，也能夠集中公眾的注意力，加深記憶和印象，增強(qiáng)環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)的畫面感。

2.虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以減少費(fèi)用損失

在建設(shè)一個(gè)重大工程之前，人們可以通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)構(gòu)建建筑的結(jié)構(gòu)和圖形，為建設(shè)項(xiàng)目提供框架引導(dǎo)。設(shè)計(jì)人員根據(jù)虛擬圖的引導(dǎo)能夠更精確地設(shè)計(jì)圖紙、進(jìn)行材料預(yù)算，從而減少不必要的損失，節(jié)省資金。

二、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

1.應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)彌補(bǔ)環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)的缺陷

在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)的過(guò)程中常常會(huì)出現(xiàn)現(xiàn)實(shí)條件限制的情況，如場(chǎng)地缺乏、經(jīng)費(fèi)不足等，導(dǎo)致環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)不能正常進(jìn)行。而虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以模擬各種場(chǎng)景，彌補(bǔ)了環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)中的缺陷。

2.應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)避免實(shí)際操作潛在的危險(xiǎn)

在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)中因?yàn)楦鞣N現(xiàn)實(shí)條件的限制和危險(xiǎn)情況的存在，人們?yōu)榱吮Ｕ仙徒】蛋踩恢苯訁⑴c現(xiàn)實(shí)情境，進(jìn)而不能親身體驗(yàn)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用可以幫助人們模擬這些無(wú)法親自參與的情境，人們可以在這種模擬的環(huán)境下進(jìn)行作業(yè)，既避免了潛在的危險(xiǎn)，又得到了切實(shí)的感受。

3.應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)打破空間和時(shí)間的限制

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是一種超空間、超時(shí)間的技術(shù)，它可以打破空間和時(shí)間的限制，模擬任何一種場(chǎng)景，從巨大的宇宙天體到渺小的微塵粒子，從幾億年前到當(dāng)今，設(shè)計(jì)人員都可以在模擬的環(huán)境中探索研究，打破了空間和時(shí)間的限制。如在研究恐龍時(shí)代時(shí)，由于恐龍?jiān)诘厍蛏弦呀?jīng)銷聲匿跡，人們無(wú)從考證與研究，但是通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，人們可以模擬出恐龍生存的時(shí)代。人們置身其中，與恐龍零距離接觸，加快了對(duì)恐龍時(shí)代的研究進(jìn)程。這種場(chǎng)景的模擬就是打破了時(shí)間和空間的限制，模擬出了人們想要的真實(shí)場(chǎng)景。

4.應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)模擬環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)中需要的現(xiàn)實(shí)體系

因?yàn)楝F(xiàn)實(shí)條件的各種限制，環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)不能全部采用真實(shí)的環(huán)境來(lái)試驗(yàn)和操作，它需要虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)模擬出環(huán)境藝術(shù)需要的真實(shí)場(chǎng)景。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以模擬人物、動(dòng)物、植物等，使設(shè)計(jì)者在一個(gè)人性化的環(huán)境中自然地交流和工作。如世界著名的西安天幕廣場(chǎng)，利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)給觀者創(chuàng)造了一個(gè)大型天幕，人們?cè)谔炷恢路路鹬蒙碓诤棋男强罩校浅＞哂姓鸷沉?。這一場(chǎng)景的模擬淋漓盡致地發(fā)揮了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的功能。

三、結(jié)語(yǔ)

篇4

關(guān)鍵詞：虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)土木工程可視化計(jì)算

一、引言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)步增長(zhǎng)和基礎(chǔ)建設(shè)規(guī)模的加入，建設(shè)項(xiàng)目的規(guī)模越來(lái)越大、結(jié)構(gòu)形式日益復(fù)雜，對(duì)土木工程學(xué)科管理的科學(xué)性、精確性要求越來(lái)越高。實(shí)現(xiàn)土木工程的信息化、智能化、可視化和集成化成為土木建筑工程項(xiàng)目管理現(xiàn)代化的要求和本領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)(VirtualReality,VR)是綜合性與集成性極強(qiáng)的高新技術(shù)，在軍事、醫(yī)學(xué)、設(shè)計(jì)、藝術(shù)、娛樂(lè)等多個(gè)領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。土木工程中的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)涉及土木工程領(lǐng)域的各個(gè)學(xué)科，已顯示出一定的實(shí)用性，技術(shù)潛力十分巨大，應(yīng)用前景非常廣闊[1]。

二、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)及其特點(diǎn)

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，又稱靈境技術(shù)，是20世紀(jì)末興起的一門嶄新的綜合性信息技術(shù)。它融合了數(shù)字圖像處理、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、多媒體技術(shù)、傳感器技術(shù)等多個(gè)信息技術(shù)分支，大大推進(jìn)了計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展。VR技術(shù)是把抽象、復(fù)雜的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)空間轉(zhuǎn)化為直觀的、用戶熟悉的事物。它的技術(shù)實(shí)質(zhì)在于提供一種高級(jí)的人機(jī)接口。利用VR技術(shù)所產(chǎn)生的局部世界是人造和虛構(gòu)的，并非是真實(shí)的，但當(dāng)用戶進(jìn)入這一局部世界時(shí)，在感覺(jué)上與現(xiàn)實(shí)世界卻是基本相同的。因此，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)改變了人與計(jì)算機(jī)之間枯燥、生硬和被動(dòng)的現(xiàn)狀，給用戶提供了一個(gè)趨于人性化的虛擬信息空間。它以模擬方式為使用者創(chuàng)造了一個(gè)實(shí)時(shí)反映實(shí)體對(duì)象變化與相互作用的三維圖像世界，在視、聽(tīng)、觸、嗅等感知行為的逼真體驗(yàn)中，使參與者可直接參與和探索虛擬對(duì)象所處環(huán)境的作用和變化，仿佛置身于現(xiàn)實(shí)世界中。一個(gè)身臨其境的虛擬環(huán)境系統(tǒng)是由包括計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、圖象處理與模式識(shí)別、智能接口技術(shù)、人工智能技術(shù)、多傳感器技術(shù)、語(yǔ)音處理與音像技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、并行處理技術(shù)和高性能計(jì)算機(jī)系統(tǒng)等不同功能、不同層次的具有相當(dāng)規(guī)模的子系統(tǒng)所構(gòu)成的大型綜合集成環(huán)境。所以，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是綜合性極強(qiáng)的高新信息技術(shù)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)具備以下三個(gè)方面的特性。

1．沉浸性

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是根據(jù)人類的視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)的生理心理特點(diǎn)，由計(jì)算機(jī)產(chǎn)生逼真的三維立體圖像，使用者戴上頭盔顯示器和數(shù)據(jù)手套等交互設(shè)備，便可將自己置身于虛擬環(huán)境中，成為虛擬環(huán)境中的一員。使用者與虛擬環(huán)境中的各種對(duì)象的相互作用，就如同在現(xiàn)實(shí)世界中的一樣，一切感覺(jué)都是那么逼真，有一種身臨其境的感覺(jué)。

2．交互性

虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中的人機(jī)交互是一種近乎自然的交互，使用者不僅可以利用電腦鍵盤、鼠標(biāo)進(jìn)行交互，而且能夠通過(guò)特殊頭盔、數(shù)據(jù)手套等傳感設(shè)備進(jìn)行交互。使用者通過(guò)自身的語(yǔ)言、身體運(yùn)動(dòng)或動(dòng)作等自然技能，就能對(duì)虛擬環(huán)境中的對(duì)象進(jìn)行考察或操作。

3．多感知性

由于虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中裝有視、聽(tīng)、觸、動(dòng)覺(jué)的傳感及反應(yīng)裝置，因此，使用者在虛擬環(huán)境中可獲得視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)、動(dòng)覺(jué)等多種感知，從而達(dá)到身臨其境的感受。

三、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在土木工程中的應(yīng)用

1．虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在土木工程中的應(yīng)用前景

在土木工程中，長(zhǎng)期以來(lái)人們不得不用抽象的概念表示非常豐富的內(nèi)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(hào)來(lái)表示三維的立體建筑，用比較抽象的圖形和精練的語(yǔ)言來(lái)描述復(fù)雜的場(chǎng)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(shí)結(jié)構(gòu)及理解能力的影響，交流起來(lái)非常困難。

VR技術(shù)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(shí)既能表示真實(shí)的世界，也可以表示虛擬的世界。表示真實(shí)世界時(shí)，可以突破物理空間和時(shí)間的約束，做到能“超越現(xiàn)實(shí)”；在表示虛擬世界時(shí)，又能使其中的虛擬物體表示出三維逼真感，以達(dá)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(jìn)出自如、交互作用的三維信息空間”。VR技術(shù)為用戶提供了一種新型的人機(jī)接口，它利用計(jì)算機(jī)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(duì)參與者的運(yùn)動(dòng)和操作做出實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的響應(yīng)。

