時間：2022-11-09 23:28:04
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gui設計論文，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。
0 引 言
Matlab是美國MathWorks公司設計的數學軟件，主要包括Matlab/Simulink和gui設計兩大部分[1?2]。Matlab可以進行矩陣運算、繪制函數和數據、創建用戶界面、系統仿真設計等，主要應用于工程計算、信號處理與通信、圖像處理、控制設計等領域。
筆者在近幾年的教學中，結合應用型人才培養的目標，采用CDIO工程理念，能充分根據學生的興趣和愛好進行Matlab教學，針對其系統仿真和人機界面設計兩大功能進行模塊主題式教學，充分調動了學生學習的積極性。本文采用M文件和GUI界面進行了音樂播放器的設計，并總結了兩者之間的聯系。
1 基于M文件的音樂設計
1.1 Matlab播放音樂的前提
Matlab具有強大的功能，主要歸功于強大的內置函數功能[3?4]。在Matlab中，可以借助sound函數來播放聲音，其格式為：
sound（Y，FS） ：通過揚聲器產生一個采樣頻率為FS的信號Y，其中Y的范圍定義為-1.0≤y≤1.0，超過這個范圍的值將被重新調整，以產生更符合人耳的聲音。 同時當Y為N×2大小的矩陣時，可以通過該函數產生立體聲。
sound（Y）：產生默認的采樣頻率為8 192 Hz的聲音。
sound（Y，FS，BITS）：產生按位采樣的聲音，其中大部分的平臺支持BITS=8 or 16。
同時可以通過wavwrite 產生*.wav視頻/音頻文件，其格式為：
wavwrite（Y，FS，NBITS，WAVEFILE）：寫入一個采樣頻率為FS Hz，位數為NBITS （其中NBITS 必須為8， 16， 24或32）的數據信息Y，并生成相應的WAVE文件。如果產生立體聲的數據需
圖1 《荷塘月色》的簡譜
依據《荷塘月色》簡譜中的譜音，節奏，音節，高低音在matlab *.m文件中建立對應代碼，依據響應函數實現。
paragraph1= [1 1 6 5 6 1 1 2 3 2 2 1 2 2 5 5 3 3 2 3 1 1 6 5 5 3 2 3 2 1 2 2 1 2 2 3 2 1 6 2 1；
0 0 ?1 ?1 ?1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 ?1 ?1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 ?1 0 0；
0.5 1 0.5 1 1 1 0.5 0.5 2 0.5 1 0.5 1 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 2 0.5 1 0.5 1 1 0.5 0.5 0.5 0.5 2 0.5 1 0.5 0.5 1 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 2]；
以上代碼功能說明：第一部分為所演奏歌曲的譜；第2部分為各譜音對應的音調；第3部分為各譜音對應的音節。
1.3 歌曲播放
fs = 8000；
sound_pose = [0 2 4 5 7 9 11 0：12]；
y = zeros（1， sum（music（3，：））*fs + 1）； %初始化
cure_pose = 1；
for count = 1 ： length（music）
cure_sound_name = music（1， count）； %處理音樂
cure_sound_pose= sound_pose（cure_sound_name）；
%產生音樂
cure_freq = 220 * 2 .^ （（cure_sound_pose + rhythm + 3） / 12 + music（2， count））；
cure_sound = generate_tune（cure_freq， music（3， count）， fs）；
y（1，cure_pose：（cure_pose+ length（cure_sound） ? 1）） = cure_sound；
cure_pose=cure_pose+ length（cure_sound）；
為了歌曲播放的連續性，需要對其頻率進行修正，其代碼為：
function y = amendment（p， l）
if p < 0.2
y = p*5；
elseif p < 0.3
y = 1.8 ? p * 4；
else
y = 0.6 * exp（（0.3 ? p）/5）；
end
2 基于GUI的音樂設計
在Matlab 提供的GUI 上利用Matlab 語言編寫核心代碼并構建框架是一種不錯的選擇。這不但減少了代碼編寫的工程量，而且制作出的軟件同時具有界面友好和能夠方便進行各種數據處理及圖像分析等特點[7?8]。圖形用戶界面（Graphic User Interface，GUI）的程序是在圖形界面[9]下創建與用戶交互的控件元素，使用戶可以通過操作這些交互控件實現特定的功能，并且可以返回顯示在程序界面相應的結果顯示區域中[10]。本文通過GUI的GUIDE進行音樂鍵盤的設計來說明GUI的功能和使用。
2.1 總體界面顯示
根據鍵盤的顯示，通過GUI各功能鍵設置了音樂鍵盤，其總體設計包括單頻發音模塊、多頻模塊、播放譜曲模塊、播放視頻模塊和關閉模塊。
圖2中鍵盤的黑、白鍵通過Pushbutton控件相應屬性改變進行設置。
圖2 音樂鍵盤的總體設計
2.2 部分按鍵代碼實現
（1） 關閉功能模塊
通過設置一個push button鍵來實現，在該鍵callback下，編寫該回調函數。程序如下：
selection=questdlg（[′是否關閉′，get（gcf，′Name′），′窗口？′]， ...
[′Close ′，get（gcf，′Name′），′...′]，′是′，′否′，′是′）；
%當選擇退出按鈕時，得出一個問是否確定關閉的框
if strcmp（selection，′否′）
return；
else
clc；
clear all；
delete（gcf）；
end
（2） 多頻功能模塊
通過設置一個radio button 來實現雙音多頻的功能，當選中該按鈕時，則增加它的頻率分量。使其含有豐富頻率分量。通過設置一個全局變量，當選中該控件時，全局變量的值改變，程序如下：
function duopin_Callback（hObject， eventdata， handles）
global r；
r=get（handles.duopin，′value′）； %多頻的按鈕是否選中
2.3 歌曲的顯示
通過查閱資料，發音頻率對應的表達式為f=440*2^（（f0-49）/12），當所發音為低音時f0的取值為31～37，發中音時f0的取值為40～46，發高音時f0的取值為49～55。播放音樂可以通過設置一個push button鍵來實現，通過編輯該鍵callback功能通過wavplay函數就可以播放該歌曲了。
A=440； %標準音A
ft=44100； %頻率
f0=ft/2；
scale12=A4/2^（9/12）*2.^（（0：11）/12）；
ma1=[1 3 5 6 8 10 12]； %七音符
score=[1 1 5 5 6 6 5，...do do sol sol la la sol?
4 4 3 3 2 2 1，...fa fa mi mi re re do?
5 5 4 4 3 3 2，...sol sol fa fa mi mi re?
5 5 4 4 3 3 2，...sol sol fa fa mi mi re?
1 1 5 5 6 6 5，...do do sol sol la la sol?
4 4 3 3 2 2 1]；%fa fa mi mi re re do? %樂譜
3 結 語
Matlab具有強大的圖形顯示功能，同時具有豐富的人機交互界面設計的功能，通過Matlab中的GUIDE創建GUI設計時，既能將已有的M文件進行仿真，又能將仿真的圖形結果通過人機交互的方式顯示，從而給使用者留下更形象、深刻的印象。而在GUI設計時，可以將設計的GUI界面保存為Fig文件的同時生成對應的M文件，方便用戶隨時進行編輯處理。利用Matlab/GUI進行界面設計可以為用戶提供友好、方便、形象的圖形顯示和數據分析處理，將會在教學和工程應用上帶來良好的效果。
參考文獻
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wavwrite（Y，FS，WAVEFILE）：產生WAV文件時 NBITS=16 b。
wavwrite（Y，WAVEFILE）：產生WAV文件時NBITS=16 b并且FS=8 000 Hz。
關鍵詞： 高等數學； MATLAB； GUI編程； 教學輔助系統； 演示模塊
中圖分類號：G642 文獻標志碼：A 文章編號：1006-8228（2017）05-64-04
Design and implementation of higher mathematics computer aided teaching
demonstration system based on MATLAB GUI
Liu Bing1，2
（1. Chengde Petroleum College， Chengde， Hebei 067000， China； 2. Hebei Instruments and Meters Engineering Technology Research Center）
Abstract： According to the teaching status of higher mathematics course and the geometric meaning of important mathematical concepts and the mathematical thought that it contains， in the higher mathematics course， using MATLAB language for GUI programming， a higher mathematics computer aided teaching demonstration system for each teaching module is developed. The system is comprehensive in content， interactive， simple operation and intuitive demonstration， which is beneficial to the understanding of the concepts. The application of this system can stimulate students' interest in learning， and improve the teaching effect and teaching quality.
Key words： higher mathematics； MATLAB； GUI programming； computer aided teaching system； demonstration module
0 引言
高等笛[1]課程一直是高等院校絕大多數專業的必修基礎性課程。在傳統的高等數學教學模式中，教師是教學活動的主體，教師對數學概念的定義與對相關定理及結論的推導會貫穿整個課堂教學。由于學生很少參與知識的形成過程，一直處于被動的學習狀態，所以學生學習效果差。高等數學計算機輔助教學[2-6]是計算機技術與數學軟件進入數學教學后出現的一種新型教學模式，此種教學模式將先進的計算機技術引入到數學教學過程中，借助于計算機技術將數學概念所蘊含的數學思想及其幾何意義可視化、形象化，進而可實現教學內容的直觀化、通俗化，改善教學效果，提高教學質量。
當前，在高等數學計算機輔助教學中，常用的開發工具主要有PowerPoint、Flash等。這些軟件雖然都可以在不同程度上實現對高等數學教學內容的輔助教學作用[2-3]，但都存在比較明顯的不足。例如，軟件本身所具有的科學計算功能微乎其微；教學演示過程中無法做到對概念的準確與定量的描述，且它們的主要作用都體現在放映效果上，缺乏與操作人員的交互性。與這些軟件不同，Matlab[7-10]是一款具有高性能的數值計算與可視化功能的軟件，它既能進行科學計算，又具有面向對象的圖形技術與GUI功能[11-12]。利用該軟件所提供GUI圖形界面編程機制，可以使開發者輕松的設計與開發出自己所需的人機交互性良好的應用程序。近年來，伴隨著MATLAB軟件自身技術的不斷進步及其在各領域的應用，出現了許多利用MATLAB GUI開發的高等數學輔助教學系統[4-6]。這些系統可以起到一定的教學輔助效果，但系統的演示效果單調、乏味，且對概念的演示較為膚淺，對學生的直觀理解幫助很大。此外，系統的演示內容也較為單薄，對于高等數學中的一些重要知識點并未涉及。因此，本文利用Matlab的 GUI編程，從高等數學課程的教學現狀出發，依據高等數學課程中各重要數學概念的幾何意義及其數學思想，開發出了一種針對于高等數學各個教學模塊的輔助教學演示系統。與文獻[4-6]中的系統相比，本系統交互性良好，系統的設計理念與設計原則均來源于教學實踐，且演示內容全面，演示效果生動、深刻，能準確揭示出所演示概念的本質。
