時間：2022-01-26 13:18:00
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇展示技術，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
中圖分類號:TP393文獻標識碼:A
文章編號:1004-373X(2010)19-0094-03
Visual Technology of Attack Graph
SU Hua-an1, ZHANG Yi2
(1. College of Continue Education, National University of Defense Technology, Changsha 410073, China;
2. School of Computer Science, National University of Defense Technology, Changsha 410073, China)
Abstract: Attack graph technology is a method of the model-based evaluation for network vulnerabilities. Through modeling the target network and modeling the attacker with attack rules, it gives attack graphs according to their relationship to reveal the relation of all the vulnerabilities in object network, and the relation between vulnerability and network security configuration. Early attack graph was produced by hand, which had a slow speed and dissatisfaction effect. In order to give facility for researchers to analyze the security condition of target network, a research is given to the visual technology of attack graph. Through the mature software and appropriate conversion technique to parse the attack graphs, the concision and clear attack graphs are generated and the efficiency of the attack graphs is improved.
Keywords: attack graph; visual technology; evaluation for network vulnerability; network modeling
0 引 言
攻擊圖技術根據網絡狀態和脆弱性信息,分析出攻擊者攻擊網絡時對網絡脆弱性的利用序列,并將這些序列組成一張有向圖,即攻擊圖。攻擊圖技術通過對網絡建立模型,來模擬目標網絡的實際狀態,然后在分析網絡中的脆弱性在網絡模型中是如何被攻擊者利用,從而使得攻擊者可以通過利用若干個脆弱性達到其攻擊目標。攻擊圖技術使用圖的方式展示網絡中脆弱性之間的關聯關系,使網絡安全管理人員能夠直觀地觀察攻擊者是如何利用若干個脆弱性進行攻擊,以及攻擊者對網絡進行攻擊的全部路徑,便于網絡安全管理人員對網絡進行安全防護。早期的攻擊圖一般采用手工生成[1],費時費力且效果不好。在網絡規模飛速發展的今天,手工生成攻擊圖的方法變得越來越困難。同時由于網絡規模擴大導致攻擊圖節點數量成幾何基數增長,傳統的方法已經無法完成攻擊圖的生成,攻擊圖中包含的巨大的節點數據信息也極大地增加了網絡安全管理人員的負擔。使用簡潔直觀的圖形展示方式對攻擊圖中包含的節點信息進行展示,成為攻擊圖技術發展亟待解決的問題之一。
1 攻擊圖介紹
通常可以將攻擊圖分為狀態攻擊圖[1-3]和屬性攻擊圖[4-5]兩類。狀態攻擊圖顯式地反映了攻擊者所有的攻擊軌跡,便于用戶理解,但是由于狀態攻擊圖的每個節點代表系統全局狀態,因此創建狀態攻擊圖的效率不高。與狀態攻擊圖相比,屬性攻擊圖更加簡潔,便于分析攻擊產生原因。
屬性攻擊圖是攻擊圖的一種,它的節點分為兩類:一類節點表示原子攻擊,另一類節點為屬性節點,它表示這些原子攻擊的每個前提條件或后果。原子攻擊節點與屬性節點間存在前提邊和后果邊。所有通過前提邊與原子攻擊節點相連的屬性節點都滿足時,該原子攻擊才可被執行,從而使通過結果邊與該原子攻擊相連的屬性都被滿足。屬性攻擊圖定義了網絡中的安全屬性在脆弱性的作用下的相互關系,同時也反映出網絡中脆弱性之間的相互關系。屬性攻擊圖可以展現出攻擊者在攻擊過程中依賴和改變的網絡安全屬性。在本文中,定義屬性攻擊圖如下[6]:
定義:屬性攻擊圖AG=(Np,Nd,Ne,E),其中,Np,Nd,Ne為三個不相交的節點集合:Np為初始屬性節點集合,對應攻擊場景中的初始安全屬性;Ne為利用節點集合,代表對脆弱性可以進行的利用;Nd為可達屬性節點集合,代表成功利用脆弱性后可獲得的安全屬性;E為有向邊集合,滿足E((Np∪Nd)×Ne)∪(Ne×Nd)。
屬性攻擊圖包含節點和邊兩類信息,采用了十字鏈表的數據結構。在十字鏈表中,對應于屬性攻擊圖中的每一條弧有1個節點,對應于每個頂點也有1個節點。
在弧節點中包含5個域:
headVex:弧頭節點所在位置;
tailVex:弧尾節點所在位置;
hLink:指向與該弧具有相同頭節點的弧;
tLink:指向與該弧具有相同尾節點的弧;
Info:存儲該弧的相關信息,如弧的權值等。
在頂點節點中包含3個域:
Data:存放或指向節點的相關信息;
firstIn:存放以該頂點為弧頭的單鏈表的頭指針;
firstOut:存放以該頂點為弧尾的單鏈表的頭指針。
為了方便進行數據轉換和解析,屬性攻擊圖使用xml格式進行存儲。
屬性攻擊圖具體數據結構如圖1所示。
圖1 屬性攻擊圖數據結構
2 展示控件選擇
當前主流的平面圖形處理軟件有Photoshop,ACDsee,Graphviz,Picasa,Visio以及Windows自帶的圖片查看器,各種軟件展示的特點和方式互不相同。對于攻擊圖來說,選用展示軟件時需要滿足以下幾點要求:
(1) 生成的圖形界面簡潔美觀。攻擊圖要能夠將眾多的節點和邊進行整齊有序地排列顯示,以方便管理員查看網絡狀態信息。
(2) 具備可交互性。管理員能夠對攻擊圖上的節點和邊的信息進行增加、修改、刪除等操作,以便得到符合需求的攻擊圖。
(3) 能夠作為控件嵌入到第三方軟件中進行┒次開發。
這里研究的攻擊圖以xml文檔存儲,只有通過第三方軟件進行解析才能得到圖形。通過實驗分析,發現Visio 2007基本滿足以上條件,它具有以下幾個優點:
(1) Visio是一款矢量繪圖軟件,具有豐富的模板庫,生成的圖形美觀大方且它攜帶的模具庫可以直接進行編程調用,可以得到較好的復雜圖形。
(2) Visio圖形具備可交互性,允許用戶對圖形進行操作。Visio模板庫中自帶的各種形狀都能夠進行放大、縮小、改變顏色、輸入信息等操作,使用簡單靈活。
(3) Visio控件集成在Visio中,用戶只需安裝Visio軟件就能夠很方便地將Visio控件添加到各種編譯器中進行再次開發。
然而,在試驗中也發現,Visio在生成攻擊圖時不能自動對xml文檔中的節點和邊進行定位,而作為攻擊圖輸入的原始攻擊圖xml文檔中也沒有節點和邊的位置數據,導致攻擊圖不能正常顯示。解決這一問題的辦法是通過一款中間軟件進行“過渡”,將中間軟件處理過后攜帶有排序信息的攻擊圖數據傳遞給Visio進行解析,這樣就可以得到整齊有序的攻擊圖。
3 轉換過程分析
Graphviz是貝爾實驗室設計的一款開源的軟件,采用C語言實現,其最大的特點是實現了圖的自動布局算法。通過這些算法,可以將圖中的節點在畫布上比較均勻地分布,縮短節點之間的邊長并盡量減少交叉。Graphviz使用一種稱作dot的語言來編寫腳本,其內置的布局器會根據腳本上圖形的類型數量的信息進行自動布局并顯示出來,實驗表明效果非常理想。由于其生成的圖形可以使用多種文件格式進行保存(cmapx,dot,gif,plain-ext,jpg,svg等),這就為再次解析提供了便利。
此時可以設計出攻擊圖展示的大致步驟:首先將xml文檔中的攻擊圖數據解析出來,按照Graphviz中的dot語法格式存放,得到一個dot文檔。然后將該dot文檔通過Graphviz調用處理成帶位置信息的文本文檔(plain-ext格式),最后在程序中對plain-ext進行解析,圖形信息通過調用Visio中的形狀對象在Visio控件上進行顯示,位置信息可以通過Visio對象中的Shapesheet表設定。具體解析流程圖如圖2所示。