2．虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在土木工程中的應(yīng)用領(lǐng)域

由于具有上述的優(yōu)勢(shì)特征，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在土木工程中得到了廣泛的應(yīng)用，并且具有廣闊的應(yīng)用前景?，F(xiàn)階段，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在土木工程中的應(yīng)用主要有以下幾個(gè)方面[2]。

（1）在虛擬施工過(guò)程和施工結(jié)構(gòu)計(jì)算中的應(yīng)用[3]

在實(shí)際工程施工中，復(fù)雜結(jié)構(gòu)施工方案設(shè)計(jì)和施工結(jié)構(gòu)計(jì)算是一個(gè)難度較大的問(wèn)題，前者難點(diǎn)關(guān)鍵就在于施工現(xiàn)場(chǎng)的結(jié)構(gòu)構(gòu)件及機(jī)械設(shè)備間的空間關(guān)系的表達(dá)；后者在于施工結(jié)構(gòu)在施工狀態(tài)和荷載下的變形大于就位以后或結(jié)構(gòu)成型以后。

基于虛擬現(xiàn)實(shí)的復(fù)雜結(jié)構(gòu)施工方案設(shè)計(jì)是指利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，在虛擬的環(huán)境中，建立周圍場(chǎng)景、結(jié)構(gòu)構(gòu)件及機(jī)械設(shè)備等的三維CAD模型（虛擬模型），形成基于計(jì)算機(jī)的具有一定功能的仿真系統(tǒng)，讓系統(tǒng)中的模型具有動(dòng)態(tài)性能，并對(duì)系統(tǒng)中的模型進(jìn)行虛擬裝配，根據(jù)虛擬裝配的結(jié)果，在人機(jī)交互的可視化環(huán)境中對(duì)施工方案進(jìn)行修改。復(fù)雜結(jié)構(gòu)施工涉及的因素較多，起重機(jī)的布置位置、高度，纜風(fēng)繩著力點(diǎn)的選擇，構(gòu)件堆場(chǎng)的位置，起重機(jī)的開行路線，構(gòu)件起吊路線等，都是施工方案設(shè)計(jì)必須考慮的問(wèn)題。若對(duì)這些問(wèn)題考慮得不夠，則工程施工的進(jìn)度、成本等都會(huì)受到影響，甚至導(dǎo)致安全事故的發(fā)生。

建筑結(jié)構(gòu)施工前往往要對(duì)施工方案進(jìn)行受力狀態(tài)復(fù)核。如在大跨空間結(jié)構(gòu)施工中，不僅要考慮施工過(guò)程的安全性、可行性，還要考慮結(jié)構(gòu)本身在施工過(guò)程中安全性、可靠性。某展覽中心，鋼結(jié)構(gòu)屋蓋支承在鋼桅桿上，桅桿兩端為錐形，與下部混凝土結(jié)構(gòu)鉸結(jié)。為了減小鋼桁架的變形，更為了維持結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，在鋼屋蓋桅桿和混凝土之間，采用了一系列的斜拉索(前索、背索、穩(wěn)定索)和撐桿，形成一個(gè)穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)體系。在鋼結(jié)構(gòu)的施工中，不同的支撐方案、不同的拼接方案，在結(jié)構(gòu)的不同部位會(huì)引起不同的效應(yīng)，而隨著連接桿件的安裝，這些施工階段的應(yīng)力將殘余在結(jié)構(gòu)部位上，并影響到最終的結(jié)構(gòu)受力安全性；并在結(jié)構(gòu)就位過(guò)程中，有可能失穩(wěn)和變形。這就需要進(jìn)行施工過(guò)程的精確分析。用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以對(duì)不同的方案，在短時(shí)間內(nèi)做大量的分析，從而保證施工方案最優(yōu)化。

（2）在工程項(xiàng)目招標(biāo)投標(biāo)中的應(yīng)用

建筑業(yè)是我國(guó)的支柱產(chǎn)業(yè)，建筑市場(chǎng)的過(guò)度競(jìng)爭(zhēng)已是長(zhǎng)期的事實(shí)。現(xiàn)代建筑工程項(xiàng)目的運(yùn)作，業(yè)主處于絕對(duì)有利的地位。在有限的時(shí)間內(nèi)，如何使業(yè)主和評(píng)標(biāo)的專家很好地了解招投標(biāo)文件的編制和被認(rèn)可的程度直接關(guān)系到承包商有沒(méi)有中標(biāo)的機(jī)會(huì)。因此，承包商在注重投標(biāo)文件的技術(shù)可行、報(bào)價(jià)合理的同時(shí)，也非常注重投標(biāo)文件的包裝。尤其是大型工程、國(guó)家重點(diǎn)工程和國(guó)際工程的招標(biāo)投標(biāo)，往往在項(xiàng)目企劃階段就已經(jīng)開始這方面的運(yùn)作[4]。

借助虛擬仿真系統(tǒng)，把不能預(yù)演的施工過(guò)程和方法表現(xiàn)出來(lái)，不僅節(jié)省了時(shí)間和建設(shè)投資，而且不用項(xiàng)目經(jīng)理的現(xiàn)場(chǎng)答辯，方案的優(yōu)劣就一目了然。這無(wú)疑大大增加了承包商中標(biāo)的幾率。

（3）在可視化計(jì)算領(lǐng)域的應(yīng)用

可視化計(jì)算將是今后一個(gè)重要的發(fā)展方向。在科研中，人們會(huì)遇到大量數(shù)據(jù)，為從中得出有價(jià)值的規(guī)律和結(jié)論，需要對(duì)龐大的數(shù)據(jù)量進(jìn)行認(rèn)真分析。對(duì)科學(xué)計(jì)算取得的數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化加工或三維圖形顯示，可通過(guò)交互改變參數(shù)來(lái)觀察計(jì)算結(jié)果的全貌及其變化，實(shí)現(xiàn)參數(shù)化及可視化計(jì)算，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)產(chǎn)生了飛躍式的發(fā)展。

在運(yùn)用有限元法進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析時(shí)，利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)則可以通過(guò)顏色的深淺給出三維物體中各點(diǎn)力的大小，用不同顏色表示出不同的等力面；也可以任意變換角度，從任何點(diǎn)去觀察。還可以利用VR的交互性能，實(shí)時(shí)修改各種數(shù)據(jù)，以便對(duì)各種方案及結(jié)果進(jìn)行比較。這樣就使工程師的思維更加形象化，概念更易于理解。把可視化計(jì)算技術(shù)應(yīng)用于超大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、工程控制和結(jié)構(gòu)分析中，將增強(qiáng)計(jì)算軟件的前后置處理能力。例如，在橋梁工程控制和結(jié)構(gòu)分析的可視化計(jì)算中，倒退(拆)分析結(jié)構(gòu)倒拆動(dòng)態(tài)演示、結(jié)構(gòu)理想施工線型顯示、施工階段主梁形心線的設(shè)計(jì)曲線和實(shí)測(cè)擬合曲線的顯示、前進(jìn)分橋結(jié)構(gòu)拼裝動(dòng)態(tài)演示、施工預(yù)告圖形顯示、主梁內(nèi)力圖顯示、危險(xiǎn)截面應(yīng)力分布圖顯示等等。更重要的是能借助圖形或圖像來(lái)進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)地控制結(jié)構(gòu)的重分析和獲取施工控制數(shù)據(jù)，同時(shí)能實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)演示和控制設(shè)計(jì)和施工的過(guò)程。

四、結(jié)語(yǔ)

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在不斷發(fā)展，專用于計(jì)算機(jī)圖形和多媒體信息處理的高性能DSP芯片可使處理能力提高上百倍，三維圖形算法和參數(shù)化建模算法等可使虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)更加成熟。目前，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)還有很多不完善的地方，尤其在土木工程的研究方面，我們應(yīng)努力建設(shè)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)實(shí)驗(yàn)室，開發(fā)有價(jià)值的虛擬現(xiàn)實(shí)工程系統(tǒng)，使其在工程設(shè)計(jì)、施工、管理和可視化計(jì)算等方面得到更廣泛的應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

[1]張躍．土木工程中的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)[N]．科技日?qǐng)?bào)．1997年6月23日．