1 演示系統的設計與開發
在高等數學課程教學中，對各個重要數學概念的理解與掌握是最關鍵的。概念掌握了，與概念相關的其他教學內容，包括一些定理、推論等也就不難理解了。而對于概念的理解與掌握，最關鍵的是要借助于其具體的幾何意義。基于此，本系統的演示對象主要針對的是高等數學課程中一些主要教學模塊所包含的重要數學概念，而系統的設計依據與演示內容則為各個演示對象（即數學概念）的幾何意義。
1.1 系統的演示內容
高等數學課程的教學內容繁多，本系統重點針對四大教學內容，分別是一元函數微分學、一元函數積分學、空間解析幾何和多元函數微分學。這四大教學內容中，每部分都包含許多重要的數學概念，有導數、微分、空間曲面及偏導數等等。整個演示系統共有17個教學演示模塊，如圖1所示。
1.2 系統主界面的設計
系統主界面的設計主要是菜單欄的設計。菜單欄選項與圖1中系統各個教學演示模塊是相對應的，其設計是通過MATLAB GUIDE所提供的菜單編輯器來實現的。系統主菜單共有6項，其中主要菜單項有4項，分別為一元函數微分學菜單項、一元函數積分學菜單項、空間解析幾何菜單項和多元函數微分學菜單項。而對于每一個主菜單項，又會包含許多子菜單項，這些子菜單項即為最終要演示的具體對象。主界面設計完成后，運行效果如圖2所示。
2 系統的演示效果
本系統的演示模塊數量較多，由于篇幅所限，在此我們從空間解析幾何和多元函數微分學兩個主菜單中各選出一個演示模塊，來對整個系統的教學演示效果加以說明。
2.1 “柱面的認識與繪制”教學模塊的演示效果
“柱面的認識與繪制”教學演示模塊從屬于系統中的空間解析幾何主菜單項。柱面是高等數學空間解析幾何教學中的一類重要的空間幾何圖形，它有兩類基本構成要素：一個是準線，一個是母線。教材中，重點學習的是準線在坐標面上，母線垂直于該坐標面的柱面。在傳統的板書及PPT教學方式下，部分內容的難點在于，教師無法實現對任意給定的此類柱面的直觀繪制，這又率寡生很難理解與認識此類空間幾何圖形。
運行本演示模塊，可得如圖3（a）所示界面。在界面的參數設置區中首先選擇柱面類型，這里選擇“準線在xoy面，母線平行于z軸”類型，然后再輸入準線函數表達式2*x^2+x-2（即準線在xoy面的表達式為y=2x2+x-2），單擊“繪制圖形”按鈕，得到圖3（b）所示界面。
由以上演示過程易見，該演示模塊可實現對所學任意類型柱面的繪制。圖3（b）實現了對“準線在xoy面，母線平行于z軸”類型柱面的繪制，通過改變選擇的柱面類型并修改準線表達式，還可以繪制出其他類型的柱面。如圖4，此時，繪制的為“準線在zoy面，母線平行于x軸”且準線表達式為的柱面。
2.2 二元函數偏導數的幾何意義教學模塊的演示效果
“二元函數偏導數的幾何意義”教學演示模塊從屬于系統中的多元函數微分學主菜單項。偏導數是多元函數微分學教學內容中的核心概念，同時，也是學習與解決多元函數全微分、多元函數極值與最值等各類問題的基礎。學習與掌握多元函數偏導數的概念關鍵是要去理解其幾何意義。眾所周知，多元函數偏導數的實質為一元函數的導數，因此，其幾何意義仍為曲線在某點處切線的斜率。以二元函數z=f（x，y）為例，其在點（x0，y0）處對x偏導fx（x0，y0）的幾何意義為曲面z=f（x，y）與平面y=y0的交線在點（x0，y0，f（x0，y0））處切線的斜率；其在點（x0，y0）處對y偏導fy（x0，y0）的幾何意義則為曲面z=f（x，y）與平面x=x0的交線在點（x0，y0，f（x0，y0））處切線的斜率。在傳統的板書教學與PPT演示教學中，此部分教學內容的難點在于教師不能夠靈活、直觀、準確地繪制出任意所給定的二元函數z=f（x，y）所表示的曲面與相應平面的交線，這樣，致使學生對于其幾何意義的認識不直觀、不深刻。
運行該模塊，可得如圖5（a）所示界面。在該界面中，當在參數設置區內輸入二元函數的表達式f（x，y）及（x0，y0）點的具體值并選擇求偏導的類型后，當點擊“計算偏導”按鈕，可以計算出輸入的二元函數在輸入點（x0，y0）處關于選定的偏導的類型的偏導數。之后，當點擊“演示幾何意義”按鈕，可形象直觀地繪制出相應計算出的偏導數的幾何意義。例如，當輸入的二元函數為2*x^2+x*y^2+x*y（即書面中的函數2x2+xy2+xy），x0為1，y0為1，選擇求偏導類型為“對x求偏導”，點擊“計算偏導”按鈕，之后，點擊“計算偏導”按鈕，可形象直觀地繪制出其幾何意義，如圖5（b）。
由圖5（b）易見，該演示模塊可實現對所輸入的任意二元函數在任意點（x0，y0）處的偏導數。本例中，求得的f（x，y）在點（1，1）處對自變量x的偏導值fx（1，1）為6。除此以外，該演示模塊最大的優勢在于可以直觀、生動的演示出fx（1，1）的幾何意義。由圖5（b），易知，該演示模塊界面左側的空間直角坐標系中可顯示出此時曲面z=2x2+xy2+xy與平面y=1的交線；而與此同時，為了更直觀的來理解fx（1，1）的幾何意義，演示模塊界面右側，則將該交線從空間直角坐標系中分離出來，將其放置在平面y=1內部的平面直角坐標系（該坐標系橫軸為x軸縱軸為z軸）內，此時該平面曲線在點（1，4）的切線（即圖5（b）中右側坐標系中紅色的切線）的斜率即為fx（1，1）的幾何意義。當然，通過改變偏導的類型，選擇“對y求偏導”，也可以類似的獲得f（x，y）在點（1，1）處對自變量y的偏導值fy（1，1）及其幾何意義。
3 結束語
本文中所研發的基于MATLAB GUI的高等數學輔助教學演示系統，人機交互性良好，演示內容全面，演示手段豐富且演示效果生動、深刻，能準確的揭示出所演示數學概念的本質，因而，更能貼近于教學實踐。從實踐教學活動中的應用來看，學生對系統的交互性使用及其演示效果均較為滿意。下一步，計劃將高等數學中一些更為復雜的教學模塊（包括多元函數積分學及級數等）引入到模塊中來，從而實現對整個高等數學課程知識點的全覆蓋。
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（西安石油大學計算機學院，陜西 西安 710065）
【摘要】隨著我國計算機網絡技術的飛速發展，虛擬現實技術也隨之而出，虛擬校園就是虛擬技術的一個分支。本論文以西安石油大學新校區為例，基于Unity3d平臺開發的系統運行效率高、維護簡單的特點，運用3dmax建模軟件進行對場景建模，通過JavaScript和C#語言實現人機交互，最后結合html進行融合導出，從而完成虛擬校園的開發。針對虛擬漫游網絡占用大量網絡帶寬，影像虛擬漫游系統運行的流暢性，提出了在建模優化及程序中的優化實施措施，經過軟件測試，表明該優化方法能夠有效地降低網絡帶寬，能夠一定程度上提高虛擬漫游系統運行效率，為構建虛擬數字化校園及相關方向研究提供實用參考價值。
關鍵詞 虛擬現實；虛擬校園；校園漫游；Unity3d
Design and Realization of Virtual Campus Roaming Based on Unity3D
WANG Cai-ling LIU Rui-xiang SONG Zhao
(Xi’an Shiyou University, School of Computer science, Xi’an Shaanxi 710065, China)
【Abstract】The virtual reality technology comes with the rapid development of computer network technology, and the virtual campus is a branch of it. In this paper, the new campus of xi’an Shiyou university is taken as an example, the system based on Unity3d platform which has high efficiency and good maintenance, it used 3dmax to model the scene and realize human-computer interaction through JavaScript and c#, finally combining HTML to export and fuse, thus completing the development of the virtual campus, and providing practical reference value for building a virtual digital campus and the relevant research.
【Key words】Virtual reality; Virtual campus; Campus roaming; Unity3D
0 引言
在網絡快速發展的時代，虛擬現實技術成為了高等教育機構和國內外商業搶占市場和提高競爭力的一個強有力手段。他們通過虛擬現實技術，讓用戶足不出戶就可以了解到他們所需要的東西，而且具有身臨其境地感覺。使用者利用網絡手段真實感觸到產品、環境及體驗，對虛擬現實技術的要求更高更迫切。基于雙方的需求，更加促進了web3d技術的完善和成熟。
所謂虛擬現實是利用電腦模擬產生一個三維空間的虛擬世界，提供使用者關于視覺、聽覺、觸覺等感官的模擬，讓使用者如同身歷其境一般，可以及時、沒有限制地觀察三度空間內的事物。虛擬現實技術已經廣泛應用在醫療[1]、教育[2-3]、電子商務[4-5]等眾多領域。其中，Web3D技術是當前虛擬現實 的主流技術。Web3D又稱網絡三維，是一種在虛擬現實技術的基礎上，將現實世界中有形的物品通過互聯網進行虛擬的三維立體展示并可互動瀏覽操作的一種虛擬現實技術。相比起目前網上主流的以圖片、flash、動畫的展示方式來說，Web3D技術讓用戶有了瀏覽的自主感，可以以自己的角度去觀察，還有許多虛擬特效和互動操作。Unity3d是由Unity Technologies開發的一個可以輕松創建諸如三維視頻游戲、建筑可視化、實時三維動畫等類型互動內容的多平臺的綜合型游戲開發工具，是一個全面整合的專業游戲引擎。Unity3D最大的優勢是性價比高, 并且可以成網頁瀏覽的方式, 用戶不用下載客戶端, 就可以直接體驗. Unity3D支持各種腳本語言包括Javascript、C# 兼容各種操作系統, 真正的實現了跨平臺。
本論文從創建數字校園需求分析入手，通過前期測量，三維建模完成各個數字模塊，最終完成一個數字化校園。首先應該通過CAD平面圖[6-7]和實地拍攝圖片[8-10]構造模型主題，經過測量和分析得到虛擬場景內各個模型的尺寸，利用3dmax建模軟件對各個建筑體進行建模，然后進行場景合并。運用3dmax插件導出為FBX格式，將導出文件導入Unity3D中，在 Unity3D中添加燈光設置、圖紙設置、及第一人稱角色來完成人機交互。利用Unity3d的跨平臺設置生成html格式，將html格式文檔在互聯網中，可實現網絡環境下虛擬校園的漫游。
1 三維虛擬校園漫游的總體設計
1.1 虛擬校園漫游開發流程
基于西安石油大學新校區的虛擬校園漫游開發流程如圖1所示。
首先，獲取校園地理相關信息數據。在這里首先獲取校園AutoCAD平面圖和相關建筑物設計圖紙。對建筑物分別從四個正面及八個方向拍照，獲取外部輪廓及細節圖；對草地、水域及道路等采用實景拍照獲取相關信息。
其次，將所采集到的數據及圖片信息利用3Dmax建模軟件，制作三維數字模型，對粗糙模型進行加工渲染，得到效果逼真的三維模型。
再次，將三維模型利用3Dmax插件導出，由于Unity3D軟件要求輸入模型為FBX類型，因此，按照Unity3D軟件平臺要求輸出指定模型，進行后續的開發。
最后，利用Unity3D軟件，使用Javascript和C#語言，添加燈光照射和人物角色，對人物添加碰撞檢測，實現基于第一人稱的無失真漫游。
1.2 開發過程中的關鍵技術
1.2.1 漫游功能的實現
漫游功能是實現數字化校園的關鍵, 交互是實現漫游的方式. 基本的人機交互方式，例如人物行走，需要采用鼠標點擊前進、后退、左轉、右轉、跳躍等功能，在Unity3D中可以以WSAD實現，代碼在FPScontral.js腳本文件中，其關鍵代碼如下：
var Speed=5;
var RotateSpeed=20;
function Update () {
if(Input.GetKey(KeyCode.W)){transform.Translate( Vector3.forward* Time.deltaTime * Speed);
if(Input.GetKey(KeyCode.S)){transform.Translate( Vector3.forward* Time.deltaTime * -Speed);
if(Input.GetKey(KeyCode.A)){transform.Translate( Vector3.up* Time.deltaTime * RotateSpeed);
if(Input.GetKey(KeyCode.D)){transform.Translate( Vector3.up* Time.deltaTime * - RotateSpeed);}
}
另一種重要的交互功能是GUI界面設計，在虛擬校園中，需要場景的跳轉，如圖2所示，根據選擇進入場景，實現相應的漫游模式。核心代碼如下：
function OnGUI(){
