计算机图形学论文范文
时间：2023-04-02 06:06:20
导语：如何才能写好一篇计算机图形学论文，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。
篇1
关键词：图形学；发展；应用
一、计算机图形学的发展
计算机图形学是利用计算机研究图形的表示、生成、处理，显示的科学。经过30多年的发展，计算机图形学已成为计算机科学中最为活跃的分支之一，并得到广泛的应用。1950年，第一台图形显示器作为美国麻省理工学院（MIT）旋风一号——（Whirlwind）计算机的附件诞生．该显示器用一个类似示波器的阴极射线管（CRT）来显示一些简单的图形。在整个50年代，只有电子管计算机，用机器语言编程，主要应用于科学计算，为这些计算机配置的图形设备仅具有输出功能。计算机图形学处于准备和酝酿时期，并称之为：“被动式”图形学。
二、计算机图形学在曲面造型技术中的应用
曲面造型技术是计算机图形学和计算机辅助几何设计的一项重要内容，主要研究在计算机图象系统的环境下对曲面的表示、设计、显示和分析。它肇源机、船舶的外形放样工艺，经三十多年发展，现在它已经形成了以Bezier和B样条方法为代表的参数化特征设计和隐式代数曲面表示这两类方法为主体，以插值（Intmpolation）、拟合（Fitting）、逼近（Ap-proximation）这三种手段为骨架的几何理论体系。随着计算机图形显示对于真实性、实时性和交互性要求的日益增强，随着几何设计对象向着多样性、特殊性和拓扑结构复杂性靠拢的趋势的日益明显，随着图形工业和制造工业迈向一体化、集成化和网络化步伐的日益加快，随着激光测距扫描等三维数据采样技术和硬件设备的日益完善，曲面造型在近几年来得到了长足的发展。
2．1从研究领域来看，曲面造型技术已从传统的研究曲面表示、曲面求交和曲面拼接，扩充到曲面变形、曲面重建、曲面简化、曲面转换和曲面位差。
曲面变形（DeformationorShapeBlending）：传统的非均匀有理B样条（NURBS）曲面模型，仅允许调整控制顶点或权因子来局部改变曲面形状，至多利用层次细化模型在曲面特定点进行直接操作；一些简单的基于参数曲线的曲面设计方法，如扫掠法（Sweeping），蒙皮法（skinning），旋转法和拉伸法，也仅允许调整生成曲线来改变曲面形状。计算机动画业和实体造型业迫切需要发展与曲面表示方式无关的变形方法或形状调配方法，于是产生了自由变形（fFD）法，基于弹性变形或热弹性力学等物理模型（原理）的变形法，基于求解约束的变形法，基于几何约束的变形法等曲面变形技术和基于多面体对应关系或基于图象形态学中Minkowski和操作的曲面形状调配技术。
2．2从表示方法来看，以网格细分（Sub-division）为特征的离散造型与传统的连续造型相比，大有后来居上的创新之势。而且，这种曲面造型方法在生动逼真的特征动画和雕塑曲面的设计加工中如鱼得水，得到了高度的运用。
三、在计算机辅助设计与制造（CAD/CAM）的应用
这是一个最广泛，最活跃的应用领域。计算机辅助设计（ComputerAidedDesign，CAD）是利用计算机强有力的计算功能和高效率的图形处理能力，辅助知识劳动者进行工程和产品的设计与分析，以达到理想的目的或取得创新成果的一种技术。它是综合了计算机科学与工程设计方法的最新发展而形成的一门新兴学科。计算机辅助设计技术的发展是与计算机软件、硬件技术的发展和完善，与工程设计方法的革新紧密相关的。采用计算机辅助设计已是现代工程设计的迫切需要。CAD技术目前已广泛应用于国民经济的各个方面，其主要的应用领域有以下几个方面。
3.1制造业中的应用。CAD技术已在制造业中广泛应用，其中以机床、汽车、飞机、船舶、航天器等制造业应用最为广泛、深入。众所周知，一个产品的设计过程要经过概念设计、详细设计、结构分析和优化、仿真模拟等几个主要阶段。同时，现代设计技术将并行工程的概念引入到整个设计过程中，在设计阶段就对产品整个生命周期进行综合考虑。当前先进的CAD应用系统已经将设计、绘图、分析、仿真、加工等一系列功能集成于一个系统内。现在较常用的软件有UGII、I-DEAS、CATIA、PRO/E、Euclid等CAD应用系统，这些系统主要运行在图形工作站平台上。在PC平台上运行的CAD应用软件主要有Cimatron、Solidwork、MDT、SolidEdge等。由于各种因素，目前在二维CAD系统中Autodesk公司的AutoCAD占据了相当的市场。
3．2工程设计中的应用。CAD技术在工程领域巾的应用有以下几个方面：①建筑设计，包括方案设计、三维造型、建筑渲染图设计等。②结构设计，包括有限元分析、结构平面设计、框/排架结构计算和分析等。③设备设计，包括水、电、暖各种设备及管道设计。④城市规划、城市交通设计，如城市道路、高架、轻轨等。⑤市政管线设计，如自来水、污水排放、煤气等。⑥交通工程设计，如公路、桥梁、铁路等。⑦水利工程设计，如大坝、水渠等。⑧其他工程设计和管理，如房地产开发及物业管理、工程概预算等。
3．3电气和电子电路方面的应用。CAD技术最早曾用于电路原理图和布线图的设计工作。目前，CAD技术已扩展到印刷电路板的设计（布线及元器件布局），并在集成电路、大规模集成电路和超大规模集成电路的设计制造中大显身手，并由此大大推动了微电子技术和计算及技术的发展。
3．4仿真模拟和动画制作。应用CAD技术可以真实地模拟机械零件的加工处理过程、飞机起降、船舶进出港口、物体受力破坏分析、飞行训练环境、作战方针系统、事故现场重现等现象。在文化娱乐界已大量利用计算机造型仿真出逼真的现实世界中没有的原始动物、外星人以及各种场景等，并将动画和实际背景以及演员的表演天衣无缝地合在一起，在电影制作技术上大放异彩，拍制出一个个激动人心的巨片。:
3．5其他应用。CAD技术除了在上述领域中的应用外，在轻工、纺织、家电、服装、制鞋、医疗和医药乃至体育方面都会用到CAD技术。CAD标准化体系进一步完善；系统智能化成为又一个技术热点；集成化成为CAD技术发展的一大趋势；科学计算可视化、虚拟设计、虚拟制造技术是CAD技术发展的新趋向。
篇2
关键词：计算机图形学；研究型教学；算法
计算机图形学是研究如何利用计算机来显示、生成和处理图形的原理、方法和技术的一门学科，在计算机辅助设计制造、科学计算可视化、地理信息系统、虚拟农业等领域有着非常广泛的应用，是计算机、地理信息系统、电子工程、机械设计等本科专业一门重要的专业基础课，也是许多后续课程(图像处理、模式识别、多媒体技术、虚拟现实、计算机视觉等)的基础课程，在教学计划中占有重要地位和作用。
培养学生的创新和实践能力是研究型大学教育改革目标的核心。通过该课程的学习，不仅使学生能系统地获得计算机图形学的基本知识、必要的基础理论和常用的图形生成算法，同时能提高学生的综合素质，使学生具备一定的研究和创新能力。另外，随着近几年信息技术在农业领域的广泛应用，在农业遥感、地理信息系统、农作物模拟和仿真中涉及大量的计算机图形算法和技术。因此在这门课的讲授内容上增加了一些和遥感、地理信息系统、虚拟农业技术相关的图形基础和算法，并结合教师的研究成果和科研工作的进展，及时将其增加到教学内容中，使这门课程逐渐形成有农业特色的专业基础课。
课程改革决不仅仅是教学内容的更新，更为重要的是学习方式、思维方式转换以及新教育技术的应用。这需要我们从“知识型教学”转换成为“研究型教学”，即以知识为载体，传授本学科的方法论，注重学科发展，提升教学中学生思维能力、交流沟通能力等持久性综合能力的培养。
1研究型教学的实施方案
研究型教学是以提高学生的综合素质和创新研究能力为目标的。为了达到这个目标，我们从跟踪学科前沿能力、发现问题能力、理论联系实际能力、文献阅读能力等以下7个方面来综合培养学生的能力[1]，如图1所示。
围绕这几方面的能力，具体做法是强化基础、突出实践、重在素质、面向创新。我们主要在以下几个方面展开了创新性的教学改革研究。
1.1像计算机工程师那样去思考和解决问题
本课程教学理念为：“以应用为背景、以理论为主线、以算法为核心、以合理先进的教学方法为手段、以提高学习兴趣和创新能力的培养为目标”。
学完这门课程，学生应掌握两个技能并达到一个目标，两个技能是：1)学生能编写小规模的图形程序(这里的小并不是贬义，只是代表你有能力做事的规模而已)；2)掌握的第二个技能是有能力来理解别人编写的程序。因此要能写、能读程序。
最终的目的是开启学生从其他领域中提炼概述，并研究出如何将其转入计算机图形领域的能力。通过图形学算法的提出背景以及发现、发展和完善过程的讲解，对学生的思维进行训练，提高学生面向问题的求解能力，培养学生的科研素质。
在教材的选取上，不局限于一本教材[2-4]，而是选用国内较有影响的几本教材作为参考书。注重基本原理和概念的讲解。因为图形技术的发展日新月异，新的技术和算法层出不穷，学生学习的技术几年后可能会过时，但基本的原理和概念是长期不变的。
1.2突出讲授图形算法中蕴含的思想
计算机图形学课程的主要内容就是讲授图形生成、显示、处理的算法。那么，一个普通、常规的图形算法是如何通过改进和完善变成一个优秀算法的？
算法分析是一种理论研究，是关于计算机程序性能和资源利用的研究，重点是性能。我们是在学习如何计算机程序运行的更快。算法还涉及到其它资源，但我们的关注点主要还是在性能上。
例如，直线生成算法是计算机图形学较底层的一个算法。该算法的性能严重决定着图形生成的效率。因为当完成一个动画算法或真实感图形算法时，直线算法可能被几十万、上百万次地反复调用，因此这种算法要求效率要高。在加、减、乘除、开方、三角函数等运算中，加法是最快的运算，其中整数加法又快于浮点加法。因此像画直线这种底层算法，能够减少一个乘法都是一个了不起的事情。