[2]沈金良．虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J]．科技交流，2004，(3)．

篇5

關(guān)鍵詞：移動(dòng)電子商務(wù)；英特網(wǎng)；無(wú)線接入技術(shù)；3G

引言

英特網(wǎng)（Internet）和移動(dòng)通信技術(shù)的出現(xiàn)，改變了人們傳統(tǒng)的生活、工作模式，打破了時(shí)間、地域的限制。移動(dòng)電子商務(wù)（M-commerce）是通過(guò)移動(dòng)通信技術(shù)與英特網(wǎng)有機(jī)結(jié)合所進(jìn)行的電子商務(wù)活動(dòng)。移動(dòng)電子商務(wù)作為一種新型的電子商務(wù)方式，充分利用了移動(dòng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點(diǎn)，是對(duì)傳統(tǒng)電子商務(wù)的有益的補(bǔ)充，具有非常廣闊的發(fā)展前景。近十年來(lái)，推動(dòng)移動(dòng)電子商務(wù)發(fā)展的技術(shù)不斷涌現(xiàn)，這些技術(shù)主要包括：無(wú)線應(yīng)用協(xié)議（WAP）、移動(dòng)IP（MobileIP）、藍(lán)牙技術(shù)（Bluetooth）、無(wú)線局域網(wǎng)（WLAN）、通用分組無(wú)線業(yè)務(wù)（GPRS）和第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)（3G）等。

一、移動(dòng)電子商務(wù)

1.移動(dòng)電子商務(wù)的定義及特點(diǎn)

目前，業(yè)界還沒(méi)有對(duì)移動(dòng)電子商務(wù)的定義形成權(quán)威的、一致的認(rèn)識(shí)，人們從不同的角度提出了不同的見(jiàn)解，這些見(jiàn)解各有不同出發(fā)點(diǎn)和含義。從技術(shù)的角度看，移動(dòng)電子商務(wù)可看做電子商務(wù)的一個(gè)新的發(fā)展分支；但從應(yīng)用的角度來(lái)看，移動(dòng)電子商務(wù)是對(duì)有線電子商務(wù)的整合與發(fā)展，是電子商務(wù)發(fā)展的新形態(tài)。一般而言，移動(dòng)電子商務(wù)的定義應(yīng)包含“商務(wù)活動(dòng)”、“英特網(wǎng)”和“無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)”三部分。文獻(xiàn)[1]將移動(dòng)電子商務(wù)定義為：“消費(fèi)者在支持英特網(wǎng)的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上，借助移動(dòng)的智能終端設(shè)備，完成商品或服務(wù)的購(gòu)買或消費(fèi)行為的社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)?！笨梢?jiàn)，移動(dòng)電子商務(wù)可以定義為：通過(guò)移動(dòng)的智能終端設(shè)備、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)和英特網(wǎng)結(jié)合所進(jìn)行的電子商務(wù)活動(dòng)。

通過(guò)移動(dòng)電子商務(wù)，消費(fèi)者可真正突破“時(shí)空限制”，隨時(shí)隨地獲取所需的服務(wù)、應(yīng)用、信息和娛樂(lè)。和傳統(tǒng)基于英特網(wǎng)的電子商務(wù)相比，移動(dòng)電子商務(wù)具有以下幾個(gè)顯著的特點(diǎn)：（1）交易不受時(shí)間和地點(diǎn)的限制；（2）移動(dòng)終端擁有者的身份相對(duì)固定，可方便的向消費(fèi)者提供個(gè)性化移動(dòng)交易服務(wù)；（3）通過(guò)移動(dòng)定位技術(shù)，可以提供與位置相關(guān)的交易服務(wù)。

2.推動(dòng)移動(dòng)電子商務(wù)發(fā)展的技術(shù)因素

移動(dòng)電子商務(wù)同傳統(tǒng)電子商務(wù)的主要區(qū)別就是無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用，而正是無(wú)線數(shù)據(jù)通信技術(shù)的快速發(fā)展，推動(dòng)了移動(dòng)電子商務(wù)的迅猛發(fā)展。從技術(shù)的角度看，推動(dòng)移動(dòng)電子商務(wù)發(fā)展的因素主要有以下三個(gè)。

（1）無(wú)線應(yīng)用協(xié)議的推出。如何將英特網(wǎng)的豐富信息及先進(jìn)的業(yè)務(wù)引入到移動(dòng)電話等無(wú)線終端設(shè)備當(dāng)中，是實(shí)現(xiàn)移動(dòng)電子商務(wù)需要解決的第一個(gè)問(wèn)題。無(wú)線應(yīng)用協(xié)議（WAP）的出現(xiàn)，很好地解決了這個(gè)問(wèn)題。無(wú)線應(yīng)用協(xié)議（WAP）的出現(xiàn)使移動(dòng)英特網(wǎng)有了一個(gè)通行的標(biāo)準(zhǔn)，使移動(dòng)電話等無(wú)線終端設(shè)備接入英特網(wǎng)成為了可能。

（2）無(wú)線接入技術(shù)的快速發(fā)展。早期無(wú)線接入技術(shù)如GSM、TDMA和CDMA數(shù)據(jù)傳輸速率很低，不適于英特網(wǎng)接入。而近年來(lái)得到廣泛使用的通用分組無(wú)線服務(wù)（GPRS）等接入技術(shù)，大大提高了無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸速率。目前，世界各國(guó)大力推廣的第三代移動(dòng)通信技術(shù)（3G），不僅可以克服傳統(tǒng)無(wú)線接入方式傳輸速率方面的缺陷，而且還可以支持寬帶多媒體數(shù)據(jù)傳輸，這將縮小有線和無(wú)線接入的差距，必將進(jìn)一步推動(dòng)移動(dòng)電子商務(wù)的發(fā)展。

（3）移動(dòng)終端技術(shù)的日趨成熟。移動(dòng)終端技術(shù)本質(zhì)上是一種結(jié)合手持硬件、無(wú)線寬帶網(wǎng)絡(luò)與移動(dòng)應(yīng)用軟件的總稱。目前市面上各種個(gè)人數(shù)碼助理（PDA）、智能手機(jī)（SmartPhone）已經(jīng)隨處可見(jiàn)，各種移動(dòng)智能終端設(shè)備不斷推陳出新，移動(dòng)終端用戶也不斷攀升。這不僅給消費(fèi)者使用移動(dòng)終端進(jìn)行電子商務(wù)提供可能，而且在數(shù)量上大大超過(guò)互聯(lián)網(wǎng)用戶的移動(dòng)終端用戶更是為移動(dòng)電子商務(wù)提供了巨大的市場(chǎng)。

3.移動(dòng)電子商務(wù)系統(tǒng)組成

移動(dòng)電子商務(wù)系統(tǒng)主要由移動(dòng)商務(wù)應(yīng)用、移動(dòng)終端設(shè)備、移動(dòng)中間件和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施組成。（1）移動(dòng)商務(wù)應(yīng)用主要是指移動(dòng)電子商務(wù)為用戶提供的各種商品和服務(wù)活動(dòng)；（2）移動(dòng)終端設(shè)備就是指各種通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接入英特網(wǎng)的終端設(shè)備，包括手機(jī)、個(gè)人數(shù)碼助理和筆記本等；（3）移動(dòng)中間件是指連接電子商務(wù)與異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)和操作系統(tǒng)的軟件實(shí)現(xiàn)層，如ExpressQ和WAP等，它們屏蔽了分布環(huán)境中異構(gòu)的操作系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議；（4）移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施是指支持移動(dòng)電子商務(wù)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備，包括GSM、GPRS、CDMA和3G等。中國(guó)-二、移動(dòng)電子商務(wù)的主要實(shí)現(xiàn)技術(shù)

1.無(wú)線應(yīng)用協(xié)議（WAP）

無(wú)線應(yīng)用協(xié)議WAP是WirelessApplicationProtocol的縮寫，它是由Motorola、Nokia、Ericsson和Phone.corn公司最早倡導(dǎo)和開發(fā)的，它的提出和發(fā)展是基于在移動(dòng)中接入英特網(wǎng)的需要。WAP是開展移動(dòng)電子商務(wù)的核心技術(shù)之一，它提供了一套開放、統(tǒng)一的技術(shù)平臺(tái)，使用戶可以通過(guò)移動(dòng)設(shè)備很容易的訪問(wèn)和獲取以統(tǒng)一的內(nèi)容格式表示的英特網(wǎng)或企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)信息和各種服務(wù)。通過(guò)WAP，手機(jī)可以隨時(shí)隨地、方便快捷地接入互聯(lián)網(wǎng)，真正實(shí)現(xiàn)不受時(shí)間和地域約束的移動(dòng)電子商務(wù)。中國(guó)

