學校虛擬現(xiàn)實實訓方案書

實訓室虛擬現(xiàn)實方案目錄目錄：設計案例項目設計效果及平面布置圖項目實施涉及產品、技術介紹項目設計及應用說明項目背景及需求分析項目團隊實訓室方案需求分析項目背景及需求分析學校實訓教育面臨的問題?傳統(tǒng)實訓項目存在的問題教育培訓需要投入大量實體數(shù)控機床設備給學員進行實訓，培訓費用高，投資大；學員實際操作容易出現(xiàn)失誤，導致機器磨損，產生大量的維護維修費用，造成經濟損失。傳統(tǒng)實訓大多為“一對一”的教學模式，大大增加了培訓投資，且無法同時進行多人培訓，降低了培訓效率。在一些設備原理教育上，分解演示困難低直觀性差，特別是大型部件、設備技術、設備革新周期

長，無法緊跟社會發(fā)展需求問題？虛擬現(xiàn)實在實驗室中的應用隨著虛擬現(xiàn)實技術的成熟，全國各大院校開始認識到虛擬實驗室在教育領域的應用價值，它除了可以輔助高校的科研工作，在實驗教學方面也具有很高的應用，如利用率高、操作性強、易維護等諸多優(yōu)。.近年來,國內的許多高校都根據(jù)自身科研和教學建立了符合自已教學規(guī)范的虛擬實驗室。虛擬現(xiàn)實實驗室是虛擬現(xiàn)實技術應用體現(xiàn)和重要載體。虛擬現(xiàn)實具備的特征感知性重要特征成功的模擬環(huán)境應該達到使用戶難以分辨真假的程度。虛擬系統(tǒng)中物體依據(jù)物理定律動作的程度。理想的虛擬實驗室應該具有人所具有的感知功能。沉浸感交

互性真

實性用戶對模擬系統(tǒng)中物體可操作程度和從環(huán)境得到反饋的自然程度（包括實時性）。虛擬現(xiàn)實價值體現(xiàn)建立逼真的三維互動模型，通過高清顯示設備系統(tǒng)呈現(xiàn)出來，給于學員身臨其境的感覺，從而激發(fā)學員的學習興趣，提高學員的動手操作能力系統(tǒng)支持多人同時在現(xiàn)場學習，突破了傳統(tǒng)教育限制，

既節(jié)約了培訓時間，提高培訓效率，又降低對設備耗損系統(tǒng)具有可擴展性，可以隨時增加數(shù)控機床

的虛擬拓展模塊，使系統(tǒng)能緊隨市場數(shù)控技

術最新發(fā)展需求虛擬實訓教學價值體現(xiàn)興趣和熱情造就最好的學生在教學中采用虛擬現(xiàn)實教學系統(tǒng)，

可極大地激發(fā)學生們的學

習熱情并極大地提高學

生們的學習動力。動力質量一個完整的虛擬現(xiàn)實教學項目，在教師的多角度演示講解之中，極有利于學生的正確理解、

快速掌握和長期記憶，教

學水平和教學質量自然

得益良多。效率虛擬現(xiàn)實展示，使

學生由單純的文字記

憶變成視覺記憶和文字記

憶的結合，記憶保存程度高，

保存時間長；提高教學及學習

的效率。發(fā)展進一步更新教育觀念，

樹立現(xiàn)代職業(yè)教育理念，

充實了現(xiàn)代課程和教學改革

方向，使學校教育能時跟社會發(fā)展步伐。虛擬制造虛擬設計虛擬裝配模擬駕駛、訓練、演示、教學虛擬醫(yī)學工程（虛擬手術/解剖/醫(yī)學分析）虛擬實訓教學價值體現(xiàn)方案設計分析建設目標建立一個完整的虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)是成功進行虛擬現(xiàn)實應用