从讲授通过直线方程的画线算法到数值微分(DDA)算法、再到中点画线算法，最后到Bresenham算法。一步步给学生展示了一个开始需要一个乘法和一个加法的普通直线算法，是如何通过改进和完善其性能，把乘法演变一个浮点运算加法，又把浮点加法变成整数加法的一个精彩过程。计算机科学问题的核心就是算法。
学术大师们在提出、改进和完善算法的过程中所体现出来的一些闪光的思想正是我们所要深刻认识和领会的。什么是创新？这些闪光的思想就是真正的创新！
在讲授其他一些图形算法如多边形的扫描转换和区域填充、裁剪算法、消隐算法等时，并不强调学生掌握和实现算法的具体细节，更重要的是阐述这些算法所蕴涵的一些创新思想，像增量思想、编码思想、图形连贯性思想、分而治之思想等。这些思想不仅用在图形学算法中，而且还用在了数据挖掘、人工智能等领域。
1.3算法讲解与程序演示相结合
计算机图形学课程具有很强的实践性，上机编程实验是其重要环节，基本目标是将学生的计算机操作能力、分析能力、设计能力与编程实践结合起来，引导学生由浅入深地掌握计算机图形学基本理论和算法。
为了让枯燥的算法讲解变得生动起来，作者在教学手段上充分发挥图形学自身特点，将许多算法的原理用Flash做成动画片嵌入到教学幻灯片中，采用生动形象的动画算法讲解，使学生对抽象的图形学算法不仅有一个直观的了解，而且还调节了课堂气氛。许多同学在看过演示之后，不仅对算法有了更为深入的了解，还纷纷跃跃欲试，想要做出更好的程序来，这极大地激发了学生自己动手编程实践的欲望。这些课件对于提高学习兴趣、增强算法的理解性具有很大的作用。
我们安排了8～10个上机编程实验，内容包括画直线圆弧算法、区域填充算法、编码裁剪和梁友栋裁剪算法、二维、三维变换算法、透视变换算法、Bezier曲线算法、B样条算法和简单光照模型的实现。学生通过这些算法的编程实现并改进一些重要算法， 既可以增强对算法本身的理解，也可感受编程的乐趣。
2教学与科研相结合
2.1教师科研与教学相结合
科研是提高课程教学质量的源动力。将科研成果引入教学，一方面丰富了教学内容，提高了学生的学习兴趣；另一方面，也培养了学生的科研创新能力。
我们主持和参与的国家科技基础条件平台中国数字科技馆项目“虚拟农场体验区”、科技支撑项目 “面向农民科技培训的人机交互式三维可视化平台研究”、虚拟农场等课题中都使用到了图形算法和技术，通过课题引导学生将图形学中的各类知识集成到引擎中，面向二次开发和快速开发，大大提高了学生对图形学技术的理解和实践动手能力。
2.2教学与专业文献阅读相结合
一门学科的内容终归是不可能全部在课堂上讲授完的，以“授人以渔”为己任的教师也没有必要这样做。在网络时代没有绝对的老师，所有老师必须成为学生。同样，在网络时代也没有绝对的学生，所有的学生必须学会做自己的老师。
为了培养学生研究创新的能力，除了把教师自己的科研成果介绍给学生，更重要的是培养学生跟踪学科前沿的文献检索、文献阅读与文献综述能力。
基于期刊的影响力和SCI影响因子等标准，我们选择国内外一流期刊20余种，国内期刊如《计算机辅助设计与图形学学报》、《地理学报》、《计算机图形图像学报》等；国外期刊如《Computer Graphics》、《IEEE Computer Graphics and Application》、《International Journal of Geographical Information Science》等。相对来说，这些权威的期刊发表的文章基本上都是高质量的文章。除了从这些期刊里选出一些和计算机图形学算法有关的高质量文献以外，还搜集一些有关计算机图形经典算法的经典文献，主要是一些具有里程碑式的文献！这些经典的文献犹如文学界的世界名著，长久不衰，他们的贡献直到今天都无可忽略！最新文献犹如现代流行小说，要与时俱进，了解计算机图形学领域的一些最新进展。
要求每个学生在这门课程的学习期间，能够阅读至少2～3篇中文文献和1～2篇英文文献(既阅读世界名著，也要浏览现代流行小说)。这样既提高了学生的英语阅读能力，了解该领域的热点和前沿进展，又使得学生能领会大师们的研究思路、逻辑推论和技术方法。
通过两届学生的实验，教学取得了良好的效果。尽管他们只是大二的学生，但已经有几位学生对教科书上的一些经典算法在性能上做了进一步的改进，提高了算法的效率，撰写的几篇学术论文被国内外学术会议录用。
3结语
在研究型课程教学中，教师的作用发生了变化：教师不再是“讲台上的圣人”，而更多地起“场外教练”的作用[5]；他们不仅仅传授知识，而是遵循认知规律，以学生为中心，设计教学过程、提供教学资源、提供学习建议，对整个学习过程进行控制，包括在关键环节上对学生进行启发、激励、引导和指导。教师的战略目标都是为了帮助学生们能像一个计算机科学家一样去思考。换句话说，希望赋予学生一种能力，让学生可以用计算机做他想做的任何事。
参考文献：
[1] 苏小红,李东,唐好选. 面向能力培养的计算机图形学课程教学方法[J]. 计算机教育,2010(3):47-51.
[2] 孙家广,胡事民. 计算机图形学基础教程[M]. 北京:清华大学出版社,2009.
[3] 陈传波,陆枫. 计算机图形学基础[M]. 北京:电子工业出版社,2008.
[4] 孙正兴. 计算机图形学教程[M]. 北京:机械工业出版社,2006.
[5] 高虹. 从美国理工科本科教学改革看研究型教学[J]. 物理与工程,2004,14(2):12-14.
Research Teaching of Computer Graphics for Undergraduate Students in Agricultural Universities
ZHAO Ming
(College of Information and Electrical Engineering, China Agricultural University, Beijing 100083, China)
篇3
关键词：双语教学；专业英语阅读；计算机图形学
计算机图形学一直是我院高年级开设的专业选修课。在我校积极推进双语教学改革，提高学生的英语水平和专业能力的背景下，经过多年努力，我们准备在英语基础较好的计算机工程学院对该门课程实行双语教学的改革与实践。
一、实施双语教学的目标
所谓的双语教学是指教师可以同时使用英语和汉语这两种语言进行授课，而不是只用英语进行讲课，它应该是两种语言的合理的搭配，在讲课中教师应该考虑讲授范围的针对性、对象的理解性、专业知识的主导性，其主要目的不是学习英语，而是为了使学生通过外语这一语言工具学好专业课程，为推广知识面打好基础。专业课双语教学的目标就是致力于如何为学生创造使用外语进行学术思考和语言交流的环境，提升学生应用英语进行工作交流的能力，作为传统英语教学的一种有效补充，为日后走上工作岗位进行科研打下基础。具体而言，在课程开展过程中，学生应逐步适应以下教学方式：英文授课乃至英学术报告，进而参与和主持有英文学术的讨论和辩论；要求学生能准确、全面地理解原版教材内容，流畅地阅读原版专业文献，用英文撰写作业或与专业相关原版文章，在专业教育上保证教学内容的先进性，以求教学内容与国际接轨；双语教学应激发学生双语学习的积极性，开拓学生专业知识面的深度和广度，这就对双语教学的专业课任课教师提出了更高的要求。
二、计算机图形学双语教学的模式
1.选择合适的教材。应根据本专业学科的特点及专业学生水平选择原版教材，合适的、好的教材可以帮助教师学习国外现代的教学理念和借鉴国外先进的教学方法和手段，因此要综合考虑几个方面的因素，如教材内容的新颖，教材是否反映了新的教育思想和与国际接轨的人才培养新体系，是否为该学科专业领域的资深学者所编写，以便使学生及时了解到该门课程及专业领域的新动态。选择原版教材要切合实际，生词量适中，否则会影响阅读效率，甚至于理解率。鉴于我院计算机应用专业的学生实际情况，我们选用了Zhigang Xiang编著的《Computer Graphics with OpenGL》，该书以OpenGL为开发背景，计算机图形学专业词汇丰富，学生从中不但可以学习英文词汇，还可以学到以OpenGL为开发背景的图形知识。
2.制定灵活的大纲和可调的学时。由于使用两种语言授课，且学生接受能力参差不齐，双语教学过程中最好采用交互式授课，教师多与学生交流，以便让学生理解透彻所授内容，这样就难免出现课程进度减缓的情形，教学计划无法准确执行的情况。因此，教学大纲制订得弹性些，教学计划的执行可以灵活些，授课教师可根据课堂教学的实际情况确定向学生讲的内容，有些内容可以多讲些，有些内容可以少讲些，有些内容可以不讲，没有必要照搬，对于学生没有搞清楚的，可以重复讲，但对基础理论和重点内容一定要讲得清清楚楚、透透彻彻，多花费一些课时也是应该的。
3.授课的方式。在专业方向上，考虑到学生间英语水平参差不齐，在讲课时应注意由浅入深，先适当使用较多的中文，之后慢慢地增加英文内容。在教学方面可以采用多种方式：板书、多媒体、专题讨论、大作业、论文等方式。由于计算机图形学是专业选修课程，以学习图形基础知识和图形算法为主，因此教学过程中可以采用多种方法或多种方式，如一些比较专业的术语：简单的内容可以全用英文讲解，复杂的内容可以英文、中文混杂在一起讲解；在算法、原理等核心内容部分可以先用中文讲解，然后用英文对所讲内容进行总结，这样既营造出一个英文的学习环境，又让学生很好地理解本章节的重点。随着学习的深入，可以在课件中加大英文的比率，直到全部使用英文。这样的教学方法不会因为学生外语水平的原因而失去对这门功课的学习兴趣。这就需要任课教师具备很好的授课技巧，在适当的语境中完成专业知识的授业，让学生提高了专业英语水平的同时又学会专业知识。而在一些较难的知识点中，教师需要通过适当的交互方式来帮助学生理解概念，如用中文对话图片、动画等方式，避免由于语言滞后造成学生的思维混乱甚至错误。此外、教师还要不断地补充专业词汇，在课堂上把教材中的词汇、关键概念、基础理论和原理等有针对性地提取出来进行讲解。教师要仔细观察、经常与学生交流、及时捕捉学生的反馈，若发现学生没有很好地掌握所教知识要点，就要用中文及时讲解一下，使学生充分理解，然后再用英文讲一遍。
