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关键词:电视电影论文
近几年,随着《阿凡达》《魔兽》等科幻电影在全世界范围内取得成功,人们开始尝试将IMAX、4K等现代技术运用于影视的制作过程中,而技术的更新换代极大地促进了影视行业的发展。其中,VR虚拟技术正成为继3D技术后影视行业的新宠,一些国际知名公司对VR虚拟技术的开发和应用也充分地说明了VR虚拟技术光明的发展前景。例如,2014年Facebook公司并购了一家专营VR头显的公司Oculus,我国的阿里巴巴、腾讯等公司也相继制定规划,希望成为国内VR技术界的领先者,从而使越来越多的资金和人员涌入VR领域,使我们有理由相信,VR虚拟技术必将成为影视艺术未来发展的核心力量。
1、VR虚拟技术在影视制作中的实际应用
现阶段,我国影视领域运用VR虚拟技术进行拍摄和制作尚处于一个摸索与发展的过程。VR电影和VR电视,不是单纯的技术升级,而是伴随着VR虚拟技术在生活中广泛运用,是影视领域的一次从软件到硬件、从内容到终端的大胆尝试,将对整个影视制作界产生积极而深远的影响。以VR电影的制作为例。首先,VR虚拟技术的实现需要大量设备支持,机位与GoPro的数量比差不多是1∶6,甚至更多,才能全方位地进行拍摄;其次,所有的机器都必须连接同一个WiFi,才能保证同时开机进行一个片段的拍摄,否则后期画面修补时可能会出现因画面帧率不统一而无法合成画面的情况。除此之外,VR电影的技术要求也十分严苛。拍摄过程中,尽管有超过6台的机器,但是拍摄主体必须只对准其中的一台,才能完整地将摄体的细节记录下来。为了生动地表现动作场景,使其进行得更加流畅,VR电影需要在至少每秒85帧的条件下拍摄,而普通电影一般多为每秒24帧。后期制作之前,需要对前期运用VR虚拟技术拍摄的素材进行整理。由于前期通过6台机器进行拍摄,此时的素材数量随之发生变化,即同时输出6条素材。对于后期制作而言,最重要的是进行画面的缝合,需要用到像Kolor…AutopanoGiga之类的编辑软件进行制作和修改,将其导入输出素材中。此时,电脑会自动编辑,使6个素材的画面在捕捉的某一点上实现声音和画面的同步,基本修改完成以后,我们可以在PRO等软件上开始进一步细致的制作。
2、VR虚拟技术对影视艺术造成的影响
第一,传统导演模式会受到VR虚拟技术的影响。过去的电影由于对沉浸式体验要求不高,一般只需要搭建一个半景棚就可以进行正常拍摄,而在拍摄VR电影时,观众希望看到全方位的视频,获得三维的空间体验,这种二维到三维的转变对导演提出了极高的要求,不仅要求具备多维的制作思维,同时还要精通全景棚和露天的画面拍摄。其次,观众在观看VR电影时,可主动改变座位与电影屏幕之间的距离,观看体验的灵活性使观众更容易身临其境,被剧情吸引。为了使观众能够在自己喜欢的视角和位置观影,导演需要作为一个引导者从电影的视角出发,抓住观众的视点,引导观众直至整个故事的结束。需要注意的是,VR电影频繁采用非线性叙事的方法,甚至是多线性叙事,而不同的观众选择的观看视点也存在差异,这就要求导演自身能够熟练地掌握VR虚拟技术与故事整体架构之间的结合。导演为了满足观众对于主要剧情的预设,还需要增加主人公之外非主人公的故事结局,即把握故事主要剧情的同时,也要照顾故事细枝末节的发展。第二,镜头语言也会随着VR虚拟技术的运用发生变化。镜头语言是传统电影制作中最重要的环节,但是在VR电影中,镜头语言的作用逐渐淡化。传统电影通过荧幕表现故事,镜头语言是其最主要的辅助工具,而在VR电影的创作过程中,VR机器的位置较为固定,并不存在惯用的推、拉、摇、移等拍摄行为,采集运动镜头时,VR机器会被安置在一个轨道滑板上随着摄体的移动同步拍摄,这里就完全摒弃了传统电影里的远、近、中、特等镜头转变,镜头不再是影片的最小单位,某一空间位置取而代之。第三,演员表演也会受到VR虚拟技术运用的影响。传统的演员表演是按照场次来演出,而VR电影的表演要求是,给定演员一个特定的区域,让演员按照空间形式演出,类似于话剧的表演形式。以VR电影全景拍摄为例,要求导演和工作人员离开现场,导演在摄影棚外用对讲机对现场进行拍摄指挥。并且,传统的录音设备由在场的录音挑杆人员进行录制,而在VR电影拍摄录音环节中,由于现场的工作人员全都退居摄影棚外,录音完全是演员自己来录制。演员表演的自由性使拍摄过程中容易产生一些意外事故,如忘词、笑场,甚至还包括录音设备损坏,所以VR电影的制作成本相对于传统电影较高。