關鍵，而要建立一個完整的虛擬現(xiàn)實實驗室，首先要做

的是要有一套完整、可行的虛擬現(xiàn)實實驗室的解決方案。

以專業(yè)教育實訓目標為準則，結合先進的虛擬

現(xiàn)實技術建設一套虛擬現(xiàn)實展示手段

根據(jù)目前學校教學發(fā)展需求，本期建設目標是：

應具有的功功能1、滿足教學要要求，突出出技能培養(yǎng)養(yǎng)。2、實訓基地要要成為產、、學結合的的平臺。注：應與共享資資源的企業(yè)業(yè)共同努力力，建立市市場導向、、共同建設設、校企聯(lián)聯(lián)動的運行行機制，進進一步實現(xiàn)現(xiàn)生產育人人1)承擔學院的的實習實訓訓任務，突突出實踐技技能與創(chuàng)新新能力培養(yǎng)養(yǎng)，體現(xiàn)為為服務教學學的宗旨;(2)通過三維立體建建模營造生產環(huán)環(huán)境，培養(yǎng)養(yǎng)學生工程程應用能力力;(3)體現(xiàn)素質教教育，體現(xiàn)現(xiàn)人文關懷懷;(4)(1)為教師創(chuàng)造造學習的空空間，為學學院培養(yǎng)大大批急需的的“雙師型型”教師;(2)為學生課外外科技創(chuàng)新新活動提供供場所;(3)健全技能工種種鑒定項目;(4)進入企業(yè)，實實現(xiàn)生產。虛擬現(xiàn)實實訓訓室系統(tǒng)結構構設計具有沉浸感的虛擬現(xiàn)實三維立體顯示系統(tǒng)面向應用對象的虛擬現(xiàn)實應用開發(fā)平臺6自由度虛擬現(xiàn)實交互系統(tǒng)中央集成應用控制系統(tǒng)系統(tǒng)結構設計虛擬現(xiàn)實實訓訓室系統(tǒng)功能能設計系統(tǒng)功能6自由度實時交互功能力反饋或觸覺反饋功能立體三維音效輸出功能沉浸式立體顯示二次開發(fā)功能方案設計虛擬現(xiàn)實三維維立體顯示系系統(tǒng)通過集成虛擬擬仿真系統(tǒng)平平臺，應用環(huán)環(huán)幕、高清設設備等展示手手段，逼真再再現(xiàn)各種操作作環(huán)境，豐富富教學手段，，成為學校實實訓的發(fā)展趨趨勢。方案介紹弧幕立體投影影系統(tǒng)1.三通道環(huán)幕立立體投影系統(tǒng)統(tǒng)介紹：三通道環(huán)幕立立體投影系統(tǒng)統(tǒng)，是指采用用3臺投影機，平平行吊裝方式式組合而成的的大屏幕展示示系統(tǒng)，三通通道的環(huán)幕弧弧長8米，高2.2，弧度為120°左右。顯示的的分辨率在2560*768左右。三通道道環(huán)幕投影系系統(tǒng)可以用來來播放視頻、、PPT、立體電影、、虛擬仿真VR案例等，可用用于教學、演演示、工作匯匯報等。2.三通道環(huán)幕對對環(huán)境的要求求：多通道環(huán)幕要要求房間的寬寬度不低于8米，長度不低低于10米，高度不低低于2.8米。最佳面積積為100~150平方米之間。。光線以暗為主主，最好配有有窗簾以及二二種不同的燈燈光。安裝空調，用用于改善室內內溫度，讓設設備在最適宜宜的溫度之下下工作，延長長使用壽命。。圖例說明圖例說明設計圖環(huán)幕立體投影影系統(tǒng)設計圖圖結構圖技術介紹DLP投影機介紹目前市場上出出現(xiàn)的DLP投影機，多數(shù)

三片DLP投影機，三片DMD芯片分別反射三原色中的一種顏色，已經不需要再使用色輪來濾光了；使用三片DMD芯片制造的投影機亮度最高可達到12000ANSI流明，它拋棄了傳統(tǒng)意義上的會聚，可隨意變焦，調整十分便利；其分辨率也比較高，不經壓縮分辨率可達到1280×1024。DLP最大的優(yōu)勢就是色彩還原性、亮度均勻性和對比度，這些指標在多通道環(huán)幕的軟邊無縫拼接中非常關鍵，直接影響到系統(tǒng)的最終效果和畫質穩(wěn)定性。DLP投影也是業(yè)內公認的多通道拼接投影機的最佳選擇。技術介紹可視化編程虛虛擬現(xiàn)實開發(fā)發(fā)平臺以創(chuàng)新的可視視化模式讓用用戶輕松建構構互動體驗，，內建超過700種的行為模塊塊，從初期產產品原型設計計、虛擬環(huán)境境模擬發(fā)展到到3D互動操作，輕輕松建構出身身臨其境栩栩栩如生的完美美體驗。技術介紹虛擬現(xiàn)實交互互系統(tǒng)數(shù)據(jù)手套力或觸覺反饋系統(tǒng)位置跟蹤器虛擬現(xiàn)實交互互應用中通常常會借助于一一些面向特定定應用的特殊殊虛擬外設，，它們主要是是虛擬交互系系統(tǒng)方案典型應用用領域虛擬制造