GUI.Label(Rect(280,150,400,200),str);
if(GUI.Button(Rect(250,320,100,25),"進入校園"))
{
Application.LoadLevel("xishiyou02");
}
if(GUI.Button(Rect(600,320,100,25),"退出系統")){
Application.Quit();
}
}
1.2.2 碰撞檢測設計
碰撞檢測[11-12]是模擬現實環境中的人物及物體在遇到障礙物時發生的本能反應,例如，當角色遇到墻壁,如果沒有設計碰撞檢測，則角色會出現穿墻而過的失真現象，在現實中，應該是當發現墻壁與角色存在一定距離時，則需要停止前進。在這種情況下，設計人員需要添加碰撞檢測函數。碰撞檢測實現及性能是整個數字校園漫游的性能指標之一。Unity3d開發平臺默認給每個對象(GameObject)添加一個碰撞組件(ColliderComponent)，一些背景對象則可以取消該組件。在unity3d中，能檢測碰撞發生的方式有兩種，一種是利用碰撞器，另一種則是利用觸發器。這兩種方法應用都非常廣泛。
在Unity3d中，主要有以下接口函數來處理這兩種碰撞檢測：
觸發信息檢測：
1）MonoBehaviour.OnTriggerEnter( Collider other )當進入觸發器
2）MonoBehaviour.OnTriggerExit( Collider other )當退出觸發器
3）MonoBehaviour.OnTriggerStay( Collider other )當逗留觸發器
碰撞信息檢測：
1）MonoBehaviour.OnCollisionEnter( Collision collisionInfo ) 當進入碰撞器
2）MonoBehaviour.OnCollisionExit( Collision collisionInfo ) 當退出碰撞器
3）MonoBehaviour.OnCollisionStay( Collision collisionInfo ) 當逗留碰撞器
2 虛擬校園的實現
2.1 虛擬校園漫游系統設計要求
虛擬校園提供三維瀏覽功能有利于用戶通過網絡直觀地獲取信息，可以自主控制前進方向。構建這樣的虛擬校園系統，在開發過程中需要解決的問題如下：
1）可以實現網絡瀏覽, 文件不能過大, 要保證適合大多數計算機可以訪問;
2）以一定的比例真實縮小實體校園, 所有重要的場景要盡量真實還原;
3）提供比較人性化的GUI界面, 比如“幫助導航”用來給用戶提示信息;
4）設置與學校官網鏈接的頁面導航;
5）配備背景音樂, 并可以由用戶自行設置關閉或打開;
6）設置導航圖方便用戶了解校園的整體;
7）通過服務器多用戶交互。
2.2 構建過程
2.2.1 數據收集
通過實地考察量，測量，拍照等方式進行數據信息的收集。
2.2.2 模型構建
學校模型通常為學校大門，教學樓，路燈，花池，樹木，草地等元素構成。根據收集的數據通過3dmax 對基礎模型進行平面建模，在模型構建過程中添加貼圖，材質，燈光，效果等構建出逼真的模型。在模型的構建中需要注意的是多邊形模型的優化. 一個虛擬校園系統還是比較大的, 對模型充分的優化可以減小最后網絡文件的大小, 利于用戶瀏覽。
2.2.3 人機交互
人機交互技術是通過計算機輸入、輸出設備, 以有效的方式實現人與計算機對話的技術. 在本系統中主要的人機交互包括GUI界面設計和漫游設計.。用戶通過網頁瀏覽器打開該系統，在系統的介紹下進行校園漫游，用戶以第一人稱視角進行瀏覽，增強體驗感，通過控制鍵盤wasd控制視角的移動同時鼠標控制視角的旋轉。音樂可以給用戶帶來試聽上的，結合視角，使其有種身臨其境的感覺，同時用戶可以自己開關音樂。系統添加碰撞檢測系統使得用戶不會出現穿墻現象，完善虛擬環境的真實性。
3 效果展示
4 軟件測試與優化
任何系統都需要進行黑盒子測試以發現系統存在的問題和漏洞。本系統也進行了相應的測試。在測試中發現，基于網絡環境下，系統存在占用網絡流量大，運行緩慢的現象。分析原因是因為測試電腦配置較低及網絡帶寬限制。這就要求我們從用戶角度出發，在保證真實度的情況下盡量減少模型的數量，大部分建筑需要通過平面建模來優化模型的復雜度，在建模過程中盡量減少模型頂點和分段數，在unity3d處理過程中，盡量使用靜態燈光，動態實時燈光相比靜態燈光，非常耗費資源。所以除了能動的角色和物體靜態的地形和建筑。盡量減少視角范圍和距離，減少不必要的運行消耗。
具體實施方案有：
1）模型設計方向：
a）使用層距離來控制模型的顯示距離；
b）陰影其實包含兩方面陰暗和影子，建議使用實時影子時把陰暗效果烘焙出來，不要使用燈光來調節光線陰暗；
c）少用像素燈和使用像素燈的Shader；
d）如果硬陰影可以解決問題就不要用軟陰影，并且使用不影響效果的低分辨率陰影；
e）實時陰影很耗性能，盡量減小產生陰影的距離；
f）允許的話在大場景中使用線性霧，這樣可以使遠距離對象或陰影不易察覺，因此可以通過減小相機和陰影距離來提高性能。
2）程序優化方向：
a）刪除腳本中為空或不需要的默認方法；
b）只在一個腳本中使用OnGUI方法；
c）避免在OnGUI中對變量、方法進行更新、賦值，輸出變量建議在Update函數中調用；
d）同一腳本中頻繁使用的變量建議聲明其為全局變量，腳本之間頻繁調用的變量或方法聲明為全局靜態變量或方法；
e）不去頻繁獲取組件，將其聲明為全局變量；
f）需要隱藏/顯示或實例化來回切換的對象，不使用SetActive Recursively或active，使用將對象遠遠移出相機范圍和移回原位的做法；
g）盡量少用模運算和除法運算，比如a/5f，需改寫成a*0.2f。
5 結束語
本文以西安石油大學新校區為例，基于Unity3d平臺開發的系統運行效率高、維護簡單，運用3dmax建模軟件進行對場景建模，通過Javascript和C#語言實現人機交互，最后結合html進行融合導出，從而完成虛擬校園的開發。在論文中重點介紹了系統設計過程中的關鍵技術以及對系統從模型設計及程序設計兩方面的優化。該系統經過測試，基本實現學生用戶的使用需求。
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關鍵詞：Java Web組件；管理信息系統；畢業設計；匹配算法；工作流
中圖分類號：TP315文獻標識碼：A文章編號：1009-3044(2012)16-3875-03
Components Based Graduation Design Managing Information System
YANG Zu-qiao1, LIU Gui-mei2
(1.College of Mathematics & Computer Science, HuangGang Normal University, Huanggang 438000, China; 2.Educational Technology Center, HuangGang Normal University，Huanggang 438000 , China)
Abstract: According to construction status of digital campus and the actual demands of graduation design management in our school, the basic modules of the projection management system is designed based on the Java Web Component technology. To achieve the functions of user registration, teacher questions, student topics, upload documents, download information, tutoring etc., and selected theme matching algorithm and system security are discussed mainly. Application the system can regulate the graduation designs selection and management process, improve work efficiency, economize the human resources and management costs, improve the management level of graduate de? sign.
Key words: Java Web component；management information system; graduate design；matching algorithm; Workflow
長期以來，畢業設計管理全過程基本上是手工或計算機輔助打印等方式完成，這種管理方式效率較低，容易出錯，不能適應高校信息化的要求。因此需要一個針對此流程進行管理的系統，使得此過程更加方便，更加透明，更加高效，以節省更多的人力和不必要的工作。現在有許多高校已經設計并開發了畢業設計管理系統，方便了學生和教師，提高了管理效率，但是，部分系統還是沒有從根本上改變畢業設計管理工作的總體流程和管理理念，存在信息孤立、交互方式單調等問題，也還有以下幾個待改進的方面：1）過多關注于畢業設計的選題管理，對畢業設計的過程管理的重視不夠；2）部分系統在可維護性、執行效率和可擴展性等方面還存在一些問題[1]；3）系統信息的安全性有待進一步提高[2]。
作為J2EE體系中的重要一環，JSP為創建高度動態的Web應用提供了一個獨特的開發環境[3]。JSP設計目標是為了使動態頁面編寫更容易，更簡單。到處可執行，JSP技術完全與平臺無關的設計，包含它的動態網頁和底層Server元件設計，加強元件功能，更容易建立動態網頁。由于Java Web組件技術具有以下優點：
1）可重復使用跨平臺的組件(如：JavaBean或Enterprise JavaBean組件)來執行更復雜的運算、數據處理；
2）組件可以跨平臺使用；
3）組件是基于二進制代碼編碼，運行效率高，安全性好。
該文利用Java Web組件技術開發一個適合地方計算機類專業的畢業設計管理系統，實現畢業設計全過程的信息化管理。
1系統設計
軟件體系結構的設計是整個軟件開發過程中的關鍵點。B/S架構在客戶端使用瀏覽器就可以訪問到系統，大大簡化了客戶端載荷，減輕了系統維護與升級的成本和工作量，降低了用戶的總體成本。系統總體任務是對學生和指導教師進行管理，在仔細分析管理流程和已有系統的特色基礎上，本系統采用三層B/S架構，包括瀏覽器、Web服器和數據庫服務器，如圖1所示。
第二個問題是系統的安全性問題。本系統中采用隨機登錄驗證碼機制防止惡意注冊和MD5加密機制保護用戶的密碼，可以實現對消息完整性的保護。這兩種安全措施可以有效保證用戶的密碼安全，從而提高系統的安全性能。
實現高校畢業設計及論文管理網絡化，為教師、學生以及學校管理都提供了極大便利，本系統有較強的針對性及實用性，能夠解決本校論文管理存在一系列問題，在投入使用后，為教師、學生和管理人員提供了交流溝通的平臺，實現管理人員、教師和學生的交流與互動，有效解決高校畢業設計中存在的一些問題，規范畢業設計流程，提高畢業設計的質量。系統在具體使用過程中，肯定還會出現這樣那樣一些問題，但隨著新技術不斷發展以及設計者對軟件體系不斷更新與完善，相信隨著本系統日漸成熟，給學校的教學管理及發展帶來方便。
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論文關鍵詞：知識知識管理組織學習
1引言
知識是人類對客觀世界感知的一個層面。知識的核心價值是發現、共享和傳授.以機電產品的設計開發為例，其過程是一個極富知識含量，高強度的腦力勞動過程，對從事產品設計人員的腦力水平.知識結構水平以及專業實踐經驗有較高的要求.通常，從事此類工作的企業.對掌握核心技術，工程經驗豐富的工程師有著極大的依翰.一旦這樣的工程技術人員離崗，對企業來說將是極大的損失。面對這一問題，人們開始思考如何最大限度地實現組織知識的共享、傳授和繼承.也就是如何有效地實現知識管理和組織學習。
2主動知識輔助方法
經驗證明，單純憑借機器智能有效地實現知識管理井降低人的腦力勞動強度難度過大、效果不佳，因此必須走人一機智能協作的道路.如何具體地實現人機協作，高效地實現知識共享和繼承.本論文提出了機器向人的主動知識輔助方法的研究。該方法主要研究內容包括以下幾個方面:
第一，建立微觀領域的一般知識結構模型(比如以一個機電產品的典型設計為微觀領域)，研究其可能涉及到的知識分布的廣度和深度，搜集其各種形式的知識，包括專家問詢、教科書，設計參考書，墓礎理化知識等等;第二.研究人類在機器輔助下快速利用知識的規律，以便合理地組織所搜集知識的結構。使人能夠快速利用機器提供的知識完成決策(快速利用是指在機器提供了足夠的知識后，人去推理和利用.不同于傳統意義上的徹底學習).第三，荃于以上兩點，使用計算機理論和方法，建立機器知識存儲/.提取模型，確立機器知識存儲、檢索、輸出的合理機制。第四，逮立主動知識輔助的人機接目模型:包括探詢(Perceiving)人的知識結構和提供知識輔助兩部分.首先基于人類快速利用知識的規律，建立合理的知識探詢(檢側)機制，進而針對用戶知識探詢(檢側)的結果有針對性地給子主動的知識輔助.