3、VR虚拟技术在影视艺术中的应用前景
近几年,尽管VR虚拟技术已经成为普通大众口中的热门话题,但是这种“受欢迎”仅限于概念上,影视艺术中并没有广泛地运用VR虚拟技术,甚至国内院线都没有正式上映过一部纯VR虚拟技术制作的电影。科技是一把双刃剑,VR虚拟技术既存在一定的优势,也有着自身的局限。VR技术在提供给观众全方位观看体验的同时,也因设备的局限性,导致影片时长过短,多控制在20分钟以内,并且在增加观众的自由选择之后,VR影视制作难度也随之变大,鉴于这种情况,导演在情节设置上趋于简单化。当然,VR虚拟技术也不尽然都是缺点。现阶段,VR虚拟技术在影视领域的运用主要分为VR影视体验、影视短片及风景类电影制作三个方面。导演经常利用VR自身的技术特点,结合影视的具体需要,进行一些始于VR电影的制作,从而满足新时期人们对于VR虚拟技术的期待。例如,空间密闭类电影,就可以借助VR虚拟技术的力量、密闭的空间、VR的多视角,营造出影片所需要的紧张、刺激氛围。又如,未来恐怖片的制作,必然会用到VR虚拟技术,强烈的沉浸式体验可以让观众处于第一视角经历惊悚的剧情。再如,一些强调空间感的纪录片,如《动物世界》就可以使用VR虚拟技术,使观众既可以站在动物的视角学会自然知识,同时拍摄技术上的创新也会明显增强纪录片的教学效果。
4、结语
VR虚拟技术在影视艺术未来的发展版图中必然会占有一席之地以及拥有光明的应用前景,但前提必须是导演能够充分认识到VR虚拟技术的技术特征与影片自身的需求,在此基础上,将两者结合,从而营造出独特的氛围,给观众带来充分的沉浸式体验。切记不要强行运用VR技术,将VR技术作为影视的噱头,否则影片的内涵和水平将会失去平衡,进而得不偿失,只有合理地融合艺术与技术,VR虚拟技术才能更好地在影视行业中得到发展和进步。
参考文献:
通过这种虚拟的模式,人们可以和仿真环境相互作用,并且结合自身对世界和事物的认识和感知,来想象真实环境,很大程度上启发了设计者。这种身临其境的感知三维空间以及人机趣味性的互动也是虚拟数字技术的实质性特征,与现代环境艺术设计十分契合。设计者在环境艺术设计的过程中,通过虚拟数字技术的运用,可以更好的进行设计,更加直观地与建设方讨论和汇报设计方案,更好的展示设计模型。也有助于施工单位通过虚拟技术的模拟,及早发现设计中所存在的问题,提出改进的方案,减少损失,提高经济效益。此外,在一些空间性较强的建筑和环境景观规划设计的过程中,能够为设计师、建设者提供很好的互动演示。这些优点解决了环境艺术设计中所存在的问题,加上这项技术的不断成熟,价格不断降低,技术质量不断提升,功能不断强大,操作性不断增强,这项技术目前在环境设计中的到了很好的推广和普及。
二、虚拟数字技术在环境艺术设计中体现的优势
(一)虚拟数字技术使环境艺术设计展示更加直观
随着国家经济的飞速发展,房地产行业也在迅速崛起,所以环境空间的设计工程也在不断急增。环境设计的展示方法大致经历了从手工绘图到电脑绘图再到动画展示等过程,人们一直在不断地寻找一种更高的技术、更好的品质来达到设计成果的最佳展示效果。虚拟数字技术的特性正好符合设计者的需求,通过软硬件技术平台模拟出真实的空间环境,给人一种逼真的视觉等各种感官刺激,给人一种身临其境的感觉,更能吸引客户的注意,给人更加深刻的映像。
(二)虚拟数字技术使设计更加精准
虚拟数字技术因为其有着很强的真实感,所以在计算项目成本的时候能够提高在工程结构和材料预算方面的精确度,从而有效地防范出现预算错误。例如在大型的,空间结构较为复杂的建筑工程项目中,和大城市的环境规划设计中,可以有效地避免造价人员因对建筑物的空间结构不明确而造成的损失。
(三)虚拟数字技术增强了设计的互动性
虚拟数字技术的优势还表现在其自身独特的互动性,设计者在环境艺术设计的过程中通过使用虚拟数字技术能够增加客户和作品之间的互动性。例如:客户可以通过虚拟数字技术进入设计作品的某个具体单元中,“实地”考察设计的各个单元,感受设计和自己的需求是否符合,并便于客户提出相关的改进建议。这是传统的动画技术难以达到的,也是设计者、客户、施工者更喜欢的一种展示方式。
(四)虚拟数字技术可以配景展现
