摘要： 吕剧作为国家级非物质文化遗产，山东地方特色剧种，近年来戏曲文化的传承和传播面临着极大的挑战。文章在非遗传承以及技术创新的视域下，探讨虚拟现实技术介入后的吕剧档案数字化建设的多样性。一、吕剧艺术的现状（一）吕剧艺术发展的困境吕剧艺术，这门深植于中国传统文化中的表演艺术形式，在经济社会的快速发展中，面临着巨大的挑战。

关键词： 虚拟现实技术   高校思政课   教学改革   应用  

摘要： 虚拟现实技术是一项先进的信息技术，将其应用于高校思政课教学，不但可以激发学生的兴趣，增强思政课教学对学生的吸引力，也能优化传统思政课的课程模式。文章主要研究了虚拟现实技术在高校思政课教学中的应用现状、优势和策略，旨在为相关人士提供参考，发挥先进技术的优势，促进学生探索和理解知识，提高教学成效。

关键词： 虚拟现实技术   景观设计   沉浸式教学  

摘要： 高校景观设计课程教学中，对学生的空间感知、预设及组织能力的培养非常重要，沉浸式教学有助于调动学生积极性，提升感知功能，获取更好的空间感知。文中介绍了虚拟现实技术在高校景观设计沉浸式教学中的应用情况，并结合景观设计课程特征对虚拟现实技术的建模功能、人机交互、信息储存与数据处理、系统应用等方面作了较细致的分析，还探索了虚拟现实技术在景观设计课程教学及工程实践中的应用前景。

关键词： 虚拟现实技术   信息检索   参考咨询  

摘要： 自从我国国家图书馆使用了第一套虚拟图书馆系统之后，标志着我国图书馆已正式应用VR技术。信息检索与参考咨询是数字图书馆必不可少的两大工作内容，而虚拟技术则发挥了重要作用。文章以数字图书馆的VR(虚拟现实)技术的相关概念与系统构成作为切入点，接着详细探讨了VR技术在数字化图书馆信息搜索中的实际应用，从而为研究虚拟技术在数字图书馆实际应用提供经验借鉴与理论指导。

摘要： 随着科技的不断进步,虚拟现实技术在文物博物行业中的应用正逐渐引起人们的关注。然而,在探索虚拟现实技术在文物展示与保护方面的潜力时,我们也面临着一些挑战。其中,用户接受度和参与度不稳定、文物真实感的欠缺以及虚拟现实与文物保护之间的冲突问题尤为突出。为了解决这些问题,我们需要寻找合适的对策,以提高虚拟现实技术在文物博物馆中的应用效果,实现更好的文物保护和体验传承。

关键词： 虚拟现实技术   傣陶技艺   数字展示设计  

摘要： 当代展示设计随着时代发展出相应的设计文明，新媒体时代数字展示以其独特魅力逐渐改变传统展示习惯。展示设计领域的发展需要技术创新，传统工艺的傣陶艺术蕴含的珍贵历史文化信息使其具有很高的艺术科研价值，过去传统展示形式不能满足沟通互动的时代需求。虚拟现实技术将展示内容拓展到更高维度虚拟空间，基于虚拟现实技术的数字化展示对传统艺术展示空间语言进行重新定义。

关键词： 航空应急救援   虚拟现实   平台搭建   仿真验证  

摘要： 航空应急救援是我国应急救援体系的核心组成部分和主要救援力量,具有响应速度快、适应性强、救援效率高等特点,在抢险救灾、伤病员转运、重大卫生防疫等方面发挥了重要作用。虚拟现实、人工智能、计算机仿真等新一代信息技术的快速发展为航空应急救援提供了历史性机遇。将虚拟现实技术应用到仿真平台开发,实现了航空应急救援专业人才培训、救援任务虚拟演练和运输路径规划仿真验证,对推进我国应急救援数字化平台建设具有重要的意义。本文基于虚拟现实技术开展航空应急救援虚拟仿真平台的开发与研究,主要研究内容如下: (1)航空应急救援虚拟仿真平台总体方案设计。本文深入调研和分析了国内外虚拟现实技术在航空应急救援的应用场景,基于我国对航空应急救援数字化的迫切需求,提出了航空应急救援虚拟仿真平台总体设计方案,建立了直升机应急救援机载设备模块化虚拟仿真平台,完成了平台人机交互功能、数据管理功能和智能运输功能设计。 (2)搭建了面向多用户群体的航空应急救援虚拟仿真平台,实现了对应急救援平台所需设备模型的构建和渲染效果的优化处理,完成了直升机机库功能区的高逼真场景仿真。依托程序设计和智能算法,实现了虚拟仿真平台人机交互功能,智能运输车和设备安装工艺流程的驱动与仿真,验证了平台应用功能的合理性及完整性。 (3)在航空应急救援虚拟仿真平台中,完成了运输路径规划算法的仿真验证,应用启发函数的选择与优化、双向A*算法搜索和贝塞尔曲线平滑处理对传统A*算法进行了改进与优化,解决了传统路径规划算法存在的冗余节点多、路径不平滑、搜索效率低等问题,实现了人工智能算法与虚拟现实技术的交叉融合。

