论文部分内容阅读
【摘 要】随着互联网技术的不断发展，虚拟校园技术作为现代教育科技的重要特征走入了人们视线，想要实现虚拟校园技术需要多方面的高科技技术相结合，其中包含图像处理技术，计算机图形技术和三维建模可视化语言等技术，本文将结合虚拟校园技术在数字化校园建设中所起到的一些作用，并提出一些意见和建议，希望对数字化校园的建设有所帮助。
【关键词】数字化校园 虚拟校园 技术手段
高校的数字化发展是時代发展的必然要求，因为高校作为为现代社会提供高素质人才的基地必定要走在时代科技的最前沿，而虚拟校园就是我国高校建设的一个比较重要的发展方向，对于重视信息化数字化建设的高校来说虚拟校园已经不是什么新鲜事物，虚拟校园在建设过程中会遇到很多技术上的难题需要解决，这也是数字校园建设得以进行的原因，笔者将结合今年来虚拟校园建设过程中出现的一些问题进行探讨。
一、虚拟校园的界定
什么是虚拟校园，什么样的校园建设才属于虚拟校园的范畴，这对很多人来说并不陌生，从许多文献资料上可以发现，对于所谓的虚拟校园的定义很多，但是未能达成统一的以及那，仅从现有的技术研究和应用使用时间可以总结出，所谓的虚拟校园就是运用成熟的虚拟现实技术把大学校园整体数字化，虚拟化这需要通过强大的数据支持，并用先进的听觉视觉触觉感应设备将这些信息完美的体现出来，对于日常的使用者来说，就是能够通过计算机就对整个校园的情况有所了解，这种了解不同于原来的查询资料，图片，视频，而是能够在虚拟的数字化校园中进行畅游，即使与学校相隔万里也能够如亲临其境，一个完美的虚拟校园给人的感觉一定是真实的，具有很强的感染力和想象力，它是实际校园的反应但是又比实际畅游学院有更多的信息来展现。
虚拟校园的具体设计和应用面临着很多科学技术上的暂时难以攻克的问题需要我们进行不断的探索与创新，它的目的就是为了推进校园的规划，优化整体的高校管理，辅助进行学校发展及决策，虚拟校园技术之所以能够收到人们的青睐很大一部分原因是它所代表的前沿科技，它对地理信息系统技术，宽带网络技术，多媒体技术，计算机技术等等现代互联网相关的科学技术都有着较为深远的影响，想要做好虚拟校园要把技术发挥到极致。
二、系统功能分析
虚拟校园需要构建一个逼真的、具有 视觉、厅局、触觉的虚拟校园景观设计到的技术包含地理信息系统技术、虚拟现实技术、宽带网络技术、多媒体技术、计算机图形学等高新技术，把这些技术应用到虚拟校园的建设实际需要较高的整合能力，虚拟校园的核心就是能够为人们呈现一个仿真的，立体的，能够在虚拟世界为人们所“触摸”的世界，所以虚拟校园的建设核心技术就是三维显示技术，通过这种技术与其他技术的结合使得人们能够进行远程漫游，人机交互等操作，体验虚拟校园的乐趣。
（一）三维显示
三维显示效果是虚拟校园建设成功与否的最直接体现，因为视觉是最为直观的，一般的虚拟校园的三维技术是DEM和遥感影像为数据源的，这样做能够迅速的把校园的现实地形重新显现出来，再利用一些较为专业的3D软件加入一些三维物体的模型就能够实现三维物体的直观立体显示，三维场景的质量直接关系显示的效果，一定要做细，避免应付差事。
（二）人机交互
实现人机交互是虚拟现实为人类提供服务的最重要方式，在实现三维呈现之后需要相应的传感器进行数据传输，能够让使用者通过各式的传感器得到虚拟世界传来的信息，而计算机系统能够了解到人类的需求，人与机器实现互相的“了解”。
（三）远程漫游
远程漫游并不是要使用这从很远的地方赶过来观看，正好相反就是能够让使用者即使不在现场也能够创建一个与实地相似的能够真正的让想要了解相关信息的人体验到身临其境。
（四）空间分析
三维呈现离不开地理信息系统的支持，因为其优势在于能够用其强大的分析能力进行实际面积的计算，距离测量，拓扑查询等等。
三、虚拟校园建设中的关键技术及应用
（一）三维场景的建立及优化