圖2 攻擊圖解析流程
4 原型系統實現
為測試該方法的效果,設計了一個原型系統對該方法進行實現,以檢查該方法的可行性。
開發環境配置如下:
操作系統:Windows XP SP2;開發語言:C++/CLI;
開發IDE:Visual Studio 2005, Visio 2007, Graphviz 2.22;
開發環境:.NET。
解析程序調用的系統API如下:
CreateText()//創建文檔對象
Flush()//清空緩沖區數據
ProcessStartInfo() //指定啟動進程的信息
Format()//格式化字符串函數
Start() //開始執行進程
WaitForExit() //退出進程
ReadAllLines()//讀取文本文檔中所有行的數據
解析程序涉及的關鍵函數如下:
CreateDotFromXml()//該函數用于從xml文檔生成dot文檔
CreateTxtFromDot()//該函數從dot文檔中生成適合Visio調用的ext格式文檔
ReadDrawGraph() //讀取指定路徑的ext文件并完成攻擊圖的Visio展示
【關鍵詞】虛擬 展示技術 展覽會
1 虛擬展示技術及關鍵技術
虛擬展示技術是以人體的視覺、聽覺等感官為研究載體，應用三維建模技術、交互式傳感技術以及高分辨率顯示技術等，建立起一個三維立體，形象逼真的虛擬環境，并在應用中體現出交互性和想象性等特點。虛擬展示技術共涉及到計算機技術、傳感技術以及交互技術等眾多領域，并體現出成本低、危險系數小、不受環境因素局限等優勢。在近些年的研究中，還將虛擬展示技術創新性的應用到展覽會的設計上，取得了令人滿意的效果。
虛擬展示技術的關鍵技術有3DMax和Cult3D兩種。其中3DMax是一種通用型的三維設計軟件，具有高效迅速的三維建模功能以及變形工具處理等功能，與此同時，還可以輸出ASE、OBJ等文件格式，和現如今比較主流的虛擬展示技術開發平臺具有較好的兼容性，因此成為了虛擬展示技術中的關鍵技術之一。而Cult3D是由瑞典的一家IT公司開發的一種新型Web 3D的技術，是基于桌面型的虛擬展示平臺，具有生成文件的體積小，便于在網絡上使用的優勢。與此同時，Cult3D的內核是JAVA語言的組成部分，因此具有一定的交互性和擴展性，在實現交互設計建模后，能成功應用到普遍的應用程序當中，符合展覽會虛擬展示技術的軟硬件開發環境。
2 虛擬展示技術在展覽會中的應用
2.1 使用3DMax設計展覽會產品的三維模型
使用3DMax軟件來進行展覽會產品的設計，首先要建立起展覽會產品的三維立體模型，值得注意的一點，為了減少開發平臺在模型渲染時的負擔，在建模過程中應減少模型的面數，并盡量將模型當中的各個結構分開建模。比如說在珠寶展覽會當中，可以講珠寶的鏈與主體分開建模，這樣也有利于材質貼圖的便利。建模之后第二步就是為產品模型進行材質貼圖，與建模一樣，在材質貼圖這個步驟中也要將產品分開貼圖。具體的方法為打開3DMax軟件中的模擬材質基本參數面板，在各種材質的瀏覽窗口選擇與設計內容相適應的貼圖。在文件格式的選擇上，盡量選擇GIF格式，能夠在最大程度上減輕系統的運行負擔。最后一步是導出展覽產品的虛擬模型，需要在3DMax中對各個部件進行交互的動作設置，隨后將其全部導出。為了充分保證在交互預覽過程中的流暢性，所保存的文件類型應為Cult3D Designer。
2.2 使用Cult3D軟件實現產品模型的交互設計
（1）導入產品模型，設計者打開Cult3D的軟件，在“文件”視圖下單擊“增加C3D文件”，選擇在之前使用3DMax導出的最終文件，單擊“打開”的程序，完成文件導入工作。
（2）對虛擬場景完成空間視點的變化，設計者可以提前設計出多個視點，讓用戶在觀賞的過程中能直接進行調用，在多個角度都能觀察到產品的質量和特征。
（3）設計展覽會模型的旋轉、放大縮小、移動等交互動作，用戶如果想在網絡上看到展覽會上的產品的全貌，需要利用鼠標來使其旋轉或移動。具體方法為設計者在軟件的事件地圖窗口選擇“鼠標點擊”的圖標，并將此圖標拖出來放置在窗口空白位置，同時選擇模型也放置在同樣的位置，就可以完成整體模型移動或旋轉的預覽。
（4）實現展覽會產品形態上的選擇，產品的形態變換可以提前將不同的模型設計出幾種形態各異的造型，并將其進行不同的命名，在實際的演示中通過鍵盤單擊的方式能夠完成設定。這種做法能使游客在窗口觀看產品模型時通過敲擊鍵盤就能看到產品不同的形態。
（5）制作產品模型的旋轉動畫，在具體的設計中，在軟件的動畫連接窗口中，設計好每一個時間的節點和動畫演示的路徑，就能實現展覽會產品模型的旋轉，游客也可以通過不同的角度觀察到每一種產品的細節效果。
2.3 虛擬展覽平臺的設計與整合
在展覽會產品全部設計完成后，為了讓所設計的產品更加具有美觀性和人性化的優勢，在設計完成后還可以使用PS修圖軟件對界面進行美化設計，最后使用Flash軟件來完成產品展示平臺的整合，給游客提供交互式、虛擬和現實完美交融的展示體驗。
3 案例分析――以訊狐國際為北京APEC會議主場開啟數字導航為例
前不久APEC峰會在北京召開，為了充分拉近該峰會與普通民眾的距離，迅狐國際科技有限公司在國家會議中心的領導下，開展了應用虛擬展示技術打造APEC會議網絡虛擬會場的開發工作，這也標志著虛擬游覽時代大幕開啟。
游客登錄國家會議中心的網頁，即可看到虛擬游覽的板塊，首先出現在游客眼前的會議中心美麗的夜景圖。點擊圖片后即可看到國際會議中心每一個場地的布局，那種真實性的視覺沖擊給游客提供了一種身臨其境的體驗。
進入到虛擬游覽的界面當中，游客能夠看到三個板塊，分別是外景、會議區和展覽區，這三個板塊中一共有54個實景，實景中包含了展覽場館、會議場館等不同區域的總體布局。
通過這種虛擬展示技術，在不影響國家會議中心實際運營的條件下，還能夠將場館當中的具體展覽呈現在普通游客的眼前，讓其能在足不出戶的條件下觀看到世界級的展覽會，將真實的場景在最大程度上還原。根據目前的實際情況來看，虛擬展示技術的應用體現出十分重要的意義，游客可以借助網絡這個平臺來游覽實際的場地，還不會影響到展覽館的經營。這種做法既能減少游客和展覽館雙方的成本，同時還能在最大程度上提升展覽會的影響力，讓更多的普通游客都能夠通過網絡這一平臺進行虛擬游覽，提升了展覽會的效應。
參考文獻
[1]李剛，李潔.虛擬展示技術在工程制圖教學中的應用[J].瀘州職業技術學院學報，2013，01（21）：20-23.
[2]薛艷敏，胡靜.基于網絡的產品虛擬展示系統設計與研究[J].機械科學與技術，2011，07（21）：10-16.
[3]侯榮旭，楊慶林.網絡環境下三維虛擬展示技術的應用研究[J].電腦知識與技術，2011，11（27）：41-42.
關鍵詞:校園全景技術 全景虛擬現實
中圖分類號:G71 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)06(c)-0211-02
我們處于21世紀信息時代,網絡的開放性、交互性、共享性、超媒體、大容量等優勢,給我們的生活和工作都帶來很多方便。對于高職院校來說,不但可以豐富教學方式、加強資源共享,而且能夠傳播學校風采、展示校容校貌。高校招生的生源質量直接影響著學校培養人才的質量,直接關系著學校的生存、前途和命運。因此如何提高學校宣傳的質量,增強宣傳的有效性,提高學校的知名度和認可度,是各院校發展的頭等大事。假如可以把校園環境、重點實驗室、圖書館等設施通過網絡生動地展現出來,讓老師、學生、家長等僅需通過電腦和網絡,就能身臨其境地感受優美的校園風光、良好的教學環境,將對我校的招生工作起到很大的作用。那么,我們如何來展示這樣的網絡校園環境呢？隨著虛擬現實技術和網上三維虛擬環境的發展,三維全景虛擬現實技術將會給校園的宣傳、展示提供全新的表現形式。
1 全景技術研究
1.1 全景技術概念
全景(英文名稱是Panorama)是把相機環360度拍攝的一組或多組照片拼接成一個全景圖像。
全景虛擬現實(也稱實景虛擬)是基于全景圖像的真實場景虛擬現實技術,它通過計算機技術實現全方位互動式觀看真實場景的還原展示。在播放插件(通常Java或Quicktime、activex、flash)的支持下,使用鼠標控制環視的方向,可左可右可近可遠。使 觀眾感到處在現場環境當中,好像在一個窗口中瀏覽外面的大好風光。
除此之外還可以插入語音解說,圖片及文字說明。
1.2 全景技術特點
基于靜態圖像的虛擬全景技術是一種在微機平臺上能夠實現的初級虛擬現實技術。它具有開發成本低廉,但應用又很廣泛的特點,因此越來越受到人們的關注。特別是隨著網絡技術的發展,其優越性更加突出。它改變了傳統網絡平淡的特點,讓人們在網上能夠進行360度全景觀察,而且通過交互操作,可以實現自由瀏覽,從而體驗身臨其境的感覺。
360全景攝影和一般圖片都可以起到展示和記錄的作用,但是一般圖片的視角范圍有限,也毫無立體感,而360全景攝影不但有360度的視角,更可以帶來三維立體的感覺,讓觀察者能夠沉浸其中。