4.教学方法的改革。“以多媒体教学为主、板书为辅、现场程序演示、网络教学作为常规教学的补充”，多种教学手段，优势互补。针对计算机图形学课程“内容多、学时少”的特点，提出并采用了“金字塔式”教学法；针对计算机图形学课程重在培养学生思维能力的特点，采用了“发现式”教学法；针对计算机图形学课程实践性、应用性强的特点，提出并采用了“四结合式”教学法：教学与科研相结合，算法讲解与程序演示相结合，理论学习与编程实践和图形软件应用相结合，教师课堂知识讲授与学生课外文献阅读相结合。
5.改革考试方式。有效的考核方式对学生学习计算机图形学课程是一个良好的鞭策，高年级学生具备一定的计算机学科知识，对他们的学习应实行多元化的评价方式。以培养团队合作精神、创新精神和实践能力，应考虑对学生学习的考核方式，应从多个部分去进行。针对本课程实践性强、应用性强的特点，为了考查学生对知识综合运用和理论联系实际的能力，采取了阶段考核成绩累计方式，分别从算法设计与编程实践能力、软件应用与创新能力、文献阅读与综述能力和卷面笔试，四个方面来评定学生成绩。
6.改革传统的答疑方式。借助于面向教师的课程网站（http：//class.jmu.省略/C394/Asp/Root/Index.asp）实现全部教学资源上网，实现教师的教学资源的共享，对课程进行统一管理。利用面向学生的在线教学网站（http：//class.jmu.省略/C394/Asp/Root/Index.asp）实现教师的个性化教学，同时为实现资源共享、师生自由讨论提供了一个平台。在保留传统的教师与学生面对面答疑方式的基础上，又增加了网络在线答疑方式，拓展“教”与“学”的空间和时间。
三、双语教学的思考
1.师资队伍。双语教师的师资应兼顾英语和专业水平，双语教学具有很大的难度，双语课程不但要讲好专业课，还要运用好外语，最重要的是，必须将两者都很好的兼顾，因此双语课程的任课教师不是专业水平高或是英文底子好就可以胜任的。双语教师本身应热爱双语教学，能够以最大的热情投入到双语教学中去。同时如何使学生能够接受，如何熟练运用两种语言授课，合理分配两种语言整合知识点，必须成为双语教师对自身的要求。如果双语教师的热情不够，备课不充分，往往会造成投入大收效微的情况。第二、双语教师有一定的教学经验，并在在教学准备环节下一定的功夫，必须有能力把握课堂的进度，有能力根据课堂情况对教学活动做出适当的调整。要有仔细分析所授课程的特点，能够揣摩学生的认知心理，并根据学生的认知过程合理地设计教学活动，在讲课中多与学生交流，并注重观察学生的反馈，能根据课上学生的反馈理解情况及时合理地调整教学方案。这就要求双语型教师必须不断创造环境，使自身同时具备用英文思考和表达专业知识的能力。平时要经常跟读词典，力求发音准确。这些是双语教师自身素质所应具备的。
2.积极探索和寻找有效的双语教学方式。由于学生的水平层次差别较大，教师在采用任何教学方式的时候，都应该把施教对象的接受程度因素考虑到，所以在双语教学推行的初期，不应把双语教学的目标和形式定位太高，一下子推广的课程不要太多，可考虑采用以下几种办法试行：先在部分选修课程或部分英语好的学生中试行，课本可采用中英文对照翻译教材，上课可考虑采用中文或英文讲授，慢慢过渡到原版教材，并逐步增加讲授英语的分量、直至用英文授课与考核，学生数及考核比例。如何构思双语教学中教学过程是非常关键的，它决定了一门双语课程是否真正成功的重要因素。简单地说就是课前先英文回顾，然后给出本次课可能用到的关键词，对于简单的关键词可以用英文描述、讲解，对于重点或难点的关键词可以用中文描述、英文讲解，但最后必须用英文对本次课的主要内容做一个总结。对于学生特别感到困难或困惑的，教师应采用从少到多、从易到难的方法进行，即开始时的几次课教师尽量用少量的专业术语的英文解释和简单过渡性陈述讲清楚主要内容，随着学生对双语形式的适应，慢慢加大英文分量，教师授课时可以采用全英文的课件，但在授课时应注意循序渐进，对于简单的概念和理论可以采用英文解释，对于不太难的算法解释可采用中英文两种语言配合解释，最后逐步过渡到全英文简要介绍新的知识点。
3.调动教师双语教学的积极性。双语授课对授课老师的要求较高，不但要求专业知识，还要要求英语水平较高，特别是口语较好。因此要充分调动教师的双语教学的积极性，学校应给予一些特殊政策，如适当提高授课系数，给予授课教师以一定的进修的机会，以积极、稳妥地推进双语教学的开展。
4.提高学习兴趣。对学生兴趣的培养要最好将双语课程和他们今后职业教育相结合。由于很多学生由于外语差的缘故，对于双语课程的学习与开展有一定的畏难甚至抵触情绪，因此双语课程的开展不要摊得太大，最好能开在选修课程里，可以让学生自由选择，有一定数目的可供选择的双语专业课程，这样可以在一定程度上避免学生外语水平参差不齐的情况，同时又兼顾所希望的专业课程内容，使学生的积极性、参与性都能发挥出来，学习效果得到提高。随着学习的深入，再由少数人带动多数人，逐渐过渡到在整个专业展开。
计算机图形学双语教学改革的目的，不但是为了提高学生的英语水平和专业能力，如掌握计算机图形学的基本概念、理论、原理等，为以后学习相关课程和从事相关研究打下坚实的理论基础，更要注重学生的实践能力和综合能力的培养，如掌握相关开发工具软件如C++、OPENGL等开发图形程序，高年级学生即将走向工作岗位或进一步深造，培养创新实践及如何做研究非常重要。要指导学生完成项目中逐步培养这方面的能力，并在做项目过程中提出具体的要求。评价计算机图形学双语教学效果的最终宗旨是提高学生的创新精神和培养学生的实践能力，以求真正达到面向世界、面向现代化的目标。
参考文献：
[1]中华人民共和国教育部.关于印发《关于加强高等学校本科教学工作提高教学质量的若干意见》的通知（教高[2001]4号）[M].北京师范大学出版社，2001.
篇4
毕业设计（论文）开题报告（含文献综述、外文翻译）
题 目 XXXXXXXXXX（题目名与文本二一致）
姓 名 李小明
学 号
专业班级 07机械电子工程1班
指导教师 赵子龙
分 院 机电与能源工程分院
开题日期 20xx年2月27日
文献综述
文献综述题目（三号黑体，居中，1.5倍行距，段后0.5行）
1. 一级标题（黑体小三，左对齐，1.5倍行距）
1.1 二级标题（二级标题，黑体四号，左对齐，1.5倍行距）
1.1.1 三级标题（三级标题，宋体小四号加粗，左对齐，1.5倍行距）
正文汉字字体、字号：小四号宋体。艺术设计专业字数不少于2500字，其他专业不少于3000字。具体内容详见毕业设计（论文）工作手册P2。
外文、数字等符号：字号与同行汉字相同，用Times New Roman 字。 行间距1.5倍行距，段前空2格，段间距为0。
参考文献必须在正文中引用，用[2]作为上标标出，但不能标在章节标题上。 图：正文中图用“图1”的编号，数字为文献综述内序号，正文中明示图号，如：“如图1所示”或“见图1”。
图题：图号与图名间空1格，全文必须统一。
公式：公式用“(1)”编号，公式单行排版，一般不与文字混排，公式编号要求右对齐，公式的括号为半角括号，公式采用公式编辑器编写
如果对公式中符号右解释，则应在公式后紧跟：
式中：（左对齐）
Li——XXXXXXX；
Lj——XXXXXXX；
——XXXXXXX。（破折号要对齐，多个解释时，除最后一个是句号，其余为Lk分号。）
子公式可以不编单独序号，需要引用时可以加编a、b、c等，如(2a)。 公式编号必须连续，不得重复和跳跃。
文中引用公式时用“式(2)”或“由式(2)可见”
表：表用“表1”的编号，数字为文献综述序号。正文中明示表号，如：“如
表1所示”或“见表1”。表格左右外边缘线隐去，上下表格外边缘用粗实线，内部表格线用细实线，表内数据和字母用Times New Roman字，表内文字为宋体。表内文字和数据字体不超过小四，表头文字字体不小于表内文字字体。1个表格有几页，则每页表格单独，表号前写续，如续表1.1。表格行宽和列宽要适中，不宜太宽。
表题：表号置于表题前，空2格，标题用5号宋体，居中，1.5倍行距。
1.1.2 三级标题（三级标题，宋体小四号加粗，左对齐，1.5倍行距）正文汉字字体、字号：小四号宋体。外文、数字等符号：字号与同行汉字相同，用Times New Roman 字。行间距1.5倍行距，段前空2格，段间距为0。
1.2 二级标题（二级标题，黑体小三，左对齐，1.5倍行距）
1.2.1 三级标题（三级标题，宋体小四号加粗，左对齐，1.5倍行距）正文汉字字体、字号：小四号宋体。外文、数字等符号：字号与同行汉字相同，用Times New Roman 字。行间距1.5倍行距，段前空2格，段间距为0。
2. 一级标题（黑体小三，左对齐，1.5倍行距）正文汉字字体、字号：小四号宋体。
2.1 二级标题（二级标题，黑体小三，左对齐，1.5倍行距）正文汉字字体、字号：小四号宋体。
2.1.1 三级标题（三级标题，宋体小四号加粗，左对齐，1.5倍行距）正文汉字字体、字号：小四号宋体。
2.1.2 三级标题（三级标题，宋体小四号加粗，左对齐，1.5倍行距）正文汉字字体、字号：小四号宋体。
以下以此类推
参考文献（格式同一级标题，参考文献与正文之间不分页）
[1] 孙家广. 计算机图形学[M]. 北京：清华大学出版社，1995. 26～28.
