关键词： 甲基苯丙胺成瘾   θ短阵快速脉冲经颅磁刺激   成瘾记忆   记忆再巩固技术   虚拟现实技术  

摘要： 目的:甲基苯丙胺成瘾是一种慢性复发性脑疾病。随着药物使用的增加,药物相关线索(CS)与药物奖赏(US)反复匹配,产生自动化连接,巩固形成成瘾记忆。这种与药物相关的情节记忆会驱动成瘾者渴求的产生,从而导致药物的使用或复吸。因此,干预成瘾记忆成为甲基苯丙胺成瘾干预的关键和目的。θ短阵快速脉冲经颅磁刺激(theta-burst stimulation,TBS)作为一种非侵入性的脑刺激技术,是极具潜力的药物成瘾临床干预方式,TBS可以直接靶向与成瘾记忆相关脑区,调节靶点的神经可塑性,达到更新成瘾记忆的作用。该论文探究了TBS对甲基苯丙胺成瘾的干预效果,具体而言,我们通过采用虚拟现实(virtual reality,VR)场景线索诱发记忆再巩固阶段,在记忆不稳定的时间窗运用TBS调节与成瘾记忆相关脑区的活性,降低相关回路的连接强度,降低/阻断甲基苯丙胺线索的奖赏值从而降低线索诱发的渴求。方法:本研究招募了25名甲基苯丙胺成瘾者,将其随机分为2组:实验组12人,对照组13人。实验组受试者的左侧背外侧前额叶皮质(dorsolateral prefrontal cortex,DLPFC)接受TBS真刺激,共2次。对照组受试者相同脑区接受TBS伪刺激(不进行治疗)。治疗前收集受试者的基本信息(包括年龄、文化程度、家庭情况、吸烟饮酒情况和累积用药史等等)。在干预前后,对受试者的心境状态、焦虑、抑郁和睡眠状态等情况进行量表测量。采用嵌套进VR场景中的0-100视觉评分法,在干预的前后进行评分。同时,采集被试VR场景下的心率和脑电数据,比较TBS治疗组和对照组治疗前后在主观渴求评分、生理指标和神经心理指标的差异。结果:接受TBS和记忆再巩固干预技术治疗的实验组前额叶脑电频段beta和gamma频率有下降趋势,而对照组同位点脑电频段beta和gamma伪刺激后不降反升。与实验组前测中被试的主观渴求自评分相比,干预后第一次后测(后测I)的渴求自评分存在下降趋势。同时,与实验组被试VR线索场景前测心率值相比,实验组受试者在VR线索场景后测I的心率数值存在下降趋势。此外,我们对前、后测量表评定分进行分析,只有实验组前测-后测匹兹堡睡眠质量指数量表分(Pittsburgh sleep quality index,PSQI)差异存在边缘显著,而对照组不显著,且其他量表评分(焦虑自评量表、抑郁自评量表、心境状态量表、匹兹堡睡眠质量指数)在干预后都有降低趋势。结论:以上说明记忆再巩固干预技术结合TBS刺激不仅能够降低甲基苯丙胺成瘾者的主观渴求评分和线索场景下的心率,改善线索场景下的脑电特征,同时还能改善与甲基苯丙胺成瘾者复吸息息相关的睡眠状况、心境状况。

关键词： 思政课   虚拟现实技术   教学资源  

摘要： 思政课是落实立德树人、培根铸魂的关键课程，推进思政课教学改革和创新是当前思政教育工作者的重要政治任务。随着现代信息技术的飞速发展，VR技术作为新兴的多媒体技术应用于思政课教学中，既是思政课教学改革的必然趋势，也是创新的重要办法。利用VR技术构建有效的思政课虚拟仿真教学资源，要厘清其应用类型，把握其设计策略，明确其设计要素。本文以《文化自信》VR实践项目为例，从内容选择、目标设定、开发流程等环节进行分析与实践。实践证明：VR资源融入思政课教学中，教学效果明显增强。

关键词： 足球   训练   虚拟现实技术  

摘要： 文章探讨了将虚拟现实技术引入足球训练领域的价值。通过分析可知，虚拟现实技术的应用可以解决现有训练模式所遇到的问题，能够有效提高运动员的技术水平。总之，虚拟现实技术的引进可以为足球运动带来技术上的改进和效率的提高。