三維建模的立體感和沉浸感無疑比360全景更強,但是三維建模的制作是需要大量的人力物力,特別是希望達到非常真實的程度時,而360全景的拍攝和制作相對來說都是非常簡單方便的,尤其是數據量很小,系統要求低,適合各種方式,各種終端設備上觀看。所以360全景不但可以全方位的記錄某時某地的現場情況,更可以讓我們將某個地方的實景用三維立體的方式表現出來,這樣性價比極高的展示方式和記錄手段是一般圖片和三維建模根本無法完成的。
當我們需要真實、直觀、全面的再現某個場景,用于記錄或者展示時,360全景是最好的選擇。
(1)實地拍攝,真實感強,全景圖像擴大了視野。(2)文件尺寸小,下載快,不需要單獨下載插件,家用電腦均可流暢瀏覽觀看,無需專門工作站。對于網絡推廣沒有任何技術阻礙。(3)拼接產生的全景圖像不存在黑洞和裂縫,圖像高清度可控制,圖文聲并茂。(4)具有3D虛擬現實特性的場景漫游,觀看者可以用鼠標拖動,仿真攝像機搖鏡頭的特技,這種人機的互動性類似游戲,給人以進入虛擬環境的感覺。
上述三個特點,除了第三條,基于建模的Web3d技術都無法與全景攝影相比。
1.3 全景技術的優勢
基于全景靜態圖像的虛擬技術與基于其它的虛擬現實相比,具有以下的優勢:(1)真實性強,實景場景攝影,真實逼真的還原表現。(2)播放設備硬件要求低,普通電腦均可播放,無需專門工作站。(3)開發周期短,開發成本低。拍攝制作比三維制作速度快,時效性強。(4)導覽性、交互性強,可與flash技術無縫結合。(5)畫面質量高,高清晰度的全屏場景,令細節表現完美。(6)數據量小,非常適合網絡式訪問觀看。
2 校園全景圖制作流程
首先,拍攝每個角度的圖像。制作360全景展示,需要相應的拍攝設備,有數碼單反相機、全景云臺、三腳架。目前市場上的推薦設備配置,如NIkon D90數碼單反相機、Nikon 10.5mm、JTS-Rotator全景云臺、偉峰6307三腳架,用此套設備需要每60度一張,也就是水平方向需要拍攝6張圖像,外加頂底2張圖像,拼合成一個360全景展示需要共6～8張圖像即可,當然也可以采用Sigma8mm的魚眼鏡頭,那樣就只需要4張即可。
考慮到魚眼鏡頭價格昂貴,我們沒有用魚眼鏡頭,只是用佳能的單反相機拍攝,每30度一張,也就是水平方向需要拍攝12張圖像,斜上45度12張圖像,斜下45度12張圖像,外加頂底2張圖像,總共需要38張圖像。
其次,拼合每個角度的圖像成為全景圖像,需要使用全景拼合軟件進行圖像的拼合處理,大概整個過程2min～3min即可完成。
最后,在全景瀏覽器里調試全景圖像,后期處理全景圖像,出Flash、java、Quicktime等多類觀看方式,更加適合在網絡上瀏覽觀看。
3 全景技術關鍵點分析
3.1 拍攝技術
全景照片的產生分前期拍攝和后期合成兩部份,前期按照規律去設置和拍攝,才能得到一組好照片,這是后期的成功合成全景的基礎。全景照片拼合需要高清、質量高的照片組成,于是照片拍攝是一個非常關鍵的技術。
3.1.1 拍攝要求
專利號：ZL200620090262.2
類型：實用新型
專利權人：陳革
項目簡介
自蓄能式無外動力物料翻轉機顛覆了傳統設計理念，不需配置電動機，液壓泵，油箱等液壓站設備，利用獨特的結構設計，實現物料的傾翻和接料架的復位。整體設計結構為鋼結構，投資少、性能可靠，結構簡單緊湊，維護方便，維修成本低；無需外接電源，占地面積小，不受工作場地限制，不需土建施工、安裝和調試，設備進廠即可投入使用，并可根據需要隨時隨意移動。操作簡單方便，僅開啟和關閉液壓閥即可實現翻轉，操作人員按照說明書就能夠自主操作，可用于裝卸或倒運物料，改變其放置狀態。在使用前一次沖入高壓氣體，使用過程中無需任何外界動力，不使用電能，符合國家節能降耗的發展趨勢。
該自蓄能式無外動力物料翻轉機與同類技術相比，屬于國內首創。對于使用者來說，其優勢主要有：結構簡單緊湊、投資少、性能可靠、作業率高；故障率低、維護方便、操作簡單、在使用中不需要任何外來能源供應，可任意改變工作場所，無需土建施工，可以隨意移動，節能降耗，運行費用為“0”。對于生產企業來說，其優勢主要有：加工簡單，制造成本低廉，無電動機、液壓泵、油箱、電控設備、配電箱等，采購、加工周期短，利潤率高。
該專利設備自2010年投放市場以來，達到無故障運行平穩，受到用戶好評，適用于各種工況環境。
該自蓄能式無外動力物料翻轉機的市場前景：1、可用于鋼廠用鐵路運輸到碼頭的立式鋼卷的翻轉，然后裝船。2、冷軋企業中罩式退火爐所需的鋼卷為立卷，而軋機下線需要的是臥卷，因此該無外動力翻轉機可用于上述鋼卷的翻轉。3、該無動力物料翻轉機可用于冶金鑄造業的鑄件翻轉，危險性小，提高翻轉效率，對設備的損傷力小。4、大型軸承箱翻轉。
合作方式：許可生產；技術入股；面議
工業廢氣吸收凈化設備
專利號：ZL201320706814.8
類型：實用新型
專利權人：云景順
項目簡介
該工業廢氣吸收凈化設備提供了一種治理霧霾的方案。是把輕質碳酸鈣的碳化塔與工業煙氣相接，煙氣以2―3kg壓力凈化入塔，塔內是十幾米高氫氧化鈣灰漿，加上氣體均布，動力攪拌，會產生如下效果：細微顆粒物pm10、pm2.5部分吸收，二氧化碳吸收93%以上，二氧化硫、二氧化氮吸收大部分。塔上口排出少量氣體。兩個小時后，將塔內幾十噸漿料放出，經化驗是合格的輕質碳酸鈣半成品，經脫水，用余熱烘干，可產出成本較低的輕質碳酸鈣，其市場前景廣闊。
在該工藝中，中水循環利用，產生的生灰還可用來鋪路。該設備的創新點： 1、工業煙氣預處理后， pm10、pm2.5部分吸收。2、二氧化碳吸收93%以上。3、煙氣中的化學成分被吸收，脫硫脫硝效果較好。
該設備的經濟效益：1、煙氣治理達標，可減少中小鋼廠的排污費及設備投資費用，年減排二氧化碳指標值達上百萬。2、企業可以較小的投資取得較大的成效。3、鋼廠的余熱可用來烘干產品，降低企業生產成本。一旦推廣應用，可帶來良好的經濟效益和社會效益。
合作方式：面議
一種自行車專用的輔助支撐座椅結構
專利號：ZL201320010429.X
類型：實用新型
實施狀態：有樣品或模型
專利權人：吳菲；吳聽明
項目簡介
一種自行車專用的輔助支撐座椅結構，包括座椅，主體框架，與自行車后軸連接的架，輔助輪，與自行車架連接的裝置。座椅安裝在主體框架上部，兩個與自行車后軸連接的架斜向固定安裝在主體框架的下部兩側位置，兩個輔助輪安裝在主體框架的底部，與自行車架連接的裝置安裝在主體框架的下部中間位置。 座椅為帶有靠背的座椅結構。與自行車架連接的裝置采用螺栓連接的鎖緊結構。 主體框架為整體焊接結構或可拆卸的拼裝結構。
該自行車專用的輔助支撐座椅結構以靜態穩定、舒適可靠為基準，改變了自行車停止前進時必須下車手扶的弊端，原理結構簡單，制造安裝容易，批量生產成本低，舒適性增加，適于普及，不會對生態造成危害，有利于改善城鄉居民的出行結構，低碳環保；自行車在使用該技術后，時速可超越60km，人不會感到疲勞。一旦進一步開發，廣泛推廣，將帶來良好的經濟效益和社會效益。
合作方式：專利權轉讓；技術入股；許可生產
一種可調節支撐高度的爐具托架
專利號：ZL200810219816.8
類型：發明
專利權人：曾穗明
項目簡介
一種可調節支撐高度的爐具托架，包括有環形座和沿環形座分布的多條支撐腳，在環形座內設置有與環形座可相對轉動的環形芯，每條支撐腳包含兩條互相鉸接的連桿，其中一條連桿與環形座鉸接，另一條連桿與環形芯鉸接，在爐具托架上設置有驅動環形座和環形芯相對運動的驅動裝置。
采用上述技術方案后，需要調節鍋體升降時，旋動螺桿，移動塊沿螺桿運動，從而帶動環形芯轉動，與環形芯鉸接的第二連桿繞環形座轉動，當兩桿的交角變大時，爐具托架的支撐高度降低，鍋體下降，相反鍋體就升高，保持鍋底始終處于火頭高溫區，節能效果明顯。
該爐具托架可使鍋底根據火力適當調節高度，節省能耗，具有良好的市場前景，值得推廣使用，一旦廣泛應用將帶來良好的經濟效益和社會效益。
合作方式：專利權轉讓；技術入股
一種無味無毒環保漆的生產方法及其產品
申請號：201410017534.5
類型：發明
申請人：秦振
項目簡介
該發明產品以廢舊塑料、鎳礦、金屬鉻、鋅和玻璃粉為原料，采用冷熱爆裂法進行生產，生產過程中采用四次不同的溫度，加上催化劑，迫使它們的分子鏈經過破裂結合破裂變性徹底破裂變性結合，最后形成一種比較穩定的高分子化合物（同分異構體）。
該產品可廣泛用于室外水泥墻體、地面，各種鐵管、機器以及室內家具、地板、竹器等，具有較好的抗酸、堿、鹽腐蝕、抗氧化及耐低溫、耐摩擦等特點；其生產原料為廢舊站的塑料，原料易得，成本低廉，工藝簡單；產品質量好，性能穩定，無氣味，無毒，可采用塑料瓶包裝，可減少包裝費，可分為高檔型和中檔型，類型分超光度漆，光度漆，適度防火漆等；性能質量高，保質期長，可保持6―7年，室內外都可以使用，且適用0℃以下的低溫以及干燥空氣，再冷不易爆裂。
該技術適合建廠進行產業化生產，且廢氣廢水都可有效回收，是一項節能環保的新技術，一旦廣泛推廣應用，將帶來良好的經濟效益和社會效益。
合作方式：技術轉讓；許可生產
一種臥吸式水泥集料系統及其自卸船
專利號：ZL201020510121.8
類 型：實用新型
實施狀態：研發階段