3主動知識輔助系統
主動知識輔助系統是以主動知識輔助方法為思想，利用計算機和網絡技術等信息處理手段建立起來的軟件系統.針對某一實際任務或決策過程(不失一般性)，系統為用戶提供完成該任務或決策所需的知識，引導那些知識存在欠缺或知識結構不合理的用戶(如工程經驗不足的工程師)最大限度地降低預學習的負擔，減少重復勞動，實現專家頭腦中知識的繼承和共卓。該系統的設計主要包括知識獲取、知識表示和知識利用三大部分。
3.1知識獲取，知識表示
知識獲取就是從人類專家獲取領域知識并將知識轉化為計算機可利用的形式送人廣義知識庫。本系統采用的知識的獲取方式主要有以下兩種:(1)從設計標準、手冊、規范和專家經驗中獲得,(2)詢問專家。
知識表示主要研究用什么樣的方法將解決問題所需的知識存儲在計算機中，并便于計算機處理。本系統的后臺知識庫總體結構采用多文件形式的層級樹形等級結構。在理論上講，多文件結構是多個等級結構的奧合(如圖1所示)。
等級結構的最底層是知識單元.這些知識單元是最小的在知識利用時可操作的符號集合。知識單元包括名稱，知識本體和所屬知識結構層三部分。
由于人類學習的過程是一個從單一到繁多，從簡單到復雜的循序漸進的認知推理過程.為此，我們依照上述方法，把搜集到的知識按其靜態知識結構加以細化處理，細化為不可再分的原子級別的知識單元閑，井將這些知識單元以及其組織結構存儲在數據庫中。
3.2知識利用
知識的利用就是從已有的知識中推導出所需要的結論和知識.本系統的知識利用可以通過“推’和“拉.兩種方式混合進行.“拉”式知識利用是以用戶為主體，系統使用者通過圖形用戶界面(GUi)，向系統輸人要查詢的關鏈詞，進而系統反饋出知識庫中所有與關鍵字內容相關的知識單元。“推，式知識利用則是系統為主體，通過設計知識測題，系統對使用者進行開放式提問。用戶答題完畢提交結果后，系統推理檢側出用戶的知識結構水平，進而有針對性地給出知識輔助。系統推理是通過數據庫中不同數據表之間的層次鏈接關系實現。知識單元，知識測題以及測題答案三者之間的E一R圖(如圖2所示)
4系統實現及運行環境
本系統是以人和信息為墓礎.通過計算機手段，利用信息技術建立起來的網絡系統。整個系統以WindowsXP服務器操作系繞和ApacheHTTPServer服務器為平臺，將MySQL數據庫管理系統作為后臺知識庫的存儲工具。系統人機GU1交互界面利用Java語言在通用工具平臺Eclipse環境下開發，并使用Web設計語言(HTML.PHP以及javascript)實現系統的在線服務。
5系統運行實例
我們選取機械領域中的汽車球頭銷組件的接觸有限元分析作為微觀研究領域，以完成球頭銷組件的接觸有限元分析作為任務。圖3所示為該輔助系統在實際運行中的截圖.
6結語
關鍵詞：超大型平頭塔式起重機；平衡臂；優化設計；有限元
中圖分類號：TH2文獻標識碼：A
Abstract：Taking the counterjib of T3000160 super large flattop tower crane as the research object，the structure is optimized. Firstly，the finite element simulation model of the counterjib is established. Then，the APDL algorithm language and parametric technique in Ansys are used to parameterize the design dimensions of the counterjib structure. Through the structural optimization，the optimal crosssectional dimension of the main structure of the counterjib is obtained，The results show that the overall strength and rigidity of the counterjib meet the design requirements，and the parametric design can improve the design quality of the construction machinery.
Key words：super large flattop tower crane，counterjib，optimized design，finite element
1引言
S著有限元技術的不斷發展，計算機輔助設計在塔式起重機關鍵組成部件的優化分析設計中得到了廣泛應用。計算機輔助設計及有限元分析技術的引進使用，使得塔機產品使用起來更加安全和高效。超大型平頭塔式起重機作為塔機發展的方向，其結構復雜，工況多樣，僅僅對其進行整體的綜合系統設計是不夠的，更應該關注其細節結構設計分析，關注計算機優化設計。
本論文選取T3000160超大型平頭塔式起重機作為研究對象，利用計算機輔助設計技術對平衡臂結構進行有限元建模分析，使用APDL算法完成平衡臂結構的優化設計，達到降本增效的目的。
2Ansys有限元分析優化設計的有關概念121設計變量設計方案完成后，其中的設計元素可以用一組基本參數數值來表示，這一組參數數值就是所謂的設計變量。
22目標函數
在產品結構設計中，可以利用一些設計指標衡量一項設計方案的好壞，通過把設計指標參數化得到相關函數來表示這些指標，這些相關函數即是優化設計的目標函數。
計算技術與自動化2017年6月第36卷第2期郭紀斌等：基于Ansys的超大型平頭塔式起重機平衡臂優化設計23約束性條件
所謂約束性條件是在對與目標函數相關的設計變量進行取值時加入的限制性條件。約束類型按照目標函數中設計變量的不同性質可分為邊界性約束和性能性約束。
24合理性設計
所謂合理性設計是指滿足設計方案所有給定約束條件（包括設計變量的約束和狀態變量的約束）的設計。倘若給定約束條件中的任一條未滿足，該設計就被認為是不合理的。而最優設計就是既能滿足所有約束條件同時目標函數值又是最小的設計。
3超大型平頭塔機平衡臂優化設計的步驟
在Ansys軟件中可以用兩種方式進行結構優化設計：圖形交互式或者數據批處理來完成。在本論文中，選用數據批處理方式來進行平衡臂結構優化設計，以期提高優化設計效率。
由于用戶采用優化方式的差異（批處理或GUI方式），Ansys優化設計步驟會有些許差別。本論文中平衡臂優化設計步驟如下：
31分析文件的生成1311參數化建立模型通過Ansys軟件/PREP7命令把設計方案中的設計變量參數化建立數據模型的工作完成。對于本論文選定的T3000160超大型平頭塔式起重機平衡臂，設計變量是拉桿和臂架弦桿的尺寸，如表1所示。
表1設計變量
設計變量1初值（mm）1變量含義X112001平衡臂下弦桿角鋼L200X36的截面長度X21361平衡臂下弦桿角鋼L200X36的截面長度X31651平衡臂拉桿圓鋼Φ130的半徑
312計算求解
Ansys中的求解器主要是對分析類型和分析選項在優化過程中進行定義，并完成載荷的施加，及對載荷步的指定，最后進行有限元分析計算，同時在分析過程中需要的數據都要在計算求解過程中指出。
在本論文平衡臂的優化分析中，solution 部分輸入如下：
/SOLU
PREP7，
…
BEAM，P21X，5，PRES，-0.2c-5，…
Acc1，0，10000，0，
AUTO CP，0，0.65*2，
SOLVE，
FINISH。
313提取參數化分析結果
對分析結果進行提取并給相應的參數賦值，這些參數通常情況下包括目標函數和狀態變量。完成本步操作使用POST1命令，尤其是與數據的存儲、加減或者其他操作相關時，而對數據的提取通常用*GET命令（Utility Menu>Parameters>Get Scalar Data）來完成。
在本論文研究中，設置平衡臂總重量為目標函數。因為重量和體積成比例關系，對產品總體積的減小就相當于總重量的減少，因此把總體積設計為目標函數。在優化研究中，把軸向應力、節點位移設置為狀態變量。這些參數的設定可以用下面的方法進行定義：
/POST1
ETABLE，evolume，VOLU，
QR SSUM
*GET，VOLUME，SSUM，DEFORMED，EVOLUME
…
QR，SMAX_E，LS，0，1
CP，ETAB，SMAX_E，0，1，
*GET，SMAX_E，SORT，MAX
…
*GETT，DYMAX1，NODE，1528，Z，Y
…
32對計算結果優化分析
建立完成分析文件之后，就可以利用計算機進行優化分析。在優化處理器中，這些相關參數的值被假定為一個設計序列，所有參數會在Ansys數據庫中被自動設置為設計序列1。
4超大型平頭塔機平衡臂優化設計結果
通過10次迭代計算完成對模型參數的優化，目標函數與設計變量的變化如圖1―圖3所示。
圖1設計變量X1優化示意圖圖2設計變量X2優化示意圖圖3設計變量X3優化示意圖通過上面的優化示意圖可以看出，三個設計變量都是平衡臂主結構件的截面尺寸，經過優化計算，截面尺寸都得以減小，而與其相關的目標函數（平衡臂總體積）有總體減小的趨勢。
在優化計算時不僅要減少平衡臂體積，同時其結構對強度和剛度的設計要求也要滿足，所以本研究增設狀態變量1（平衡臂端部位移）和狀態變量2（截面危險節點的應力值）為研究對象，其優化過程如圖4―圖5所示。
圖4狀態變量1優化示意圖圖5狀態變量2優化示意圖從兩個狀態變量的優化過程可以看出，在經過多次迭代優化后各狀態變量值變量均在設定值范圍內變化，變化非常小。
目標函數的最優解在Ansys優化設計過程可以自動選出，在本論文中得出的最優解見表2。
由優化計算結果可以看出，平衡臂總質量由18.87噸優化到了17.13噸，p少了1.74噸，減重百分比為9.22%。與初始設計方案相對比，優化后主體結構件截面尺寸減小，從而降低了平衡臂總質量，達到了減輕平衡臂總重量的優化設計目標。通過對優化模型有限元分析結果的檢查，其結構剛度、強度均符合設計要求，如表2所示。
本論文選用Ansys一階優化方法對以平衡臂總質量為目標函數的方案進行計算優化，優化后平衡臂結構強度剛度均在設計允許值范圍內。通過定義主要結構件尺寸的優化，平衡臂總重量減少1.74噸，降幅9.22%。
5結論
本論文以T3000160超大型平頭塔式起重機平衡臂的優化設計為研究對象，采用現代設計理論和方法，使用主流有限元分析軟件Ansys完成對平衡臂結構的優化分析，其過程主要如下。
（1）建立T3000160塔機平衡臂有限元分析模型，選用BEAM188，MASS21等作為模型分析單元，確保有限元模型結構、重量等參數的設置符合實際情況。
（2）各項參數滿足設計方案要求。通過優化分析，得到平衡臂主體結構件的最優截面尺寸，同時有限元分析結果表明整體結構強度和剛度滿足設計方案需求。
（3）本論文選取T3000160超大型平頭塔式起重機的平衡臂進行有限元分析優化設計，為超大型平頭塔式起重機平衡臂及其他相關部件結構的強度分析和設計提供一個理論性的支撐，同時提高工程機械設計質量，縮短設計周期，促進優化設計法在起重機設計中的應用。
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關鍵詞：教務管理系統；B/S架構；Windows Server 2000/2003；ASP
中圖分類號：TP315文獻標識碼：A文章編號：1009-3044(2011)18-4274-04
Based on the Web of Educational Administration Management System Design and Implementation
FANG Fu-gui
(College of Information Technology and Mass Media, He-xi University, Zhangye 734000, China)
Abstract: In this paper, the educational administration management system is on the basis of web, which uses of the system of software architecture which combinates the popular advanced computer networks, middleware components and technology B/S (Browser / Server), and SQL Server 2000 as the support as the background database. The educational administration system will widely sopport wide-area office network model, which can greatly reduce the manual labor of educational administration.In this paper, the superiority of the desined-system lies in pop structure, advanced platforms,easy maintenance and simple to operate, beautiful statements, convient print, stable, safe and reliable operation, and support the model of the office network. The system has been under the network environment through test operation of the system, efficient, stable and practical, with high application value.