摘要： 随着科学技术的不断进步与发展，气象站也逐渐向智能化方向迈进。自动气象站是利用现代信息技术和手段辅助人工观测，通过传感器获取环境中气温、湿度等参数数据，根据实际情况及时调整或修正。智能气象监控设备不仅具有较强的实用性，且有效提高工作效率。自动气象站已广泛应用于城市建设、农业生产、交通运输、环境保护和科研实验等方面。虚拟现实是随着计算机技术及图形处理技术的发展而发展起来的新技术，是支撑多维信息空间的关键技术。《自动气象站技术与应用》一书，2013年12月由中国标准出版社出版，吕文华、薛鸣方、行鸿彦编著，可作为气象观测、气象仪器和相关领域工作人员参考书和培训教材，也可作为高等院校气象类专业、电子信息类气象观测等专业教材。

关键词： 虚拟技术   高校乒乓球教学   方案设计   实践分析  

摘要： 随着我国对信息化教学的重视程度加深,VR技术以其独特的优势成为当今提高教学效果的重要方式之一。VR技术也称虚拟现实技术,最初多应用于航天技术或军事领域,使用者可以借助相应的电子设备与构建的虚拟世界实现交互,通过虚拟实训获得成果反馈。由于虚拟现实技术具有较强的交互性、沉浸性、智能化、感知性等特点,在我国的教育领域应用也应得到相应的重视。本文从实际出发,以某高校乒乓球教学有机结合虚拟现实技术的效果进行了研究,借助虚拟现实技术(VR)创新乒乓球教育教学课堂,打造出智能技术+虚拟仿真的教学系统,从而提高高校乒乓球教学工作的质量。本文主要探究如何将虚拟现实技术(VR)与实际乒乓球教学有机结合,运用实验研究法来检验VR技术在乒乓球教学中的可行性和有效性,明晰VR技术在乒乓球教学中的应用策略和注意事项。研究过程:所有学生接受为期18周的乒乓球课程教学,每周一次,每堂课1.5小时。设计了针对性的虚拟现实技术教学班(实验组)、对照班(对照组)两个部分。虚拟现实班的教学工作开展中主要结合PS VR设备进行游戏性教学;对照班主要结合常规教学方法实施教学工作。结果:(1)自主学习能力差异中对照组a、实验组b平均值的显著性水平α=0.05平均值差值的显著性水平为0.01(2)体育情境兴趣差异中对照组a、实验组b平均值的显著性水平α=0.05平均值差值的显著性水平为0.01(3)技能测评成绩的差异中对照组a;实验组b。平均值的显著性水平α=0.05,平均值差值的显著性水平为0.01结论:从对照组、实验组学生自主学习能力的横向比较来看,两组测试结果有着明显的差异(F=7.602,P<0.05),结果表明在乒乓球教学中,采用VR虚拟现实技术更易于提高学生的自主学习能力。学生在情景化的教学学习中,提升了主动性。同时在技能得分上,实验组得分提升也相对较高。随着信息技术的高速发展,VR技术在教育教学板块中的应用也将带来更多的优势和便捷,由于VR技术独特的沉浸性和交互性,有效的解决了授课效率低、实践操作困难、教学资源不足等问题,大大的增加了课程的多样性和实用性。应用虚拟现实技术构建专业的乒乓球教学系统,并将成果应用于实践来助力乒乓球教学,可使学生得到多元化的锻炼,激发学生的学习兴趣,提高乒乓球的教学质量。采用这种教育方式也符合国家体育总局提出的“科技助力奥运”精神,在高校体育教学中大力发展乒乓球项目,利于为我国体育事业输送更多人才,也利于保持我国乒乓球运动项目的霸主地位。本文的相关经验,希望能够为有关教职单位提供参考。