2.移動(dòng)IP（MobileIP）

移動(dòng)IP（MobileIP）是由互聯(lián)網(wǎng)工程任務(wù)小組（IETF）在1996年制定的一項(xiàng)開放標(biāo)準(zhǔn)。它的設(shè)計(jì)目標(biāo)是能夠使移動(dòng)用戶在移動(dòng)自己位置的同時(shí)無(wú)須中斷正在進(jìn)行的英特網(wǎng)通信。移動(dòng)IP現(xiàn)在有兩個(gè)版本，分別為MobileIPv4（RFC3344）和MobileIPv6（RFC3775）。目前廣泛使用的仍然是MobileIPv4。目前移動(dòng)IP主要使用三種隧道技術(shù)，即IP的IP封裝、IP的最小封裝和通用路由封裝來(lái)解決移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)性問(wèn)題。

3.藍(lán)牙（BlueTooth）

藍(lán)牙（BlueTooth）是由Ericsson、IBM、Intel、Nokia和Toshiba等公司于1998年5月聯(lián)合推出的一項(xiàng)短程無(wú)線聯(lián)接標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)旨在取代有線連接，實(shí)現(xiàn)數(shù)字設(shè)備間的無(wú)線互聯(lián)，以便確保大多數(shù)常見(jiàn)的計(jì)算機(jī)和通信設(shè)備之間可方便地進(jìn)行通信?！八{(lán)牙”作為一種低成本、低功率、小范圍的無(wú)線通信技術(shù)，可以使移動(dòng)電話、個(gè)人電腦、個(gè)人數(shù)字助理、便攜式電腦、打印機(jī)及其他計(jì)算機(jī)設(shè)備在短距離內(nèi)無(wú)須線纜即可進(jìn)行通信。“藍(lán)牙”支持64kb/s實(shí)時(shí)話音傳輸和數(shù)據(jù)傳輸，傳輸距離為10m～100m，其組網(wǎng)原則采用主從網(wǎng)絡(luò)。

4.無(wú)線局域網(wǎng)（WLAN）

無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)WLAN是WirelessLocalAreaNetworks的縮寫，它是一種借助無(wú)線技術(shù)取代以往有線布線方式構(gòu)成局域網(wǎng)的新手段，可提供傳統(tǒng)有線局域網(wǎng)的所有功能，它支持較高的傳輸速率。它通常利用射頻無(wú)線電或紅外線，借助直接序列擴(kuò)頻（DSSS）或跳頻擴(kuò)頻（FHSS）、GMSK、OFDM和UWBT等技術(shù)實(shí)現(xiàn)固定、半移動(dòng)及移動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)終端對(duì)英特網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行較遠(yuǎn)距離的高速連接訪問(wèn)。1997年6月，IEEE推出了802.11標(biāo)準(zhǔn)，開創(chuàng)了WLAN先河；目前，WLAN主要有IEEE802.11x與HiperLAN/x兩種系列標(biāo)準(zhǔn)。

4.通用分組無(wú)線業(yè)務(wù)（GPRS）

GPRS的英文全稱為GeneralPacketRadioService，中文含義為通用分組無(wú)線服務(wù)，是歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)化組織（ETSI）在GSM系統(tǒng)的基礎(chǔ)上制定的一套移動(dòng)數(shù)據(jù)通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。它利用“包交換”（Packet-Switched）的概念所發(fā)展出的一套無(wú)線傳輸方式。GPRS是2.5代移動(dòng)通信系統(tǒng)。GPRS具有“數(shù)據(jù)傳輸率高”、“永遠(yuǎn)在線”和“僅按數(shù)據(jù)流量計(jì)費(fèi)”的特點(diǎn)，目前得到較廣泛的使用。

5.第三代移動(dòng)通信技術(shù)（3G）

3G英文全稱為3rdGeneration，中文含義為第三代數(shù)字通信。它是由衛(wèi)星移動(dòng)通信網(wǎng)和地面移動(dòng)通信網(wǎng)所組成，支持高速移動(dòng)環(huán)境，提供語(yǔ)音、數(shù)據(jù)和多媒體等多種業(yè)務(wù)的先進(jìn)移動(dòng)通信網(wǎng)。國(guó)際電聯(lián)（ITU）原本是要把世界上的所有無(wú)線移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)在公元2000年左右統(tǒng)一為全球統(tǒng)一的技術(shù)格式。但是由于各種經(jīng)濟(jì)和政治的原因，最終形成了三個(gè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)即歐洲的WCDMA，美國(guó)的CDMA2000和中國(guó)的TD-SCDMA。TD-SCDMA是由中國(guó)大唐移動(dòng)通信第一次提出并在無(wú)線傳輸技術(shù)（RTT）的基礎(chǔ)上與國(guó)際合作完成的。中文含義為“時(shí)分同步碼分多址接入”。相對(duì)于其他兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)TD-SCDMA具有頻譜利用率高、系統(tǒng)容量大、建網(wǎng)成本低和高效支持?jǐn)?shù)據(jù)業(yè)務(wù)等優(yōu)勢(shì)。

總結(jié)

移動(dòng)通信和英特網(wǎng)的完美結(jié)合造就了移動(dòng)電子商務(wù)。在技術(shù)更新與社會(huì)需求的交替推動(dòng)下，移動(dòng)電子商務(wù)已經(jīng)產(chǎn)生了一個(gè)不可阻擋的發(fā)展趨勢(shì)，它必將對(duì)全球經(jīng)濟(jì)和技術(shù)進(jìn)步產(chǎn)生更加深遠(yuǎn)的影響。

參考文獻(xiàn)：

[1]柯新生.電子商務(wù)運(yùn)作與實(shí)例[M].北京:清華大學(xué)出版社，2007.

篇6

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)（VirtualReality，簡(jiǎn)稱VR）是綜合了計(jì)算機(jī)三維圖形技術(shù)，感觀反饋、立體聲、語(yǔ)音輸入輸出以及廣角立體顯示技術(shù)等，創(chuàng)造出為使用者提供身臨其境的三維世界，并且進(jìn)行感觀交互的人工環(huán)境。近年來(lái)，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)以其提供聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)、視覺(jué)等感觀模擬的特點(diǎn)廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，發(fā)展迅猛。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的特點(diǎn)：

（1）環(huán)境模擬

利用計(jì)算機(jī)模型產(chǎn)生實(shí)時(shí)三維圖形，根據(jù)使用者所需工作環(huán)境或?qū)嶒?yàn)場(chǎng)所的空間方位及時(shí)間參數(shù)等數(shù)據(jù)模型，可以設(shè)計(jì)出很逼真的模擬圖像，同時(shí)結(jié)合立體顯示技術(shù)呈現(xiàn)給使用者完美的模擬系統(tǒng)，需要注意的是空間或環(huán)境變化時(shí)顯示刷新頻率對(duì)于使用者感觀的影響。

（2）感觀反饋

可以通過(guò)立體聲效果實(shí)現(xiàn)聲音方位和遠(yuǎn)近的改變，通過(guò)帶有震動(dòng)觸點(diǎn)的道具模擬觸覺(jué)感應(yīng)，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)虛擬系統(tǒng)中聽(tīng)覺(jué)觸覺(jué)的反饋效果。

（3）人機(jī)互動(dòng)

通過(guò)語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)或者計(jì)算機(jī)進(jìn)行語(yǔ)音或命令輸入。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的以上特點(diǎn)完全適用于煤礦安全生產(chǎn)培訓(xùn)系統(tǒng)，通過(guò)計(jì)算機(jī)3D技術(shù)模擬出煤礦生產(chǎn)環(huán)境，用戶以第一視角進(jìn)入，可以熟悉工作環(huán)境、訓(xùn)練各種工作技能，應(yīng)對(duì)突況等。

（4）三維動(dòng)畫效果

場(chǎng)景制作完成后需要使用AdobePremierePro將音效和動(dòng)畫進(jìn)行合成和剪輯，還需要使用轉(zhuǎn)場(chǎng)效果及特效來(lái)達(dá)到逼真效果。

2煤礦安全培訓(xùn)系統(tǒng)總體架構(gòu)

