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三維虛擬實驗作為現代遠程教育的重要組成部分在保障教學效果方面起著不可替代的作用,已經獲得了越來越多人的青睞。但是由于它的發展起步較晚,技術上還很不成熟。目前的虛擬實驗多為簡單的二維實驗演示實驗,在實驗真實感、交互性和教學效果等方面與真實實驗相差甚遠。 近年來,虛擬現實技術的出現為虛擬實驗的發展帶來了新的生機。

由于它采用了3D 數字化技術、多傳感交互技術以及高分辨顯示的科學可視化技術,能夠生成三維逼真的虛擬場景,并能使用戶與場景進行實時交互,感知和操作虛擬對象,因而能夠提供比現有虛擬實驗更佳的性能和更好的教學效果。 四度科技對虛擬實驗和虛擬現實技術進行了分析,深入研究了如何利用虛擬現實技術及Web 技術來架構新型的網絡虛擬實驗系統。

在系統設計與實現過程中,針對當前遠程教學系統的特點采用桌面型虛擬現實系統,使用戶只需通過鼠標和鍵盤就能夠與虛擬場景進行交互。論文主要研究的工作包括: 對現存虛擬實驗系統的不足及虛擬現實技術的特點進行了分析,闡述了虛擬現實技術用于虛擬實驗開發的優勢。

提供了一個可以通過網絡訪問的虛擬實驗室的設計實例，并對其中的模型建立及交互控制進行了詳細的論述。 網絡虛擬實驗就是在WEB中創建出一個可視化的三維環境，實驗者可以通過瀏覽器觀察模擬實驗過程，通過鼠標的點擊以及拖曳動作來操作和控制虛擬的實驗過程。

在本文所介紹的過程控制虛擬實驗室系統中，學生通過瀏覽器就可以觀察到參數的調節對控制過程產生的各種影響，使得他們很方便的觀察到不同的控制效果并很容易地掌握控制原理，極大的提高了他們的學習興趣和效率。本系統的開發為用戶訪問遠程虛擬實驗室提供了技術支持，通過計算機網絡把實驗過程、方法以及實驗結果迅速而直觀的展示給遠程用戶。

在三維建模技術部分介紹了視覺建模技術，包括幾何建模、運動建模、物理建模、對象行為建模和模型分割技術并給出了外部三維模型的導入方法。在虛擬實驗室控制系統中，對人機交互、虛擬實體操縱技術及過程控制虛擬實驗室系統的實現。

北京四度科技專注于品牌展廳多媒體設計施工和3D交互內容數字視覺制作一體化服務，公司擁有經驗豐富的創意設計、數字內容制作、計算機軟、硬件設計開發團隊，擁有人機交互、AR/VR、數字創意制作等核心技術，為博物館、科技館、規劃館、企業展廳、文旅樂園、產業園區、公關活動等提供全方位的多媒體數字解決方案。