3.2.5虚拟实验室在线视频

同学们 大家好

今天我们来学习虚拟实验室的相关内容

本节课中我们主要学习虚拟实验室简介

虚拟实验室的创建过程

虚拟实验室的主要特点

虚拟实验室的建设方案

及建设建议等四个问题

首先我们来学习虚拟实验室简介

虚拟实验室是基于Web技术

VR虚拟现实技术

构建的开放式网络化的虚拟实验教学系统

是现有各种教学实验室的数字化和虚拟化

虚拟实验室为开设各种虚拟实验课程

提供了全新的教学环境

虚拟实验室由虚拟实验台

虚拟器材库和开放式实验室管理系统组成

教师利用虚拟器材库中的器材

搭建典型实验或实验案例

虚拟实验台与真实实验台类似

供学生连接 调节和使用实验设备

有利于培养学生的操作能力

分析诊断能力

设计能力和创新意识

二 虚拟实验室的创建过程

虚拟实验室的创建分为

模型建立

制作交互文档

网络发布三个阶段

（一） 模型建立

基于3Dmax建模需注意三点

第一 要有相对准确的模型数据

保证模型的尺寸比例协调

和模型外观在视觉上的真实性

第二 复杂对象要考虑三维模型的层次

分别建模

最后把所有的模型组合

第三 使用尽量少的面数

删除冗余的几何元素

合并同类模型

降低模型的复杂度

建好模型后

进行材质编辑和设置场景灯光

Completemap烘焙方式

支持Max大部分材质

材质贴图只支持jpg bmp dds图片格式

灯光按照3Dmax的标准设置

烘焙模型

是把物体的光影以贴图的形式带到VRP中

以求真实感

模型烘焙需要注意三个问题

第一 选择恰当的烘焙模式

Completemap光感好

但烘焙效果模糊

所以小部件物体和产品

推荐使用Completemap

Lightmap贴图清晰但光感弱

第二

根据模型大小及材质进行烘焙参数设置

大模型采用大贴图尺寸

小模型采用小贴图尺寸

第三 根据烘焙类型和贴图尺寸

把模型分类 便于管理

最后

利用VRP-for-Max插件导出场景

导出前要检查模型

选择导出类型

导出VRP格式的文件

（二） 交互文档

VRP交互设计是在脚本编辑器中

建立事件 动作和场景的相互关系

用户触发某个事件时

相应的场景做出相应的动作

VRP的设置主要包括

动作 事件和场景三类要素

动作包括物体移动 旋转 缩放

视角切换等

事件包括场景开始事件

鼠标和键盘时间 计时器等

场景包括文件中后期加入的界面

材质 声音等交互现象

（三） 网络发布

完成交互设置后

将VRP对象导出

学生即可使用虚拟实验室

随时随地做实验

分解实验步骤

查看细节结构及属性

组装和拆卸对象等

三 虚拟实验室的主要特点

1 系统内容丰富

包含实验室常见仪器

手术器械 实验药品等

2 便于学生对实验操作的充分理解和掌握

每个实验的仿真操作

充分应用多媒体

将仿真动画

实验录像以及操作说明有机结合

既表达整体 也表达细节

3 完成学生实验技能考核

通过内置的考试系统

对学生实验掌握情况进行考核

四 系统具有开发性

用户可以将自己的实验图片 实验录像

实验原理和操作的文字加入到系统中

扩充系统的适用性

四 虚拟实验室的建设方案及建设建议

（一） 建设方案

可以建设专用虚拟实验室

混用虚拟实验室或广泛的虚拟实验室

三种虚拟实验室的优缺点详见下表

（二） 建设建议

建立完整的虚拟现实系统

是进行虚拟实验室应用的关键

虚拟现实系统的建设建议如下

1 多感知性

多感知性是指

除了计算机所具有的视觉感知外

还有听觉感知 力觉感知

触觉感知 运动感知等

理想的虚拟现实系统

具有人所具有的感知功能

2 沉浸感

沉浸感是指

用户感到存在于模拟环境中的真实程度

理想的模拟环境

应该达到使用户难以分辨真假的程度

3 交互性

用户对模拟环境内物体的可操作程度

和从环境得到反馈的自然程度

例如

用户可以用手直接抓取环境中的物体

感觉物体的重量

视场中的物体也随着手的移动而移动

4 真实性

真实性是指虚拟环境中物体

依据物理定律动作的程度

例如 当受到力的推动时

物体会向力的方向移动

好 关于虚拟实验室的相关内容

我们就介绍到这里

谢谢大家