摘要：针对学生在铁路信号基础设备实验教学过程中存在时间和场地受限、设备类型不全、过程难监控等问题,根据“以虚补实、虚实结合”的指导思想,应用虚拟现实技术设计开发了信号机、转辙机、轨道电路等多种类型的信号基础设备虚拟仿真实验教学资源,包含部件拆解、动作原理模拟、电路原理动态展示、常见故障维护等多种实验模块,教学内容多样,教学方法新颖,教学手段丰富。学生在线完成线下难以开展的实验教学任务,取得了良好的教学效果,切实解决了实体实验“做不了、做不上、做不好”的问题,为培养学生实践能力及创新能力提供了有力支撑。

摘要：针对高速铁路牵引供电相关专业学生在实践教学中面临的风险大、费用高、复杂环节难以开展等问题,综合运用实物仿真、虚拟仿真和虚实交互技术,开发了虚实结合的高速铁路受电弓-接触网仿真交互实验系统。首先,依据实际工程数据,等比例搭建受电弓、动车组及接触网等实体和三维仿真模型。然后分别设计高速铁路弓网运行现实场景和虚拟场景,通过虚实交互设计实现现实场景与虚拟场景的数据交互,真实再现弓网运行过程。在此基础上,在虚拟场景中设置弓网故障、电气联结故障、绝缘故障等高速铁路接触网主要故障类型,并利用Unity虚拟现实引擎进行虚拟交互开发,实现接触网检修维护仿真模拟,为在校学生实践教学和铁路企业员工培训提供一种新的途径。

摘要：该文利用虚拟现实、多屏协同交互等智能交互控制技术,研发了移动端/PC协同交互的轨道交通列车控制设备虚拟仿真实验系统。利用该系统可开设轨道交通信息与控制类专业的认知与操作型、设计与维护型、综合与创新型实验课程,可针对不同层次的教学需求,循序渐进地提升实验难度。

摘要：利用虚拟现实技术设计了一个包含脚本设计、三维建模、场景搭建及交互功能的ZYJ7电液转辙机虚拟仿真实验。用3dsMAX和IdeaVR设计虚拟现实交互场景,用交互大屏、带有刚体的3D主动立体眼镜及红外MotionCamera相机等交互设备实现虚拟拆装、动作原理动画、视频讲解、PPT介绍及答题考试等功能。通过案例设计,帮助学生熟悉虚拟仿真实验的开发过程,掌握建模、虚拟场景设计、实现交互控制的方法。

摘要：以沉浸式虚拟现实技术为基础,采用需求分析、场景建模、场景交互和场景控制的设计思路,利用VR平方3D交互显示墙硬件系统和IdeaVR沉浸式虚拟现实引擎,开发铁路牵引变压器结构认知与拆装维护虚拟现实交互系统,实现了设备学习(理论学习、虚拟拆装)、检修维护、多人协同等功能。该系统的设计旨在探索一种具有高度沉浸感和人机交互性的实验教学方式,设计流程涵盖沉浸式虚拟现实交互系统开发的全过程,可为铁路牵引供电系统中其他电气设备的虚拟仿真实验开发提供技术流程。

摘要：为了使铁路维修维护人员快速了解铁路信号设备的构件及组成,进而增加对设备维修维护的技巧,开发兰州车站铁路信号设备虚拟现实系统。系统利用3DS Max软件进行优化建模、材质渲染、贴图烘焙,使模型能在较短时间内导入Unity3D并提高交互的实时性,运用Unity3D构建铁路现场的虚拟工作环境。用户通过虚拟现实系统可直观地掌握车站、区间及室内信号设备布设、组成及关联关系,同时了解站场及其他设施设备的布局。系统的操作简单、环境真实、沉浸感强,投入使用后达到预期的效果,辅助工作人员更好地完成维修维护工作。

摘要：提出一种全景视频增强现实系统的建设方案。将全景视频采集装置放置在真实世界中采集视频,然后通过计算机处理生成全景视频并显示出来,使观光者通过佩戴显示设备,在其他地方观看向全景视频中添加了虚拟信息的场景。解决了系统中全景视频拼接中算法复杂度高且拼接后的视频存在拼接裂缝和"GHOST"现象,以及三维注册易受环境与目标跟踪检测算法耗时严重影响的技术难点。通过对ARToolKit二次开发,将3DMax生成的虚拟信息叠加到Ladybug拍摄后拼接的兰州市金城关全景视频中进行仿真实验。仿真结果表明,全景视频拼接方法在实时性方面表现优异,有效地抑制了拼接裂缝和"GHOST"现象,增强现实三维注册方法对于全景视频的局部增强效果表现优异。

摘要：针对传统博物馆展览存在空间、时间、方式等多方面限制的不足,提出了将文化旅游、科技手段与商业模式融为一体,重点围绕增强现实(AR)、逆向建模、增强现实跟踪注册技术等,充分挖掘兰州市城关区文化旅游资源主题精髓,打造精品数字工程,实现面向特色文化旅游的数字时代历史博物馆交互体验系统研发,搭建基于AR的数字化博物馆平台。该平台通过兰州市城关区具有代表性的文化旅游资源——“兰州市博物馆馆藏文物”的应用实践表明,基于AR的数字化博物馆平台能够有效增强博物馆展陈的社会功能与艺术价值,使参观者获得丰富的观览体验,对促进“互联网+中华文明”行动计划的实施与发展有着重要意义。

摘要：基于新一代人工智能中的增强现实技术,构建了“理论学习+案例制作+综合设计”的虚拟仿真实验教学资源建设体系,针对专业教师的教学大纲及专业的要求,探索了一套基于增强现实技术的虚拟仿真实验教学资源建设体系,并提供系统的开发框架、技术文档与案例模板,开发了符合教学大纲和专业要求的、内容丰富、形式多样的增强现实虚拟仿真实验教学资源,为师生提供了一种接近现实、互动性强、丰富多样的学习方式,提高了教学效率和学生的学习积极性,同时基于增强现实技术的虚拟仿真实验教学资源建设体系可面向全国兄弟院校及相关企业开展辐射应用。

摘要：分析工科类创新型人才培养的需求和虚拟仿真类开放实验教学现状,提出基于OBE理念的虚拟仿真类开放实验教学模式,通过构建"基础→设计→创新"的虚拟仿真类开放实验教学流程、实现虚拟仿真类开放实验教学环节的项目化管理以及构建"学生自评→小组互评→教师总评"的立体化实验成绩考核方式3方面的教学研究。