專利權人：鄭孝文
項目簡介
該臥吸式水泥集料系統通過結構低矮的氣化槽和負壓管將水泥抽吸至灰氣分離器或雙倉泵的進料口，經過分離的水泥由氣力或機械輸送裝置輸送至岸基接收容器。集料系統的頂部設置一鋼結構的貨物承重平臺，而集料系統的構造特點能充分支持貨物承重平臺的構建。低矮的系統架構使艙內有足夠的空間容納貨物，貨艙的艙蓋為活動艙蓋。
以臥吸式集料系統建造的水泥自卸船的主要特點是：1、裝卸和運送水泥時全封閉，返程時裝載貨物，實施雙向重載行駛。2、重心低，穩性好，同時此集料系統的尺寸具有很大的可塑性，能適應各載重級別船舶空間的布置要求，因此該型自卸船既可建造淺水內河船舶，也可建造抗風浪的江海大型船舶。3、對水泥及其他貨物水運市場忙閑的調配上具有更大的靈活性，可提高船舶的利用率。
合作方式：專利權轉讓
新型復合炊具及其制造方法
申請號：201410018317.8
類型：發明
申請人：武義瑞普廚具有限公司
項目簡介
該復合型炊具內表面的材料健康衛生，而外表面熱傳導性能好、材質輕，鍋底外部設置導磁儲能層，增加鍋底聚熱效果，減少烹飪能耗，擴大了炊具的使用范圍。該發明還涉及上述新型復合炊具的制造方法，該方法操作簡單，節省材料，降低成本，制造方便，有利于上述新型復合炊具的產業化。
合作方式：項目融資
公司簡介
武義瑞普廚具有限公司是一家集廚房電器、廚房用具、小家電、不銹鋼炊具制品生產加工銷售于一體的民營企業，主要負責人李教明從事家電制造技術管理工作15年，有豐富的炊具生產經驗。
該公司有針對性地根據人們的生活需求，對鍋具產品進行研發與創新，從鍋具產品材料的源頭、材料技術、成形工藝到鍋具表面微觀結構、表面處理方式等方面進行了一系列的技術融合與改進創新，使鍋具產品徹底改變笨重、高能耗、高污染、高成本、易生銹、易粘、化學處理表面對人體的毒害等多重問題。由于采用的是經濟性更好、密度更低、導熱性更高、更容易獲取資源的鎂合金材料，并運用半固態超塑成形、表面物理仿生減粘等多重先進技術，使鍋具產品性能大幅提升。
萬向分揀平臺
專利號：ZL201320444541.4
類型：實用新型
專利權人：李斌云
項目簡介
目前在網購日益興盛、物流行業蓬勃發展的環境下，貨物的分揀效率將是制約該行業發展的瓶頸。而各發達國家所使用的自動分揀設施均為基于很長的傳送帶（鏈）等而設立的，不得不占用很大的地方。而萬向分揀平臺，是基于萬向柱陣列而設立的，不僅完全可以實現貨物自動分揀，并且還可以大大縮短貨物的傳輸距離、節省占地，提高物流行業整體的分揀效率。一經面市，將受到各大物流公司的歡迎。
其主要是一組由多個萬向柱緊密排列、組合在一起而成的陣列，陣列中的每一個萬向柱均為一個垂直豎立的可升降的柱體，以及固定在柱體頂端的萬向球。該陣列在控制系統的作用下，可以控制任意同一線路區域的許多萬向柱按一定梯度升起或下降至規定的高度，使得這些萬向柱臨時構成一定方向上的直線或曲線狀的有一定寬度和坡度的通道。因而在重力作用下貨物也就由該萬向柱陣列中的入口處到達指定的分揀道口。
該裝置占地面積小，自動分揀貨物，費用低，適用于地價飛漲、物流行業快速發展的城市，也能實現基于中長遠距離傳送帶才能完成的自動分揀工作，可以大量節省土地及分揀成本。
合作方式：專利權轉讓；技術入股；許可生產
利用低溫熱能發電的冷電設備
申請號：201410028354.7
類型：發明
申請人：墻新奇
項目簡介
利用低溫熱能發電的冷電設備以液空、液氮等作為循環工質，通過低溫液體泵使低溫工質與低品位熱源進行熱交換，產生中高壓氣體，一部分焓值升高的氣體工質膨脹做功轉化為機械能，驅動發電機，發電機將機械能轉換為電能，電能并入本地電網；另一部分焓值相對較低的氣體工質經兩級膨脹產生補充冷量，膨脹功回收。利用部分增壓液體循環工質節流產生過冷量。通過噴射器回收低壓循環工質。通過低溫換熱裝置使工質冷凝，循環工質回收后循環使用。通過低沸點工質的有機物郎肯循環利用剩余冷量發電。參數檢測、控制和裝置的聯鎖保護由計算機控制系統完成。
該發明可充分高效地利用各種低品位熱源，這類低品位熱源儲量巨大且可再生，減少溫室氣體排放；循環工質為自然物質液化所得，環保、經濟且獲取容易，使用不受限制，克服了低溫熱能發電技術的一個難題；還可與太陽池、太陽能熱水鍋爐及熱泵技術等相結合，提高發電效率；過剩冷量可用于制冷、發電等。另外利用的都是成熟的技術，可實現大規模的工業化生產，市場潛力大，一旦深入推廣，將帶來良好的經濟效益和社會效益。
合作方式：面議
一種治療淋巴癌的中藥組合物
專利號：CN201310328287.6
類型：發明
專利權人：陳有春
項目簡介
該組合藥物主要是由天葵子、重樓、山茨菇、黨參、黃芪、白術、夏枯草、蒲公英、川芎、羌活、獨活、麻黃、桂枝等中藥組成。
其制備方法：1、重樓、山茨菇、金銀花、膽南星、壁虎、蜈蚣共六味中藥烘干或曬干研碎為粉末，過120目篩。2、黨參、黃芪、白術、夏枯草、蒲公英、川芎、羌活、獨活、麻黃、桂枝、干姜、陸通、甘草、姜半夏、當歸、陳皮、天葵子共17味中藥入鍋加入水煮熬。3、首次煎熬1小時，濾取藥汁，與上述藥粉攪拌均勻后曬干或烘干，第2次，第3次各加水煎熬1小時，分別濾取藥汁與藥粉攪拌均勻后曬干或烘干。4、將經過3次藥汁攪拌均勻曬干或烘干后的藥粉進一步研細過120目篩，水泛為丸如梧桐子大，即為該中藥組合物。淋巴癌患者每次服6g，每日三次，溫開水送服。
該專利是在專利權人近半個世紀臨床經驗的基礎上，經過多年實踐研究發明而得，能夠減輕患者癥狀，提高患者生存質量，延長晚期癌癥患者存活期，適合廣泛推廣應用。
聯系電話：13320399021
合作方式：專利權轉讓
一種車用載重下坡超速報警裝置
專利號：ZL201220343575.X
類型：實用新型
專利權人：李斌
項目簡介
在經濟社會快速發展的今天，汽車成為貨物運輸及出行的首選，然而當大小客貨汽車下坡時，如果車速過快，遇到突發狀況，不能在有效的距離內剎車，易造成交通事故。因此，市場上急需一種能在有效的時間與距離內控制車速，有效剎車的下坡超速報警裝置。
一種車用載重下坡超速報警裝置，包括坡度報警裝置和載重報警裝置。坡度報警裝置和載重報警裝置串聯并且與車速數值處理器串聯，在坡度報警裝置中設置有圓柱形管體，管體內設置有鋼球，管體的一端設置絕緣開閉門，管體的前端設置有絕緣開關座；載重報警裝置上設置有固定殼體，固定殼體的底面設置頂力板，固定殼體的上部設置有絕緣固定板，在絕緣固定板和頂力板之間設置有壓縮彈簧，絕緣固定板的上面設置有絕緣開關板。
該車用載重下坡超速報警裝置的有益效果是：可以讓汽車司機對自己運行中車輛的剎車正常與否起到先知作用，在下坡路段試踩剎車，減速慢行，防止意外事故發生。一旦應用于小轎車、大小客貨車上，將帶來良好的經濟效益和社會效益。
合作方式：專利權轉讓；許可生產；技術入股；面議
一種由橡膠、塑料膜、化纖布復合防水片材的制作方法及其產品
申請號：201410095510.1
類型：發明
申請人：楊太龍
項目簡介
一種由橡膠、塑料膜、化纖布復合防水卷（片）材的制作方法及其產品，這種產品可以是中間層為橡膠層，一面為塑料膜，一面為化纖布或氈。也可是中間層為兩邊涂有橡膠膠汁的塑料膜，面層為化纖布或塑料膜，底層為化纖布。還可以中間層為化纖氈（布）與橡膠膠汁的浸漬層，表層為塑料膜，底層為化纖布。這種橡膠塑料膜化纖布復合的防水片材叫橡膠塑料膜化纖布復合防水片材。
一、立體的體驗方式
觀眾面對這些數字化的符號系統，會通過心理的投射活動重組或再現信息的全貌。技術的進步帶動行業的發展，在展示活動中，不僅空間構成、信息環境和交互技術等概念越來越多地聯系在一起，而且積極鼓勵觀眾參與的交互設施也已經開始取代過去禁止觸摸的展示內容。在這個人性化的交互平臺上，觀眾與展示信息間的關系已被徹底地改變，人們外在的視覺、聽覺、觸覺甚至嗅覺和味覺等感知系統都可以得到充分的刺激和誘發，無限豐富的信息傳達方式將帶給觀者非線性的、立體的體驗方式。
二、智能化的信息傳播
現如今，“媒介即資訊（TheMediaisMassage）”這一概念將會在展示活動與展示設計中得到更大的體現。仿佛一臺巨大的處理器，利用不同的傳播形式重組信息之間的關系，在海量資訊的基礎上進一步提高資訊傳達效率。智能化的信息傳播與展示方式不僅能夠處理相關資訊，而且可以輔助觀眾產生全新的認知。展示活動中，多媒體交互技術的介入改變著我們觀展時的知覺系統和行為系統，也影響了觀者的時空觀。對信息的處理與傳達，多是在表現主題的同時，又強調建立相關知識的聯系。展示活動中的信息體系會通過其主次關系形成龐大的結構網絡，觀眾在接受信息的同時，也塑造了自身的知識體系。因此，在展示活動中需要觀眾和設計師共同面對展覽中的資訊，一個整合、優化信息的時代已經到來。
三、屬于觀眾的展覽
展示活動中，觀眾參觀的方式已更加多元化，更加符合自身的個性和需求。以往被動接受的說教方式，已逐漸被“體驗式設計（ExperientialDesign）”所取代，這也意味著展示設計會為觀眾提供更多互動和實踐的機會，為不同學習背景、不同趣味愛好的觀眾提供更人性化的服務。參觀的觀眾像是置身于一場充滿交互體驗的游戲，人們對周圍環境所施加的影響都會得到相關的回應，以往枯燥的信息都被生動地形象化、體驗化。