在计算机虚拟网络技术出现之前,我国也在使用一些网络技术进行信息数据的传输和网络之间的连接,但是以往的这些连接方式由于受到地理环境的影响,那么计算机虚拟技术的实施过程中存在很大的阻碍,那么在计算机网络技术灵活运用的过程中,就必须要正确的认识到计算机网络技术使用的灵活性,能够进行系统网络连接的灵活使用,从而促进其更有效的利用经济资源和信息资源进行合理的网络数据传输和运用。通过实现计算机虚拟网络技术,能够减少人工操作量,这样就能够有效的避免在人工操作过程中造成对计算机网络虚拟技术的影响,造成后期的维护工作开展的麻烦,在工作过程中,通过减少虚拟网络的资源消耗,能够以最小的经济利益成本实现同等的信息数据传输,同时提高了信息数据传输的准确性,在保证达到信息交换和数据传输最大安全运行的基础条件下,能够确保其良好的使用,通过获取局域网相关的信息,避免了交换机在直接复制信息的过程中容易造成不必要的信息传输堵塞,提高了网络连接的实用性,同时可以有效的替代路由器工作,提高了计算机虚拟技术发展运行的效率,通过将其技术很好的加以应用,从而促进其更好的发展和运行。
二、计算机虚拟网络技术的应用原则探讨
计算机网络技术在我国最近几年的发展过程中也取得了很好的发展效果,当前我国的计算机网络工程发展非常迅猛,在发展过程中由于其先进性的特性,因此其淘汰速度非常的快,那么就需要进行软件的频繁更换,在操作过程中耗费了大量的资金,因此在计算机虚拟网络技术应用过程中,我们需要做好其前期设计工作的开展过程中,在设计工作开展时,要保证其正常的功能良好使用,同时也需要考虑其使用寿命,那么在软件和硬件更换和设计过程中,需要做好相应的设备筛选工作。通过明确目标,从而在设计过程中,能够提高设计技术的实施和发挥,减少设计成本的浪费,节约成本,从而更好的推动计算机网络技术的良好发挥运用。在计算机网络虚拟技术应用发展过程中,会存在很多的不确定影响因素,那么在其设计过程中,就需要正确的认识到这些干扰因素对计算机网络技术发展可能产生的不良影响,从而正确的认识计算机网络技术发展过程中,所遇到的这些问题,能够正确的对待,并且确保工作的顺利开展。在实施技术和网络技术应用过程中,需要制定严格的技术设计规范,通过对其计算机网络技术进行严格的规范和整理,保证计算机性能能够得到较好的发挥,同时将整个规范设计计划贯穿到整个网络技术的应用过程中。让研究人员能够通过利用大量的资源确保计算机的稳定运行和功能的良好发挥,从而提高了虚拟网络的安全实施和操作,在进行规范实施的基础上,能够加强对操作规范的认识,改善其操作过程,从而提高网络的安全稳定运行。
三、计算机虚拟网络技术的实际应用探析
计算机虚拟网络技术的发展能够试下在公开性的网络平台上构建一个安全性能高、稳定性强的私人网络,VPN和VLAN两种不同的虚拟连接方式相比于其他的连接方式,更加的高效、安全、稳定、经济,在其运行过程中,采用的是实名制的身份认证方式,这就能够保证信息的准确性,即使是在公共网络中获取到了用户名等有关信息,也不会造成密码的泄漏,那么信息数据的安全性明显提高,提高了整个网络数据传输和保存过程的安全性能。这两种虚拟的网络技术,可以在公开网络技术的基础上进行了进一步的发挥和改善,采用的是虚拟网络技术,其表现形式也更加的抽象,在虚拟网络技术操作和应用过程中,都是由专业的操作人员进行操作和实施,这样就能够保证基础网络和专业性网络之间存在较大的差异,使得基础网络技术和专业性网络技术能够很好的发挥和实施,作为一项独立的专用网络系统,计算机虚拟网络能够确保个人和公共网络的分离,做到信息数据的独立传输和独立保存,从而能够最大限度的保证资源的稳定、安全和有效。
四、结束语
1.1虚拟工程技术的特点
虚拟工程技术实际上是建立在虚拟模式下,通过使用计算机进行相应的分析。依据相关模型,工作人员可以适当的建立一定的虚拟装配。在进行装配的时候,能够及时发现其中的错误,及时进行纠正,从而保证具有一定的精确性,此外,还可以利用计算机来改正零件存在的错误,具有操作简单,方便等特点,而且在利用计算机改正以后,可以自动出现新的模型[1]。虚拟工程技术可以在一定程度上改变零件由于出现错误导致的质量问题,全面实现装配、设计、检验的协调方式,可以有效的增加产品质量,保证企业具有一定的竞争优势。
1.2虚拟工程技术应用过程
