基于VRML技术的天体运行规律演示实验教学研究

发布时间：2020-06-12 18:23

【摘要】：虚拟现实(VR—Virtual Reality)是一种可以创建和体验虚拟世界(Virtual World)的计算机系统。它通过视觉、听觉以及触觉设施使人们感受到三维的视觉、听觉及触觉等感官刺激。它的目标就是真实的体验和方便自然的人机交互,能够达到或部分达到这样目标的系统就统称为虚拟现实系统。 VRML(virtual reality modeling language虚拟现实建模语言)是一种三维造型和渲染的图形描述语言,通过创建一个虚拟场景以达到现实中的效果。它是第二代Web网络程序设计语言,在网页上实现了三维动画效果及基于三维对象用户的交互,特别是改变了网络与用户交互的局限性,使得人机交互更加方便、灵活,使虚拟世界的真实性、交互性和动态性得到了充分的体现。本论文研究的是基于VRML技术的演示仿真实验系统,实现了天体运行规律的动态演示及实时控制。在本系统的设计中,将MATLAB、Simulink、VR工具箱及VR编辑器有机地进行了结合,在MATLAB的平台上,建立了Simulink与VR工具箱结合的动态控制模型,该模型从VR编辑器中读取控制场景,进而实现了物理演示实验场景的动态仿真控制。本论文中动态仿真演示系统的实现,使VRML技术在动态演示实验教学中得到了应用,它也启示我们可以尝试将VRML技术更广泛地应用于相关的教学中去。随着科技的发展与应用,越来越多的高新技术被应用到了教学中,这种趋势必将为VRML技术在现代化教育中的应用提供更广阔的空间。
【图文】：

模块库,分支线,鼠标

图 4.1 Simulink 模块库图 4.2 新建的空白模型需要绘制分支线。方法如下：将光标指向分支线的起点，，按下鼠标右键，字后拖动鼠标直至分支线终点处释放。若需要使两模块间的连线折曲让出选中已存在的信号线，将光标指向待折处并按下 Shift 键，再按下鼠标左处。imulink 模型是以 ASCII 码形式存储的.mdl 文件（称为 MDL 模型文件），

模型图,空白,模型,分支线

26图 4.2 新建的空白模型需要绘制分支线。方法如下：将光标指向分支线的起点，按下鼠标右键，字后拖动鼠标直至分支线终点处释放。若需要使两模块间的连线折曲让出选中已存在的信号线，将光标指向待折处并按下 Shift 键，再按下鼠标左处。imulink 模型是以 ASCII 码形式存储的.mdl 文件（称为 MDL 模型文件），或是菜单的 File/Save 都可以实现。真模型的建立当地球绕太阳做公转运动时，设地球在任一点位置为（x,y,z）由于 F=ma=m
【学位授予单位】：东北师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2006
【分类号】：P13-4

【引证文献】