关键词： 虚拟现实技术   恢复性环境   大学生   心理复愈   感知评价  

摘要： 《健康中国2030规划纲要》把促进人民健康和经济社会和谐发展提到了国家战略的高度,青年大学生是我国发展的中坚力量,是促进社会和经济迅速发展的关键因素。在中国大学生人数和占总人口比例逐年增加的趋势下,心理和精神问题在中国大学生群体中发生率越来越高,尤其是大学生心理健康状态会影响其学业进度与完成情况,因此,高度关注重视大学生的心理健康问题对整个社会的进步和个人的全面发展都具有十分重要的作用。在全球范围内,人们对健康问题的认识日益加深,许多关于环境与人体健康的关系的研究也在不断增加,已有大量的研究证据表明了自然环境的恢复性和缓解压力的能力,能够帮助人们重新恢复身体与心理的健康状态。近年来,随着虚拟现实技术的不断发展进步,虚拟现实恢复性环境成为一种新的治疗手段,可以产生真实自然环境类似的身心复愈效果,并且已被应用到康复医学和环境科学等领域,为不能接触自然的学生群体、老年人、办公室人群等改善认知疲劳、提升个人专注力与创造力。因此,本研究希望通过虚拟现实恢复性环境改善大学生的心理健康状态,促进大学生身心健康发展,同时针对目前虚拟现实恢复性环境在身心复愈效果和作用机制方面的研究空缺进行深入实验探究,使用高可靠性指标客观测量不同虚拟环境引发的大学生心理生理变化差异,将大学生对于虚拟恢复性环境的感知评价与其心理复愈指标建立联系,最后根据实验数据分析结果提出高校虚拟现实恢复性环境设计营建策略。本文主要从以下三个方面进行研究: 对于理论方面,由于目前虚拟现实恢复性环境的研究大多只证实了其复愈的有效性,未曾系统探讨过虚拟环境产生疗愈效力的作用机制,因此本文将基于现有研究的基础,将研究重点放在探究虚拟现实恢复性环境的感知对人们心理健康复愈的影响上,希望以此明确并加深对于虚拟现实恢复性环境作用机制的理解。本文首先采用自下而上的方式进行质性研究,通过深入访谈挖掘大学生对于虚拟现实恢复性环境感知的影响因素,并将所有原始访谈资料汇集分析并编码,经过层层编码后整理得到虚拟现实恢复性环境感知评价体系,包括五个核心范畴和十四个主要范畴在内,在后续循证实验中将评价体系编制为李克特量表用于大学生对于虚拟现实恢复性环境感知影响因素的评价。 从循证角度,首先通过一般健康问卷统计被试学生的健康自评状况,包括焦虑与抑郁、社交功能障碍和信心丧失三个方面的自我评价;其次使用虚拟现实技术呈现多种类型的恢复性环境,并结合注意力、情绪与心理压力三项心理健康指标测量,证明了虚拟现实恢复性环境对于大学生心理健康复愈的作用,分析并比对了不同类型虚拟环境对于大学生心理复愈效果的差异,同时总结了不同人口统计学特征大学生的心理复愈差异;最后通过结构方程模型将大学生的三项心理复愈指标与其对于虚拟环境感知各范畴评价得分进行路径分析,得出虚拟现实恢复性环境感知对于大学生心理复愈的影响。 从实践角度上,基于质性研究和循证实验的结论,以提高大学生的心理健康状态为目标,从虚拟疗愈空间营建、虚拟现实恢复性环境类型选择、虚拟环境感知体验提升和提高虚拟环境疗愈参与度方面提出了高校虚拟现实恢复性环境设计营建策略。 综上,本研究从关注并提高大学生心理健康水平出发,通过理论与实证相结合的方式证明了虚拟现实恢复性环境在促进大学生心理健康方面的有效性,旨在将多样化的恢复性环境通过虚拟现实技术引入大学生日常生活,拓宽了恢复性环境理论的研究和应用。通过提出舒适健康的高校虚拟疗愈环境设计营建策略,为今后建设高校恢复性环境提供借鉴与参考。