利用虚拟工程技术进行设计的时候,基本上都是依据产品的生命周期进行分析的。所以,在设计的时候,需要依据客户提出的相关建议和需求进行分析,明确产品的主要性能和实际使用功能,然后在利用虚拟工程技术进行相关的设计,利用虚拟加工进行产品的生产,如果能够符合客户实际需要,就可以进行实际生产,一旦出现问题或者不符合客户的要求,需要进行及时修改模型,然后进行相关理论计算、实践推理以及循环修改等,保证能够符合实际规范和要求,然后利用计算机进行优化设计。在设计相关零件的时候,应该具有一定的专家系统,依据不同的设计规范和特点得到不同的数据特征,从而建立符合实际情况的模型,形成相应的零件元模型[2]。然后在模型的设计前提下,进行分级和分类,利用一定的理论和推理得到相应的产品。在进行虚拟工程设计的时候最主要的就是设计产品模型,在设计的时候出现不同的领域,所以,应该依据不同的类型建立不同产品模型,保证产品虚拟模型具有一定的意义和作用。
2虚拟工程技术的机械虚拟样机技术在机工程设计中的应用
在上世纪八十年代出现了一种新的机械工程设计技术,虚拟样机技术,是利用计算机技术逐渐发展和更新的一种辅助计算机机械工程技术,虚拟样机技术也可以被叫做机械系统动态仿真技术。相关设计人员在计算机上设计一定的模型,然后合理的进行一定的动态分析,不断改进技术和设计方案,利用数字化模式来合理代替物理样机。使用这种虚拟样机技术可以很好的降低成本,有效增加产品的性能以及产品质量,得到最符合实际的设计方案,所以,在技术刚刚发展起来的时候,就已经得到各界的关注和重视,很多大型企业也开始逐渐使用这种技术,对于企业提高社会效益和经济效益具有一定的意义。在设计机械工程的时候,适当的使用计算机仿真技术,可以有效的建立各种模型,包括加工零件的方式、加工零件的顺序、选用的工装以及参数、连接件具有的连接性以及运动性。数字化虚拟样机实际上是一种全新的管理和设计方式[3]。机械虚拟样机是一种在三维CAD基础上发展起来的技术,三维CAD是一种可以进行自底向上、自顶向下的造型模拟设计方式,能够进行仿真装配,结构分析以及仿真运动等很多比较困难的过程,保证设计更加合理。这种方式可以更加方便的联系CAE系统,适当进行合理的仿真,为设计提供一定的数据信息。依据UG、SolidEdge等作为基本设计平台,从而建立一定全参数三维模型。适当的分析零件的有限元和模拟整体的运动性,利用虚拟化机械技术完善和实施,建立一套符合企业自身发展的三维CAD机制,从而可以有效的转变设计模式,提高产品的质量和效率[4]。
3虚拟样机技术在机械工程设计中的优势
在机械工程设计的时候,虚拟样机技术具有一定的通用性,可以有效的解决设计中出现的困难问题。虚拟样机技术实际上是在动力学和力学前提下发展和创新的,是简化处理困难问题的有效方式。大部分的虚拟样机基本上都是利用代数混合方式建立的,可以简化复杂问题。虚拟样机可以由很多六个自由度来建立结构域,并且互相约束,具有一定的通用性,为建立不同种类的模型提供依据和条件。此外,虚拟样机还可以在一定程度上方便进行系统维护和建设,保证软件具有更高的后期处理作用。依据运动情况进行传统的机械分析,需要建立一定的模型,虽然没有多少步骤,但是由于会涉及很多方面的数据和运算,导致过程比较复杂,经常会出现错误,从而浪费大量的物力、人力以及财力,才可以保证具有一定的精确度[5]。使用虚拟样机技术,可以有效的降低人力、财力等的使用,有效的增加工作效率。在建立一定模型之前,可以利用计算机来完成数据的计算和求解,具有操作方便、精确度高的特点,提高了相关设计人员的创新能力,保证机械设计能够得到一定发展。传统技术会出现很多数据信息,需要具有一定的经验。而虚拟样机技术具有更加方便的计算优势,可以直观的展现计算结果和机械性能,保障具有很高的技术和水平。
4结语
1项目研究依据
在传统运维中:侧重点为监控;监控的主要内容是网络以及IT资源运行的健康状态;偏重技术层面,对了解IT资源运行情况有所帮助;目的在于保障IT资源的正常“运行”;但几乎没有“维护”的成分。在ITIL运维中:参照ITIL标准建立的运维体系,流程为主;规范企事业单位在IT管理过程中的步骤,与监控结合不紧密;虽以低成本高效率为目标,但在国内的实施案例中发现,几乎很难达到这个目标;根本原因在流程增加了运维的过程,缺少关键业务支撑“服务”。而业务运维中:管理维度由“IT资源”转向为“业务”;形成自上而下的自动化事故分析机制;从全景业务视图可追溯到故障资源的物理位置;更加易于管理,运维过程更加透明、可控,效果更加明显;业务系统性能评估服务,让决策更有依据。站在运维的角度去为用户解决目前运维中的各个信息孤岛,将系统数据完美结合到本系统之中,并以图片,三维,报表等方式将各部分数据分类显示。实现运维操作一体化,简化维护人员工作,便于领导查阅及安排工作。