四、展示設計師與交互技術
展示設計是科學與藝術結合的產物，任何設計的實現都離不開技術的支持，任何設計追求的最高境界都是功能與藝術的最佳結合。如果說設計追求的是形式美，那么科學技術追求的則是功能美，一種是尋求與創造的感性，另一種是探索和發現的理性。展示設計師往往通過建立外部刺激影響觀眾的感知系統，促使印象和記憶中的知識整合與優化，使觀眾最終產生預期的行為。面對多媒體交互等高新技術，展示設計師必須要找到利用技術手段來加強外部刺激強度的最佳方法，只有了解并掌握這些技術，才能在設計中合理地使用它。另外，展示設計師還需要通過設計與整合來提高信息的傳播品質，增加傳播的力量。在這種趨勢下，如何既合理地使用新技術又能準確地傳達信息便成為考驗一個展示設計師能力的關鍵。
一名優秀的展示設計師可以通過豐富的經驗和靈活的技巧，重構技術元素的序列，挖掘更有潛力的藝術表現形式。為了能獲得更強大的藝術表現力，他們也會不斷地挑戰技術的極限，當然，當技術確實遇到瓶頸時，設計師也不得不通過妥協來換取更實際的設計方法。
新時代的展示設計師要不斷豐富自身的知識結構，不能只停留在空間處理＋編排設計的舊階段，應該邁入數字化交互技術與知覺、行為心理學等多學科共融、共用的新階段。設計師不僅要了解相關科學技術與材料工藝，還要掌握具體設備與工具的使用方法和性能。當然，生活中，設計師還需具備用高標準、高品位審視鑒別事物的眼光和對一切美好事物充滿向往與追求的心。因為只有這樣，設計師才會擁有無限的動力去設計生活，去創造未來，才能真正走在設計的最前沿。
作者：蔣松儒 單位：天津美術學院設計藝術學院
信息技術是一門知識性、趣味性、操作性相結合的課程，教師在教學中應盡可能給學生提供實踐的機會，為學生提供自主發揮、自由創造的空間。學生學習成果的展示及交流評價是信息技術教學中不可缺少的一環。在信息技術展示評價課教學中，教師不僅要培養學生創作展示的能力，還要培養學生對作品的評價能力。
關鍵詞：
信息技術；展示評價課
信息技術是一種處理信息，解決工作、生活、學習中實際問題的工具。既然是工具，學生就應熟練掌握并靈活運用，盡可能地多實踐，盡情地展示自己的學習成果，從而提高學習的自信心和參與積極性，從中獲得成就感，在實踐中探索、求知、創新、提高。在信息技術教學中，成果展示是不可缺少的一環，也是非常重要的一環。因此，信息技術作品展示評價課教學是非常重要的，它可以使學生對作品有綜合的認識及領悟，提高學習的主動性和積極性，增強學生的創新學習意識。在教學實踐中，我認為信息技術展示評價課教學應從以下幾個方面著手。
一、課前準備工作
精彩的課堂源于學生充分的課外準備，特別是對于作品展示評價課來說更是如此。學生有了充分的準備，課堂上的交流才有資料、有內容可說。再加上教師對其中的“亮點”適時地給予肯定，使他們產生學習動力，變得樂于交流、愛交流。
二、課堂展示
課堂展示是信息技術展示評價課的根本，它強調師生間、生生間的合作交流，引導學生對活動過程、活動方法、活動體驗等進行全面的總結與反思，讓學生通過交流實現資源共享，深化活動體驗、增強合作能力。
（一）強調資料的真實性教師在組織展示交流課活動中，要積極并善于引導學生把自己獲得的親自參與研究的積極體驗、發現、感悟等思想真實地體現出來。在這個過程中，有的學生也會拿一些不真實的、沒有經過自己加工處理的資料、作品來蒙混過關。這時，教師就要為學生把關，即使有的交流資料存在一些不足之處，但這也是學生自己獲得的獨特體驗與感悟，對他們來說是最有價值的東西，教師要給予充分肯定，不要為了交流而弄虛作假，更不能因為一些不真實的資料而影響其他學生的創作。
（二）展示交流的內容要精煉而豐富在這個信息時代，相關相似的資料可以搜到很多很多，但在作品展示交流課上，我們不一定也不可能把這些資料全部展示出來。這就需要我們運用自己的智慧，根據主題確定選用內容，去粗存精，選一些最有代表性、最有說服力的內容來進行展示交流，呈現出精煉而豐富的課堂內容。
（三）讓學生自主決定交流方式成果展示的方式很多，教師要最大限度地調動學生的積極性，讓學生結合主題自主采用最有效的展示交流方式。如果開展的課題是帶有動手操作性的，就要求學生帶上他們的作品并進行介紹。如我在教學《圖像處理軟件PhotoShop》之后，讓學生每人都完成自己的作品——照片的處理。開始展示了，作品一亮相，立即引起大家的興趣，學生互相討論、評價，積極發言，作品千奇百怪，應有盡有。一節課結束后，學生意猶未盡，更期待下節課的精彩。如果課題是搜集有關資料，展示的方式可以由小組展示手抄資料，剪輯資料，制作課件，利用知識搶答等，讓學生對有關思考問題進行辯論。如在綜合實踐活動課《制定旅行計劃》中，我要求學生在“十一”期間制定自己的旅行計劃并完成。讓我意想不到的是，學生的作品內容尤為豐富。在展示課上，學生的作品有手抄報，但更多的是電子板報，文字、圖片、音頻、視頻等資料內容完整、詳實，再配上主持人的解說，讓人身臨其境，真是美的享受！
三、作品評價
作品評價有診斷、反饋的作用，是學習中一個非常重要的環節。在信息技術課程學習中，很多學習成果都是以提交作品的形式來呈現的。學生在欣賞評價自己和他人作品的同時，也能了解自己存在的優點和不足，有利于進一步提高。在教學評價階段，筆者鼓勵學生展示自己的作品，并要求學生說說自己的設計意圖，創作思路，讓大家了解作品的產生過程。
（一）評價的內容及標準具體的評價內容及標準要以激發學生的學習興趣、促進其學習和發展為目的，不僅對學生的信息技術應用水平進行評價，還應對作品中體現出的學生對內容的理解、小組合作情況等多方面制作評價標準。如下表是對“制定一個旅行計劃”的評價標準。
（二）評價的形式與方法評價要重視學生在學習過程中的自我評價和自我改進，使評價成為學生學會反思、發現自我、欣賞別人的過程。在評價過程中，要給有困難的學生以支持和幫助，使之在評價過程中逐步掌握獲取信息、篩選信息、傳輸信息和處理信息的方法。1.及時的鼓勵性評價在教學中，教師要善于抓住每一個評價機會，對學生的點滴進步都要給予及時表揚，而且要多用一些鼓勵性的評價語言。適時、恰當的課堂評價用語會起到活躍課堂氣氛的作用，更能使學生及時體驗到成功的喜悅，激發其學習興趣和創作激情。2.課堂作品分享評價在展示評價課中，要根據不同的作品，采取靈活的評價方式及時進行評價，如教師評價、師生互評、學生互評、自評等。不同小組的學生可以就本題涉及的內容進行提問、質疑，由展示組的學生進行解答，每個小組展示后，根據展示中反映的共性問題和學生接受情況，教師適時適度地進行追問、點撥、拓展和提升。3.根據學生課堂反饋情況，促進教學評價課堂反饋充分體現了“學生是課堂的主人”的理念，同時也賦予學生評判教師得失的權利。教師根據學生展示情況，對出錯率高、難度大的問題進行有針對性的反饋訓練，同時根據新課程要求進行適度拓寬、延伸，達到鞏固提升的目的。學生將會在這種對等的氣氛下進行自我評價和得到他人的評價，更容易發揚自己的優點，改正缺點。總之，信息技術展示評價課既要讓學生充分展示自己的學習成果、表現自己的綜合能力，又要建立客觀、合理、促進學生發展的評價體系，既注重結果，又關注過程，使二者和諧統一，促進學生的全面發展。
參考文獻：
[1]陳吉利.信息技術教學課堂管理芻議[J].中小學信息技術教育,2008(4).
【關鍵詞】大屏幕;多媒體互動展示系統;智能識別技術
雖然目前信息技術已經向智能化方向發展，但是大屏幕多媒體系統并沒有實現智能化的人機交互。
為了能夠調動參觀者的極大興趣，本論文著重研究大屏幕多媒體互動展示系統實現技術。
一、大屏幕顯示技術現狀
大屏幕顯示技術為兩種，即大屏幕投影和LED大屏幕顯示技術。LED技術所組裝成的大屏幕雖然能產生豐富的視覺效果，但是高亮度的光源很容易令人產生視覺疲勞，而且發光源較大會導致熱量大量積累而擊穿電路板。
LED大屏幕顯示系統設計復雜，其工作效果與所在環境存在著必然的聯系。如果環境溫度和濕度都不符合技術要求，就會由于其低耐溫能力而使發光面變小，因此而產生盲點。
另外，LED大屏幕顯示系統在安裝、維護和調試上，都需要專業技術人員操作，而且價格會隨著屏幕的幾何尺寸增長。
二、大屏幕多媒體互動展示系統的技術概要
建立大屏幕互動展示系統，就是基于圖像識別觸摸屏幕互動展示系統，經過計算機處理的運動狀態圖像有計算機程序控制，憑借指令就可以進行觸摸操作。
在設計上，可以將CCD攝像頭安裝在顯示屏幕前方一側的位置，左右兩處各一個。要求攝像頭的鏡頭方向以及攝像范圍能夠將顯示器屏幕內容攝入其中。大屏幕的前方要設置一個虛擬觸摸屏，在設計上是處于屏幕前方位置的一個虛擬平面。在虛擬平臺上，如果有觸摸操作，就會被前方的CCD攝像頭捕捉到。
雖然圖像處于運動狀態，但是經過技術處理后，就會形成觸摸點。計算機設置有跟蹤程序。當發現有觸摸點后，進行實時跟蹤并技術處理，將跟蹤圖像轉換為信號。在虛擬的觸摸平臺上，設計有二維坐標點，觸摸轉換信號所轉換的觸摸點與相應的二維坐標點向對應，就可以執行點擊操作了。
三、遠距離手勢操作
人體與大屏幕的友好型交互操作，并不需要輔助設備，而是通過手指運動就可以實現自然的人機交互操作。計算機安裝有圖像采集系統，用于采集手指的圖像。