关键词： 人群分析   计算机仿真   疏散引导   格子玻尔兹曼机   社会力模型   强化学习  

摘要： 随着城市化加快和人口密度增加,人群聚集场所的意外事件逐渐增加,涉及大量人群流动和疏散。如何有效管理和引导人群,保障人群安全,是亟待解决的重要问题。特别是在火灾等突发事件中,人群的恐慌和混乱可能导致严重伤亡和财产损失。因此,对密集人群流动模型的分析和人群疏散引导问题的研究具有重要的理论意义和实际价值。 密集人群流动模型和人群疏散引导问题是一个复杂系统问题,涉及到多层次和多因素的相互作用。人群系统的运动状态演进受到外部环境约束因素影响,包括场景结构、其他人群、引导设备等。本文从系统角度研究了在环境约束条件下的密集人群流动模型和人群疏散引导问题,具体研究内容包括: 首先,使用复杂系统的研究方法分析人群系统,用元胞自动机模型定性分析人群系统的复杂性。对元胞自动机模型进行改进,考虑个体运动速率限制、行动力表示、非弹性碰撞处理等因素,使模型更贴近真实人群运动过程。在仿真实验中考虑场景结构影响,并设置不同的障碍物条件,观察到人群系统表现出秩序性、涌现性和适应性等特征,为系统观的人群仿真研究打好基础。 其次,从宏观视角分析密集人群系统,建立基于统计的离散化仿真模型,模拟人群系统的短期演进过程,并实现人群异常事件预测。针对格子玻尔兹曼机在人群仿真中的速度场扩散问题,提出目的驱动格子玻尔兹曼机方法,考虑个体在周围人群环境约束条件下的心理因素和从众现象,调整节点粒子方向,更准确预测人群速度场演进状态。结合行为熵特征分析,可在异常事件发生之前有效预警。 再次,从微观视角分析人群疏散问题,提出基于改进的社会力模型,包含环境约束干预因素的人群疏散全过程仿真系统。本文对真实建筑平面图场景构建人群疏散仿真模型,从障碍物、挤压和碰撞等方面改进社会力模型,更真实地模拟人群运动。加入人群以外的实体干预人群运动,如监控摄像机、动态引导标志,提出了由人群运动仿真、人群状态统计、疏散引导干预三个步骤组成的人群疏散引导系统闭环架构。在人群分布不均匀的实验中此方法可提高疏散效率。 最后,结合宏观与微观研究视角,提出多尺度耦合的人群疏散引导强化学习模型。在社会力模型人群疏散仿真基础上,从宏观视角构建用于人群疏散引导的强化学习智能体,其超然于建筑场景和逃生人群之外,将二者一同视作智能体的交互环境。智能体以人群动态为输入状态,以疏散引导标志的干预信号为输出动作,在与环境交互试错的过程中发现和学习最优的疏散引导策略。针对强化学习的深度Q网络应用于人群疏散时出现的“维度灾难”问题,提出组合动作空间深度Q网络结构,显著降低网络结构复杂度,使强化学习智能体得以实现。仿真实验中,智能体自主发现的疏散策略达到人工建模方法的最优水平,同时避免了人工设置模型参数的大量工作和人为误差。

关键词： 足球比赛   越位判罚   虚拟现实   运动训练   助理裁判员   运动员  

摘要： 足球越位规则复杂、场景多变，助理裁判员在比赛中做出正确判罚的难度很高。然而受客观条件限制，长期以来缺少便捷有效的训练方法。针对此现实需求，本文通过虚拟现实技术模拟越位场景，助理裁判员佩戴头戴设备便可以在虚拟环境中进行越位判罚训练，以理解和掌握越位规则，提高在真实比赛中越位判罚的准确性。主要工作内容及研究成果如下：　　（1）系统训练内容的制定。通过对用户需求的分析及越位规则的梳理，本系统提供了三种训练模式，共计四十四个越位判罚案例。其中初级训练模式旨在帮助用户理解越位规则和判罚标准，中级训练模式旨在增强用户的视觉信息处理能力，高级训练模式旨在提升用户在高水平比赛中的越位判罚经验。　　（2）系统的设计与实现。详细介绍了本系统的场景构建、动画制作、脚本编写及各功能模块的开发等工作内容。为满足用户多场景移动训练的需求，最大程度营造真实的越位判罚体验，本系统实现了虚拟现实和混合现实两种视觉内容呈现方式，自动跟随越位线、摇杆控制与现实跑动三种场景漫游方式。　　（3）系统的测试与应用。通过越位判罚训练实验对本系统的有效性和性能进行评估，结果表明，本系统可以显著提高助理裁判员的判罚合理性和准确性。此外，用户对本系统的界面布局、交互方式、反馈机制及训练内容等满意度较高。然而，本系统同样存在一些技术和实际应用上的限制，例如设备舒适性差、现实移动训练存在安全性隐患等，需要未来进一步改善。　　基于虚拟现实技术的越位判罚训练系统能够有效提升助理裁判员的越位判罚水平，有助于激发其训练积极性并增强判罚自信心。可以预见，虚拟现实技术独有的感官体验和交互特性，尤其适用于培训需要在复杂情境下短时间内做出运动决策的球类运动员。相信随着人工智能、物联网、大数据和云计算等技术的不断发展，基于虚拟现实技术的训练方法定会服务于更多运动项目。