2项目关键难点
项目的研究过程中主要攻克了:(1)三维虚拟技术使用,将设备、实际环境、机房厂址建模形成完整场景,并依据地址形成完整网络拓扑链条;(2)数据采集系统的研发;(3)培训系统的研发等难题。本项目在IT运维领域上实现三维虚拟技术开展的新模式,将机房的日常运营维护升级成为全景系统,从ITIL中吸取其优势之处,与业务完美结合,同时简化其流程,使不同的操作人员和领导分层显示自己的界面,将界面友好度和流程度简化,减轻维护人员的操作难度,提高工作效率。
3项目建设目标
全景平台建立,依托三维虚拟技术,图形化真实的设备及物理位置和机房本身物理地址,构成一个完整的网络拓扑。网络分析,提供平面拓扑,鹰眼拓扑,鱼眼拓扑等多种不同角度展现模板,采取原始网络数据,生成模型,给故障预警提供重要依据。监测预警平台建立,采取报警数据,以实时的告警浏览方式预警,可快速掌握当前报警信息,了解历史报警趋势,定位故障原因。统计分析,提供多种分析方式和数据,让参与运维的每个角色都可以查询到与自己关系最紧密的统计分析报告。数据采集接口系统研发:获取机房相关系统相关数据。培训平台建立,以虚拟现实方式,让学员身临其境的学习业务知识,了解业务体系,并以实际数据位模板结合三维虚拟技术改变以往培训模式,提高培训效率,提升学员学习兴趣,扩升学员知识面,使培训实际相结合,避免产品分离。
4项目应用效果
项目依托“SG186”信息一体化原则,建立了一体化三维虚拟全景运维平台,实现对机房的的远程全景管控,预警,展现,统计,分析等功能,将电力机房的各个点以三维虚拟技术为基础形成的网络拓扑全景化管理,将管控方式表现为全景视图化管理,为不同的人员提供不同的界面,合理利用资源,历史数据综合建立培训系统。减轻维护人员的工作负担,提高问题解决速度,维护人员的工作效率。与其余电力系统数据进行接洽融合,整合目前电力系统相关通信专业在线、离线数据,将信息展现在统一的全景平台之上,提高数据有效使用率。
5结束语
1.1实验室资源共享由于测控专业学生相对较少,所以大多高校都不愿花大量经费去建立测控专业的实验室,基本都采用共享其它专业实验室的方式,这也限制了测控专业的发展。我们学院也同样存在这个问题,目前针对测控技术与仪器专业开放的专业实验室有传感器实验室、自动控制实验室和计算机仿真实验室,没有专门的虚拟仪器实验室。之前学生只能在计算机仿真实验室里做些虚拟仪器课程的基础实验,无法做专业实验,在将物联网技术引入之后,我们摸索出了实验室资源共享的模式,也就是将不同实验室的资源共享使用,以此完成虚拟仪器课程的专业实验教学任务。其中传感器实验室拥有近20种传感器、30套ZigBee模块(WSN的一种)和30套GPRS模块(无线传输技术的一种)等设备;计算机仿真实验室拥有50台计算机和配套虚拟仪器软件,可以完成虚拟仪器课程的所有基础实验。在教学安排上只要将传感器技术和虚拟仪器课程分在两个学期,就可以实现两个实验室的资源共享,学生就可以借助于传感器实验室的资源完成虚拟仪器课程的大多数专业实验。
1.2科研成果转化虚拟仪器技术是利用高性能的模块化硬件,结合灵活高效的软件来完成各种自动测试、测量应用。将虚拟仪器技术和物联网技术结合起来,在自动测试测量、无线通信、故障诊断和远程测控等方面有着极大的应用价值和应用前景。目前,国内很多高校和科研机构积极致力于这两者结合模式的研究,如天津大学、华北电力大学等。我们学院在这方面也开展了很多研究,譬如开展了“基于LabVIEW和物联网的风光互补电站监控系统的研究”、“虚拟仪器与GPRS无线通信测试研究”等多项校厅级项目,并取得了一些成果。我们已经将项目涉及的无线传感器技术、GPRS无线数据传输技术应用到虚拟仪器课程当中,对整个虚拟仪器课程的教学起到了很大的推动作用。
2物联网技术的应用体现