[2] GB/T 16159-1996，汉语拼音正词法基本规则[S]. 北京：中国标准出版社，1996
（格式同正文，但必须左对齐，首行不缩进）
注：参考文献按正文中引用前后次序排列，参考文献必须是在正文中引用的，否则不能列入。按要求必须10篇以上参考文献，且有2篇以上外文文献。
常用参考文献的书写格式如下：
用大写字母标识个参考文献的类型。书籍M，论文集C，报纸文章N，期刊文章J，学位论文D，报告R，国际、国家标准S，专利P。电子文献类型：数据库DB，计算机程序CP，电子公告EB。
（1）书籍
[序号] 著者.书名[M]. 版次（第一版应省略）.出版地：出版者，出版年份：起止页码.
（2）期刊
[序号] 作者. 题目[J]. 期刊名称，出版年份，卷号（期号）：起止页码.
（3）学位论文
[序号] 作者. 题名[D]. 保存地：保存单位，年份.
（4）论文集
[序号] 著者.题名[C]. 编著.论文集名. 出版地：出版者，出版年份：起止页码.
（5）专利文献
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（6）国际国家标准
[序号] 标准代号，标准名称[S]. 出版地：出版者，出版年份.
（7）电子文献
[序号] 作者. 电子文献题名[EB/OL即电子文献类型/载体类型]. 电子文献的出版者或可获得地址，发表或更新日期/引用日期（任选）.
（8）科技报告格式
[序号] 作者.题名[R]. 报告题目及编号. 出版年份.
（9）示例
[1] 孙家广. 计算机图形学[M]. 北京：清华大学出版社，1995. 26～28.
[2] GB/T 16159-1996，汉语拼音正词法基本规则[S]. 北京：中国标准出版社，1996.
[3] 刘东甲.不均匀土中缺陷桩的轴向动力响应[J]. 岩土工程学报，2002，22(4)：391～395.
篇5
论文摘要：计算科学主要讲述了一种科学的思想方法，计算科学的基本概念、基本知识它的发展主线、学科分支、还有计算科学的特点、发展规律和趋势。
引言：随着存储程序式通用电子计算机在上世纪40年代的诞生，和计算科学的快速发展以及取得的大量成果。计算科学这一学科也也应运而生。《计算科学导论》正如此书的名字，此书很好的诠释了计算科学这一学科，并且指导了我们应如何去学好这一学科。使得我们收获颇多。并且让我深深的反思了我的大学生活。正如赵老师书中所讲的：“计算科学是年轻人的科学，一旦你选择了计算科学作为你为之奋斗的专业类领域，就等于你选择了一条布满荆棘的道路。一个有志于从事计算科学研究与开发的学生，必须在大学几年的学习中，打下坚实的基础，才有可能在将来学科的高速发展中，或在计算机产品的开发和快速更新换代中有所作为。
一、什么是计算科学和它的来历
计算科学主要是对描述和变换信息的算法过程，包括其理论、分析、设计、效率分析、实现和应用的系统研究。全部计算科学的基本问题是，什么能（有效的）自动运行，什么不能（有效的）自动运行。本科学来源于对数理逻辑、计算模型、算法理论、自动计算机器的研究，形成于20世纪30年代的后期。
随着存储程序式通用电子计算机在上世纪40年代的诞生，人类使用自动计算装置代替人的人工计算和手工劳动的梦想成为现实。计算科学的快速发展以也取得大量成果，计算科学这一学科也也应运而生。
二、计算科学的发展
a、首先先介绍图灵机
图灵机的发明打开了现代计算机的大门和发展之路。图灵机通过一条两端可无限延长的袋子，一个读写头和一组控制读写头的（控制器）组成它有一个状态集和符号集，而此符号集一般只使用0和1两个符号。而就是这个简洁的结构和运行原理隐含了存储程序的原始思想，深刻的揭示了现代通用电子数字计算机的核心内容。现在通用的计算机是电子数字计算机，而电子数字计算机的发展是建立在图灵机的基础之上。他的二进制思想使计算机的制作的简化成只需两个稳定态的元器件。这在今后的计算机制作上无论是二极管或集成电路上都显示了明显的优越性。
b、计算机带动的计算学科
1946年随着现代意义上的电子数字计算机ENIAC的诞生。掀起了社会快速发展的崭新一页。计算机工作和运行就摆在了人们的面前。
1、计算机语言
我们要用计算机求解一个问题，必须事先编好程序。因此就出现了最早的机器指令和汇编语言。20世纪50年代后，计算机的发展步入了实用化的阶段。然而，在最初的应用中，人们普遍感到使用机器指令编制程序不仅效率低下，而且十分别扭，也不利于交流和软件维护，复杂程序查找错误尤其困难，因此，软件开发急需一种高级的类似于自然语言那样的程序设计语言。1952年，第一个程序设计语言ShortCode出现。两年后，Fortran问世。作为一种面向科学计算的高级程序设计语言，Fortran的最大功绩在于牢固地树立了高级语言的地位，并使之成为世界通用的程序设计语言。Algol60的诞生是计算机语言的研究成为一门科学的标志。该语言的文本中提出了一整套的新概念，如变量的类型说明和作用域规则、过程的递归性及参数传递机制等。而且，它是第一个用严格的语法规则——巴科斯范式（BNF）定义语言文法的高级语言。还有用于支持结构化程序设计的PASCAL语言，适合于军队各方面应用的大型通用程序设计语言ADA，支持并发程序设计的MODULA-2，支持逻辑程序设计的PROLOG语言，支持人工智能程序设计的LISP语言，支持面积对象程序变换的SMALLTALK、C等。
2、计算机系统和软件开发方法
现代意义上的计算机绝不是一个简单的计算机了而也包括了软件（系统软件、应用软件）。各种各样的软件使得计算机的用途大大增强。而软件开发也成为了一个重要课题和发展方向。软件开发的理论基础即是计算模型。随着计算机网络、分布式处理和多媒体的发展。在各种高级程序设计语言中增加并发机构以支持分布式程序设计，在语言中通过扩展绘图子程序以支持计算机图形学程序设计在程序设计语言中已非常的流行。之后，在模数/数模转换等接口技术和数据库技术的支持下，通过扩展高级语言的程序库又实现了多媒体程序设计的构想。进入20世纪90年代之后，并行计算机和分布式大规模异质计算机网络的发展又将并行程序设计语言、并行编译程序、并行操作系统、并行与分布式数据库系统等试行软件的开发的关键技术依然与高级语言和计算模型密切相关，如各种并行、并发程序设计语言，进程代数，PETRI网等，它们正是软件开发方法和技术的研究中支持不同阶段软件开发的程序设计语言和支持这些软件开发方法和技术的理论基础----计算模型
3、计算机图形学
在计算机的硬件的迅速发展中。随着它的存储容量的增大，也掀起了计算机的巨大改革。计算机图形学、图像处理技术的发展，促使图形化界面的出现。计算机图形学是使用计算机辅助产生图形并对图形进行处理的科学。并由此推动了计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助教学（CAI）、计算机辅助信息处理、计算机辅助测试（CAT）等方向的发展。图形化界面的出现，彻底改变了在一个黑色的DOS窗口前敲代码输入控制命令的时代。同时也成就了一个伟大的公司Microsoft。
4、计算机网络
随着用户迫切需要实现不同计算机上的软硬件和信息资源共享。网络就在我们的需求中诞生了。网络的发展和信息资源的交换使每台计算都变成了网络计算机。这也促进计算机的发展和广泛应用。
三、计算机学科的主线及发展方向
围绕着学科基本问题而展开的大量具体研究，形成学科发展的主流方向与学科发展主线和学科自身的知识组织结构。计算学科内容按照基础理论、基本开发技术、应用以及他们与硬件设备联系的紧密程度分成三个层面：
1、计算科学应用层
它包括人工智能应用与系统，信息、管理与决策系统，移动计算，计划可视化，科学计算机等计算机应用的各个方向。
2、计算科学的专业基础层
它是为应用层提供技术和环境的一个层面，包括软件开发方法学，计算机网络与通信技术，程序设计科学，计算机体系结构、电子计算机系统基础。
3、计算科学的基础层
它包括计算科学的数学理论，高等逻辑等内容。其中计算的数学理论涵盖可计算性与计算复杂性理论形式语言与计算机理论等。
四、计算机的网络的发展及网络安全
(1)计算机网络与病毒
一个现代计算机被定义为包含存储器、处理器、功能部件、互联网络、汇编程序、编译程序、操作系统、外部设备、通信通道等内容的系统。
通过上面定义，我们发现互联网络也被加入到计算机当中。说明了网络的重要以及普及性。21世纪是信息时代。信息已成为一种重要的战略资。信息科学成为最活跃的领域之一，信息技术改变着人们的生活方式。现在互联网络已经广泛应用于科研、教育、企业生产、与经营管理、信息服务等各个方面。全世界的互联网Internet正在爆炸性的扩大，已经成为覆盖全球的信息基础设施之一。
因为互联网的快速发展与应用，我们各行各业都在使用计算机。信息安全也显得格外重要。而随着计算机网络的发展，计算机网络系统的安全受到严重的挑战，来自计算机病毒和黑客的攻击及其他方面的威胁也越来越大。其中计算机病毒更是很难根治的主要威胁之一。计算机病毒给我们带来的负面影响和损失是刻骨铭心的，譬如1999年爆发的CIH病毒以及2003年元月的蠕虫王病毒等都给广大用户带来巨大的损失。