為了能夠對大屏幕顯示的內容以有效控制，手指所在位置以及運動的軌跡都可以通過圖像來獲得。
系統的各項操作是用手指來執行的，但是并不需要手指所在的坐標絕對化，只要手指所在位置在觸屏設置的規定位置，就可以起到指令的作用。
關于手指觸屏發出指令，從設計原理上而言，是通過在大屏幕的二維坐標上定位，完成空間三維物理坐標所是實現的指令。這就需要將有效觸摸點的位置精準地計算出來，并劃定觸摸指令的有效范圍。比如在計算機上操作鼠標，可以看到鼠標移動的位置，如果出現點擊失敗，只要稍稍挪動一下位置，就可以完成質量操作。對于指尖圖像在坐標系的定位，需要運用兩個圖像采集裝置采集兩者之間的距離。包括圖像距離地面的高度，屏幕底邊與地面之間的高度，屏幕左邊與圖像采集裝置之間的距離，進而根據所獲得的數據將圖像的地面坐標找到，分別與兩個圖像采集裝置連線相交，形成了將對應的三維物理坐標計算出來，在二維坐標系上定位。至今觸摸的準確位置就被確定了下來。
四、展示軟件實現
信息多媒體技術的發展，視頻影像投影技術在高端技術研究領域廣泛應用。人們對于圖像信息的識別要求也提出了更高的質量要求。
動態的圖像已經無法滿足應用性要求，互動式信息平臺以多媒體元素來實現，除了文字、圖像之外，動畫、語音都被得以綜合運用，是信息的單項傳輸實現了人機互動。
人們可以自主地選擇信息，根據主觀意愿選擇更加生動形象的展現形式和展示內容，以獲得良好的視覺效果。多媒體互動展示信息平臺主要體現的是操作上的互動，操作者根據自己的興趣選擇操作方式，可以是接觸式操作方式，也可以是非接觸式操作方式，特別是非接觸式操作方式，多用于公共場所，避免了易交叉感染的疾病傳播。在媒體展現形式上，在講求形式新穎的同時，更要具有良好的視覺效果和真實感。
五、大屏幕多媒體互動展示系統展示軟件功能
（一）可視選頁功能
大屏幕多媒體互動展示系統可以電子書翻閱的形式展示出來。操作者進行手指觸摸操作，可以像翻閱普通書一樣前后翻頁獲得展示內容。該系統也可以運用目錄選項，通過超鏈接的功能獲得自己所選擇的展示內容。只要點擊目錄中的某一個條目，系統就會自動地轉移到相應的頁面。
（二）點播視頻和動畫
大屏幕多媒體互動展示系統在頁面上都配有視頻播放觸摸點以及帶有文字說明的動畫圖片。只要在此處點擊，就可以播放相應的視頻以及背景音樂。互動展示系統的優勢還在于其可以自動循環播放。操作者中只要實現設定，就可以在無人操作的情況下播放特定的內容。這種循環式播放能夠起到很好的廣告宣傳效應。
（三）遙控鏈接功能
大屏幕多媒體互動展示系統可以遠程控制命令，主要使用了遙控鏈接功能。在系統內容的制作上，通常會采用Office PPT系列，以其靈活方便的操作功能，制作多種形式的展示信息，多媒體互動綜合了動畫視頻、語音播放，配合相應的文字展示信息，以獲得信息的準確表達。操作時，用鼠標在鏈接區域點擊，就會有“設置鏈接”對話框彈出，選擇自己需要的功能即可。
六、結語
綜上所述，目前普遍所采用的大屏幕多媒體系統無論是在圖像顯示上，還是屏幕的尺寸以及畫面清晰度上都存在著不足之處。
放映的形式沒有滿足人們的多樣化需求，而且技術組裝程序繁瑣，同時在價格上也超出了可接受范圍。采用了新的大屏幕多媒體互動展示系統設計，可以在人機互動的同時，滿足人們對于畫面顯示的高質量需求。
參考文獻
關鍵詞：虛擬現實技術；現代展示藝術；交互技術；視覺化
在當下不難發現，“技術”和“藝術”這兩個名詞總是結伴出現在現實生活中。“沒有藝術的裝飾，技術是冷漠的；沒有技術的支持,藝術是蒼白無力的”①。任何一種行業要想市場上占有一席之地，其作品必須滿足了用戶對審美和功能兩方面的要求。虛擬現實藝術（簡稱VR藝術）正是如此：它以虛擬現實、增強現實感等人工智能技術作為媒介手段加以運用的藝術形式。該藝術形式的主要特點是它的超文本性與交互性，不僅僅滿足了用戶對審美和功能兩方面的要求，更能在交互的過程中將用戶的審美期望延續下去。
一、虛擬現實技術在現代展示藝術中的應用現狀
隨著虛擬現實技術的日趨成熟，也使得現代展示藝術尋找到新的方向，嘗試著在展示中加入虛擬現實技術。藝術家通過虛擬現實技術中的人機交互手段來控制作品的形式，塑造出更具沉浸感的藝術氛圍和更具真實感的精神世界。可以通過“具有虛擬現實性質的交互裝置系統可以設置觀眾穿越多重感官的交互通道”①，這需要藝術家通過軟件和硬件的完美配合來實現，從而實現用戶與作品之間更有效的溝通與反饋，創造良好的參與性和可操控性；也可以通過攝像頭對用戶的動作進行捕捉，并加以儲存、記錄、應用，但是這種應用是以保持用戶的意識增強為基礎，增強同步放映的效果和新塑造、新處理的影像效果；還可以通過增強現實、混合現實等形式，將虛構世界和真實世界結合在一起，觀眾可以通過自身動作控制投影的文本，如“數據手套可以提供力的反饋，可移動的場景、360°旋轉的球體空間不僅增強了作品的沉浸感，而且可以使觀眾進入作品的內部，操縱它、觀察它的過程，甚至賦予觀眾參與再創造的機會”①。
1、產品展示中的虛擬現實技術
進入數字時代的今天，虛擬現實技術最先被應用在產品展示。商業產品的銷售與服務都逐漸走向數字化，數字媒介高效而又經濟的信息傳播特質提升了產品的附加價值。同時隨著計算機硬件的更新換代，其運算能力不斷提升，三維虛擬現實方式已經逐漸二維平面化的展示形式。產品的展示透過三維的方式能全方位、多角度的展現產品的外觀，同時也可通過交互功能來實時操作，預演產品的各項功能，使顧客通過虛擬的觀察與操作，對產品有更加全面的感知，從而達到引起消費者購買欲望的目的。據調查，目前許多知名的企業都開始運用虛擬現實技術來展示其商品，例如上海汽車工業總公司旗下的榮威品牌，在其官方網站上就采用了虛擬現實技術來展示榮威轎車。通過其展示界面，用戶不僅可以通過控制鼠標觀看轎車外形，還可以進入轎車內部，觀察其內飾、結構，這種展示方式所帶來的真實感是以往的靜態圖片所不能比擬的。
2、建筑展示中的虛擬現實技術
傳統的建筑展示，如我們最常接觸到的房地產樓盤展示以及博物館中的歷史建筑展示，通常都是以等比例縮小的實物模型的方式展現，雖然它也能夠實現多角度的展示建筑，但由于此類模型具有無法再現真實的體量大小和重現原型材質的弊病，觀察者不能真正感受到建筑，更不用說體會融入建筑環境之后的沉浸感了。借助虛擬現實技術來展示的建筑，可以使觀察者仿佛漫步于真實世界的建筑環境之中，獲得最直接的感官享受，值得一提的是，這種虛擬現實的小區規劃以及樣板房的展現形式已經在我國北京、上海、廣州等大城市逐漸熱門起來。同時，在文化遺產保護領域的景觀建筑的展示中也能見到虛擬現實技術的身影，它的運用借助于網絡平臺這一高效傳播媒介，真正做到即使遠在千里之外，游客也可以足不出戶的徜徉于名勝古跡，領略其自然、人文魅力。目前，一些久負盛名的文化景點，如故宮、敦煌、明孝陵等都已擁有了這樣的虛擬現實系統，另外在上海世博會期間，就運用了最先進的網絡虛擬現實技術實現了網絡化展示，并建立了虛擬世博園網站，游客可以自由的游覽三維的世博園的景點場景。
3、環境模擬中的虛擬現實技術
“虛擬現實技術不僅可以對具體的物體進行仿真模擬，還可以對環境進行多維的虛擬仿真，可以實現視覺、聽覺、觸覺等多種感知的模擬。例如通過3D立體眼鏡、3D頭盔、多通道投影等實現多角度全方位的三維視覺模擬；通過人頭錄音技術展現具有更加真實的3D聲音；通過數據手套可以實現隔空取物等”③。這種對環境模擬的虛擬現實技術已經在很多展覽館中付諸于實踐。上海科技館內的全息音響就是一個虛擬現實的三維聲音試聽體驗，游客只需進入一間封閉的房間內，再加上周圍的氣氛被古老的裝飾渲染成古屋效果，游客帶上耳機，熄滅屋內的燈光，耳機內傳來具有位置感很強的立體聲音，讓人僅通過耳機里的聲音就能獲得置身于環境之中的現場感。
二、虛擬現實藝術是交互性的藝術表現
伴隨著計算機技術、網絡技術的飛速發展, 人類已經進入信息化社會, 傳統的生產技術已經很難滿足當下的需求, 各個行業都面臨著數字化、信息化改造與升級的問題, 而建筑行業在國民經濟和民生中所占據的重要的地位和作用, 必然對建筑設計行業提出了更高的要求, 正是在這樣的背景下, 產生了基于設計信息化、智能化的BIM技術。而展示空間設計作為建筑設計的重要組成部分, 與建筑設計有著千絲萬縷的關聯, 那么, 如何將建筑設計中信息化、智能化的相關技術應用到展示空間設計中, 在當下就顯得極為重要。
2 BIM技術的認識
BIM是英文Building Information Modeling (建筑信息模型) 的簡稱, 它是將真實建筑工程項目中的各項相關數據信息作為模型的基礎, 并進行建筑模型的搭建, 通過數字化的信息模擬場景中建筑物所具有的真實信息。該模型涵蓋了幾何學、空間關系、地理信息系統、各種建筑組件的性質及數量等數據信息, 通過對信息的處理分析之后就可以展示整個建筑的生命周期, 其中包括了設計、建造、營運等模塊, 同時它還具有可視化、協調性、模擬性、優化性和可出圖性等五大特點。
近年來隨著BIM技術的普及, 逐漸開始被人們認識和熟知, 同時人們也逐步把注意力投入其中, 尤其是隨著國家會展中心 (上海) 、江蘇大劇院、上海中心等運用BIM技術的項目逐漸落地建成并投入運營, 進而取得了良好的認可和評價, 讓人們清晰的認識到BIM技術的優勢和亮點, 也為今后的行業發展奠定了良好的基礎。