物联网技术在虚拟仪器课程中的应用体现在实验教学环节,主要针对专业实验。因为基础实验仅依靠软件编程就可以实现,譬如学生编程练习数组函数、结构等知识。但对于专业实验,必须要有硬件配套才能完成,借助于传感器实验室的WSN和GPRS将传感器测量的信号传给计算机仿真实验室的上位机,再通过上位编程对各种参数进行分析处理,就实现了一套从数据采集、数据传输、数据分析、数据存储、远程监控的完整流程,让学生体会到虚拟仪器作为自动测试测量领域专业开发工具的优势所在,掌握到该领域的一些前沿技术,此类专业实验的实验流程如图1所示,只要改变传感器类型、ZigBee组网方式和数据中心程序,就可以完成不同的专业实验。在实验内容安排上,我们追求量少质高。开设了几个目前科研应用中比较常用的无线通信、远程测控和故障诊断方面的实验。譬如开设的“虚拟仪器与GPRS无线通信测试”实验,就是由校级精品实验项目转化而来,旨在通过借助虚拟仪器的实验平台,快速搭建一套GPRS无线通信系统,模拟实际工程中无线通信的全过程,通过LabVIEW编程,设计出友好的人机交互界面,将无线通信的原理和过程直观形象地展现出来,让学生充分理解无线通信的原理和设计思想,在实验室里就能接触到要在科研项目或企业里才能用到的新技术。同时在课堂教学上将实验中涉及到的物联网技术进行讲解,譬如ZigBee组网选择、ZigBee组网协议、用于GPRS通信的TCP/IP协议等,讲解时可结合项目实例进行,课堂上现场演示利用GPRS技术通过简单编程实现手机短信和彩信的收发,让学生能直观地感受到所学课程的实用性和前沿性,让学生从心底里产生要将这门课学好的冲动。
3教学效果
引入物联网技术之前,由于无法开展专业性的实验,使得很多理论无法得到实践运用和验证,学生只能通过编程练习数组函数、结构等基础实验,普遍感觉实验比较空洞、枯燥,积极性不高,学生感觉不到该课程的工程应用价值,也体会不到虚拟仪器作为自动测试、测量领域专业开发工具的优势所在。在将物联网技术引入之后,使这一问题得到很大改观。开设的实验项目涉及的内容是目前很流行的无线通信领域,而且GPRS通信中还可以实现手机短信的接收和发送,所以学生的积极性都很高。另外,在项目的实验过程当中,每组学生会对程序界面的设计和调试过程进行探讨,所以实验氛围也很好。另外该类项目要求学生要对所做内容有个清晰的思路和具体实现方案,要求学生具备一定的编程能力和程序调试能力,所以对学生实践能力的锻炼,创新意识的培养、探究性思维的启发都起到一定作用。
4结语
结合虚拟技术的特征和它在产品展示中的一些应用实例,从中我们可以了解到,基于虚拟技术的家电产品展示设计是将家电产品设计成虚拟的模型,并整合声音、视频、图像、动画等新媒体元素,营造具有沉浸性、交互性、构想性的虚拟的展示环境,在这样的环境中消费者可以对虚拟展示的家电产品进行放大、缩小、旋转等全方位的观察,还可以完成改变颜色、造型及材质等一系列的设计动作,结合必要的一些设备实现家电产品工作原理、工作过程等功能。。由此可见基于虚拟现实技术的家电产品展示不仅仅是一个动画演示媒体,还是一个开放、互动且具有一定展示设计功能的虚拟场景。
二、虚拟现实技术在家电产品展示设计中的应用优势与价值
随着社会经济的发展科技的进步,在高速发展的经济时代的今天,人们对目前生活具有极大的便利性追求,网络信息充斥着各个角落,带给了我们极大的便利性,传统的静态的产品展示极大阻碍了人们的视线。传统的展示方式,已经让人们产生了审美的疲劳,已经不能够满足当代产品展示的基本需求,不能够体现产品的展示独特性、创新性和艺术性。使得人们只有亲自去购买现场才能够了解和体验产品属性。产品虚拟展示设计可以利用计算机技术营造出一个仿真的虚幻的坏境,设计者可以通过漫游动画、三维效果图等方法来展示产品设计效果,让决策者、设计者以及消费者来感受、认识、理解和评价。传统展示方法有一个类似的缺点,就是不能以人的视角深入其中,得不到全方面的设计效果和观察,而应用虚拟现实可以很好的做到这些。消费者可以从不同角度,实时真实互动地看到产品设计效果,虚拟展示是一种交互体验性、便利性相结合的新型展示手段,极大的满足了经济信息时代人们的需求。
(一)虚拟现实技术可以自由、人性化的互动式体验
