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工业与机械设计虚拟仿真实验室建设解决方案
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商品介绍

规格参数

商品评价

售后保障

  • 商品名称:工业与机械设计虚拟仿真实验室建设解决方案
  • 商品编号:ECS001399
  • 品牌:CGD
  • 上架时间:2015-05-29
  • 商品毛重:0克
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          工业与机械设计虚拟仿真实验室建设解决方案

  

一个完善的基于虚拟现实技术的机械先进设计与制造实验室主要用开发平台、视景系统、交互系统、集成控制系统四个部分组成。

 

开发平台由硬件载体和开发工具组成,其中硬件载体主要包括图形工作站,而开发工具则包括开发语言、虚拟现实应用软件等。

视景系统实现三维场景的输出,一般包括投影机、幕、立体显示器、数字头盔等。

交互设备主要帮助使用人员通过数据手套、位置跟踪器、动作捕捉仪、鼠标交互设备等实现人与虚拟场景的互动。

集成控制系统通过对声、光、电等信号的集中控制统一协调管理整个虚拟现实系统各种设备。

基础平台构成

开发平台

开发平台部分作为整个先进机械设计与制造实验室的核心部分,负责数字产品的设计、虚拟场景的开发、运算、生成,是实验室最基本的物理平台,同时它连接和协调整个系统的其它各个子系统的工作和运转,与他们共同组成一个完整的虚拟现实系统。

先进机械设计与制造实验室开发平台主要由两部分组成:硬件开发平台和软件开发平台,下面我们分别从上述两个方面具体介绍。

硬件平台

硬件开发平台主要是指高性能图像生成处理系统,即我们通常所说的高性能图形计算机或虚拟现实工作站。

硬件开发平台作为虚拟现实应用的载体,同普通计算机相比,它对计算机在图形处理方面性能提出了更加严格的要求,如支持分布式虚拟仿真集群渲染(可扩展);支持主动立体虚拟仿真实时渲染能力;支持主动立体视频播放功能等普通计算机所不具备的性能。

在实训是要求能进行人与虚拟产品及场景交互,系统需要配置数据手套,位置跟踪器,动作捕捉系统,空间鼠标

 

设计软件平台

软件平台主要包括针对机械设计与制造的专业三维设计软件和虚拟现实应用软件组成。

 

虚拟现实开发软件

软件开发平台,即面向应用对象的虚拟现实应用软件开发平台。他主要由以下三个核心要素组成:

 

1)语言及环境

C/C++和VC作为目前应用最为广泛和成熟的主流开发语言及编译环境在各个领域得到广泛而深入的应用。基于此,我们在选择虚拟现实应用软件时也首选具备这一开发环境的应用软件。

2 )建模软件

建模软件主要实现3D模型的建立,目前市场上主流的建模软件包括:solidworks、3DsMAX、Maya、Creator。针对具体的应用,他们各有特色,如Creator是针对Vega视景仿真系统开发的配套建模软件,它主要应用于大型工业仿真、军事等领域;Maya在影视动画特效方面具备很好优势。而3DsMAX在建筑设计、游戏等方面一枝独秀。与此同时,3DsMAX也是目前国内使用人群以及应用领域最为广泛的一款优秀的建模软件。

3 )视景仿真软件

视景仿真系统作为面向应用对象的虚拟现实应用软件开发平台在整个软件开发平台占有核心地位,它在虚拟现实应用开发过程中承担着三维图形场景驱动的建立以及应用功能的二次开发,是虚拟现实应用开发的高层API,同时也是连接VR外设、建立数学模型和应用数据库的基础平台,没有它将无法开发出功能完善的虚拟现实应用程序。

目前市场主流视景仿真系统: Virtools。

这里,我们推荐选择Virtools作为我们的首选视景仿真软件。

Virtools作为一套具备丰富的互动行为模块的实时3D环境虚拟实境编辑软件,可以制作出许多不同用途的3D产品,如网际网络、计算机游戏、多媒体、建筑设计、交互式电视、教育训练、仿真与产品展示等。

同Vega的目标客户为军事、大型工业仿真相比,他更适合以教学科研并重高校群体,如他除了能够帮助计算机专业背景或具备程序设计能力的专业人员开发出优秀应用软件之外,其良好的直观图形化程序设计接口也能够帮助不具备程序开发能力的人员实现其自己想要的大部分功能呢,而这只需要使用人员具备一定的逻辑分析能力。因此,针对高校广大非程序设计背景的学生以及教师使用群体,我们推荐Virtools作为我们的视景仿真系统。

 

视景系统

沉浸性作为虚拟现实技术3I特征的一个重要特征,视觉沉浸在虚拟现实沉浸感中占有核心重要地位。视景显示系统的主要目的就是通过输出立体或非立体图像供仿真系统参与者或非参与者观看虚拟场景,同时参与者根据显示视景利用各种交互装置实现人与场景的虚拟交互从而达到沉浸与交互的完美和谐统一。

针对<<武汉理工大学机电工程学院先进机械设计与制造实验室>>我们提出单通道立体投影现实系统。

 

交互系统

交互设备主要实现人与虚拟场景中物体的互动操作,常见的交互设备有,数据手套、三维鼠标、位置跟踪、动作捕捉仪、方向盘等。

将在后续的方案规划中我们将针对先进机械设计与制造具体应用领域详细分析需要用到的交互设备。

 

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