我们想更好的让计算机为我们服务，我们就必须很好的利用它，利用网络。同时我们也应该建立起自己的防护措施，以抵抗外来信息的侵入，保护我们的信息不受攻击和破坏。
(2)计算机病毒及它的防范措施：
计算机病毒是一组通过复制自身来感染其它软件的程序。当程序运行时，嵌入的病毒也随之运行并感染其它程序。一些病毒不带有恶意攻击性编码，但更多的病毒携带毒码，一旦被事先设定好的环境激发，即可感染和破坏。
<一>、病毒的入侵方式
1．无线电方式。主要是通过无线电把病毒码发射到对方电子系统中。此方式是计算机病毒注入的最佳方式，同时技术难度也最大。可能的途径有：①直接向对方电子系统的无线电接收器或设备发射，使接收器对其进行处理并把病毒传染到目标机上。②冒充合法无线传输数据。根据得到的或使用标准的无线电传输协议和数据格式，发射病毒码，使之能够混在合法传输信号中，进入接收器，进而进人信息网络。③寻找对方信息系统保护最差的地方进行病毒注放。通过对方未保护的数据链路，将病毒传染到被保护的链路或目标中。
2．“固化”式方法。即把病毒事先存放在硬件（如芯片）和软件中，然后把此硬件和软件直接或间接交付给对方，使病毒直接传染给对方电子系统，在需要时将其激活，达到攻击目的。这种攻击方法十分隐蔽，即使芯片或组件被彻底检查，也很难保证其没有其他特殊功能。目前，我国很多计算机组件依赖进口，困此，很容易受到芯片的攻击。
3．后门攻击方式。后门，是计算机安全系统中的一个小洞，由软件设计师或维护人发明，允许知道其存在的人绕过正常安全防护措施进入系统。攻击后门的形式有许多种，如控制电磁脉冲可将病毒注入目标系统。计算机入侵者就常通过后门进行攻击，如目前普遍使用的WINDOWS98，就存在这样的后门。
4．数据控制链侵入方式。随着因特网技术的广泛应用，使计算机病毒通过计算机系统的数据控制链侵入成为可能。使用远程修改技术，可以很容易地改变数据控制链的正常路径。
<二>病毒攻击的防范的对策
1．建立有效的计算机病毒防护体系。有效的计算机病毒防护体系应包括多个防护层。一是访问控制层；二是病毒检测层；三是病毒遏制层；四是病毒清除层；五是系统恢复层；六是应急计划层。上述六层计算机防护体系，须有有效的硬件和软件技术的支持，如安全设计及规范操作。
2．严把收硬件安全关。国家的机密信息系统所用设备和系列产品，应建立自己的生产企业，实现计算机的国产化、系列化；对引进的计算机系统要在进行安全性检查后才能启用，以预防和限制计算机病毒伺机入侵。
3．防止电磁辐射和电磁泄露。采取电磁屏蔽的方法，阻断电磁波辐射，这样，不仅可以达到防止计算机信息泄露的目的，而且可以防止“电磁辐射式”病毒的攻击。
4．加强计算机应急反应分队建设。应成立自动化系统安全支援分队，以解决计算机防御性的有关问题。
很多公司都有因为电脑被入侵而遭受严重经济损失的惨痛经历，不少普通用户也未能避免电脑被破坏的厄运，造成如此大损失的并不一定都是技术高超的入侵者所为，小小的字符串带给我们的损失已经太多。因此，如果你是数据库程序开发人员、如果你是系统级应用程序开发人员、如果你是高级计算机用户、如果你是论坛管理人员......请密切注意有关字符漏洞以及其他各类漏洞的最新消息及其补丁，及时在你的程序中写入防范最新字符漏洞攻击的安全检查代码并为你的系统安装最新的补丁会让你远离字符带来的危险。经常杀毒，注意外来设备在计算机上的使用和计算机对外网的链接。也可以大大有效的避免计算机被攻击。
五、总结
在学了计算科学导论之后，让我更深入的了解了我将来要从事的学科。计算科学导论指导着我们该怎么学习计算机。让我更清楚的知道我们信息安全专业的方向。正如计算科学这座大楼一样，在不断的成长。信息安全也必将随着网络的进一步发展而更多的被人们重视。总之学习了这门课之后让我受益匪浅，也知道自己应该好好努力，争取在自己的专业领域上有所成就。
参考文献：
1、《计算科学导论》（第三版），赵志琢著，科学出版社2004版
2、《计算机病毒分析与对抗》傅建明彭国军张焕国编著武汉大学出版社2004版
篇6
2005-2006学年，担任班级组织委员；
2005-2006学年，参与市场营销活动，并且业绩良好；
2006-2007学年，参与市场营销活动，并且业绩良好；
2006-2007学年，担任学院体育部部长；
2006-2007学年，单位学校计算机协会会长；
2006-2007学年，负责学校校园网站二期工程
2007-2008学年，在微软中国实习体验
专业课程 无机及分析化学 无机及分析化学实验 有机化学 物理化学 生物化学 生物化学实验 植物学 动物学 微生物学 微生物学实验 遗传学 植物生理学 解剖生理学 解剖生理学实验 现代生物技术概论 细胞生物学 分子生物学 分子生物学实验 多媒体课件制作 电子商务 专业英语等
公共课程 体育 大学英语 高等数学A 线性代数 大学物理 大学物理实验A 计算机文化基础 C语言 军事理论 思想品德修养 法律基础 科技写作等选修课程 C语言、C++、数据库技术原理与SQL Server2000、数据结构、软件技术基础、微机原理与汇编语言、电工、电子技术（数电、模电）、计算机图形学、数字图像处理、视频技术及运用、计算机网络与数字通信、多媒体技术及运用、Web技术及网络出版、色彩学、信息论与编码技术、信号与系统等。技能专长 绘画：国画、水粉、素描、油画等。
擅长写作，曾在院学生会新闻部、晨帆诗社编辑部工作。
熟练运用Word、Excel、Authorware、Powerpoint等软件，能使用C语言编辑基本程序。
课外曾协助老师和独立作过研究工作，熟悉部分生物技术药品、仪器、基本原理及流程。论文《关于黑曲霉产纤维素酶能力的研究》获得大学生“挑战杯”课外学术科技作品二等奖。毕业论文《产碱性果胶酶细菌的分离纯化及其酶活测定》获得优秀。个人爱好 读书、绘画、下棋、辩论、听音乐、看电影、讲故事等自我鉴定
性 格：沉着稳重，勤学好问，乐观自信，做事仔细认真，表达能力、适应能力强，有责任心和极强的亲和力，具有较强的团队合作精神。
自我评价诚实守信、塌实肯干、肯吃苦、做事细心、责任心强、有较强的团队精神；上进心强、性格开朗有较强的自学能力和适应能力；年轻的我希望点燃自身的热情来使贵公司发光发热，一定会实现自身价值并在工作中为企业创造更大的财富。我真诚的向您提出求职的恳求，以我拳拳寸草心，浓浓赤子情期待与贵公司共呼吸，共命运，同发展，求进步。工作态度: 诚实守信，敬业乐业。没有最好，只有更好。荣获奖励 2004年11月 院大学生辩论赛最佳风度奖
2005年 5月 院环保征文二等奖
2005年 3月 大学生“挑战杯”课外学术科技作品二等奖社会实践 课余时间从事家教工作，受到家长和学生的好评。
有教师资格证。普通话二级甲等。英语四级。计算机一级。工作及实习经历 2003.7青岛野外实习
2006.2-2006.6毕业实习
2006．7中国水产烟台海洋渔业分公司家工厂实习一周
2006．8-2007．2烟台好利洁水性涂料有限公司化验员
篇7
论文摘要：随着科学技术的进步，计算机技术在动画当中起着不可或缺的作用，它推动了动漫领域的发展，如今，“动漫”已经不仅仅是一种艺术现象，它更是一种影响日常生活的方式。计算机和艺术的完美结合冲击着我们的生活，不久一切不可能都将变成可能。
“动漫”是动画与漫画的合称，是造型艺术的一门分支，以其活泼生动、个性鲜明独特的艺术表现力在各个时期和地区都倍受青睐。近几年来，“动漫”已经从平面媒体和电视媒体扩展到游戏机、网络、玩具等众多的领域，“动漫”已成为全球新兴的重要产业。
一、“动漫”的发展概况
“上世纪中期，日本动漫宗师手冢治虫，最早把电影分镜头语言融入到漫画构图之中，他还把自己的漫画改编成了动画作品，产品大获成功。自此日本动漫界纷纷效仿，形成了一股庞大的“动漫”综合创作浪潮。80年代，这种全新的动、漫画结合的形式传入了中国，深受青少年观众和读者的喜爱，也掀起了一股“动漫”狂潮。
动漫，是将孤立的卡通艺术形象，通过制作将无生命的东西赋予人类的动作和情感。包括策划、设计、生产到传播，再到相关衍生产品的开发，形成一个完整循环的工业产业链。随着计算机技术的提高，逐步实现了动态的二维和三维漫画，极大的丰富了视听语言和创作艺术空间，延伸了观赏、体验等娱乐功能。
从全球来看，动漫产业已经成为一个庞大的产业，其中日本作为动漫产业的第一大国，有着强大的市场占有率，而在美国，网络游戏成为动漫产业的主力军，作为全美最大的娱乐业，其产值业已连续四年超过好莱坞电影业；同样，在韩国无论是数字音乐、网络游戏还是电影、电视或手机游戏，相关产品在东南亚的各个国家风靡一时，特别是在信息娱乐领域，通过宽带、3g技术和休闲娱乐内容相结合，韩国在娱乐产业的发展上实际已经领先于很多信息产业发达的国家。由三维动画、flash动画、全息动画等崭新的动漫形式形成的动漫文化已经在不同国家与地区形成主流的文化形式。近些年来，仿真技术进步显著，尤其是虚拟现实技术成为计算机和艺术领域的新宠。这些先进的技术必将引领“动漫”进入一个全新的时代。