目前,在市场销售活动中,家电产品的展示比较广泛的应用展示方式仍然是实物展示。但家电产品不同于其他的产品,促成消费者购买家电的众多要素中品牌口碑、技术领先、产品功能、安全性能、外观设计、产品质量、绿色环保、节能效果前8项指标使其无法全面的开放式的展示,一般消费者在观察及选购的时候自由度较低,不能够获得最佳的体验感。而基于虚拟现实技术的小家电产品虚拟展示方式更注重消费者体验,更关注提升用户的自由感知。在虚拟家电产品展示中,虚拟现实技术引入家电产品展示效果更加逼真,消费者可以根据需要放大细节,变换视角,实时修改颜色、造型、材质,从而挑选自己喜欢的款式进行交互式体验等,同时还可以通过网络与其他在线的消费者交流经验,从而可以在愉快轻松的体验中产生购买的欲望、坚定购买信心。消费者还可以及时与设计者进行沟通、探讨设计中存在的问题,进行协同化、协作化交流,这也是传统的实物展示和网络静态的图片展示无法比拟的,这也是较多消费者较喜爱的演示方式。基于虚拟现实技术的展示设计带来新奇、人性化且自由的互动式体验方法也有助于发掘潜在消费者。
(二)连续、直观的视觉效果
在目前较为常见的家电产品实物展示方式中,消费者受外在的条件影响很大程度上受到限制,以图片、文字或Flash多媒体技术往往只能提供家电产品的平面图,给消费者的信息量有限,与实物相比也有一定的差距,而且缺乏互动性。家电产品展示中应用虚拟技术,以虚拟的三维模型为家电展示的表现形式,不仅仅能全方位地展现家电产品,而且还能对它任意缩小、旋转,、放大获得多角度、多方位、连续性的展示。虚拟现实技术对产品可以进行实时渲染,具有传统的静态的展示不可比拟的优势,互动性体验的浏览方法使其比多媒体的展示方式更为先进。应用虚拟现实展示形式,不仅能够展示出家电产品外形的各个面面,再加上消费者通过人性化的互动性操作,对家电产品进行深入观察,能够有更全面的了解,使购买机率增加,从而为商家带来更多利润。
(三)提升家电产品的营销性能
为了争得消费市场份额,销售商竞争非常激烈。他们不断探讨最新的零售手段,以寻求销售额增加的新办法。最有效的销售方式就是展示。从有销售业开始,销售者怎样向消费者展示家电产品就是一件非常值得探究的事情。可以说家电产品虚拟展示是最目的最直接的提升家电产品的销售量。
三、结语
1.1虚拟实验提高教学效益高效课堂的教学效益在于让学生在一节课内知识的掌握、方法的运用、能力的培养效益最大化。虚拟实验的引入目的在于在有限的时间内,发挥学生学习能力,获得尽可能多的知识。虚拟实验教学包括以下步骤:①实验预习:实验内容、实验方法和实验原理及预习评价习题;②虚拟实验教学:操作实验原理的过程、注意事项、实验数据分析等方面的教学;③实验评价:对实验预习、实验操作过程、实验数据分析的评价体系。在教学过程中,课前学生根据学案预习新知,做好学习准备,发挥学生的学习主动性。课内教师适宜设置精讲内容,充分调动学生积极性、主动参与性,组织学生分组学习,通过个体观察发现、动手演练,组员团体总结理论,探讨知识,教师启发引导、讲练结合展开教学活动,发挥学生在教学中的主体作用。实验结束后,要对学生的实验结果进行系统评价,评价内容包括对课前的预习、课上的实验过程及实验结果,使学生在激励、鼓舞和自主中学习,掌握知识和技能。仍以放大模块学习为例,整个模块的学纲要求16课时,实际教学课时为12课时,通过将基本放大电路和分压偏置放大电路验证性实验引入虚拟实验,合理将课时压缩,并成功完成教学任务,达到预期教学效果。整个课堂教学充分体现:(1)教学过程学生主动参与:学生通过教师的启发诱导和对实验现象的观察分析,对学习内容进行研究探讨,充分体现了“以学生为主体,教师为主导”的教学原则。(2)教学过程中三维目标有机融合:学生在学习过程中体验了科学研究的严谨,在合作获得知识和技能,在课堂任务的驱动下增强责任心,同时享受了学习成功的快乐。(3)教学过程多形式巩固学生学习成果:教学中及时跟进、监测、反馈、消解,以多种方式帮助学生理解学习内容,使三维教学目标的达成度更高。
1.2虚拟实验关注学生全面和谐发展通过引入仿真实验,学生消除了畏惧心理,大胆的进行各种实验模型的测试,开拓了视野,从而学生学习更加主动,学生由被动的知识容器和知识受体转变为知识的主宰、学习的主体。学生在模拟的世界中得到分析问题、解决问题的能力,在疑问中掌握并巩固所学的知识,记住重要的概念和定律应用,从而达到举一反三的效果。课堂上师生共同交流合作,和谐互动,在轻松愉悦的氛围中进行教学活动,在有效激发学生学习兴趣,提高学习效率的同时,培养了主动探索、自主创新的能力和团结合作的精神。理实一体化教学模式旨在使理论教学与实践教学交互进行,融为一体,让学生在“学中做、做中学”,在学练中理解理论知识、掌握技能。虚拟实验教学的引入,恰是帮助了学生更好得在学中做、更好的在做中学,虚拟实验的无危险性、易操作性大大激发学生学习的热忱,虚拟实验的逼真环境增强学生的学习兴趣,学生边学边练边积极总结,培养了学生的学习能力,达到事半功倍的教学效果。