此外, 住房和城鄉建設部在2016年8月份的《2016-2020年建筑業信息化發展綱要》中明確指出:十三五時期, 要全面提高建筑業信息化水平, 著力增強BIM、大數據、智能化等信息技術集成應用能力, 加快BIM普及應用, 實現技術的升級改造。[1]這也為BIM技術的發展提供了強有力的政策保障。既有行業發展需求的內在驅動, 又有政策支持的外在保障, 讓BIM技術越來越多的出現在大眾視野之中。
3 BIM技術在展示空間設計中應用的可行性分析
展示空間設計是建筑設計的重要組成部分, 也是建筑空間設計的延伸, 而在更多的時候, 兩種設計工作是在交織、融合中同時開展。而對于一些專門性的展示建筑, 更是你中有我, 我中有你, 這就使得建筑設計和展示設計在多方面存在著共性的特征。以米蘭世博會中國館 (如圖1所示) 為例, 這是將展示空間設計和建筑設計融為一體的典型案例, 不論是建筑屋頂上的麥浪, 還是場館中央多媒體上的田野, 亦或者是地面上的莖稈, 都很好的傳播了世博會的主題和宗旨。這種建筑設計與展示空間設計所具有的呼應關系源于兩者在空間特征、設計流程、服務對象等方面都存在很多共性的問題。
1) 展示空間和建筑空間設計目的的一致性
展示空間設計和建筑設計都是以滿足人類需求為目的的空間營造。展示空間設計的目的性較為明確, 通過合理的規劃, 有目的、有邏輯的將展示信息傳遞給觀眾, 側重于展示內容的表達。建筑設計主要是以滿足基本的功能需求為出發點, 解決建筑的使用功能和使用空間的合理安排等問題。雖然兩者在功能需求上存在差異性, 但是在設計目的上是具有一致性的, 即都是滿足人類的某種需求。
2) 展示空間和建筑空間的設計體系的雷同性
展示空間設計和建筑空間設計都是一種基于空間營造的設計活動, 都依賴相關系統化的設計才能完成, 兩者在設計目標、設計系統和設計流程等方面有著高度的雷同性。
3) 展示空間設計和建筑空間設計的評價體系的相似性
展示空間設計與建筑設計都注重審美性的創造, 追求科技與藝術的完美結合。同時受經濟和文化等因素的影響, 兩者在設計風格、設計觀念等方面也都具有相似性, 尤其是綠色設計、可持續設計等觀念的提出對其都產生了深遠的影響。因此, 兩者在經濟、文化、審美等評價因素方面是相似和一致的。
基于上述三方面的比較和分析, 可知展示空間設計與建筑空間設計之間存在著及其相近的共性特征, 因此, 將BIM技術應用當代展示空間設計具有較強的可行性。下面再進一步探討BIM技術在展示空間設計中應用所具備的優勢, 以及它對當代展示空間設計的發展與推動作用。
4 BIM技術在展示空間設計應用中的優勢分析
BIM技術在實際應用中通常由三個模塊構成, 下面我們從這三個模塊逐一探討其在展示空間應用中的優勢。
4.1 設計模塊
設計模塊是整個展示空間設計中最基礎的模塊, 同時也是最重要的模塊。以往的傳統案例中, 因為每個公司的主攻業務是不同的, 設計能力也會參差不齊, 所以有些業主為了保證設計的品質, 通常會選擇不同的公司分別進行方案設計和施工圖設計, 這樣導致的最直接的后果就是方案的效果圖和施工圖不一致, 甚至同一公司的不同部門之間協作不夠深入導致設計方案不夠準確, 這種類似的諸多問題的出現都需要經過一系列繁瑣的修改來彌補, 極大的影響了工作效率和工程進度, 同時也造成了一些人力和財力資源的浪費。接下來我們就深入的了解一下:如何通過BIM技術的運用, 在前期設計模塊就能解決圖紙不符、方案不夠準確、效率不高等問題。BIM技術的設計模塊可以細分為三個階段, 分別是擴初階段、施工圖階段和合約階段, 該模塊主要運用的就是參數化設計、可持續設計、可視化設計、多專業協同作業等。
1) 擴初階段設計模塊
在擴初階段, 按照傳統的展示空間設計模式來說, 二維的CAD圖紙和效果圖是整個空間設計的核心部分, 能讓施工方和客戶對整個空間有一定的認識, 從而能夠對全局有一個整體的把控, 但是實際的設計過程中, 效果圖往往表現的都是一些特定的角度或者場景, 可視度非常有限, 無法全方位的表現出整個展示空間的全貌。現如今, 順應大數據時代的號召, 通過對BIM技術的運用實現了可視化的設計, 達到可見即可得的效果, 不僅如此還可以通過場景漫游等設置, 模擬漫游空間場景, 實現全方位多角度的視覺效果 (如圖2所示) 。這種可視化的設計一方面避免傳統設計中施工圖與效果圖不符的情況, 有效地解決展示空間設計中復雜空間和局促部位的設計難題;另一方面也降低了展示空間的理解難度, 方便分析和交流, 提高了信息的交互效率, 為下一步工作的順利開展做保障。
2) 施工圖階段設計模塊
施工圖階段就是在擴初圖的基礎上進行圖紙深化的過程, 并且最終的設計圖紙需要達到二維制圖規范的要求, 進而指導現場施工, 由于現階段的BIM模型生成的圖紙還無法達到這樣的標準, 所以現階段的主要應用就是將不同專業間的設計進行綜合協調、錯誤檢查, 提前發現問題、解決問題, 確保后期能順利施工。如果有問題就及時對BIM模型進行修改, 最后將修改好的模型 (圖3) 導出二維圖紙 (圖4) 再進行人工處理, 達到施工標準。雖然在使用的過程中還存在一些欠缺和不足, 但是優點也是非常明顯的, 既保證了圖紙的準確性, 又很大程度上減少了制圖工作量, 極大地提高了工作效率。[2]
3) 合約階段設計模塊
項目進入合約階段之后, BIM技術高效、精確的統計功能表現的尤為突出。因為BIM模型是由數據化的建筑構件搭建而成, 其包含了所有建筑構件的全部信息, 所以只要模型的精度達到相應的要求, 就可以快速、精準的從模型數據庫中提取詳細的工程量信息。合約簽訂時便可以以此作為重要的參照標準, 對造價的控制也會更加的準確。與傳統的人工計量相比較的話, BIM統計不論是在效率上還是在精確度上都是一個質的提升。
4.2 施工模塊
建筑物的建造過程是一個高度動態的過程, 展示空間的建造過程亦是如此。現如今, 隨著工程規模的不斷擴大, 復雜程度逐漸提高, 導致施工項目的管理難度急劇加大。當前我們常用甘特圖來表示工程進度, 但是它的缺點也是非常明顯的, 例如說專業性太強, 可視化程度比較低, 建造過程中的施工進度和動態變化都沒法清晰的表達等。
相比較而言, BIM的優點也是顯而易見的, 因為BIM模型是一個擁有全部信息的數字模型, 它可以將施工過程模擬成為一個真實可見的現實。通過將BIM模型與施工進度計劃相鏈接, 將空間信息與時間信息整合在一個可視的4D (3D+Time) 模型中, 直觀精確地反映整個展示空間的施工過程 (如圖5、6所示) 。在4D模型中可以對整個工程的施工進度、資源和質量進行統一管理和控制, 以縮短工期、降低成本、提高質量。[3]
此外, BIM技術在展示空間工程施工階段的應用還體現在可視化控制上, 能夠實時的顯示工程進度, 方便設計師和施工方相互協調, 尤其是對重點、復雜空間的機電深化和結構深化, 鋼結構和幕墻設計、加工、安裝上都發揮了重要作用, 保障施工進度的順利進行。
4.3 運營模塊
對于一個展示空間來說, 因為其特有的屬性決定了其會具有頻繁的使用率, 這也對運營方和BIM平臺提出了更高的要求。展示空間的運營模塊主要由監控、通訊、照明、通風、電梯等眾多子系統組成。傳統的運營方式中如果某一子系統中的設備或者線路在使用過程中發生故障而無法得到及時解決就會容易影響整個空間的正常運營, 情況嚴重的還會引發安全事故。通過運用BIM技術, 就可以實時的發現并解決隱患, 減少不必要的麻煩。我們假設某展廳是一個完整的BIM模型, 在此基礎上就可以關聯整個展廳的攝像頭, 從而建立該空間的監控系統, 當系統檢測到某一局部發生火災等險情時, 系統將會自動報警, 并且及時定位到災情位置、通知到其他關聯子系統, 同時提供合理的疏散路線等信息, 進而對消防性能進行優化分析, 驗證疏散設計是否合理, 確保突況出現時將危害降到最低。
一般來說, 展示空間的體量都是比較龐大的, 日常檢修和維護環節也是相當繁瑣。通過BIM技術的運用, 只需要點擊BIM模型, 就可以輕松的查閱空間中相關設備的具體信息, 例如設備的具置、使用期限、維護和檢修情況等, 還可以及時提醒更換即將到達使用期限的設備, 起到預警的作用。通過BIM系統還可以對空間中能源的消耗情況進行自動統計分析, 例如某個空間每天或者每月用電信息或者溫度信息等, 并對異常情況進行警告或者標記, 確保資源的合理利用。
5 結語
綜上所述, BIM技術展示空間設計中的應用, 其自身所具備的優勢, 將從兩個方面對當代展示設計的發展起到積極的推動作用。一方面, 在設計實踐上, 增加了設計的可視性和準確性, 從而滿足了更加復雜的展示空間形體塑造, 提高設計質量和效率;另一方面, 在設計意識上, 方便了設計思想的交流, 避免了設計師不負責任的行為發生, 提高了設計師的責任感。這些都決定了BIM技術在展示空間設計中的廣泛應用將成為一種無法回避的趨勢。
參考文獻
[1]中華人民共和國住房和城鄉建設部.2016-2020年建筑業信息化發展綱要[M].2016.
