基于VRML與JAVA的虛擬實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā).pdf

1、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)發(fā)展越來(lái)越快，憑借其強(qiáng)大的交互性、沉浸感和想象性，在各大領(lǐng)域受到了廣泛應(yīng)用。而將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與教育相結(jié)合，用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)來(lái)開(kāi)發(fā)虛擬教學(xué)實(shí)驗(yàn)也成了當(dāng)今教育研究的一個(gè)熱點(diǎn)。本研究以投影媒體為對(duì)象，主要研究如何用VRML(VirtualReality Modeling Language)虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言和Java語(yǔ)言來(lái)模擬投影媒體的功能及其使用方法。 投影媒體是教學(xué)中常用的輔助工具，也是教育技術(shù)學(xué)專業(yè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的重要組成部分

2、。教師正確熟練的使用這些媒體可以大大提高教學(xué)效率和效果，學(xué)生也需要掌握這些媒體的使用技能。但由于設(shè)備條件限制和缺乏必要的使用方法指導(dǎo)，許多教學(xué)人員并不能正確熟練的使用這些設(shè)備，從而影響了教學(xué)的正常進(jìn)行；學(xué)生沒(méi)有足夠的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)，也沒(méi)能很好的掌握好投影媒體的使用。據(jù)調(diào)查，目前開(kāi)發(fā)的虛擬教學(xué)實(shí)驗(yàn)雖然很多，但關(guān)于投影媒體使用的虛擬教學(xué)實(shí)驗(yàn)卻不多，或者所使用的技術(shù)方法、所做的具體內(nèi)容不一樣。為能更好的掌握投影媒體的使用技能，有必要開(kāi)發(fā)一個(gè)投影媒體

3、的虛擬實(shí)驗(yàn)，將虛擬實(shí)驗(yàn)和真實(shí)實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，更好的服務(wù)于教學(xué)。 本文以虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)中的VRML語(yǔ)言和Java語(yǔ)言為技術(shù)依托，開(kāi)發(fā)了一個(gè)基于網(wǎng)絡(luò)的投影媒體虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，來(lái)模擬投影媒體的功能和具體操作方法，以便使學(xué)習(xí)者不但掌握投影媒體的使用方法，還可以使學(xué)習(xí)者體會(huì)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)這一實(shí)驗(yàn)形式所帶來(lái)的樂(lè)趣，從而激發(fā)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)習(xí)效果。 本文的研究?jī)?nèi)容主要包括以下兩方面： 首先，研究了虛擬實(shí)驗(yàn)的概念，提出了自己對(duì)虛擬

4、實(shí)驗(yàn)的理解；論述了虛擬實(shí)驗(yàn)在教育中應(yīng)用的幾種方式及理論基礎(chǔ)。 其次，以教育技術(shù)學(xué)投影媒體課程具體內(nèi)容為基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了視頻展臺(tái)、多媒體投影儀、幻燈機(jī)、光學(xué)投影儀四個(gè)虛擬實(shí)驗(yàn)，并對(duì)實(shí)驗(yàn)中的主要技術(shù)問(wèn)題，如展臺(tái)聚焦變焦操作、載物臺(tái)板書(shū)操作、圖像的明暗控制、彩色黑白片的轉(zhuǎn)換、正負(fù)片效果及連續(xù)操作，多媒體投影儀圖像的梯形校正、對(duì)比度調(diào)節(jié)、圖像水平垂直位置調(diào)節(jié)，光學(xué)投影器的相關(guān)操作，幻燈機(jī)的相關(guān)操作以及虛擬實(shí)驗(yàn)室環(huán)境的構(gòu)建等問(wèn)題，進(jìn)行了深