礦井作業(yè)模擬系統(tǒng)由計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)來(lái)操控整個(gè)系統(tǒng)，用戶登陸后通過(guò)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)連接運(yùn)動(dòng)控制接口，可以通過(guò)啟用采掘模塊進(jìn)行采掘模擬訓(xùn)練；通過(guò)啟用風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別模塊訓(xùn)練工人判斷、識(shí)別和處理危險(xiǎn)的能力；通過(guò)互救、逃生訓(xùn)練鍛煉工人自救和相互救助的意識(shí)。同時(shí)用戶還可以通過(guò)傳感器控制感受第一視覺(jué)漫游礦井，熟悉礦井生產(chǎn)環(huán)境和生產(chǎn)設(shè)備，這對(duì)于新員工來(lái)說(shuō)非常必要，可以通過(guò)模擬系統(tǒng)盡快熟悉工作環(huán)境。

3模型構(gòu)建

模型構(gòu)建主要以創(chuàng)建不規(guī)范生產(chǎn)操作、重大生產(chǎn)事故示例和安全事故應(yīng)急預(yù)案演練模型為主，使用戶可以通過(guò)模擬系統(tǒng)達(dá)到親身體驗(yàn)的目的，培訓(xùn)系統(tǒng)主要采用3DSMAX建模和渲染。其中大型設(shè)備采用多邊形建模技術(shù)，以先精模后簡(jiǎn)模為原則，建模前需要根據(jù)設(shè)備的實(shí)際尺寸確定模型的比例，根據(jù)設(shè)備運(yùn)行參數(shù)設(shè)置模型運(yùn)動(dòng)軌跡和參數(shù)；小型設(shè)備則使用圖片處理軟件和貼圖技術(shù)進(jìn)行處理，多采用紋理貼圖以提高仿真度。井下巷道模型應(yīng)該按照實(shí)際巷道的尺寸、復(fù)雜程度和礦井生產(chǎn)圖紙來(lái)構(gòu)建三維模型，力求模型比例與實(shí)際生產(chǎn)環(huán)境相符合，為了保證安全培訓(xùn)系統(tǒng)的可擴(kuò)展性，按照由簡(jiǎn)單到復(fù)雜遞進(jìn)的順序依次創(chuàng)建，形成系統(tǒng)的巷道模型庫(kù)，應(yīng)對(duì)生產(chǎn)環(huán)境隨時(shí)擴(kuò)展的可能性。場(chǎng)景建模主要是根據(jù)實(shí)際巷道環(huán)境創(chuàng)建包括電纜、機(jī)電設(shè)備、管道和支架等輔助設(shè)備，主要采用貼圖技術(shù)，使場(chǎng)景模型更加逼真。利用特效編輯器生成煙霧，利用燈光設(shè)置達(dá)到瓦斯爆炸效果，后續(xù)連鎖反應(yīng)會(huì)涉及到物理模塊及反應(yīng)堆力學(xué)技術(shù)。人物模型的建立極為關(guān)鍵，人物造型是否逼真直接反映了模擬系統(tǒng)的仿真質(zhì)量。在進(jìn)行人物建模時(shí)首先進(jìn)行外形創(chuàng)建，以實(shí)際生產(chǎn)的不同工種為原型進(jìn)行分角色設(shè)計(jì)，人物運(yùn)動(dòng)效果要注重細(xì)節(jié)，如對(duì)安全事故發(fā)生時(shí)人物的反應(yīng)和動(dòng)作要進(jìn)行動(dòng)作采集并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，作為突發(fā)事故時(shí)人物反應(yīng)的分析資料。人機(jī)交互則利用VIrtools實(shí)現(xiàn)。

4結(jié)語(yǔ)

篇7

論文內(nèi)容摘要：現(xiàn)代設(shè)計(jì)的大環(huán)境中，傳統(tǒng)的裝飾藝術(shù)文化有被忽視的趨勢(shì)。傳統(tǒng)的裝飾基礎(chǔ)教學(xué)課時(shí)大幅度壓縮，減少了引導(dǎo)性的訓(xùn)練，在一定程度上削弱了設(shè)計(jì)的創(chuàng)作源泉。傳統(tǒng)裝飾基礎(chǔ)課是創(chuàng)作的根源，是從具象到半抽象再到設(shè)計(jì)的過(guò)渡，是對(duì)同一物象進(jìn)行多種變化可能的探索，是從對(duì)物象進(jìn)行重新構(gòu)想，或簡(jiǎn)潔或繁復(fù)，它的設(shè)計(jì)創(chuàng)新的系統(tǒng)方法，也能夠和現(xiàn)代設(shè)計(jì)中思維的形式訓(xùn)練結(jié)合，它的擴(kuò)散性思維和多元化造型手法對(duì)創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)也起著一定的影響。

在制造業(yè)迅速發(fā)展的當(dāng)今時(shí)代，國(guó)內(nèi)的設(shè)計(jì)教育呈飛速發(fā)展趨勢(shì)，社會(huì)經(jīng)濟(jì)需要設(shè)計(jì)教育的大步跟上，創(chuàng)造本土品牌需要設(shè)計(jì)教育合理結(jié)合傳統(tǒng)設(shè)計(jì)教育與現(xiàn)代觀感的設(shè)計(jì)教育。我們?cè)谫潎@速度帶來(lái)的各種豐富便利時(shí)，也應(yīng)該感受到面臨的某些問(wèn)題與困難，中國(guó)的設(shè)計(jì)教育至今還是處在發(fā)展探索階段，尚未真正定型與成熟。在現(xiàn)在各種文化互相交融、影響的全球環(huán)境中，作為發(fā)展中的中國(guó)，怎樣在吸收國(guó)外先進(jìn)設(shè)計(jì)藝術(shù)教育的同時(shí)，發(fā)揚(yáng)本土設(shè)計(jì)藝術(shù)，在日漸成熟的現(xiàn)代設(shè)計(jì)領(lǐng)域里占有自己的一席之地，這是培養(yǎng)未來(lái)優(yōu)秀設(shè)計(jì)師所應(yīng)思考的問(wèn)題。中國(guó)歷史悠久，人文內(nèi)涵豐富，東方文化所特有的思維方式有其自己獨(dú)特的民族審美情趣，拋棄原有的藝術(shù)文化，那顯然是不明智的，我們應(yīng)在學(xué)習(xí)西方設(shè)計(jì)知識(shí)的同時(shí)，融會(huì)貫通，發(fā)展國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)藝術(shù)，在現(xiàn)代感中體現(xiàn)中國(guó)的文化韻味和民族根基。近些年來(lái)，傳統(tǒng)的裝飾藝術(shù)文化有被忽視的趨勢(shì)，從以往的“工藝美術(shù)”教育到現(xiàn)在的包豪斯教育體系，傳統(tǒng)的裝飾基礎(chǔ)教學(xué)課時(shí)大幅度壓縮，學(xué)院和學(xué)生為了盡快進(jìn)行專業(yè)實(shí)踐，專業(yè)設(shè)計(jì)課有提早進(jìn)入低年級(jí)階段班級(jí)的現(xiàn)象，這個(gè)調(diào)整有合理的一面，但也出現(xiàn)了一些問(wèn)題，從傳統(tǒng)裝飾基礎(chǔ)課程來(lái)說(shuō)，相應(yīng)地裁剪這些課程的教學(xué)時(shí)間，一方面會(huì)使設(shè)計(jì)思維的形成少了引導(dǎo)性的訓(xùn)練，在一定程度上削弱了設(shè)計(jì)的創(chuàng)作源泉。WWW.133229.COM另一方面，學(xué)生接觸到工業(yè)設(shè)計(jì)所帶來(lái)的抽象思維設(shè)計(jì)，也可以通過(guò)傳統(tǒng)裝飾藝術(shù)課程，得到更好的多元化創(chuàng)作，結(jié)合本土文化進(jìn)行適合現(xiàn)代視覺(jué)觀念的優(yōu)秀設(shè)計(jì)。