二、虚拟现实技术
虚拟现实技术是计算机技术与艺术相结合的新兴产物，是一种以沉浸性、交互性和构想性为基本特征的计算机高级人机界面。它的交互性、沉浸感特性使它与一般的三维计算机图形截然不同：它利用了多种计算机技术模拟人的感觉器官功能，创建了一种适人化的多维空间，强调的是一种身临其境的感觉，采用的是人与人之间自然的交互方式。它模拟的方式为使用者创造了一个实时反映对象变化与相互作用的三维图形世界，在视、听、触摸等感知行为的逼真体验中，使参与者可以获得直接参与和探索虚拟对象在所处环境中的作用与变化，仿佛置身于一个虚拟的世界中。
虚拟现实系统一般由专业图形处理计算机、应用软件系统、输入设备和演示设备等组成，软件分为建模软件和实时仿真软件两大类，常用的建模软件有3ds max、maya等。虚拟现实技术中任何复杂虚拟环境的创建都需要使用计算机实时三维图形学和三维仿真技术。所以掌握这些技术是实现虚拟现实技术的关键。
虚拟现实技术是多种技术的结合，主要的技术包括以下几种：
动态环境建模技术。动态环境建模技术是核心技术，建立虚拟环境来获取实际三维环境的数据，利用数据建立虚拟环境模型。
实时三维图形生成技术、足够的刷新频率和清晰度，并开发宽视场立体显示技术。由于虚拟物体要有具体三维结构的显示，其中要有视差提供的深度信息，所以图像显示要具有足够大的视场。
传感器技术，尤其是触觉（力觉）、嗅觉等传感器技术。要让用户在虚拟的环境下直接操作虚拟物体，并感受到与在真实环境下一样的感觉，真正达到虚拟现实的效果。
交互技术和系统集成技术。虚拟现实的实质性特征就是交互性，其最终目的就是对时空环境的现实构想。虚拟物体与用户间的交互是三维的用户，是交互作用的主体。用户能感觉到自己在虚拟环境中对物体的控制，交互是多感知的，用户可以使用与现实生活不同的方式与虚拟物体交互。
三、使用虚拟现实技术实现环境艺术设计的漫游动画
应用虚拟现实技术的环境艺术设计不同于传统的设计理念，它实现了可全方位、完全由用户自由控制的逼真的、纯三维的场景。
虚拟现实不仅仅是一个演示媒体，而且还是一个设计工具。它以视觉形式深刻地反映了设计者的思想，虚拟现实可以把这种构思变成看得见的环境。在设计阶段的检查必不可少，多种设计方案进行比较，检查设计有无缺陷，例如，整个城区的布局、整个社区协调与否、单个建筑物的风格、植被的分布情况，还包括室内的装修风格、家具的款式以及摆放位置等。利用相应的虚拟手段可以让设计师和用户在接近真实的环境中，提前体验最终的三维效果。在设计比较时，设计师可以根据季节切换相应的场景，或根据一天中的不同时间，显示明暗程度不同的视觉效果，也可以点击某一建筑，来观看它的建造过程，甚至可以将其与不同阶段的建筑、景观或装饰的预算数据联系在一起。
环境艺术设计的目的是通过对各种空间环境进行创造进一步地为人服务，设计者始终需要把人对环境的要求，包括物质使用和精神两方面，放在设计的首位。
四、结束语
动漫产业是文化和科技相结合的创意产业，是21世纪最有希望的朝阳产业。我国早已有相关的人员在图形技术上进行了努力的学习和钻研。现在己经取得了一定的成绩，但是在一些特殊效果的程序开发方面取得的成绩较少。随着互联网与3g技术的进一步发展，动漫艺术作品的传播渠道和受众面将会越来越广，虽然目前我国的动漫产业影响力不够大，但是相信有着五千年历史积累的丰富文化底蕴的中国，会用本土文化的魅力打开世界动漫的大门，走进世界动漫游戏产业的大舞台。
参考文献：
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关键词：
一、引言
随着虚拟现实应用领域的日益扩大及应用内容的复杂化，尤其近两年网络图形技术的高速发展，计算机真实感图形已深入到人们的日常工作、学习、生活中，真实感图形实时绘制技术的需求急剧增加，使其成为计算机图形学的一项重要研究内容。以下我们主要介绍基于图像、点和图形与图像相结合这三种图形绘制技术。
二、基于图像的绘制技术
基于图像的图形绘制技术是从采样图像序列生成新视景图像的过程。首先在源场景中确定一系列的采样视点和采样方向，然后进行图像采样，并对得到的图像序列进行变换、组织，生成图像流场。依据观察者在虚拟场景中的位置和观察方向再从图像流场中检索生成新视景所需的光线信息从而恢复出图像。源场景可以是实景, 也可以是计算机合成场景, 且二者可以混合使用。
基于图像的图形绘制技术的理论基础是全光函数。全光函数为一参数化函数， 定义了空间任一视点处，在任何时刻和任一波长范围内的所有可见信息。用计算机图形学的术语，它描述了给定场景中所有可能的环境映照集合。
对空间中的任一视点，从该视点出发的任一视线均可用球面角和定义。若记光波长为X，则在T时刻，视点V处的全光函数定义为：
全光函数刻画了一给定场景中任一点处的环境映照，因而，它以图像形式给出了场景的精确描述。将视点，和球面角，及时刻代入全光函数的定义式中，即可生成一帧给定视点沿特定方向的视图。这一过程实际上是对全光函数的采样，所得视图为全光函数的一个样本。于是，基于图像的图形绘制问题可描述为：从给定全光函数的离散样本集合中重构连续的全光函数，然后，在新的视点位置重新采样该函数来绘制新的视图。即基于图像的图形绘制过程其实是全光函数的采样、重建和重采样过程。
由全光函数的定义可知，一般意义上的全光函数是7维的，需要采样的图像信息量很大，因此，直接构造全光函数往往非常困难。在实际应用中, 针对具体
的应用需求，我们可以合理地简化全光函数，以达到要求的实时绘制图像的效果。
我们通过限制观察者在一些离散的给定点观察场景，并忽略维全光函数中的波长、时间等其他参数，便得到一个维的全光函数：
其中, 、分别对应于相机在固定视点的水平观察方向和镜头的焦距。这是一种最简单的全光函数表达，又称为基于全景图集合的方法。
三、基于点的绘制技术
物体表面几何细分的极限是点，点模型用从几何体表面密集采样得到的离散点用来隐式地表示物体的表面。与传统的三角网格模型相比，点模型最显著的特点就是它不包含任何拓扑信息，如点与点之间的连接关系及点的邻域信息等，因此常被用来构建几何体难以描述的“软”物体(如烟、云、灰尘、火焰、水和树等)。
基于点的绘制技术将点作为绘制基本元素。通过适当的采样，场景对象被表示成一组密集的表面采样点，与这些点一起存储的还有点的颜色、深度和表面法向量等信息，根据这些点的信息经过表面重构，生成连续表面而非离散点云构成的真实感图形。使用点的几何信息，加上基于点的光照、纹理、阴影等处理就可得到真实感图形。由于保存了点及其几何信息，并且点的采样与视点无关，所以，基于点的某些处理过程可以从绘制过程分离，并经过一次采样后，可以进行多次不同视角的场景绘制，这样就提高了绘制速度，达到交互实时绘制的目的。
点绘制工作流如图1所示。
点绘制技术要注意三个关键点：
1. 存储效率。基于点的绘制方法只要求存储点的几何信息，而不需要点与点间的连接结构信息，看上去存储效率似乎高，其实不然。因为用点表示场景所需要的采样点比多边形网格多的多，因此，如何有效存储这些点是要解决的一个关键问题。
2. 绘制性能。这是采用基于点绘制技术的主要动机，当场景高度复杂，构成场景的三角片在屏幕投影比一个象素还小时，绘制单个点会更加有效。当前基于软件实现的点绘制算法和部分硬件加速算法都以提高绘制性能为其目标之一。
3. 绘制质量。点绘制技术最关键的工作是由离散点在屏幕重构没有空洞的连续表面。给定一组表面采样点，可以方便地把它们由物体空间转换到屏幕空间，并映射到屏幕象素，当多个表面的采样点映射到一个屏幕象素时，通过多种方法可以解决可见性问题，但困难在于，一个表面的采样点并不能映射到这个表面在屏幕上的所有象素，因而可能产生空洞。 解决这一问题的不同途径产生了目前各种各样的绘制方法，并且仍是进一步研究的关键。
四、基于图形与图像的混合绘制技术
基于几何模型的绘制方法和基于图像的绘制方法在解决通用平台实时真实感绘制问题上均存在着局限性，这使研究者开始考虑将两者结合起来，互补长短，寻找达到目标的新途径。
所谓混合绘制，指的就是同时采用几何及图像作为基本元素来绘制画面的技术。该技术根据一定的标准，动态地将部分场景简化为映射到简单几何体上的纹理图像，若简化引起的误差小于给定阈值，就直接利用纹理图像取代原场景几何来绘制画面。简单几何面置于被简化景物的中心，而简化误差被严格控制在给定的阈值内。这种绘制技术可以在一定误差条件下，以较小的代价来快速生成场景画面，同时仍保持正确的前后排序，所生成的图形质量也很高。
混合绘制最明显的应用是采用环境映照来表示远距离景物，如天空、山脉等，而近距离景物则采用传统几何绘制模式。该技术在各种模拟器的动态仿真及三维游戏中得到了广泛的应用，它可在一定误差条件下，以较少的代价来快速生成场景画面。但由于不论视点在何位置，对整个场景均取统一的环境映照，因而所生成的图像存在着较大的误差。