Key words: educational management system; B/S architecture; Windows Server 2000/2003; ASP
1 緒論
1.1 系統開發背景及系統簡介
隨著互聯網的迅猛發展，當今社會己經進入網絡時代，計算機網絡己經成為社會和經濟發展的強大動力，利用網絡信息技術實現國民經濟和社會的信息化更是我們國家科教興國的重點戰略。
建立基于Web(萬維網， World wide web)的教務管理系統可以通過網絡把信息采集的觸角延伸到各部門，實現信息從哪里產生就從哪里入網，把信息的采集工作熔化到行政人員的日常事物處理中;可以充分發揮處、室、部、系、校區教學管理的職能，提高各級部門的教學管理水平、質量、效率;可以徹底解決教務管理的信息量大，信息采集難，信息反饋滯后，信息準確性低的瓶頸，從而全面實現教務管理的網絡化、自動化、數字化，使教務管理高效有序地進行。
教務管理信息系統涵蓋了教務業務中的各個功能部件，從個人簡歷、學習簡歷、工作簡歷、教學研究、學科建設、資源管理、文件下載等諸多方面形成一體化管理模式，全面支持廣域網絡辦公模式，可大大減少教務管理的手工勞動。
2 相關概念和技術支持
2.1 系統數據庫選擇
選擇合適的數據庫平臺是建立教務管理系統要解決的首要問題之一。目前，關系型數據庫 (DBMS)己取代了層狀型和網狀型數據庫，成為數據庫管理系統的主流。根據數據庫管理系統的選取準則，結合教務管理系統的需要和開發難易程度，我選取 SQL Server2000作為教務管理系統的數據庫管理系統。
2.2 網絡操作系統選擇
2.2.1 WindowsServer 2003簡介
與Unix/Linux相比較，富于靈活性的 windowsserver產品家族眾多的優秀特性使之最終深受用戶、系統和網絡管理員以及軟硬件開發人員的青睞。Windows操作系統是從個人PC和平臺發展而來的，強調圖形用戶界面(GUI)和桌面應用程序， WindowsServer系列操作系統能夠完整地建立網絡系統，這一點是其他任何操作系統所不能比擬的。
本工作中，我們選取了WindowsServer 2003作為教務管理系統的網絡操作系統。WindowsServer 2003是一個多任務操作系統， 具有可靠、高效、連接性好和最經濟等的優點。
3 系統需求分析
一個軟件項目主要經歷軟件工程的需求分析、系統設計（總體設計/詳細設計）、編碼實現和測試維護等四個階段，其中需求分析是軟件工程第一個也是最重要的一個階段。我對用戶的需求進行了系統的分析，整理如下。
3.1 系統用戶
系統用戶分為
教師：只需憑教師用戶名和密碼，就可以在網上錄入自己的工作和學習簡歷、在校期間的科研情況、每學期的工作情況等等。
管理員：管理員負責系統用戶權限管理、教師信息的管理、資源管理、系統框架的建立等工作，在系統中根據實際需要又可以把管理員分為校管理員和系管理員。
由于教務管理系統網站只對在校的教師使用,所以其他人對教務管理系統不具有訪問資格。
3.2 系統的功能性需求
3.2.1 教師的需求分析
1）教師信息管理。
教師信息管理包括本校甚至外聘任課教師的名片、教師的任課表、簡歷表等。系統提供了教師信息錄入、更新修改和刪除功能。
2）教學研究管理。
系統提供了對在研課題的錄入、修改和刪除的功能。我設計這一模塊主要是為了補充本校教務管理系統，在高校，搞科研項目也是很重要的一項工作，并且對于職稱評定是必不可少的，對于有科研項目的人都是在評職稱時把發表的原刊拿出用來證明自己的科研成果，有了該教務管理系統以后可以在平時由相關部門審核后記錄在該系統中，這樣既可以在關鍵時間不會累積工作，又可以長久保存。
3）學科建設管理。
系統提供了對學科資料和教師的教學工作資料的錄入、修改和刪除的功能,這些都有該教師進行錄入，像我校每年都有新聘用的教師，每個學期的所授課程都在變化,所以當學期結束時就需要把教師的任課情況更改為下一學期的，并且還可以記錄近幾年的工作情況用來對該教師的評定。
3.2.2 管理員的需求分析
系統管理員除了具備教師的所有功能外，還要通過后臺對用戶和數據庫以及整個系統都要進行全面的管理，比如及時刪除已經退休教師的信息，對用戶進行審核通過、主頁上公告欄公告的、系統模塊的調整和維護，對某些操作權限的設置等等。如果某個專業已經停開， 那就可以刪除此專業計劃；新添了系或專業也需要及時更新。
3.3 系統的非功能性需求
系統的非功能性需求主要體現在以下幾個方面：
1）可靠性：開發的軟件應具備高度的可靠性、穩定性。
2）可擴展能力根據整個系統的規劃，可以將不同的功能設計成不同的模塊,有利于擴展和集成。
3）安全性：互聯網是一個標準開放的網絡，在進行網上的教務管理時，可能將面對黑客的攻擊,因此必須要充分考慮到系統的安全性。
4）可維護性：在網上進行的教務管理,對于有的數據操作系統可以自動完成，但有些則需要有維護人員對網站的數據及時做出處理和回應。
4 系統總體設計
系統采用B/S模式的3層結構：表示層、應用服務層、數據層，如圖1所示。
在該結構中,表示層為用戶通過瀏覽器訪問資源管理平臺提供了一個可視化的接口。開發表示層所采用的主要技術包括HTML、JavaScript等。應用服務層由業務邏輯和數據邏輯構成,完成語義分析與推理、數據訪問、合法性檢驗等功能，主要采用組件開發技術來完成功能。數據層實現對數據的存儲。
4.1 各模塊功能分析
4.1.1 系統設置
系統設計部分負責維護用戶的個人情況信息，由管理員錄入相關信息。原始數據來源于此處所添信息。主要應該包括管理教師的個人學習簡歷(從大學開始)，管理教師的個人工作簡歷，個人教學簡歷（包括理論教學、實驗教學、課程實習、畢業實習、指導畢業生論文等）以及職務、職稱設置、IP設置。
4.1.2 教師簡歷
負責維護用戶的個人情況信息，由管理員錄入相關信息。原始數據來源于此處所添信息。主要應該包括管理教師的個人學習簡歷(從大學開始)，管理教師的個人工作簡歷，個人教學簡歷（包括理論教學、實驗教學、畢業實習、指導畢業生論文等）。
4.1.3 學科建設
包括學科列表管理和學科建設管理。增加新學科，增加學科資料；教師的教學工作資料，需要記錄教師工作的起止時間、工作內容、課程實驗、授課專業、學時、人數等等。
4.1.4 教學研究
包括在研課題詳細情況登記、情況登記、發表著作情況登記、獲獎情況登記等。各項需要列表顯示，增加新資料，修改現有資料情況。
4.1.5 學科研究
情況同教學研究，但要能在類別上加以區分。
4.1.6 公告管理
教師大家都比較忙，現有的學校中的公告都要求用戶主動去查看，很多用戶都未能及時上網，從而錯過其實效性。我們將改變通知方式，將教師的主動查看改為被動接收，從而大家節省上網瀏覽公告、通知的時間。具備良好的實時性。在教學過程中，教務管理員可通過各種教務公告，及時向老師以及管理員傳遞各種信息。
4.1.7 資源管理
在此模塊中，采用ASP技術，利用VB語言，同時將新一代的存取機制應用到本模塊中，完成了文件上傳的功能。就是在軟件的運行界面中，在用戶選擇完要上傳的文件名稱，填入資源名稱、選擇資源位置后，再按”上傳”按紐后，就完成了文件上傳功能。教師登錄后，上傳的文件可以直接按“下載”按鈕即可完成。其數據流圖如圖2所示。
4.1.8 用戶管理及其它
本系統允許教師和管理員兩種身份登入，同時可以限制登錄的IP段或者IP地址，或者說只允許某一個IP段訪問本系統。
1）教師。
教師登錄后，可以在左欄顯示相應的功能欄，包括資料的填寫和管理功能，在系統開放期，教師可以添加、查看、修改和刪除自己所填寫的資料，當處于系統關閉期，教師只能查看自己所添加的資料，并不能再有任何的管理權限，如果此時需要對資料進行修改，必須聯系管理員。
2）管理員。
管理員登錄后，同樣在左欄顯示相應的功能欄，享有添加和管理的功能，并且，其對象是系統所有用戶，同時還享有對用戶的管理。系統的資料搜索功能默認只對管理員開放，管理員可以設置為對教師開放使用，管理員對資料進行搜索后可以把搜索的結果生成靜態頁面并將其相關信息存放于數據庫中。
4.2 數據庫設計
4.2.1 系統數據庫關系圖
根據前面對系統做的需求分析、模塊設計，根據本子系統的總數據結構，就可以作出能夠滿足用戶需求的各個模塊以及它們之間的關系，導出系統數據表的分析方法，對本系統作如下數據庫分析。其數據庫關系圖如圖3所示。
4.2.2表/字段分析
教務管理中主要包括:教師信息、系別信息、專業信息、發表論著、、公告信息、學習簡歷、工作簡歷等表。主要表結構設計如表1 至表3 所示。
1）教師信息數據表(Teacher)，用于存儲本校中所有教師的信息，這樣做的目的是可以方便對教師的統一管理。
2）發表論著信息數據表（TeacherFBLZ），用于存儲本校所有教師工作以來發表的著作信息。
3）公告信息數據表(Affiche)，用于存儲管理員向教師的公告信息。
5 系統實現
5.1頁面實現
5.1.1 登錄頁面
登錄頁面具有自動導航的功能，不同用戶登錄時將根據其不同的身份，進入不同的系統功能頁，本系統用戶包括管理員和教師。在登錄頁面，輸入登錄名及密碼，點擊登錄，進入管理員或教師管理界面。在用戶身份驗證通過后，系統利用Session變量記錄其用戶號，用戶身份，伴隨用戶對系統進行操作的整個生命周期。界面如圖4所示。
各程序模塊都將涉及登錄系統數據庫問題，登錄時進行權限驗證：從權限表中讀取權限數據，與用戶輸入賬號比較并確定其權限，將權限數據加密后發送到各數據管理功能模塊。
5.1.2 系統導航與功能菜單頁面
導航和功能菜單可以引導用戶進入相應的功能界面，系統采用框架方式，始終在左側顯示，可以隨意在任意功能界面間跳轉，作為一個高校教務管理系統，當然不可缺少人性化界面設計。人性化自然就要求人機的交互而不僅僅是一個靜態的頁面，在界面上還設置了刷新、退出（退回到登錄頁面）、關閉（關閉該系統）的提示。如圖5所示。
5.1.3 修改用戶資料頁面
教師登錄后，在左側顯示相應的功能欄，在系統開放中，用戶可以添加、查看、修改和刪除自己所填寫的資料，包括個人簡歷和登錄密碼的修改，當處于教師的管理權限外時，如果教師需要對資料進行修改、必須聯系管理員。
管理員登錄后，同樣在左側顯示相應的功能欄，管理員享有添加和管理的功能，并且，其對象是系統所有用戶，同時還享有對用戶的管理。
5.1.4 學科建設頁面
在學科建設界面里，管理員可以管理（添加、修改、刪除）教師的教學工作資料（包括理論教學、實驗教學、畢業實習、指導畢業論文等），當以教師的身份登錄后，要想修改以上內容必須由管理員下放權限。
5.1.5 教學研究頁面
在此界面里，共有四個管理模塊（在研課題管理模塊，管理模塊，發表論著管理模塊，教師獲獎情況管理模塊），每個模塊都詳細地列出了在校教師的編號，系別，姓名，性別，籍貫，政治面貌以及聯系電話，在搜索欄還可以根據系別、教師編號或姓名進行查詢。其界面如圖6所示。
在相應的模塊中點擊管理按鈕就可以查看教師的在研課題詳細情況登記、情況登記、發表著作情況登記、獲獎情況登記等。可以添加、修改和刪除教師的科研工作的在研課題資料、資料、論著情況登記、獲獎情況資料，
5.1.6 資源管理頁面
管理員登錄后，在資源管理界面里，顯示了在校所有教職工的基本信息（包括教師的編號，系別，姓名，性別，籍貫，政治面貌、聯系電話）和每個教師上傳的文件列表，進入文件列表管理員就可以下載該教師上傳的文件資源。
教師登錄后，用戶通過控件“瀏覽”選擇要上傳的文件名稱，填入資源名稱，再按“上傳”按鈕即可。就教師和管理員而言, 不同身份的用戶與資源列表的關系圖如圖7所示。