一、傳統(tǒng)裝飾基礎(chǔ)課是創(chuàng)作的根源，是具象到半抽象到設(shè)計(jì)的過(guò)渡

傳統(tǒng)裝飾基礎(chǔ)是對(duì)具體的物象中體悟，是對(duì)原有物象進(jìn)行再創(chuàng)造，是連接具象與抽象設(shè)計(jì)的紐帶，它既具有現(xiàn)實(shí)自然形態(tài)豐富的一面，又具有創(chuàng)作中形成的或繁瑣或簡(jiǎn)潔的風(fēng)格，把作者的觀念暗寓其中，有其豐富的藝術(shù)魅力。在裝飾基礎(chǔ)的訓(xùn)練中，通過(guò)對(duì)植物、動(dòng)物、人物、風(fēng)景等抽象的變形，相應(yīng)地拓寬設(shè)計(jì)思路，掌握具象事物的最重要特征，掌握具象與抽象之間的思維鏈接，運(yùn)用現(xiàn)代的設(shè)計(jì)形式，進(jìn)行圖像化的形式設(shè)計(jì)，使設(shè)計(jì)更加貼近生活，具有人性化的一面。裝飾基礎(chǔ)課需要運(yùn)用提煉、概括等手段，把生活中的形象進(jìn)行藝術(shù)加工，從而創(chuàng)造藝術(shù)形象。如果缺少了從自然形態(tài)到創(chuàng)作這一環(huán)，相應(yīng)地就減弱了對(duì)事物的深入觀察。畢加索對(duì)“牛”的一系列形象探索，也是在對(duì)具象事物的觀察和形式構(gòu)造的探索中創(chuàng)作，“?！钡南盗行蜗笳故玖藦木呦蟆氤橄蟮匠橄蟮亩喾N變體。康德在他的著作《判斷力批判》中的一段話也值得我們認(rèn)真思考：“自然只有在貌似藝術(shù)的時(shí)候才顯得美，藝術(shù)也只有使人知其為藝術(shù)而又貌似自然才顯得美。”可見(jiàn)，對(duì)自然形象的探索一直以來(lái)是形式美感的需要。

有的人認(rèn)為傳統(tǒng)無(wú)法跟上現(xiàn)代設(shè)計(jì)的思維，其實(shí)現(xiàn)代藝術(shù)設(shè)計(jì)的理念在傳統(tǒng)裝飾藝術(shù)中也一樣存在，清代的笪重光說(shuō)：“空本難圖，實(shí)景清而空景現(xiàn)。神無(wú)可繪，真境逼而神境生。位置相戾，有畫處多屬贅疣。虛實(shí)相生，無(wú)畫處皆成妙境?！边@其實(shí)就是構(gòu)成藝術(shù)美。“一以當(dāng)十”、“似與不似之間”，這些傳統(tǒng)裝飾基礎(chǔ)中常用的手法一樣用于現(xiàn)在的構(gòu)成設(shè)計(jì)中。裝飾基礎(chǔ)課程的訓(xùn)練內(nèi)容來(lái)源于生活，對(duì)設(shè)計(jì)起著相當(dāng)重要的作用，快節(jié)奏生活的到來(lái)，西方簡(jiǎn)潔主義的藝術(shù)沖擊，工業(yè)化產(chǎn)品的繁榮在一定程度上刺激著設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)是為市場(chǎng)和社會(huì)服務(wù)，和經(jīng)濟(jì)、生活緊密相連，脫離生活只講究形式的設(shè)計(jì)難免讓人感覺(jué)華麗的虛構(gòu)，一個(gè)脫離了本土文化的設(shè)計(jì)無(wú)特色可言，一個(gè)沒(méi)有自己特色的設(shè)計(jì)也無(wú)優(yōu)勢(shì)可言，裝飾基礎(chǔ)課程的削減，在一定程度上削弱了傳統(tǒng)裝飾藝術(shù)的熏陶，在設(shè)計(jì)教育中，我們現(xiàn)在不是尋求統(tǒng)一的模式，統(tǒng)一的模式只會(huì)使設(shè)計(jì)的路子走得越來(lái)越窄，豪無(wú)創(chuàng)新的可能，只有發(fā)展自己的特色，掌握基礎(chǔ)設(shè)計(jì)步驟，結(jié)合現(xiàn)代設(shè)計(jì)的理念，在加強(qiáng)交流中取長(zhǎng)補(bǔ)短，在熟悉本國(guó)的傳統(tǒng)藝術(shù)設(shè)計(jì)中比較外來(lái)先進(jìn)文化，才能拓寬思路，一方面繼續(xù)提升本國(guó)的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)，一方面在激烈競(jìng)爭(zhēng)中為本國(guó)帶來(lái)豐厚的經(jīng)濟(jì)收入。香港著名平面設(shè)計(jì)師靳埭強(qiáng)創(chuàng)作了大量文化招貼。他在《2007全國(guó)設(shè)計(jì)倫理教育論壇》上的發(fā)言中認(rèn)為，美的原則有三條：立意——意念先行，以形取神；創(chuàng)新——承先啟后，破舊立新；活用——適身合用，靈活生動(dòng)。只有勇于吸收，才能發(fā)展，只有敢于繼承、善于交融才能最終真正成為自己文化的主人。

二、裝飾基礎(chǔ)的多元造型手法對(duì)創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)的影響

創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)是一個(gè)經(jīng)濟(jì)名詞，早在1986年，著名經(jīng)濟(jì)學(xué)家羅默（p.romer）就曾撰文指出，新創(chuàng)意會(huì)衍生出無(wú)窮的新產(chǎn)品、新市場(chǎng)和財(cái)富創(chuàng)造的新機(jī)會(huì)，所以新創(chuàng)意才是推動(dòng)一國(guó)經(jīng)濟(jì)成長(zhǎng)的原動(dòng)力。裝飾基礎(chǔ)課作為創(chuàng)作的基礎(chǔ)訓(xùn)練，所涉及的內(nèi)容包括對(duì)各種材質(zhì)的表現(xiàn)，對(duì)各種傳統(tǒng)裝飾藝術(shù)的多元化造型手法進(jìn)行研究，在圖形設(shè)計(jì)、色彩感覺(jué)、構(gòu)圖設(shè)想、材質(zhì)應(yīng)用等方面都有一定的探索的可能，這有利于發(fā)散性思維的培養(yǎng)，而創(chuàng)意需要有這種發(fā)散性思維，這能啟發(fā)在思考中釋放自己的個(gè)性才能，從各個(gè)方面進(jìn)行探索，在探索中找到更切實(shí)的表現(xiàn)方式，更好地在現(xiàn)代設(shè)計(jì)中把握創(chuàng)新。

從圖形設(shè)計(jì)上來(lái)說(shuō)，裝飾基礎(chǔ)研究的是從現(xiàn)實(shí)物象中提煉、概括，是對(duì)物象經(jīng)過(guò)細(xì)致的觀察了解，在觀察中尋找切入點(diǎn)，從這些不同的切入點(diǎn)可以得出不同的思維結(jié)果，再通過(guò)多元化的造型手法，作多方位的圖形設(shè)計(jì)變形，這就要求對(duì)觀察對(duì)象無(wú)論從內(nèi)部還是外部，都進(jìn)行剖析深入，再進(jìn)行延展，激發(fā)聯(lián)想，而創(chuàng)意行為就是在這種過(guò)程中產(chǎn)生。創(chuàng)意行為需要突破普通的習(xí)慣性思維，必須有深入的觀察，作多方位的思維，才能有合理的異于常人的創(chuàng)意。創(chuàng)意并非是無(wú)物可據(jù)，無(wú)形自來(lái)，創(chuàng)意行為的思維訓(xùn)練中，觀察是創(chuàng)造性技法之一，沒(méi)有形象性就沒(méi)有審美，也就沒(méi)有藝術(shù)可言，創(chuàng)意的行為起始于設(shè)計(jì)的初步，裝飾基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的這種仔細(xì)觀察多方位思考的發(fā)散性思維有助于創(chuàng)意的迸發(fā)。

從色彩感覺(jué)來(lái)說(shuō)，裝飾基礎(chǔ)包括研究各種色彩對(duì)人類情感的作用，而各種場(chǎng)所、日用品、大到城市建筑色彩的整體規(guī)劃，都同色彩研究有著不可分割的聯(lián)系，人類對(duì)色彩的喜惡，有著不容忽視的作用，作為創(chuàng)意行為，如果不能很好地把握色彩感覺(jué)，那就忽略了人類的感情。裝飾基礎(chǔ)研究的是人類在生活中積累的各種圖形財(cái)富，各個(gè)時(shí)期都有不同的代表性色彩，這對(duì)掌握不同人群的色彩感情有著很好的探索。

構(gòu)圖設(shè)想是一切造型藝術(shù)的重要一環(huán)，裝飾基礎(chǔ)設(shè)計(jì)所涉及的圖形中，無(wú)論對(duì)單獨(dú)的圖形還是繪于各種材質(zhì)上組合的圖形等，都對(duì)構(gòu)圖作了細(xì)致的考慮。在現(xiàn)階段的裝飾基礎(chǔ)課程中，并非是要抱著原有的傳統(tǒng)內(nèi)容不放，而是力求在符合現(xiàn)代設(shè)計(jì)思維的創(chuàng)作中設(shè)想，所思考的內(nèi)容可以帶有一定的目的性，把傳統(tǒng)的精華融合于現(xiàn)代設(shè)計(jì)中，這本身就是一種文化創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)。創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)是一種新的發(fā)展模式，它強(qiáng)調(diào)用全新的思維邏輯方式融入現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)價(jià)值創(chuàng)新，分析具象造型藝術(shù)構(gòu)圖設(shè)想的三個(gè)必要環(huán)節(jié)——觀察、研究自然；抽象、概括自然；引申、表現(xiàn)自然。這三個(gè)環(huán)節(jié)都是在發(fā)展的模式下進(jìn)行，根據(jù)現(xiàn)有的內(nèi)容通過(guò)構(gòu)圖設(shè)想進(jìn)行新的思維來(lái)實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新。