三维场景的建设又叫建模，建模工作需要利用到三维技术，也是虚拟校园建设里最为基本的一部分，建模工作主要包含地面建模，建筑建模，植物建模三个组成部分。
首先是地面建模首先要看CAD的整体校园的平面图揭晓来一定要熟悉整个校园的大致规划和布局，把校园分成N个区域，主要依据就是遥感图像，再在MAX力进行基础建模，构建出基础的平面图。
四儿就是建筑建模，建筑是一个校园环境的最好体现，也是校园中最重要的组成部分，对于建筑的建模工作要求就更加的严格，精确度和逼真效果要达标，在MAX中进行模型框架制作的时候要尽量按照照片的文理进行贴图，力图体现出三维立体的真实感。
最后就是植被建模，校园中的绿化，树木，都是展现校园风采的重要方面，能够让校园更加的真实，需要重视。
但是，需要了解的一点就是校园虚拟化建设过程中存在着一对难以调和的矛盾，那就是虚拟程度的真实性与浏览的流畅性，因为虚拟程度越高对于计算机和浏览设备的要求也就越高成本更高，这就要求在建模的时候考虑到这一点，如何达到显示效果又能节省资金，最终要的是要找到质量与投入的平衡点，创造收益最大化。
（二）纹理映射技术
此项技术是现代计算机图形学力研究的比较重要的一个课题，也是进行虚拟校园建设中的最为重要的支持技术之一，其原理就是通过利用事先获得的纹理影像来确定三维景物表面的点与纹理影像中像素点的映射关系，并按一定的算法将纹理影像映射到三维景物上的方式，这样做能够最大限度上早呢更加虚拟校园体现效果，对虚拟校园来说很实用，大多数的技术人员也采用了这种方法，此项技术又可以具体的分为地形场景的文理映射和地物模型的文理映射。
（三）可见性优化
视图优化好需要讲虚拟的校园场景展现在使用者面前，要保证这一点需要运用一定的技术手段来维持，保证呈现的效果，在遇到复杂情况的时候要采用视域剔除和遮挡剔除来进行优化。
四、结束语
虚拟现实技术已经越来越多的出现在人们的事业当中，虚拟校园技术是虚拟技术的有益探索，对未来的虚拟技术发展有着深远的意义。
参考文献：
[1]靳敏，郁宇.虚拟现实在学校建设中的应用[J]. 黑龙江工程学院学报. 2007（02）
【关键词】数字化校园 虚拟校园 技术手段
高校的数字化发展是時代发展的必然要求，因为高校作为为现代社会提供高素质人才的基地必定要走在时代科技的最前沿，而虚拟校园就是我国高校建设的一个比较重要的发展方向，对于重视信息化数字化建设的高校来说虚拟校园已经不是什么新鲜事物，虚拟校园在建设过程中会遇到很多技术上的难题需要解决，这也是数字校园建设得以进行的原因，笔者将结合今年来虚拟校园建设过程中出现的一些问题进行探讨。
一、虚拟校园的界定
什么是虚拟校园，什么样的校园建设才属于虚拟校园的范畴，这对很多人来说并不陌生，从许多文献资料上可以发现，对于所谓的虚拟校园的定义很多，但是未能达成统一的以及那，仅从现有的技术研究和应用使用时间可以总结出，所谓的虚拟校园就是运用成熟的虚拟现实技术把大学校园整体数字化，虚拟化这需要通过强大的数据支持，并用先进的听觉视觉触觉感应设备将这些信息完美的体现出来，对于日常的使用者来说，就是能够通过计算机就对整个校园的情况有所了解，这种了解不同于原来的查询资料，图片，视频，而是能够在虚拟的数字化校园中进行畅游，即使与学校相隔万里也能够如亲临其境，一个完美的虚拟校园给人的感觉一定是真实的，具有很强的感染力和想象力，它是实际校园的反应但是又比实际畅游学院有更多的信息来展现。
虚拟校园的具体设计和应用面临着很多科学技术上的暂时难以攻克的问题需要我们进行不断的探索与创新，它的目的就是为了推进校园的规划，优化整体的高校管理，辅助进行学校发展及决策，虚拟校园技术之所以能够收到人们的青睐很大一部分原因是它所代表的前沿科技，它对地理信息系统技术，宽带网络技术，多媒体技术，计算机技术等等现代互联网相关的科学技术都有着较为深远的影响，想要做好虚拟校园要把技术发挥到极致。