5.1.7 系統設置頁面
在系統設置界面里，以管理員身份進入系統可進行所有的安全使用的工作，管理員可以限制登錄的IP段或IP地址，或者說只允許某一個IP段訪問本系統，可以設置用戶進入系統后的操作權限，還可重新設置系統登錄密碼和權限。通過系統設置，實現系統訪問控制。
5.1.8 公告管理頁面
管理員登錄后，可以通過該界面學校相關信息，也可以統計點擊次數，使得各部門內的信息很快得到溝通，有效地改善了每個部門的內部溝通途徑。管理員也可以對舊公告信息進行修改、刪除、置頂并且添加新公告。教師登錄后的，可以瀏覽公告，還可以查看瀏覽次數。
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關鍵詞：軟件質量；軟件測試；黑盒測試；白盒測試
引言
隨著軟件的規模和復雜度增大,傳統的測試方式受到時間、空間、測試成本的限制，導致測試效果不夠理想[1]。軟件產品的不斷更新導致其質量的退化,從而增加后期測試的難度[2][3]。垂直地震剖面（VSP）勘探是一個用來處理和解釋地震資料的重要工具。本文所測試的軟件可以對VSP資料進行保真處理，功能有振幅補償、波場分離、2D和3D速度建模等，大部分軟件系統通常以圖形用戶界面(GUI)為特征[4]。本文以“VSP數據處理軟件”中的幾個模塊為例來實施測試，主要采用的是黑盒和白盒兩種測試方法[5]。
1VSP數據處理軟件
軟件操作界面分為四個部分：數據輸入輸出、處理模塊的列表、處理流程的編輯、處理模塊的參數設置。其中處理列表中包含這次進行測試的兩個模塊：ScanEta（動校正速度掃描）、TimeVaryVectDecompos（時變矢量分解）。操作界面如圖1所示。
2黑盒測試
黑盒測試具體測試方法包括等價類劃分法、邊界值分析法、判定表驅動法、因果圖法、錯誤推測法等[6]-[9]。本文用到了等價類劃分方法。對“VSP數據處理軟件”的某些模塊進行實施測試。
2.1等價類劃分法
以“VSP數據處理軟件”的時變矢量分解模塊為例時變矢量分解模塊需要輸入的數據有：（1）輸入路徑，輸出路徑（2）時變矢量分解（3）參數。針對表1中劃分和編號的等價類進行設計測試用例，如表2所示。根據上面所列出的測試用例對軟件進行測試，實際結果和預期結果一致。
2.2因果圖法
采用因果圖方法設計“VSP數據處理軟件”中的動校正速度掃描模塊的測試用例，該模塊運行規格說明為：“當選中動校正速度掃描模塊，輸入輸出路徑、參數都填寫以及點擊運行按鈕，該模塊才能正常運行，其他情況都會報錯。”根據規格說明，整理出3個正常輸入條件和2個錯誤輸入條件為：C1:輸入輸出路徑、C2:運行按鈕、C3:參數填寫C4：輸入或者輸出路徑未填、路徑中包含了中文C5：參數未填寫或者填寫參數不符合格式結果為：E1：正常運行E2：錯誤提示進而得到的因果圖如圖2所示，然后從因果圖導出判定表，如表3所示。最后從判定表導出測試用例，如表4所示。按照列出的測試用例對該模塊進行測試，實際結果和預期結果一致。有針對性的提示有利于操作員及時發現錯誤的原因。
3白盒測試
白盒測試只測試程序的處理過程和內部結果，不測試軟件的功能。將被測程序看成是打開的黑盒，測試人員不考慮程序的功能，只根據內部結果設計測試用例[10]-[12]。主要的方法有邏輯覆蓋測試（包括語句覆蓋、條件覆蓋、判斷覆蓋、判斷/條件覆蓋、條件組合覆蓋）路徑覆蓋測試（控制流測試）等。本文主要介紹邏輯覆蓋法對“VSP數據處理軟件”中處理某一個模塊的分支語句的方法進行測試。這個模塊是進行Sgy文件轉成Mat文件操作，程序內容為判斷處理列表中是否點擊了SgyToMat模塊，點擊i就為1。接下來就進行判斷i取值是否為1，運行run_sgyToMat(strl)，因為該模塊需要填四個參數，下一步則判斷輸入的字符串數量是否為4，正確就進行下一段代碼，不滿足條件則提示錯誤。圖3為該模塊的流程圖。
3.1條件覆蓋
對圖3的程序，例如：對于第一個判斷，條件i==1，取真值為A，假值為-A；對于第二個判斷，條件strl.length()!=4，取真值為B，假值為-B；則可以設計測試用例如表5所示。
3.2判定條件覆蓋
判定條件覆蓋測試用例如表6所示。上面幾種邏輯覆蓋方法雖然將此模塊所有的路徑基本列出，但由于其代碼量比較龐大，我們不能依照這個方法對整個軟件的代碼進行完整的測試，還需使用其他更加有效的方法來進行測試。
2.有扭仿射李代數(g)[σ]-模范疇C的分類高永存，田亞男，GAOYong-cun，TIANYan-an
3.信息粗交流在價格形成機制中的作用研究昝廷全，趙永剛，ZANTing-quan，ZHAOYong-gang
4.基于截斷模型的收獲度的實證分析張輝，龍學鋒，ZHANGHui，LONGXue-feng
5.序列圖像的高精度面繪制方法劉宏，閔曙輝，LIUHong，MINShu-hui
6.一種改進的后散射型光電煤塵傳感器梁紅，王鳳簫，LIANGHong，WANGFeng-xiao
7.基于固定效應模型研究我國居民教育投資的差異性孫靖，張輝，SUNJing，ZHANGHui
8.NGB主要接入技術方案分析胡睿，彭濤，楊易，HURui，PENGTao，YANGYi
9.基于灰色相對關聯度的圖像邊緣檢測算法齊英劍，李青，吳正朋，QIYing-jian，LIQing，WUZheng-peng
10.MPEG幀轉換為DAB幀的研究與實現沈向輝，劉月萍，SHENXiang-hui，LIUYue-ping
11.基于用戶總體滿意度的遺傳任務調度算法王曉光，王永濱，楊曉剛，WANGXiao-guang，WANGYong-bing，YANGXiao-gang
12.多媒體語言實驗室的構建與應用詹群，朱兵，ZHANQun，ZHUBing
13.漏泄式音頻發射系統在聽力教學中的應用吳和敏，WUHe-min
14.高清攝像機技術參數規范研究王鴻濤，史萍，王世平，WANGHong-tao，SHIPing，WANGShi-ping
15.一族具有四階收斂的迭代算法姜亞健，劉停戰，劉偉，JIANGYa-jian，LIUTing-zhan，LIUWei
16.多聲道環繞聲傳聲器技術原理與應用俞锫，YUPei
1.質量概念的意義黃志洵，HUANGZhi-Xun
2.博弈論的粗集模型昝廷全，朱天博，ZANTing-quan，ZHUTian-bo
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4.預失真系統的采樣率和濾波器帶寬的設計張鵬，楊剛，楊霏，劉昌銀，ZHANGPeng，YANGGang，YANGFei，LIUChang-yin
5.MIMO-OFDM系統的一種新的半盲估計胡峰，李建平，劉瑞奇，HUFeng，LIJian-ping，LiuRui-qi
6.基于ARMLinux舞臺調光臺的研究與實現中國傳媒大學學報自然科學版 任慧，郭振華，董保華，林倩，RENHui，GUOZhen-Hua，DONGBao-Hua，LINQian
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8.BICM-ID系統的四維16QAM星座映射設計張華清，ZHANGHua-qing
9.CMTS雙下行信道的研究朱紅旭，劉劍波，ZHUHong-Xu，LIUJian-bo
10.環形地共面波導饋電的超寬帶天線設計郭慶新，李增瑞，居繼龍，GUQing-xin，LIZeng-rui，JUJi-long
11.時間頻率基準源的原理和設計楊剛，劉晉，YANGGang，LIUJin
12.新型斬控式正弦波舞臺調光器的研究與實現李真，董保華，任慧，郭振華，LIZhen，DONGBao-hua，RENHui，GUOZhen-hua
13.超窄帶調制技術與FM結合的雙模式傳輸付志躍，張華清，FUZhi-yue，ZHANGHua-qing
14.一種基于ARM-Linux的調頻廣播監測接收機的設計徐博堯，楊剛，XUBo-yao，YANGGang
15.研究生科技論文規范化的兩個問題王謙，WANGQian
16.證券印花稅調整對股市流動性及波動性影響的實證分析李文磊，楊茜，黃媛，張婭，LIWen-lei，YANGXi，HUANGYuan，ZHANGYa
1.微波衰減測量技術的進展黃志洵，曲敏，HUANGZhi-Xun，QUMin
2.制度邊界的粗集模型研究昝廷全，楊婧婧，ZANTing-quan，YANGJing-jing
3.EPON寬帶接入網DBA技術的研究帥千鈞，李鑒增，SHUAIQian-jun，LIJian-zeng
4.劇院HVAC系統噪聲評價方法研究蔣昭旭，任慧，蔣偉，張晶晶，JIANGZhao-xu，RENHui，JIANGWei，ZHANGJing-jing
5.BICM-ID系統的多維星座映射設計張華清，ZHANGHua-qing
6.DRM系統中電子節目指南信息編碼傳輸的研究與實現沈向輝，SHENXiang-hui
7.基于支持向量機與開口波導法的電磁參數提取方法研究肖懷寶，逯貴禎，李曉茹，XIAOHuai-bao，LUGui-zhen，LIXiao-ru
8.基于DAB的一種刪除卷積碼的編碼算法的仿真與驗證李鑫，鄧綸暉，LIXin，DENGLun-hui
9.TinyOS下的串口通信研究與實現劉宣旺，陳遠知，章必成，楊仕勇，LIUXuan-wang，CHENYuan-zhi，ZHANGBi-cheng，YANGShi-yong
10.適用于電場探頭的垂直腔面發射激光器的PSpice模型朱廣超，林金才，逯貴禎，王超，ZHUGuang-chao，LINJin-cai，LUGui-zhen，WANGChao
11.DRM開源軟件接收系統石東新，李朝暉，SHIDong-xin，LIZhao-hui
12.環境稅征收的博弈分析龍學鋒，黃媛，馬麗麗，李文磊，LONGXue-feng，HUANGYuan，MALi-li，LIWen-lei
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14.LDPC碼在AWGN信道中的性能研究邵麗娜，史萍，駱超，SHAOLi-na，SHIPing，LUOChao
15.高標清信號上下變換的實現方法李鍵，LIJian
1.現代物理學中的負參數研究黃志洵，HUANGZhi-xun
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3.K(m,n,1)方程的緊支集精確解朱永貴，吳聯仁，周瑩，王敏，ZHUYong-gui，WULian-ren，ZHOUYing，WANGMin
4.廣義Toroidal李超代數的不可約可積表示付佳媛，FUJia-yuan
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5.二進制與非二進制Turbo碼性能研究駱超，史萍，LUOChao，SHIPing
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7.基于嵌入式Linux的Web遠程繼電器控制系統的設計實現丁天然，王樂，DINGTian-ran，WANGLe
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9.基于均值漂移的SAR圖像分割方法研究逯貴禎，王玲，肖懷寶，LUGui-zhen，WANGLing，XIAOHuai-bao