1996年，Shade等人提出了层次图像存储算法。该算法的基本出发点是，当
景物离视点较远时，在前后两帧画面上投影位置的变化非常小。因此，若将这些远距离景物在前一帧画面中的投影图像存储起来，并以该图像作为纹理映射到一简单几何体上，以近似取代该景物在其后续画面中的绘制，就能有效地减少当前视域中的可见面片，从而极大地提高画面的绘制效率。但是，当场景中有很多可见景物时，利用上述方法将产生非常多的纹理图像，需占用大量存储空间。为此，Shade等人利用二叉剖分技术对场景进行层次剖分，每 个节点中的所有景物根据其距离视点的远近，动态地在几何描述和纹理图像之间切换。这一算法的主要贡献在于给出了一种纹理表示与原景物几何描述间的误差估计，并给出了视点运动的安全区域。但该算法由于采用从后至前的绘制顺序来生成画面，因而对于高度复杂的场景，算法的效率将受到严重的影响。
为了提高绘制精度，Sillion等利用带纹理的多边形网格来逼近远距离景物，而近景则仍采用传统的几何绘制技术。考虑到对于高度复杂场景来说，将远距离景物简经成其纹理表示仍是一个非常耗时的过程，Sillion等采用预处理的方法来生成在不同视点范围处的远景纹理图像网格。与Shade的算法相比，这一算法具有更高的逼近精度。
后来，Snyder等人推出了一种新的动态场景自动分层技术，该技术基于K-d 树结构及传统的Newell消隐算法，设计了一个适合于动态场景的空间剖分技术，进而实现了动态场坟的自动排序和分层。
五、结论与展望
基于图像的绘制技术摆脱了处理复杂几何建模的困难, 通过与计算机视觉、虚拟现实等技术的结合将得到更快更好的发展。
基于点的绘制技术各类方法中，基于高斯滤波的表面足迹法呈现好的图象品质，可作为重点研究内容。如对采样模型中尖锐特征的绘制及采用硬件加速提高高品质图形的绘制速度。具有PHONG明暗着色的表面绘制，因基于变化的法向量，如何由离散点信息获取它们的值，也有许多新方法、新技术有待深入研究和开发。当前各种多分辨层次模型常专门针对某一种特定绘制算法，并且是不可交换使用的，如何设计有效的数据存储方式，以及在存储点的基本信息的同时，增加点的不透明度、曲率、散射函数等辅助信息仍值得研究。另外，在基于点的绘制技术中，由于点与点之间绘制次序的独立性，点绘制方法的并行实现对提高绘制质量和绘制速度将更加可行和有效，基于点的并行绘制也是值得研究的问题。
由于混合绘制技术研究还刚刚起步，还有待在下列问题或方面进一步研究和发展：
1. 有效的数据表示。为了达到基于图像的实时绘制，人们常常要在真实感和实
时性之间做权衡。许多系统不得不决定采用多少几何和多少图像；这样为了同时提高真实感和实时性，必须采取有效的数据表示。例如在绘制时采用从压缩数据直接绘制以及多分辨率表示，有效地节约了存取开销，同时又不影响绘制速度和真实感。
2. 重建景物表面的光照属性。目前大多数图像绘制算法都是假设景物表面为漫射表面，且在整个运动过程中，场院景的光照情况保持不变。显然，这种假设是理想化的，与实际应用具有很大的差距。因此，图像绘制必须在重建三维几何的同时也重建景物表面的光照属性。
3. 动态环境的绘制。直到目前为止，大多数基于图像的实时绘制技术方法都是
集中于静态环境。随着视频技术的发展，人们希望基于图像的实时绘制技术也能够应用到动态动态环境的绘制。这样必须研究：采样（应该捕获多少幅图片）和压缩（怎样减少数据量）。
参考文献：
冯月萍，钟慧湘. 基于离散点的点域绘制方法.吉林大学学报(理学版)，2004
彭群生、鲍虎军、金小刚. 计算机真实感图形的算法基础，科学出版社，1999
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关键词：项目教学法；计算机仿真；创新；实践
一、前言
研究生教学有其突出的特点，他们中多数人理论基础扎实，获取书本知识能力强。但同时也存在创新意识和创新能力不足、工程应用背景不够的缺点。本人通过十多年研究生教学的实践，结合本学院研究生专业方向、课程内容针对性强等特点，对如何在研究生教学改革中突出培养学生的自学能力、创新能力，增强学生的创新意识与工程应用能力等问题进行了一些改革创新。
二、课程定位及课程特点
随着现代工业的发展，科学研究的深入与计算机软、硬件的发展，计算机仿真技术已成为分析、综合各类系统，特别是大系统的一种有效研究方法和有力的研究工具，计算机仿真技术已经广泛应用在各技术领域、各学科内容和各工程部门。仿真技术已经在国防军事、国民经济、社会生活的众多领域发挥了重要的作用，国内外众多学者认为，仿真技术“正在成为与理论、实验并列的第三种认识和改造客观世界以及科学研究的手段”，因此仿真技术被认为是“使能”技术。计算机仿真技术是仿真科学与技术涉及到的有关具体仿真技术中最为基础的部分，具有综合性、多学科交叉等特点。为了拓宽机械工程专业基础，提高培养对象的整体素质，更好地适应社会对机械工程专业人才的需求，高校工科专业的研究生应掌握一定的计算机仿真知识与技能。计算机仿真技术课程是我校机械工程学院面向所有研究生各专业方向的研究生开设的一门专业基础课程，考虑专业应用需求并结合教学实践情况，课程目的是通过本课程的学习，要求学生掌握计算机仿真技术方面的基本理论，基本知识和基本技能，培养学生分析问题和解决问题的能力，为今后分析、综合各类工程系统或非工程系统提供一种有力的工具，以便能灵活应用所学的计算机仿真技术为本专业工作服务。一方面，基于仿真技术课程的内容方法较多，实践性强的特点；另一方面，授课对象专业方向较多、授课学时有限等特点，如何解决在有限的教学课时内讲授内容繁多的仿真内容、对计算机仿真技术课程进行教学方法和手段的改革探索和实践，以达到计算机仿真技术教学目标。
三、教学内容的设置和教学方法的选择
课程开设初期，由于只是机械电子工程专业方向的同学选修，所以所讲内容基本针对该专业方向进行设置。随着选修人数的不断增加，以及选修学生所属专业方向的扩大，专业方向包括：机械制造及其自动化、机械电子工程、机械设计及理论、车辆工程、机械工程（专业学位）等，基本涵盖了机械工程学院的所有专业方向。计算机仿真技术课程涉及多个交叉学科，紧密相关的课程包括数值计算方法、计算机编程、计算机图形学、高等数学、自动控制原理、现代控制理论、优化设计等课程。如何讲出本课程的特点，并充分结合相关课程内容，必须在教学内容的选排上下功夫。项目教学法是一种以任务驱动、以项目为基本教学单元，将理论教学和实践教学有机融合在一起，强调综合能力的培养在研究生教育中的重要性，突出学生在整个教学过程中的主体地位。因此，为了满足各个专业方向学生的要求，使他们能够掌握一门工程分析技术，为后续的学术论文和硕士学位论文的撰写提供计算、分析和仿真手段，本人在讲授该门课程的过程中，逐年对教学内容、教学手段和教学考核方法等不断进行调整和完善。1.采取项目专题方式进行教学内容的讲授，调整授课内容，采用专题教学方法使课程主题内容分明，有利于将仿真方法讲深、讲透。2.扩展所授课程内容涵盖的范围，包括数值计算、优化设计、图形可视化、控制系统特性仿真、控制系统设计以及与外部软件的接口等内容，以满足各专业方向学生的需求。3.增加与课程相结合的实验教学内容。计算机仿真技术本来是实践性很强的综合性技术，仿真技术本身是在对控制系统分析的过程中不断完善和发展起来的。因此并结合各个专业研究生的不同研究方向，灵活设计若干个专题实验，使学生学以致用，培养学生将该门课程应用于实际工程的能力。4.采用多个工程应用实例进行教学，从系统应用、数学建模、仿真建模、模型求解以及特性分析等，使学生从生产实际认知的研究对象，提升到理论高度的学习，应用所学的各科理论知识和技术手段，进行数学建模、仿真建模的建立，并对模型求解以及特性进行分析，获得直观结果，提高学生学习兴趣，最终解决实际工程问题，培养学生解决工程实例问题的能力。5.结合学科前沿，进行课堂讨论。研究生在初步掌握了对系统的模型、仿真算法设计、仿真及结果分析这一流程后，为强化计算机仿真在实际工程的应用概念，在此基础上，以项目形式，开展课程学科前沿以及将该门课程与现代技术融合等专题讨论。6.增加实验环节，培养研究生工程实际应用能力。利用各种平台，扩充计算机仿真技术资料，提供最新的仿真案例，结合教学团队的科研课题，设计实验项目，培养研究生工程实际应用能力。
四、项目教学法的教学效果
基于项目教学法计算机仿真技术课程的教学方法改革与实践，满足机械工程学院各个专业方向研究生的需求，教学方法和手段的完善，使研究生自主学习能力、创新能力和工程应用能力等得到了进一步的提高。计算机仿真技术作为工科研究生的必备研究手段和技术，使学生掌握一门工程分析技术，为后续的课题研究、学术论文和学位论文的撰写提供计算、分析和仿真手段。近五年的每年30—40人研究生选课，工程硕士每年20人左右选课，课程得到了各专业方向研究生的普遍认同。本人指导的研究生，发表与该课程相关的学术论文近20篇，撰写的硕士论文均用到计算机仿真技术。
五、结束语
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关键词：增强现实；展示设计；前景