延壽縣勝蘭農機具修造廠位于黑龍江省哈爾濱市第四居居委會，是一家專業從事農機具修造的機械設備企業，主要提供修造等產品和服務。公司秉承“卓群設計、杰出制造，助力于清潔能源”的理念，響應國家節能降耗、發展清潔能源的要求，注重科技創新、科技開發與生產制造工藝一體化，并與國內多家大型企業集團、研究院所、高等院校建立了長期經營協作和技術合作關系。企業以“領先的技術，誠信的理念，全方位的顧客服務方案，全球化的戰略發展視野”為使命，以向顧客提供最好的產品為己任，致力于創新發展，在推動中國農機具裝備工業發展的道路上，勇往直前。企業實力雄厚，管理嚴格，自創辦以來憑借豐富的銷售經驗，堅持誠信原則，迅速發展，現已成為哈爾濱市一家頗有名氣的農機具修造企業，多年來堅持“以卓越追求成功，以品質創造效益”的宗旨，贏得了廣大客戶的信賴與支持。
收割機割臺自動升降系統
申請號：201310692750.5
類型：發明
申請人：延壽縣勝蘭農機修造廠
項目簡介
收割機割臺自動升降系統包括推桿電機、觸地桿、割茬高度調節開關臂、第一觸合開關、第二觸合開關、液壓電磁閥、割茬控制開關、電源和割臺升降油缸。推桿電機安裝在割臺上，推桿電機的推桿與割茬高度調節開關臂的上端連接，第一觸合開關和第二觸合開關安裝在割茬高度調節開關臂上，觸地桿的上臂由割茬高度調節開關臂的下端插入，且觸地桿的上端點高度高于第一觸合開關和第二觸合開關的安裝高度，推桿電機通過電源線與割茬控制開關連接，割臺升降油缸安裝在收割機上，割臺升降油缸的推拉桿與割臺連接，割臺升降油缸通過液壓管路與液壓電磁閥連接，液壓電磁閥通過電源線分別與第一觸合開關和第二觸合開關連接，電源為割茬控制開關、第一觸合開關和第二觸合開關供電。
觸地桿由上臂、傾斜連接臂和水平觸地臂由上至下連接一體組成。第一觸合開關和第二觸合開關軸對稱安裝在割茬高度調節開關臂上。該設置控制更精準，所用電源為蓄電池。
收割機割臺自動升降系統觸地桿與地面接觸或離開地面，觸地桿上臂觸碰觸合開關，觸合開關通過電源線連接液壓電磁閥，液壓電磁閥通過液壓管路連接割臺升降油缸。在任何條件下收割機的割刀都能與地面保持等高，使割茬保持一致，還可以預設割茬高度，提高收獲質量，減輕駕駛員勞動強度。
合作方式：技術轉讓
履帶車輛靜液壓傳動電器控制系統
申請號：201310692747.3
類型：發明
申請人：延壽縣勝蘭農機修造廠
項目簡介
該履帶車輛靜液壓傳動電器控制系統包括蓄電池、行走控制器、轉向控制器、第一液壓變量泵、第二液壓變量泵、第一液壓電磁閥、第二液壓電磁閥、第一液壓行走馬達和第二液壓行走馬達 ；蓄電池通過第一電源線與行走控制器連接，行走控制器通過第二電源線與轉向控制器連接，轉向控制器通過第三電源線與第一液壓變量泵連接，轉向控制器通過第四電源線與第二液壓變量泵連接，第一液壓變量泵通過第一液壓油管與第一液壓電磁閥連接，第一液壓電磁閥通過第三液壓油管和第五液壓油管與第一液壓行走馬達連接，第二液壓變量泵通過第二液壓油管與第二液壓電磁閥連接，第二液壓電磁閥通過第四液壓油管和第六液壓油管與第二液壓行走馬達連接，第一液壓電磁閥通過第五電源線與行走控制器連接，第二液壓電磁閥通過第六電源線與行走控制器連接
隨著計算機技術的不斷創新以及互聯網產業的蓬勃發展，虛擬現實（Virtual Reality）行業在全球迅猛發展，國務院在十二五規劃中已將虛擬現實技術列為信息領域重點發展的前沿技術之一，作為數字中國的重要技術，虛擬現實技術被廣泛應用于教育、工業、旅游、城市規劃、軍事仿真、展覽展示等領域。虛擬現實技術不僅可以減少資源的浪費，而且可以讓使用者有一種身臨其境的感覺。3Ds Max在旅游行業的應用，主要體現在建筑效果圖的制作、建筑動畫和虛擬現實技術。隨著我國經濟的發展，旅游行業的持續升溫，帶動了其相關產業的發展。近幾年來，在一些大型的規劃項目中已應用了虛擬現實技術，說明3Ds Max在旅游行業中的應用已越來越普及。
本文主要探討虛擬現實技術在徐州市豐縣生態旅游風光帶展示中的應用，實現了風光帶關鍵景點的三維場景展示系統，該系統是一種可以讓人感覺場景的真實性，讓人們足不出戶就可以看到生態旅游風光帶的整個環境風景的虛擬系統，可以給人們帶來很多的方便，同時也可以幫助豐縣生態旅游風光帶做宣傳。這樣，不但節省了大家的時間，而且節省了公司宣傳的資金。
1 系統實現技術
1.1 VRP虛擬現實技術
虛擬現實是一項綜合集成技術，涉及計算機圖形學、人機交互技術、傳感技術、人工智能、計算機仿真、立體顯示、計算機網絡、并行處理與高性能計算等技術和領域，它用計算機生成逼真的三維視覺、聽覺、觸覺等感覺，使人作為參與者通過適當的裝置，自然地對虛擬世界進行體驗和交互作用。
1.2 3ds Max技術
3ds Max是目前世界上應用較廣泛的三維建模、動畫、渲染軟件，完全可以滿足制作高質量動畫、最新游戲、設計效果等領域的需要，被應用于影視、建筑、工業產品造型設計等各個行業。
1.3 PhotoShop CS5技術
PhotoShop是Adobe公司旗下最為出名的圖像處理軟件之一，集圖像編輯、修改、制作、廣告創意，圖像輸入與輸出于一體的圖形圖像處理軟件，深受廣大平面設計人員和計算機美術愛好者的喜愛。
2 總體設計
2.1 設計思路分析
徐州市豐縣生態旅游風光帶展示系統的基本思路是先進行實地考察，收集相關的材料，然后進行3D建模，利用PS處理貼圖，烘焙，接著進行VRP后期的制作，以此來實現真實的效果。
在系統的實現過程中，應用PhotoshopCS5軟件進行貼圖的處理。3D建模的模型既要省點省面，還不能出現閃圖，最主要是簡潔美觀。烘焙之后做VRP的后期制作，主要制作音樂、天氣特效、相機的切換等，這個環節是重中之重。
2.2 系統的設計制作安排
虛擬展示系統的設計開發過程分為三個部分：前期準備、中期準備和VRP后期制作。
前期準備：需要調研風光帶的環境和周邊的環境，探討周邊建筑物的制作方法，系統可行性分析等。最后要到實地進行拍照，然后進行任務的分工。
中期準備：系統需求分析完成后，下一步就是開始做模型，把模型做得既美觀又少點少面，并且PS出貼圖。貼圖必須修成清晰度高的，修出的貼圖的大小也需要注意最后保存的大小必須是2的N次方。最后貼圖，貼在模型上試一下渲染后的效果怎么樣，如果不夠真實，仍然需要再次修改。烘焙需要按照烘焙參數的設置進行烘焙，這樣電腦能帶得動，不會出現問題，而且出來的效果更好。烘焙完之后就是后期VRP的制作。
后期測試：本系統設計制作完之后要檢測自己做的3D模型是否存在問題，如果發現問題應該立即進行修改。
3 三維場景的實現
本虛擬展示系統主要分為六個部分：第一部分是果都大觀園正門房子的建造；第二部分是大觀園的建造；第三部分是李衛墓碑的創建；第四部分是公共衛生間；第五部分是小部件及路燈的創建；最后是VRP后期制作。
4 模型的烘焙
烘焙就是將3Ds Max場景中的燈光效果通過烘焙操作以貼圖的方式導入到VRP編輯器后得到一個具有真實光影的場景效果。在場景烘焙前，須執行以下幾點操作：
（1）渲染效果圖看燈光效果。烘焙前，先對場景各個角度進行渲染，通過渲染的效果圖判斷場景中的燈光如何，如果燈光不滿意可以及時修改，否則烘焙后的光影達不到理想效果就直接導入VRP后就需要重新烘焙。
（2）更改重名模型。烘焙后的模型貼圖名稱由“模型名稱+烘焙類型（Completemap或Lightingmap）+.tga”組成。
（3）檢查模型破面、重面等現象。烘焙前先將場景中的所有模型導入VRP編輯器中，檢查場景中的模型是否存在破面、重面等現象。若是烘焙后才發現這些問題，那么就需要重新烘焙，重新導入，從而會導致工作量增加，工作效率降低。
5結語
動力元件:齒輪泵、葉片泵、柱塞泵;執行元件:液壓缸、液壓馬達;控制元件:方向控制閥(單向閥、換向閥)、壓力控制閥(溢流閥、減壓閥、順序閥、平衡閥、壓力繼電器),流量控制閥(節流閥、調速閥);輔助元件:壓力表、蓄能器、管接頭等。
2虛擬技術實現液壓元件內部結構設計
液壓元件拆裝實驗是液壓傳動課的第一次實驗,對于學生感知和了解液壓元件是非常重要的。怎樣使這第一次實驗給學生留下深刻印象并且激發學生對學習液壓傳動課的興趣,一直是教師們努力追求的目標。要想使學生盡可能多地了解掌握液壓元件的種類、結構、原理及用途,就要有足夠多的液壓元件實物供學生拆裝練習。而目前,液壓元件生產廠家多,產品種類各異,價格貴,要想隨時更新添置液壓元件跟上市場變化是不現實的。于是我們結合液壓元件拆裝需要利用計算機虛擬技術來實現其拆裝,就很好地解決了這個問題。用三維的SolidWorks軟件繪制出液壓元件的零件圖、裝配圖,然后用動畫的形式進行虛擬拆裝,形象生動地表現出液壓元件的結構、原理及裝配過程,然后將液壓元件按類建立元件庫,并不斷地更新元件庫的內容,使學生盡可能早地了解并掌握新型液壓元件。SolidWorks軟件是基于Windows平臺的全參數化三維造型軟件,可以十分方便地繪制三維實體以立體、有光的生動畫面表達產品結構和形態。因此,可將液壓元件利用SolidWorks軟件造型,使元件內部結構一目了然,在此基礎上再講解液壓元件的結構和工作原理就變得非常容易了。
2.1液壓元件的測繪
為了使虛擬的測壓元件盡量接近實際產品,真實感強,我們收集了大量的產品、數據和樣本,對每一個典型的液壓元件進行了精確的測繪,對不能直接測繪的參數進行了反求,盡量做到與實物相吻合,(以單桿活塞缸為例,如圖1所示)。圖1
2.2繪制液壓元件的三維零件圖
用SolidWorks軟件將每一個液壓元件的參數繪制成零件圖,并建立一個完整的三維零件庫。每一個零件可以以動畫的形式顯示給學生,從不同角度觀看其結構,同時講解該零件的作用,還可根據需要進行局部的放大或縮小,對于結構復雜的零件,還可以以三維剖面圖的形式展示其內部結構。
2.3液壓元件內部結構展示
利用SolidWorks剖切圖或者利用拉伸切除特征對不同位置進行“剖切”來演示元件內部結構(如圖2),同時可利用爆炸視圖來表達零件間的關系,如圖3所示。使用這樣的功能,對教師講課和學生學習有很大的幫助,不用費很多課時就能很好地完成教學任務,達到事半功倍的效果。
3虛擬技術實現液壓元件拆裝的設計
3.1形成液壓元件的虛擬拆裝
當沒有透明元件(見圖4所示為透明元件)或現有實物元件不能滿足教學要求時,我們可以用SolidWorks軟件將零件庫中零件進行組裝,完成液壓元件的裝配圖和爆炸圖。為了能更清楚地反映出元件內部的裝配關系,我們采取了透明處理,在圖上可以清楚地看到元件內部各零件的空間位置關系(如圖5所示)。
3.2液壓元件的工作原理
了解了液壓元件的結構和裝配關系后,掌握它的工作原理是十分重要的。我們采用了SolidWorks軟件中的剖視功能分析液壓元件的工作原理,將抽象的液壓元件工作原理形象生動地顯示出來,很容易在學生腦海里形成完整的元件工作過程,這時候再結合實物圖會效果更好,如圖2所示。