藝術(shù)的實(shí)用性是傳統(tǒng)裝飾藝術(shù)固有的內(nèi)容，各種圖形在材質(zhì)應(yīng)用上達(dá)到新的視覺(jué)感受。裝飾基礎(chǔ)設(shè)計(jì)來(lái)源于現(xiàn)實(shí)中的物象，通過(guò)一定的裝飾手法對(duì)現(xiàn)有的物象進(jìn)行設(shè)計(jì)變形，再通過(guò)各種材質(zhì)表現(xiàn)，使圖形在材質(zhì)上達(dá)到觀賞效果。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，帶有一定的目的性，并對(duì)圖形作適合于某種材質(zhì)的考慮。裝飾基礎(chǔ)設(shè)計(jì)在材質(zhì)應(yīng)用的練習(xí)上對(duì)裝飾藝術(shù)的發(fā)展有著一定的作用，也唯有在實(shí)用的基礎(chǔ)上才能有所突破。在當(dāng)今創(chuàng)意時(shí)代，具有特色化、個(gè)性化、藝術(shù)化的產(chǎn)品，有著廣闊的市場(chǎng)，材質(zhì)上的應(yīng)用教學(xué)，無(wú)疑使裝飾基礎(chǔ)設(shè)計(jì)能夠嘗試更好地與現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)接軌。通過(guò)裝飾基礎(chǔ)的模擬教學(xué)，把設(shè)計(jì)與技術(shù)、文化、產(chǎn)品和市場(chǎng)融為一體，這樣既有利于傳統(tǒng)藝術(shù)產(chǎn)業(yè)的延伸，又可以為現(xiàn)有的產(chǎn)業(yè)拓展發(fā)展空間，使創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)成為可能。

設(shè)計(jì)歸根結(jié)底是為經(jīng)濟(jì)服務(wù)，經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展和企業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)迫使設(shè)計(jì)教育切實(shí)了解市場(chǎng)所需，只有跟市場(chǎng)結(jié)合，具有特色的個(gè)性化產(chǎn)品，才有可能闖出自己的市場(chǎng)，才有可能在國(guó)際貿(mào)易中找到我們的定位，傳統(tǒng)的裝飾藝術(shù)才會(huì)有更廣闊的發(fā)展，使裝飾藝術(shù)真正成為一種創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)。

系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思維方法的訓(xùn)練，關(guān)注美感設(shè)計(jì)，包括對(duì)生活形態(tài)的理解、設(shè)計(jì)管理、戰(zhàn)略和產(chǎn)品計(jì)劃方面的研究。裝飾基礎(chǔ)設(shè)計(jì)是從生活形態(tài)中，通過(guò)觀察事物內(nèi)部外部結(jié)構(gòu)，進(jìn)行多種思維變化創(chuàng)作，它是界于抽象與具象之間的思維訓(xùn)練方式，是對(duì)同一物體進(jìn)行多種變化可能的探索，是對(duì)物象進(jìn)行重新構(gòu)想，或簡(jiǎn)潔或繁復(fù)，它的設(shè)計(jì)創(chuàng)新的系統(tǒng)方法，也能夠和現(xiàn)代設(shè)計(jì)中思維的形式訓(xùn)練結(jié)合。

當(dāng)然傳統(tǒng)裝飾基礎(chǔ)課從現(xiàn)代設(shè)計(jì)觀中來(lái)看，思路上也有陳舊的一面，以往有重技法輕創(chuàng)新、重平面效果輕材質(zhì)塑造等的現(xiàn)象，我們只有在現(xiàn)代設(shè)計(jì)教育的大環(huán)境中完善裝飾基礎(chǔ)，才能讓傳統(tǒng)裝飾藝術(shù)更上一個(gè)臺(tái)面。

參考文獻(xiàn)：

[1]李硯祖：“建構(gòu)新的設(shè)計(jì)教育體系，發(fā)展中國(guó)的藝術(shù)設(shè)計(jì)教育”，《2001’清華國(guó)際工業(yè)設(shè)計(jì)論壇暨全國(guó)工業(yè)設(shè)計(jì)教學(xué)討論會(huì)論文集》,北京，2001。

[2]蔡軍:“設(shè)計(jì)·策略·教育——中國(guó)工業(yè)設(shè)計(jì)的思考”，《美術(shù)觀察》，1998.8。

[3]過(guò)偉敏：《走向系統(tǒng)設(shè)計(jì)》，江西美術(shù)出版社，南昌，2005。

篇8

論文關(guān)鍵詞：線性代數(shù)，線性關(guān)系，知識(shí)體系

 

線性代數(shù)這門課程有一個(gè)特點(diǎn)：各部分內(nèi)容相對(duì)獨(dú)立，整個(gè)課程呈現(xiàn)出一種塊狀結(jié)構(gòu)，原因是線性代數(shù)學(xué)科的形成過(guò)程本身就沒(méi)有一條明確的主線。內(nèi)容有行列式、矩陣、向量、線性方程組、特征值問(wèn)題、二次型、線性空間與線性變換。我們幾乎可以找到從線性方程組、行列式、向量、矩陣、多項(xiàng)式、線性空間、線性變換中的任何一個(gè)分塊開始展開的教材，其展開過(guò)程主要取決于作者串聯(lián)這些分塊的形式邏輯的脈絡(luò)[1]。實(shí)際上，課程內(nèi)容的展開不僅取決于課程本身的邏輯，也應(yīng)該充分考慮學(xué)生的接受能力的因素。行列式、矩陣運(yùn)算和方程組求解通常都被認(rèn)為容易被學(xué)生理解的內(nèi)容，而向量組的線性關(guān)系問(wèn)題是線性代數(shù)的難點(diǎn)。通常的線性代數(shù)知識(shí)體系是按照由易到難道順序安排，這樣似乎可以漸進(jìn)地接受難點(diǎn)，但實(shí)際上有以下幾個(gè)弊端：（1）由于難點(diǎn)出現(xiàn)的時(shí)間較遲，學(xué)生沒(méi)有機(jī)會(huì)對(duì)難點(diǎn)進(jìn)行重復(fù)運(yùn)用和消化理解就已經(jīng)進(jìn)入課程的尾聲；（2）從心理上講，學(xué)生學(xué)習(xí)有先入為主的現(xiàn)象，最開始學(xué)到的知識(shí)最容易記住，因此難點(diǎn)后出現(xiàn)也不利于學(xué)生接受；（3）運(yùn)用向量組的線性關(guān)系理論可以統(tǒng)領(lǐng)線性代數(shù)的重點(diǎn)內(nèi)容，如果不盡早引入這個(gè)理論，就不容易將塊狀結(jié)構(gòu)有機(jī)地結(jié)合起來(lái)。

1. 線性關(guān)系理論的基本概念及其表現(xiàn)

線性關(guān)系理論的基本概念包括：向量組的線性組合、向量的線性表示、向量組的線性相關(guān)性、向量組的線性無(wú)關(guān)性、向量組的最大無(wú)關(guān)組、向量組的秩等。

對(duì)任意一個(gè)向量組，以這個(gè)向量組為列向量組構(gòu)造矩陣,可以通過(guò)對(duì)實(shí)施初等行變換判別列向量組的線性相關(guān)性，進(jìn)而獲得該向量組的最大無(wú)關(guān)組，同時(shí)可以獲得向量組中任意一個(gè)向量由最大無(wú)關(guān)組線性表示的表示系數(shù)，也可以獲得向量組的秩?？梢?jiàn)，向量組的線性關(guān)系問(wèn)題集中表現(xiàn)在矩陣的初等行變換過(guò)程中?？梢哉J(rèn)為數(shù)學(xué)論文，矩陣的初等行變換過(guò)程是向量組線性關(guān)系理論的外在表現(xiàn)。

2. 基于線性關(guān)系理論的線性代數(shù)知識(shí)體系與關(guān)聯(lián)