虚拟现实技术成为热门词汇，但并不是近些年才开始发展的。事实上，早在1965年，美国学者伊凡•苏泽兰就在国际信息处理联合会中首次提出了具有声音提示、交互图形显示和力反馈设备的虚拟现实构想。随后，人类开始了用实际行动探索虚拟现实技术。1966年，美国麻省理工学院研制出了基于模拟力量和触觉的力反馈装置的头戴式显示器。1989年，VPL公司提出“VirtualReality”的概念，并推动虚拟现实技术走向商业化道路。如今，计算机软硬件技术和数字交互技术快速发展，特别是GoogleProjectGlass的出现，使增强现实技术备受关注。随着增强现实技术的不断发展成熟，增强现实技术在飞行器与尖端武器研发、虚拟训练、娱乐与艺术、数据模型可视化等领域凸显出明显的优势与价值，基于增强现实技术的游乐设施、会展模式也不断涌现。可以预见，增强现实技术在将来会迎来更广阔的发展前景。文章以展示设计行业为例，分析增强现实技术在展示设计行业应用的可行性与优势，并展望该项技术在展示设计行业的发展前景。
一、展示设计行业的现状及发展趋势
展示设计是通过空间与平面设计创设特定主题的空间，不断调动观众的感官，吸引观众参与，以实现展品的宣传、促销目的。近年来，在党和政府的支持下，国内展览展示行业规模不断扩大，并保持着良好的发展态势。数据显示，2015年全国共举办展览9283场，同比增长15.9%，在展览会面积、观展人数上均显现出强劲的发展动力。当前，国内展示设计行业显现出展示手段不断更新、展馆类型不断丰富、展示内容与空间高度融合等新趋势，这些趋势均体现出以下共性特征：一是数字技术辅助实物展示。随着数字技术的不断发展，展示设计的展示手段、类型、内容等也日新月异。传统展示设计主要以文字、图片、模型的静态形式呈现，手段单一、内容单薄，不足以充分引起参观者的兴趣，也难以全面展现设计师的才华。基于数字技术的展示设计能尽可能调动声、光、电、影视等多项资源，且形式多样、展示内容丰富，可最大限度调动观众的视觉、听觉、触觉等多个感官，极大提升观众的参与积极性与参观体验感。二是注重情境参与性与趣味性。在互联网和大数据环境下，观众习惯了交互式、趣味性的信息接收方式，因而交互式、趣味性的展示模式更容易吸引观众的眼球。未来，展示设计必将引入更多创新技术，让观众享受跨越时空界限、如同身临其境的体验，使其能在展厅中畅游，获得视觉、听觉和触觉一体化的感知效果。
二、增强现实技术在展示设计行业的应用现状
增强现实技术(AugmentedReality，简称AR)基于网络跟踪、计算机显示、交互及定位技术，将计算机的虚拟信息在现实场景中显示，充分调动人们的视觉、听觉、触觉等感官，从而实现对现实场景的增强，强化观众对现实世界的体验。总体来看，增强现实技术具有显著的三维配准、实时交互和虚实结合特征。基于增强现实技术的展示设计可有效提升用户体验，借助RFID、自然图像识别等技术，可对室内三维空间坐标进行准确定位，从而将现实空间扩大到虚拟现实领域。国外在增强现实技术应用于展示设计行业方面积累了较多的经验。如，2012年印度的一场汽车展上，主办方基于增强现实技术，将象征新车XUV500灵魂的虚拟的野生豹带到车展现场，在现场引起了热烈的反响，成功吸引了全场所有观众的目光和兴趣，成功聚集了人潮并创造了话题。在该次车展中，计算机实时计算野生豹的运动轨迹，并调整摄影机影像的角度与位置，辅以相应的图像技术，使虚拟的野生豹得以在现实世界中展现并与人进行互动（图1）。国内增强现实技术在展示设计行业的应用仍处于初级发展阶段，较典型的有华堂展业在互动控制和多媒体技术等领域的探索，相关科研人员在增强现实领域研究了体感互动、智能体感手环控制大屏系统、卡片识别增强现实、移动终端增强现实等技术，在展厅设计上掌握了增强现实、多点触摸、多媒体显示屏、全息成像等核心技术。如，华堂展业为足球展馆设计的互动体验方案（图2），基于增强现实技术，利用摄像头捕捉人们的踢球动作并触发相应的射门动作，将虚拟的场景与真实世界的人物行为相结合，大大提升了观众的参与兴趣。随着互联网技术、大数据技术、人脸识别技术的全面推进，这些技术与增强现实技术配合在展览业内获得了广泛应用，为展示设计的形式、内容、手段和技巧注入了活力，极大地提升了会展服务的水平和效率，为行业发展提供了更大的想象空间。目前，由于人才、资金限制，会展活动对增强现实技术的应用不足，仍多采用传统的展示方式。展览中大多采用橱窗、展柜、贴墙的传统方式陈列商品，每件商品贴有对应的纸牌标签，用寥寥几行文字介绍商品品名、基本情况等，周边虽然也配有讲解员，但是对展品的介绍点到为止。这种单向的、缺乏交互的展示模式难以打动观众，因而也难以获得理想的展示效果。由此看来，在展示设计行业引入增强现实技术，从而增强展示与观众之间的互动，拉近展示与观众的距离，激发观众的参观兴趣，显得尤为重要。在未来的展示设计中，必须结合网络虚拟展示与实地展示等多方优势，通过品牌文化展示、科技展示、使用体验、促销互动游戏等方式提升展示的互动性、趣味性，从而最大限提升产品的展示效果。
三、增强现实技术在展示设计中的应用前景
1.对未来会展服务形式的影响
增强现实技术可以将过去以实物展示为主的展会服务形式转变为基于大量动态数字音频、数字模型及大容量计算机储存技术的虚拟实物和实景再现形式，通过生动、全面的虚拟现实场景增强观众的感官体验。以房地产展会为例，房产销售商组织展会的目的是将楼盘配套齐全、规划合理等优势展现给观众，而仅靠传统的手册、喷绘画、沙盘等展示形式是比较困难的。结合增强现实技术，通过设计AR情景播放的宣传片、经过特殊处理的视频、基于AR的大屏互动、立体阅读、游戏等场景，可以为观众营造更为震撼、真实的展会氛围，通过极强的互动性与真实性给客户带来全新的感受；亦可通过VR设备+AR显示的模式展现小区的虚拟现实场景，所有关于产品的信息介绍均以文字、图像、音频、视频的形式添加在虚拟现实场景中，使观众无需讲解员就可了解产品的详细信息，身临其境地感受自己的未来生活，从而大大提升了会展活动的举办效果，在未来会展服务中必将拥有良好的发展前景。
2.对未来会展服务效率的提升
随着增强现实技术与会展行业的结合，会展服务效率将得到大大提升。传统会展服务模式大多是讲解员向观众以无差异、灌输式的方式进行会展服务，而虚拟现实技术的引入将会注入更多个性化、自主式、体验式的元素。观众在参与过程中可沉浸在虚拟现实环境中，个性化选取所需讲解内容，亦可实现与虚拟环境的互动交流。同时，增强现实技术在展示中增加声、光、电、影视等元素，极大地增强了会展的趣味性、真实感和互动性，通过3D模型创设虚拟现实场景，使抽象的产品展示更加形象化、可视化，便于观众理解。由于基于AR技术的会展模式可以为观众展现全方位、互动化的虚拟现实场景，将主办方想表达的内容通过易为观众接受的形式予以表达，将会显著提升会展服务效果，也为企业提供了更多的商业机会。
3.对未来会展服务的创新的影响
增强现实技术不仅为会展服务形式注入了新鲜的血液，而且加快了会展服务的创新脚步。就AR技术本身的发展来说，当前较为流行的是人手交互的人机交互模式，即向机器传输手指、手掌和手势等信息实现人机交互。业界关于AR技术的研究不断推进，像基础3D模型、透明视频、场景展现、AR游戏、VR结合、大屏互动都是常见的AR技术表现形式。随着增强现实技术的行业渗透力不断增强，尤其是物联网、人脸识别技术、人工智能的不断发展，增强现实技术在展示设计中如虎添翼，增强现实技术的应用与研究也在不断推进。未来，普及度高、携带方便的智能移动设备将成为AR技术的重要载体，凭借智能手机的高清摄像头、GPS定位、强劲的CPU等，无须配置任何外部设备即可方便运行AR应用，如果将其应用于展会中，无疑将会成为吸引观众眼球的亮点。
结语
增强现实技术的核心理念在于人机交互，而展示的目的在于项目方与客户的交互。因此，基于增强现实技术的展示设计必然需要强调人机交互理念，通过品牌文化展示、科技展示、使用体验、促销互动游戏等方式吸引观众的眼球，从而最大限度提升产品的展示效果。当前，国内展示设计行业的增强现实技术仍存在许多技术难题需要攻克，如3D图像成像性能、自然图像识别的准确性及应用界面人机交互性能等，这些关键技术直接影响用户体验。随着计算机软硬件技术、数字交互技术、计算机图形学及微电子传感器设备的不断发展，基于增强现实技术的展示设计行业必将迎来光明的发展前景。
参考文献：
[1]贾菡.计算机图形学之父——伊凡•苏泽兰特.程序员，2005（11）.
[2]李翔宇.基于VRML的交互式虚拟漫游场景的应用与研究.天津大学硕士学位论文，2014.
[3]牛霞.虚拟现实在展示设计中的应用研究.西北大学硕士学位论文，2014.
[4]张亦弛.室内设计的新宠——AR（增强现实）技术.美术教育研究，2017（4）.
[5]全红艳，王长波，林俊隽.基于视觉的增强现实技术研究综述.机器人，2008（4）.
[6]吴帆，张亮.增强现实技术发展及应用综述.电脑知识与技术，2012（34）.