关键词： 超声测井图像   超分辨率重建   点云三维重建   虚拟现实   ESRGAN  

摘要： 三维重建技术作为计算机视觉领域的重要技术之一,其广泛应用于建筑测量、工业制造、医学影像等多个领域。相比较于二维数据,三维数据蕴含更丰富的空间信息,并且可以在三维空间中精确地描述出目标物体的外部轮廓及表面特征。在油气资源的勘探与开发中,对裂缝和孔洞的定位与识别一直是研究井下石油储量的关键问题。超声成像测井技术通过测井仪器发射超声波至井壁或者套管内壁,根据声波的反射特征得到回波信号,测井仪器对采集到的数据进行处理后,绘制出二维的幅度图像供研究人员分析。虽然超声成像测井得到的幅度图像具有全井眼覆盖、适用范围广等优势,但其缺乏描述井眼构造的空间信息,研究人员无法高效地观测与分析井壁的空间结构。同时,由于井下高温高压且充满泥浆等介质的作业环境,影响了测井仪器和数据存储设备的工作性能,最终导致输出的超声测井图像分辨率较低。因此,本文针对上述存在的问题,提出了一种基于深度学习和点云的三维重建方法,重建得到了分辨率高且纹理丰富的三维井壁模型,并且设计了一个基于Unity3D的三维井壁观测平台,使用者可以在虚拟场景中对高质量的三维井壁模型进行全方位的观测,分析其裂缝形状、孔洞分布以及井壁结构等细节信息。本文的主要研究内容如下:首先,针对原始超声测井图像分辨率低的问题,本文采用深度学习网络ESRGAN对其进行超分辨率重建,以得到高分辨率的超声测井图像。网络模型在训练中通过生成器与判别器相互博弈的原理,促使生成器不断学习超声测井图像中的图像特征,从而生成更贴近于真实图像的高分辨率测井图像,而判别器则对输入的真实图像与生成器所生成的虚假图像进行判别,不断地调整网络参数。最终将训练好的网络对原始测井图像进行重建,得到图像尺寸为原始测井图像四倍的高分辨率图像。实验结果表明,重建的超声测井图像分辨率更高、纹理细节更丰富且拥有更多的数据量。其次,针对超声测井图像的三维重建问题,本文提出了一种基于点云的三维重建方法。首先从高分辨率测井图像中提取出像素点信息,结合测井资料中的测量半径,重构出包含三维空间坐标以及RGB颜色值的三维点云数据。然后选取合适的存储格式来记录点云数据,利用KD-Tree将无序的点云进行划分排序,计算点云法线用于模型的渲染和曲面重建。最后使用滚球法对三维点云进行三角化处理,得到了封闭且完整的三维井壁模型。实验结果表明,点云曲面重建后得到的三维井壁模型质量较高且拥有清晰的表面特征。最后,针对三维井壁模型可视化的问题,本文设计了一个基于虚拟现实技术的三维井壁观测平台。该平台允许研究人员通过VR设备或者键盘输入等两种方式进入到虚拟观测场景中,对三维井壁模型进行全方位的观测与分析。

关键词： 蜂鸟仿生设计   微型扑翼飞行器   计算机仿真   优化设计  

摘要： 与固定翼和旋翼飞行方式相比,蜂鸟及昆虫采用的扑翼飞行方式在低雷诺数和空间受限环境下具有高能源效率,宽飞行包线以及高安全性能等优势。微型扑翼飞行器驱动机翼进行高频率大幅度的扑动运动,同时产生飞行所需的升力和推力,因扑翼飞行的固有特性,飞行器兼具高机动性和稳定性。如何在严格的尺寸、重量以及功耗限制下,利用非定常空气动力学机制以及现有的驱动技术,设计并实现一型能起飞的微型扑翼飞行器是一个挑战。为了深入研究双电机直驱无尾翼方案中各系统参数对样机飞行性能的影响,本课题开展了仿蜂鸟飞行器建模研究和仿真分析,通过优化设计得到一型能起飞的样机。 本文首先开展样机的扑动机构设计和理论建模研究。根据蜂鸟和昆虫的结构特点和扑翼飞行方式,样机使用线性且具有弹性的传动机构,由三相无刷直流电机直接驱动机翼的扑动运动,机翼的运动方案结合了被动旋转和对称扑动。基于准稳态空气动力学和刚性翼假设的空气动力学模型,将机翼的旋转运动和扑动运动统一建模,并将带载的无刷直流电机转矩常数视为时变项,建立了一个与实验结果吻合较好的仿蜂鸟飞行器飞行动作数值模型。 其次,搭建了样机的计算机仿真系统并开展优化设计。基于所建立的数值模型以及由数据拟合得到的样机质量和转动惯量模型,使用Py Bullet物理引擎实现了对应的计算机仿真。使用遗传优化算法在约束条件下求解得到样机能源效率局部最优且产生的气动升力大于机体重力的系统参数。以该点为工作点,分析系统参数对样机飞行性能的影响,确定仿蜂鸟飞行器的优化设计原则。 最后,开展样机的制备和飞行实验。设计、加工并实现了飞行器的机械系统以及控制系统的软件部分和硬件部分。分别搭建飞行器飞行功能测试和飞行性能测量的实验环境,验证了飞行器的起飞能力,并研究了样机功率、扑动频率以及扭簧弹性系数对样机飞行性能的影响,实物结果与仿真实验结果相符。