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12.基于PSO-BP算法的微帶天線諧振頻率神經網絡建模董躍，田雨波，DONGYue，TIANYu-bo
13.演藝燈光網絡控制系統設備識別機制的研究白石磊，任慧，蔣偉，劉榮，蔣玉暕，BAIShi-lei，RENHui，JIANGWei，LIURong，JIANGYu-jian
14.中國傳媒大學學報自然科學版 數學離散選擇模型實證研究雙語課程教學模式張輝，謝秋霞，ZHANGHui，XIEQiu-xia
論文關鍵詞：流媒體，FMS，Flash，RTMP，實時視頻
1 引言
流媒體技術是為解決以Internet為代表的中、低帶寬網絡上多媒體信息傳輸問題而產生、發展起來的一種新技術。流媒體技術是利用數據緩沖技術，采用編解碼系統和特殊的網絡協議，對網上多媒體文件邊下載解壓縮邊播放，目前已經成為網絡上音、視頻（特別是實時音視頻）應用的主要解決方案。視頻流媒體是視頻技術和網絡通信技術發展的產物，廣泛應用于實時視頻、遠程教育、網絡電臺等方面。
FMS（FlashMedia Server）給世界帶來了全新的通信方式，它是用于用戶之間相互通訊的新平臺。該平臺集成了通訊功能和應用程序功能，它通過Flash Player在客戶端提供音頻共享、視頻共享和共享數據流。使用該平臺，人們可以方便的進行實時通信，可以通過網絡存儲錄制下來的音頻、視頻RTMP，也可以共享數據對象，并且可以將這些音頻、視頻和共享數據對象傳遞給多個客戶端，實現實時同步共享。FMS平臺集成了Flash多媒體交互的特性，又添加了實時音頻、實時視頻和實時數據流等新特色。
Flash是美國Macromedia公司（2005年4月已被Adobe公司并購）于1999年6月推出的交互式矢量動畫設計軟件。Flash技術具有強大的圖形表現力和交互操作性，它是一種交互式動畫設計工具，可以將音樂，聲效，動畫以及富有新意的界面融合在一起，從而制作出高品質的動態效果。Flash文件最終將編譯并生成SWF文件，通過Flash Player來解釋運行[1]。
2RTMP協議
流媒體技術實現的關鍵就是流式傳輸，所以需要合適的流式傳輸協議。由于TCP協議需要的開銷較多，所以不太適合傳輸實時多媒體數據。FMS服務器使用RTMP（Real-Time Messaging Protocol，實時通信協議）來高速傳輸音頻、視頻和數據信息論文開題報告。RTMP是一種未加密的TCP/IP協議，當Flash影片要使用FMS服務器時，Flash Player就連接到服務器，這樣Flash Player和FMS服務器之間就建立了往復的源源不斷的信息流[2]，如圖1所示。
圖1 FMS、Web服務器與客戶端Flash Player的連接
3FMS服務器
3.1FMS流媒體服務器的配置與部署
FMS服務器可以對多個端口進行監聽，所以在安裝過程中可以定義多個端口號，每個端口號之間使用逗號隔開RTMP，而管理服務器的端口號只有一個（最好使用默認安裝）。FMS服務器安裝成功后，將在系統服務中新加兩服務：Flash Media Server和Flash Media AdministrationServer。在“%FMS安裝目錄%”文件夾下主要包括以下文件[3]：
FMSMaster.exe：服務器應用程序。
FMSAdmin.exe：服務器管理控制器，管理員控制臺所連接到的服務，用來執行管理任務。
FMSCore.exe：FMS應用程序都在這里運行，所有的腳本執行，流的發生都是在這里完成。
FMSEdge.exe：文件監視到Flash Media Server的連接，把連接傳給FMSCore 進程。
fms_adminConsole.swf、fms_adminConsole.hmtl：功能一樣，都是用來連接FMSadmin服務的管理工具，不同之處一個是SWF的，一個是HTML進去之后界面都差不多。
applications：存放了FMS在安裝時默認的兩個應用程序，live、vod，用戶自己開發的應用程序也要存放這里，通過客戶端NetConnection call 連接到這個應用程序。
（1）FMS服務器和控制臺的啟動與停止服務
FMS的啟動包括服務器的啟動和控制臺啟動兩個方面，可以通過“開始”菜單啟動，如果在進程表中看到FMSMaster.exe、FMSCore.exe、 FMSEdge.exe和FMSAdmin.exe四個進程，說明FMS服務器和FMS服務器控制臺已經啟動成功。FMS服務器和控制臺的關閉也可以通過相應菜單執行或關閉進程中的FMS四個進程即可。
（2）FMS控制臺賬號、密碼的管理
FMS控制臺的啟動，需要設置管理員帳戶和密碼，設置的用戶名和密碼存放在“%FMS安裝目錄%”下的conf\fms.ini文件中，可以設置如下：
SERVER.ADMIN_USERNAME = chenrongRTMP，此行代碼設置和修改用戶名。
SERVER.ADMIN_PASSWORD = 654321，此行代碼設置和修改密碼。
（3）指定applications所在位置
FMS系統安裝后，所有要聯機的目錄都放在安裝目錄下application文件夾中，如果要進行開發，也必須先在applications目錄中創建目錄并把程序存放在此。而application的位置都是預設在安裝目錄下，通常這樣的管理很不方便。所以如果要將applicetions要建置的目錄放在其它好維護的地方（比如放置于D盤根目錄），則需做如下配置和部署。
修改“%FMS安裝目錄%”下的conf\fms.ini文件的VHOST.APPSDIR：
VHOST.APPSDIR = D:\applications。
（4）指定FMS使用的IP和Port
如果要設置或指定FMS服務器IP和Port，則需要修改“%FMS安裝目錄%”下的conf\fms.ini文件中的第2個ADAPTOR.HOSTPORT。
ADAPTOR.HOSTPORT為210.89.105.21:1935
（5）視頻文件部署
在FMS安裝目錄的applications文件夾下，默認有vod和live兩個文件夾 （vod提供視頻；live提供實時視頻服務）。
如果用戶需要設置自己的視頻文件夾RV，則需完成下述工作：
①復制vod文件夾下的所有文件到 RV文件夾下；
②用記事本打開安裝目錄下RV文件夾中的Application.xml，將 VOD_DIR改為RV_DIR；
③用記事本打開FMS安裝目錄的conf文件夾下fms.ini文件，增加一條設置： RV_DIR=C:\ProgramFiles\Adobe\Flash Media Server 3.5\applications\RV\media并保存文件；
④將要的視頻文件放到RV\media 文件夾下。
3.2開發環境的調試及FMS組件安裝
在創建實時通信應用程序時，需要創建Flash影片程序和ActionScript通訊腳本（ASC），而Flash環境是創造影片應用程序的最佳選擇，同時它也可以編寫ASC，所以選擇Flash作為軟件開發的環境。
應用FMS的組件可以方便快捷的開發通信應用程序。FMS組件包括了服務器端和客戶端AS，同時在組件安裝包中有一個Communication Components.fla文件和scriptlib文件夾，它們是創建實時通信所需的重要組件。
將Communication Components.fla文件復制到Flash安裝目錄Communication Components下，啟動Flash即可調用該組件建立通信程序[4]。
將scriptlib文件夾復制到FMS安裝目錄下并覆蓋原有scriptlib目錄RTMP，啟動FMS服務器，該組件的設置即可生效。
4創建Flash通信應用程序[5]
要創建一個可供多人視頻聊天的Flash通信應用程序，可以使用內建的Communication Components來實現。
（1）在安裝FMS服務器時已經創建了一個%\applications\的文件夾，在該文件夾下新建名為flash_live_publish的文件夾，這就意味著創建了一個名為flash_live_publish的Flash通信應用程序論文開題報告。
（2）加載component.asc。因為在應用程序中需要使用通訊組件，所以必須加載位于scriptlib目錄中的commponents.asc。
（3）利用Flash創作環境，建立一個AS通信文件，在該文件下鍵入核心代碼：load(“components.asc”);將該文件命名為main.asc并保存于FMS服務器的flash_live_publish文件夾下。
（4）利用Flash環境建立一個Flash文檔，即創建該通信應用程序的GUI（圖形用戶界面）。
① 在舞臺上拖放一個PeopleList組件實例，并在“屬性”面板上將其命名為“PeopleList_mc”，用于顯示用戶列表。
② 在舞臺上拖放一個Chat組件，同理命名為“Chat_mc”，用于發送文字消息。
③ 在舞臺上放置6個AVPresence組件，分別命名為“AVPresence1、AVPresence2、AVPresence3……AVPresence6”，用于顯示音視頻。
④ 在舞臺上放置一個ConnectionLight組件，命名為“ConnectionLight_mc”,用于顯示連接狀態。
⑤ 在舞臺上放置一個SimpleConnect，該組件是核心組件，用于連接到FMS服務器上的通信應用程序。選中該組件，并定義其參數：
Application Directory參數：鍵入rtmp://myFlashHost/flash_live_publish；使用rtmp協議連接到flash_live_publish應用程序（myFlashHost表示計算機主機名RTMP，在這為210.89.105.21）。
Communication Components參數：單擊該參數右邊放大鏡按鈕，在彈出的“值”對話框中添加9個值，并定義已經創建的幾個組件值為――ConnectionLight_mc、Chat_mc、PeopleList_mc、AVPresence1、AVPresence2、AVPresence3……AVPresence6。
⑥ 設置并調整好各組件的位置和屬性后，將該文檔命名為sample，并生成sample.swf文件。
至此，一個可供多人視頻聊天的Flash通信應用就實現了，客戶端安裝了Flash Plyaer，FMS服務器正常運行，用戶就可以通過訪問sample.swf與其他人聊天。效果圖如圖2所示。
圖2FMS+Flash實時視頻應用截圖
5小結
FMS是一項新技術，利用Flash+FMS環境來創建實時通信系統，可以輕松快捷的實現用戶間的實時交流；并且Flash技術已比較成熟，在應用時不需擔心視頻編碼和安裝插件的問題，所以該系統的實現為創建視頻點播、會議系統、在線社區、遠程培訓提供了很好的參考意義，具有一定的應用價值。
參考文獻：
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[4]楊浩宇.FMS初體驗[Z].blog.csdn.net/yanghoyu/archive/2007/10/26/1844716.aspx. 2007.10
[5]張亞飛.Java for Flash動態網站開發手札[M].北京:電子工業出版社.2006.12.