二、系统功能分析
虚拟校园需要构建一个逼真的、具有 视觉、厅局、触觉的虚拟校园景观设计到的技术包含地理信息系统技术、虚拟现实技术、宽带网络技术、多媒体技术、计算机图形学等高新技术，把这些技术应用到虚拟校园的建设实际需要较高的整合能力，虚拟校园的核心就是能够为人们呈现一个仿真的，立体的，能够在虚拟世界为人们所“触摸”的世界，所以虚拟校园的建设核心技术就是三维显示技术，通过这种技术与其他技术的结合使得人们能够进行远程漫游，人机交互等操作，体验虚拟校园的乐趣。
（一）三维显示
三维显示效果是虚拟校园建设成功与否的最直接体现，因为视觉是最为直观的，一般的虚拟校园的三维技术是DEM和遥感影像为数据源的，这样做能够迅速的把校园的现实地形重新显现出来，再利用一些较为专业的3D软件加入一些三维物体的模型就能够实现三维物体的直观立体显示，三维场景的质量直接关系显示的效果，一定要做细，避免应付差事。
（二）人机交互
实现人机交互是虚拟现实为人类提供服务的最重要方式，在实现三维呈现之后需要相应的传感器进行数据传输，能够让使用者通过各式的传感器得到虚拟世界传来的信息，而计算机系统能够了解到人类的需求，人与机器实现互相的“了解”。
（三）远程漫游
远程漫游并不是要使用这从很远的地方赶过来观看，正好相反就是能够让使用者即使不在现场也能够创建一个与实地相似的能够真正的让想要了解相关信息的人体验到身临其境。
（四）空间分析
三维呈现离不开地理信息系统的支持，因为其优势在于能够用其强大的分析能力进行实际面积的计算，距离测量，拓扑查询等等。
三、虚拟校园建设中的关键技术及应用
（一）三维场景的建立及优化
三维场景的建设又叫建模，建模工作需要利用到三维技术，也是虚拟校园建设里最为基本的一部分，建模工作主要包含地面建模，建筑建模，植物建模三个组成部分。
首先是地面建模首先要看CAD的整体校园的平面图揭晓来一定要熟悉整个校园的大致规划和布局，把校园分成N个区域，主要依据就是遥感图像，再在MAX力进行基础建模，构建出基础的平面图。
四儿就是建筑建模，建筑是一个校园环境的最好体现，也是校园中最重要的组成部分，对于建筑的建模工作要求就更加的严格，精确度和逼真效果要达标，在MAX中进行模型框架制作的时候要尽量按照照片的文理进行贴图，力图体现出三维立体的真实感。
最后就是植被建模，校园中的绿化，树木，都是展现校园风采的重要方面，能够让校园更加的真实，需要重视。
但是，需要了解的一点就是校园虚拟化建设过程中存在着一对难以调和的矛盾，那就是虚拟程度的真实性与浏览的流畅性，因为虚拟程度越高对于计算机和浏览设备的要求也就越高成本更高，这就要求在建模的时候考虑到这一点，如何达到显示效果又能节省资金，最终要的是要找到质量与投入的平衡点，创造收益最大化。
（二）纹理映射技术
此项技术是现代计算机图形学力研究的比较重要的一个课题，也是进行虚拟校园建设中的最为重要的支持技术之一，其原理就是通过利用事先获得的纹理影像来确定三维景物表面的点与纹理影像中像素点的映射关系，并按一定的算法将纹理影像映射到三维景物上的方式，这样做能够最大限度上早呢更加虚拟校园体现效果，对虚拟校园来说很实用，大多数的技术人员也采用了这种方法，此项技术又可以具体的分为地形场景的文理映射和地物模型的文理映射。
（三）可见性优化
视图优化好需要讲虚拟的校园场景展现在使用者面前，要保证这一点需要运用一定的技术手段来维持，保证呈现的效果，在遇到复杂情况的时候要采用视域剔除和遮挡剔除来进行优化。
四、结束语
虚拟现实技术已经越来越多的出现在人们的事业当中，虚拟校园技术是虚拟技术的有益探索，对未来的虚拟技术发展有着深远的意义。
参考文献：
[1]靳敏，郁宇.虚拟现实在学校建设中的应用[J]. 黑龙江工程学院学报. 2007（02）