線性代數(shù)中主要問(wèn)題的解決都是通過(guò)解線性方程組實(shí)現(xiàn)的，可以說(shuō)線性代數(shù)的核心內(nèi)容是線性方程組,而研究線性方程組及其解靠的是矩陣及其矩陣的初等行變換。因此，以線性方程組為出發(fā)點(diǎn)，可以為以后解決問(wèn)題奠定基礎(chǔ)。

通過(guò)線性方程組可以引出矩陣概念，并引出矩陣的初等行變換方法，進(jìn)一步引出向量概念，以及向量的線性運(yùn)算和矩陣與向量乘法運(yùn)算。在這些基本概念和運(yùn)算的基礎(chǔ)上，線性方程組可以表示矩陣形式和向量形式，其中，是線性方程組的系數(shù)矩陣，為矩陣的列向量組，是線性方程組的常數(shù)列向量[2]。

由向量形式方程組進(jìn)一步討論向量組的線性關(guān)系理論，為深入研究和理解線性代數(shù)的其它問(wèn)題提供理論基礎(chǔ)。從矩陣形式的方程組出發(fā)進(jìn)一步討論矩陣運(yùn)算，特別是在向量組的最大無(wú)關(guān)組和向量組的秩的概念下，矩陣的秩的定義變得很簡(jiǎn)單，逆矩陣也很容易理解。行列式可以認(rèn)為是方陣中的一個(gè)特殊概念，事實(shí)上，階行列式也可以用個(gè)為向量定義[2]。在行列式和線性方程組概念下，很自然地討論矩陣的特征值和特征向量問(wèn)題。二次型標(biāo)準(zhǔn)形問(wèn)題則在特征值和特征向量概念基礎(chǔ)上處理。線性空間和線性變換則是向量方法和矩陣方法的升華[3]雜志網(wǎng)。

在這種知識(shí)體系下，向量和矩陣是線性代數(shù)的核心工具，矩陣的初等變換是代數(shù)的核心方法，而向量組的線性關(guān)系理論是核心理論。矩陣的初等變換這一方法不僅可用于求解線性方程組，他還可用于求矩陣的逆矩陣；求矩陣的秩；求向量組的極大無(wú)關(guān)組及其秩；求齊次線性方程組的基礎(chǔ)解系；求向量空間的基及維數(shù)；求特征向量；求實(shí)二次型的標(biāo)準(zhǔn)形等。而對(duì)于這些問(wèn)題的理性認(rèn)識(shí)則需要向量組的線性關(guān)系理論。

3. 知識(shí)體系展開的基本邏輯

怎樣設(shè)計(jì)線性代數(shù)課程的科學(xué)體系?這取決于我們對(duì)學(xué)科內(nèi)容的本質(zhì)的理解，對(duì)該學(xué)科在現(xiàn)代科學(xué)中的地位和作用的認(rèn)識(shí)和課程的目標(biāo)。在我國(guó)，理工科的線性代數(shù)教科書是把線性代數(shù)的各部分內(nèi)容作為工具來(lái)掌握，而忽視了這門學(xué)科最終形成的思想基石――空間與變換，因此這樣的課程并沒(méi)有真正跨進(jìn)線性代數(shù)的思想殿堂，頂多只能視為矩陣運(yùn)算的初級(jí)教程。而我國(guó)數(shù)學(xué)專業(yè)的高等代數(shù)課程又過(guò)分沉湎于形式化概念的邏輯體系構(gòu)建，而忽略了線性代數(shù)理論在現(xiàn)實(shí)生活中的鮮活背景和在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)中的應(yīng)用前景，因此這樣的課程在學(xué)完之后也不易明白學(xué)習(xí)該課程的目的和意義，甚至以為僅僅是學(xué)習(xí)其他課程的前期準(zhǔn)備[1]。

很多文獻(xiàn)([1][4][5])討論了線性代數(shù)的知識(shí)體系，但是學(xué)者們基本上只考慮知識(shí)體系本身，而忽略了學(xué)生學(xué)習(xí)的心理因素。線性代數(shù)的一個(gè)公認(rèn)特點(diǎn)是內(nèi)容抽象，要真正掌握線性代數(shù)的原理與方法必須具備較強(qiáng)的抽象思維能力，即對(duì)形式概念的理解能力和形式邏輯的演繹能力，而這兩種能力要求幾乎超越了大多數(shù)學(xué)生在中學(xué)階段的能力儲(chǔ)備。面對(duì)抽象的課程內(nèi)容和復(fù)雜度知識(shí)體系，學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)課程時(shí)往往會(huì)產(chǎn)生焦慮情緒[7]。按照塊狀結(jié)構(gòu)安排線性代數(shù)的知識(shí)體系容易使學(xué)生產(chǎn)生焦慮情緒。

通常按照塊狀結(jié)構(gòu)安排線性代數(shù)的知識(shí)體系，便于教師理解，但是，學(xué)生很難建立塊狀結(jié)構(gòu)之間的聯(lián)系?；诰€性關(guān)系理論的線性代數(shù)知識(shí)體系是從學(xué)生認(rèn)識(shí)能力出發(fā)數(shù)學(xué)論文，由現(xiàn)實(shí)世界的問(wèn)題引出數(shù)學(xué)概念，使學(xué)生感到是因?yàn)榻鉀Q現(xiàn)實(shí)的需要而學(xué)習(xí)新的數(shù)學(xué)概念、理論和方法。這種由現(xiàn)實(shí)問(wèn)題到解決方法的邏輯關(guān)系稱為生活邏輯，而按照塊狀結(jié)構(gòu)形成的知識(shí)關(guān)系成為學(xué)科邏輯[7]。學(xué)科邏輯是出于本學(xué)科的研究者知識(shí)整理的需要，不適合向?qū)W生傳授知識(shí)。基于線性關(guān)系理論的線性代數(shù)知識(shí)體系的基本邏輯關(guān)系是按生活邏輯展開的。首先，學(xué)生容易認(rèn)識(shí)線性方程組與現(xiàn)實(shí)的聯(lián)系，隨著解決線性方程組問(wèn)題過(guò)程的深化，提出矩陣和向量概念；進(jìn)一步，矩陣和向量等新的元素需要進(jìn)行運(yùn)算，因此分別討論向量運(yùn)算（主要是線性關(guān)系理論和方法）和矩陣運(yùn)算；具備了線性代數(shù)的核心工具（向量和矩陣）、核心方法（矩陣的初等變換）和核心理論（向量組的線性關(guān)系理論），就可以繼續(xù)討論特征值和特征向量，可以討論二次型，也可以討論線性空間和線性變換。整個(gè)線性代數(shù)知識(shí)是按照需求展開的，因此，很多過(guò)去塊狀結(jié)構(gòu)中的知識(shí)內(nèi)容（如矩陣、向量、線性方程組等）并非一次性的安排在一章之內(nèi)，而是在不同的章節(jié)中逐漸深入展開。這樣安排便于形成以矩陣初等變換為核心方法和向量組的線性關(guān)系理論為核心理論的主線，便于學(xué)生漸進(jìn)理解線性代數(shù)的難點(diǎn)。

4. 結(jié)論

基于線性關(guān)系理論的線性代數(shù)知識(shí)體系將線性代數(shù)知識(shí)按生活邏輯展開，以向量和矩陣為核心工具，矩陣的初等變換為核心方法，以向量組的線性關(guān)系理論為核心理論，形成線性代數(shù)的知識(shí)主線。這種知識(shí)體系便于學(xué)生理解線性代數(shù)的難點(diǎn)，克服學(xué)習(xí)上的焦慮情緒。

參考文獻(xiàn)

[1]劉學(xué)質(zhì).線性代數(shù)的體系與方法[J]. 重慶教育學(xué)院學(xué)報(bào),2007.20(7):142-144.

[2]Peter D. Lax. 線性代數(shù)及其應(yīng)用（第二版）[M]. 北京：人民郵電出版社, 2009.

[3]王璽等.線性代數(shù)[M]. 上海：同濟(jì)大學(xué)出版社, 2009.

[4]彭德艷,金傳榆.《線性代數(shù)》內(nèi)容的關(guān)聯(lián)性研究[J]. 大學(xué)數(shù)學(xué)，2007.23(1):170-175.

[5]賀繼康.高等代數(shù)課程結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)論[J]. 陜西教育學(xué)院學(xué)報(bào),2003.19(4):77-79.

[6]王璽.數(shù)學(xué)課堂教學(xué)中的學(xué)生情緒因素與教師行為分析[J]. 上海電力學(xué)院學(xué)報(bào)，2004.20(4):95-98.

[7]朱寧波,齊冰.學(xué)科課程內(nèi)容組織的邏輯體系及其處理原則探析[J]. 遼寧師范大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版)2007.30(1):61-63