2通过引入虚拟实验,拓展实验教学的时空性
通过引入虚拟实验教学,打破传统实验教学的局限,优化了教学资源,拓展了实验教学的时空性,为学生提供了一个开放性的实验平台,使学生快速、便捷地获取各种所需的知识和技能。
2.1虚拟实验拓宽了实验室的空间虚拟实验以计算机仿真技术为核心,融合了现代教育技术教学手段,具有建设速度快、成本低、易于管理的特点。传统的实验教学常常由于资金不足导致实验设备紧缺且落伍,学生招收人数多引起设备数量、实验场地的不足等等,这些因素都限制实验室的发展。虚拟实验作为现有实验室功能的一个重要补充,它以自身独有的计算机仿真技术优势,以及虚拟实验室中实验仪器可复原、无限次使用的特点,大大降低了实验成本,一定程度上弥补了真实实验场地、设备数量的限制和资金的不足,拓宽了实验室的建设空间,为学生提供一个身临其境的实验环境的同时,优化了实验教学资源。
2.2虚拟实验拓宽了实验学习的时间在实际教学中课程实际教学学时常常少于大纲分配学时,从而导致学习内容多而学生学习时间的不充裕的情况,其次由于学校课堂时间和实验室的使用有限性,学生往往无法将实验现象全部理解。基于虚拟实验室的资源共享性的优势,学生可以安装在自家电脑上模拟,根据自身的实际情况课余可以回家自行研究探索知识。虚拟实验室使得学习打破了学习时间的限制,学习空间也得到了延伸,学生在学习中起到主导地位,掌握了学习的主动权。
基站网元需要对数据的各种操作方式作出快速的响应,以及用户信息的固化存储,防止断电后引起的数据丢失,基站的系统资源有限制,不能选用耗费系统资源的物理数据库,专用通信网络使用SQLite数据库,集成了内存的高效操作以及支持物理存储,无需安装,应用广,商用性好。基站控制器,调度台服务器,网管服务器等网元需要存储各种不同的用户信息以及呼叫服务信息,计费信息等各种海量数据,它们对操作数据的反应时间没有很严格的需求,但对数据库存储能力有较大的需求,可以采用应用比较广泛的MySQL数据库。一级网元,作为整网的数据存储以及处理中心,数据量以及数据安全性是需要首先考虑的问题,Oracle是最值得信赖的大型关系型数据库。虚拟数据库使上层软件开发人员无需关心任何物理数据库接口,只需要使用虚拟数据库提供的一套接口,即可自由灵活进行数据的管理操作。
1.1虚拟数据库的基本操作数据库的基本操作分为插入,更新,删除,查询,针对每张表的操作方式,也是基于基本的四类操作,根据操作条件进行操作,总可以将数据转化成SQL语句进行操作。
1.2虚拟数据库的实现虚拟数据库操作的底层接口是各种物理数据库提供的API,虚拟数据库需要将这些API集中地封装起来,并根据用户的需求选择使用。封装结构可以如下所示。示例中仅封装了几个常用的数据库API,也可以根据需求追加定义其他API进入封装结构,也可以根据用户需求随时将其他数据库API封装进来。
2数据下发过程
2.1数据正常下发过程(1)底层网元首先向上层网元上报数据资源审计请求,并将底层网元的数据标识(通常为MD5校验码)带给上层网元。(2)计算底层网元数据审计标识,判断底层数据是否与上层网元数据一致,如果一致,发送数据审计结果正确给底层网元,否则发送数据不一致给底层网元。(3)根据结果判断,如果无需同步,向上层网元发送数据审计流程结束,如果需要同步,向上层网元发送数据请求,数据请求中包含请求数据表,以及数据指针,用于标识上次请求到的数据位置。(4)按照请求数据,从数据库中取出数据,以及数据指针,封装进数据下发包。(5)数据循环向下层网元发送,直到底层网元不在请求数据为止,同时底层网元上报数据审计流程结束,完成数据下发过程。
2.2数据异常下发过程(1)底层网元在无法打开本地的数据库情况下,判断为本地数据库已经损坏,向上层网元发送数据库崩溃通知。(2)生成下层网元的数据库,根据网元类型,通过FTP向底层网元发送数据库文件或者数据文件。(3)底层网元接收完成数据库后,打开数据库,上报数据资源审计请求。
3结束语