關鍵詞 藥品管理系統 升級 更新 問題
1995年5月，衛生部開始推動“金衛工程”，構建跨世紀的國家醫療信息網絡，引導中國醫療衛生行業進入信息時代。同期，軍隊也開始實施全軍信息化三大工程：軍字1號、軍字2號、軍字3號[1] 。時至今日，大多數醫療機構已建立醫院信息管理系統與醫療信息系統，對患者預約掛號、門/急診患者基本信息、病案信息、計價收費、醫院內部人事，工資管理、財務管理、科室成本管理、醫院固定資產及設備管理、醫院后勤及物流管理、藥房庫房管理等均有涉及。
但是，中國已建成的醫院信息系統多數屬于以內部管理為出發點的醫院信息系統，甚至于是以經濟管理效益為中心的醫院管理信息系統。藥品是醫院管理的主要物資和費用支出重點，藥品管理系統必然是醫院信息系統的重要組成部分。
經過十多年的發展藥品管理系統已從最早的計算機單機應用，發展到局部聯網的計算機輔助管理；從藥庫藥房的網絡化管理，發展到以藥品帳務管理為中心全院信息系統網絡化互聯。原有的管理功能模塊設計已無法滿足日益深入的多元藥品管理需求[2]。許多醫院開始對藥品管理系統進行升級。筆者查閱多篇文獻，設計者對系統體系架構的選擇、開發語言、數據庫選擇論述較多[3～7]。對功能的開發還是圍繞在解決現有藥品管理中遇到的困難、問題。對現代藥學模式下藥品管理模式思考較少。本文圍繞藥品管理系統升級方案設計及應完成的前瞻性思考進行總結。
1 現代化醫院藥品管理部門的職能發生顯著變化
1.1 醫院藥品管理的業務范圍不再局限于院內應用，網上藥品采購、零庫存管理、與供應商物流的銜接等等，使醫院藥品供應形成與院外相連的供應鏈管理系統，突破醫院院墻的限制。
1.2 電子政務藥品監管應用要求不斷提高，藥品監管是關系到民生的重大問題，各級政府都十分重視，特殊藥監管、藥品不良反應監測等都開始采用信息化管理方式。醫院的預警、監測指標不能再簡單定位于藥房內部管理，要考慮與電子政務的無縫銜接。
1.3 新的醫院藥學已經參與到藥物研發當中，臨床藥物試驗、藥物經濟學研究等使應用領域不斷拓寬，醫院的藥物相關科室不再僅僅是單純的制劑，有向整個藥學領域拓展的趨勢。結合臨床藥物治療學、分析化學、生物技術的藥物信息系統軟件，已經成藥品綜合管理信息系統的衍生應用。
1.4 新醫改，醫保政策已經對醫療發展提出新的目標，關口前移將形成以病人為中心的新的醫療衛生模式，傳統的以內部服務為主，遠離病人的藥品保障管理信息系統無法完成為病人服務的最終目的。新的藥學發展，應當結合電子病歷、遠程監測等互聯網應用，提供延伸的藥品咨詢服務。
2 我國與國際藥學管理還存在著不小的差距
近年來，得益于醫院信息系統建設和發展，藥品采購、保管、供應發放等最基礎的藥品管理和處置業務都納入到計算機管理系統中，完成從藥房單機到院內互聯的初步底層業務管理信息系統構建，推動醫院藥學的發展。但相比國外發達國家的醫院藥學，國內醫院在臨床藥物配置、臨床用藥輔助決策系統、單劑量化自動包裝、發藥機器人、條形碼技術應用以及基于互聯網的家庭用藥支持平臺等信息技術的應用等方面差距頗大。
隨著疾病譜的變化，研發和投入不斷增加使新藥面市的速度加快。據統計，目前世界范圍內的藥物總量已經超過4萬種，隨之而來的就是與藥物相關的信息爆炸式的增長。這對臨床醫師藥師是一個巨大的挑戰，需要迅速完成知識更新，為合理用藥找到依據。在這個過程中，附屬于藥品管理系統的藥品應用知識輔助系統就發揮出重大作用，未附加知識輔助系統的藥品管理軟件可能因學科發展而被淘汰。
發達國家運用信息系統監測藥物不良事件，自動監測可大大地提高藥物不良事件（ADE）的報告率，而且比病歷檢索ADE的方法更具成效。有國外研究表明，在一年中，通過對36653名病人監測，在648名病人身上共發現731例ADE，而醫生、藥師、護士僅報告其中的92例。計算機也可以應用于輔助鑒別和診斷ADR，如藥物不良事件的因果關系計算機化評分法[8]。
3 信息系統本身的完善升級欠缺拓展空間和接口銜接準備
目前進行系統開發，研發人員選擇二層的C/S結構或三層的B/S結構，C/S結構的Client端一般是使用GUI的Windows操作系統，Server端運行UNIX或Windows Server與單層的主機/終端方式相比，這種開放式體系結構的耗費大大降低，分布式的計算結構充分利用整個系統的資源，Client端的GUI使用戶使用更加方便，RAD使開發人員能夠快速地開發各種應用。B/S結構（Browser/Server，瀏覽器/服務器模式），是WEB興起后的一種網絡結構模式，WEB瀏覽器是客戶端最主要的應用軟件。這種模式統一客戶端，將系統功能實現的核心部分集中到服務器上，簡化系統的開發、維護和使用。兩者各有特點。系統的統一和維護便利，影響后續升級的最優架構選擇。
目前，國內的醫療管理數據主要是通過HL7（healtll level seven）作為數據交換標準，與PAcs，uS等一樣實現企業級的應用集成，即將進程、軟件、標準和硬件聯合起來，在2個或更多的企業系統之間實現無縫集成。除HL7的應用研究外，國內還沒有醫院標準接口數據規范，數據接口問題是建立多平臺的藥學數據庫并實現與HIS系統和外部網絡進行無縫銜接技術瓶頸之一[9]。
基于上述分析，在中國醫院藥品管理正在從粗放型管理向精細多元化過渡，經歷著從單純的藥品保障供應業務為主向科學管理和藥學知識服務型轉變的過程。如果延續傳統業務型醫院藥品管理信息系統的概念和模型，會使藥學局限于藥品，無法跟上醫療衛生管理發展的步伐，無法適應來自醫院內部學科交融、來自外部管理者、物流配送者、來自患者的多元化需求。
對藥品升級方案的設計不能簡單由系統技術開發人員為主導，在進行項目設計時需考慮以下幾點。（1）剖析醫院藥品信息系統，結合藥品管理領域的變化需求，引入多維度概念；（2）建立靈活高效的用藥管理輔助系統，適應學科的快速發展，實現快速迅捷的院內藥學及合理用藥知識共享；（3）條形碼等新興技術與藥品管理系統結合，提高供應鏈效率；（4）從單純的藥品帳務管理應用，發展到應用數據庫進行預警、支持輔助決策；（5）集成臨床合理用藥監測系統、藥品信息咨詢系統。
在國家政策引導下，醫藥衛生信息化的發展趨勢是使醫院、家庭醫療、社會保障體系等相關的機構或組織信息暢通。因此，藥品管理信息化建設的重點將不僅僅是醫院管理的信息化，而是臨床的信息化和行業的信息化，信息技術本身就可應用到疾病的診治和預防中去。按照這一組織模式，系統構建按照內部應用和外部服務2條線延伸。內部應用以服務于醫院內的病人和藥房內部管理為內容，形成基于臨床藥學知識和管理綜合信息的輔助決策系統；外部應用以服務于院外的病人和藥學監管為主要內容，形成基于互聯網的電子商務、電子政務、電子病歷的運行系統。
概括地說，藥品管理系統的升級要實現幾個轉變：由醫院內部系統向融合政務監管、供應鏈的多元化系統轉變；由單純的藥品帳務管理輔助角色向藥品信息咨詢、臨床合理用藥監測等多目標系統轉變；由疾病治療向構建病人為中心的全程化藥學服務信息系統轉變。
參考文獻
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關鍵詞：設計；網絡通信；虛擬校園
中圖分類號：TP391.9
1 虛擬校園總體設計
虛擬校園系統包括三維虛擬校園場景建模、虛擬漫游、虛擬教室和虛擬教學、虛擬數字圖書館、虛擬實驗室、行政管理系統等功能模塊。三維虛擬場景建模主要是利用三維建模軟件3DS Max對學校主要建筑、地形、景觀等進行建模，包括教學樓、實驗樓、圖書館、體育場館、行政樓、宿舍樓等主要標志建筑；虛擬漫游是利用三維游戲引擎Unity3D提供的角色控制組件、相機控制組件等結合C#代碼控制虛擬角色在虛擬校園場景模型里的行動來實現虛擬場景漫游。虛擬數字圖書館提供三維圖書館的虛擬現實環境，并實現了漫游圖書館的虛擬角色預定圖書館自習室座位的特色功能。行政管理信息系統為校園管理者提供可視化的管理解決方案，并對校園遠景規劃提供決策支持。本文的研究內容的特點主要有如下幾個方面：首先是在虛擬教學方面，詳細闡述如何利用強大的三維游戲引擎Unity，結合socket網絡通信，建立實時多人在線虛擬教室，使得用戶能遠程接受如同身臨其境般的虛擬教學，相比于傳統的遠程教育模式，本文設計的虛擬教學系統具有虛擬角色對應、多人實時在線音視頻交流互動、遠程提交批閱作業等沉浸式虛擬環境；其次，在虛擬實驗室設計上，特別是在基礎物理、化學、生物實驗方面，提供完全仿真過程的實驗系統，避免真實實驗過程中可能發生的有毒性、爆炸性等潛在安全風險，同時能省去實驗器材、實驗藥品等的花費；在機械的虛擬裝配方面，參照裝配流程，通過三維模型在虛擬空間的三維坐標的控制實現裝配過程，節約了機械零部件成本，同時能給予用戶裝配流程指導；再次，在虛擬校園系統的實現上，充分考慮到現在校園用戶對移動終端的使用頻繁度，利用Unity引擎強大的跨平臺特性，多平臺的虛擬校園系統，特別是支持移動終端的虛擬校園系統，使得用戶能通過訪問移動互聯網方便的使用本系統提供的豐富的功能，既方便用戶隨時學習和使用，也增強了學習和使用的趣味性和吸引力，對提高學生用戶的學習興趣有促進作用。本系統設計思路框圖如圖1。
圖1 虛擬校園系統功能圖
2 部分系統功能詳解
2.1 3D校園模型。為了逼真的表現虛擬校園系統所描繪的環境，可以給虛擬環境設置背景，加上地表與天空，建立的三維世界處于大地的中心，就如同自然界的大地和天空一樣，由于學校是小區域，而且實地地勢比較平坦，因而，本論文的地表模型建立為一個平面。在模型的構建中需要注意的是多邊形模型的優化，一個虛擬的校園系統還是比較大的，對模型充分的優化可以最大化減小最后網絡文件的大小，利于用戶瀏覽。空間背景和空間本身都是無限大的，但是空間背景可以理解為包圍在空間周圍的一個球狀殼體，稱為空間背景球體。整個空間背景可以分為兩個部分：天空和地面，兩者之間以地平線分隔。設置背景是通過設定Background節點的各域的參數來實現的，可分為兩種設定方式，一種是通過顏色插值模擬大地和天空；一種是構造背景的全景圖。在虛擬校園系統中采用了設置背景全景圖的方法，在天空模型的內表面，用紋理映射產生全天候天空背景。
2.2 虛擬教學。虛擬教學是利用虛擬現實技術來模擬教學過程，將教學過程真實的展現出來，它不僅能夠彌補院校硬件設施的不足，打破傳統的說教的教學模式，而且虛擬現實的強大的畫面感會很大程度的提高學生上課的積極性，尤其是在一些實際操作性非常強的專業上，如導游、旅游、自動化、機械、動漫等專業，可以通過動畫模擬的形式將理論知識呈現出來。不僅如此，本系統同時還可以對學校的宣傳起到積極的推動作用，方便想了解學校的用戶在電腦上就能身臨其境的獲得更多的校園信息，使任何用戶只需一步就能“踏進”校園參觀了解。
2.3 交互功能模塊。漫游是該虛擬校園系統的關鍵，人機交互部分的主要是利用鼠標或者鍵盤等計算機輸入、輸出設備控制有關設備的運行和理解，并執行通過人機交互設備傳來的有關的各種命令和要求。虛擬校園的最終用戶主要是學生、老師或者家長，所以其人機交互界面，必須以一般大眾（而非專家）為其用戶對象，以簡單直觀、方便快捷為目的。在本系統中主要的人機交互包括GUI界面設計和漫游設計。用戶通過瀏覽器可以直接打開軟件，進入使用界面，界面中可以呈現多種的漫游界面以供選擇，例如自動導航、手動導航燈。
基于虛擬校園的人機交互，它能使得用戶就像親身行走在校園之中。隨著天氣和時間的不同，校園中的光線等也隨之發生變化，對校園景貌進行環視、俯視、仰視，使人感覺更真實。同時，用戶能夠由遠及近的觀看校園中建筑物，熟悉校園環境。由于現在的虛擬校園都是從外觀進行游覽，下一階段的目標就是能夠讓用戶進入教室里體驗。在人機交互時，視點會隨著輸入設備的運動而發生變化，這個過程會導致視點進入地面下、飛出天空外和穿過建筑物或樹木、路燈等特征物，這樣就不夠完美，因此必須進行實時漫游的碰撞測試。通過Vega中的相交矢量控制視點與碰撞檢測目標的距離，減少了不必要的碰撞，提高系統性能和真實程度。
3 結束語
隨著計算機水平技術的不斷發展，虛擬現實技術已經被廣泛的應用到了各個領域中，與人們的生活、工作密不可分，其中虛擬校園是一個很重要的應用。它采用虛擬物體和實景拍攝影音結合的手法，借助一種新的三維引擎Unity3D生成三維虛擬校園漫游系統，使用用戶能遠程的通過單機或者網絡訪問該系統，以虛擬漫游的形式感受正好校園風貌。雖然現在虛擬校園技術在國內的應用還處于起步階段，但其發展前景不可估量。它現在正在不斷發展和完善，并且它對硬件設備的要求不高而且設備價格不斷降低，使得它逐漸受到越來越多教育工作者的重視和青睞，因此它會在教育培訓領域廣泛應用并發揮其重要作用。
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