关键词： 虚拟现实技术   服装产业   图案印染  

摘要： 科学技术的不断进步使社会各产业都向着数字化、现代化的方向发展。在服装领域也是如此，服装图案印染一直是服装生产的重要步骤，而虚拟现实技术的发展为服装图案印染提供了新的发展机遇。为了进一步探究虚拟现实技术对于服装图案印染的重要作用，文章从虚拟现实技术和服装图案印染的内涵入手，分析了虚拟现实技术应用于服装图案印染中的优势，阐述了当前虚拟现实技术应用于服装图案印染中的现状和面临的主要问题，并根据这些问题进一步论述了加强服装图案印染中虚拟现实技术运用的策略。

关键词： 虚拟现实   空间视觉化   空间定向   飞行员   认知  

摘要： 目的:本研究的目的是通过比较不同飞行能力水平飞行员心理旋转测试成绩和迷津测试成绩,探讨基于虚拟现实技术的空间能力测试预判飞行员空间视觉化能力和空间定向能力的有效性,以及飞行员的年龄、飞行时间、性别因素对空间认知能力的影响,并建立一种新颖的空间认知能力测试实验方法。方法:效标量表分析为了研究测量结果的准确性,进一步对该量表进行分析。收集2022年2月至2022年4月期间住院改装体检合格的200例飞行员填写《飞行员技术水平评定量表》。应用SPSS23.0分析该量表,通过项目分析、信度分析、效度分析、单样本K-S检验对该量表进行验证。空间视觉化测试研究收集2022年4月至2022年6月期间住院改装体检且结论为飞行合格的118例飞行员为研究对象,以飞行员飞行技术水平评定量表作为测量效标,根据量表总分对飞行员按照27%分配原则分为低、中、高空间能力组。通过相应的统计学方法比较各组心理旋转测试的反应时间、单位时间正确数及正确率的差异,并对量表得分与心理旋转测试成绩进行相关性分析。同时按不同年龄及不同性别进行分组,比较心理旋转测试的反应时间、单位时间正确数及正确率的差异。空间定向测试研究收集2022年6月至2022年8月期间住院改装体检且结论为飞行合格的127例飞行员为研究对象,以飞行员飞行技术水平评定量表作为测量效标,根据量表总分对飞行员按照27%分配原则分为低、中、高空间能力组。通过相应的统计学方法比较各组迷宫测试反应时间的差异,并对量表得分与迷宫测试的反应时间进行相关性分析。同时按不同年龄及不同飞行时间进行分组,比较迷宫测试反应时间的差异。结果:效标量表分析使用T检验对比高分组和低分组之间有无明显差异,结果显示t值的绝对值>1.96,Q1～Q21的P值均<0.01;克朗巴哈信度系数为α=0.933;巴特利球形检验统计量P值<0.001,KMO统计量为0.936,21个项目的因子载荷系数的绝对值均>0.4;K-S检验结果显示P=0.071。空间视觉化测试研究高空间能力组的反应时间显著低于低空间能力组(Z=22.03,P=0.030),低空间能力组的单位时间正确数低于高空间能力组(Z=-21.05,P=0.042)。不同性别飞行员在反应时间、正确率、单位时间正确数均无显著性差异(Z=-1.331,P=0.183;Z=-0.013,P=0.989;Z=-1.518,P=0.247)。29～35岁年龄组飞行员的反应时间显著低于22～28岁年龄组的飞行员(Z=26.28,P=0.013),29～35岁年龄组飞行员的单位时间正确数显著高于22～28岁年龄组的飞行员(Z=-22.74,P=0.042)。全部受试者量表得分与心理旋转测试单位时间正确数显著正相关(r=0.254,P=0.006),与心理旋转测试反应时间呈显著负相关(r=-0.234,P=0.011)。空间定向测试研究高空间能力组、中空间能力组的反应时间显著低于低空间能力组(Z=-2.021,P=0.043;Z=-2.410,P=0.016)。22～28岁年龄组飞行员的反应时间显著低于29～35岁年龄组飞行员及35岁以上年龄组的飞行员(Z=-2.495,P=0.013;Z=-2.158,P=0.031)。飞行时间超过2000h组飞行员反应时间显著高于飞行时间小于1000h组的飞行员及飞行时间在1000～2000组飞行员(Z=-2.741,P=0.006;Z=-2.388,P=0.017)。全部受试者量表得分与迷宫测试反应时间呈显著负相关(r=-0.195,P=0.028)。结论:本研究将虚拟现实与传统的空间视觉化测试和空间定向测试相结合,建立了虚拟现实技术下的空间认知测试实验方法,为预测飞行员空间能力、提高飞行员选拔、训练效率及医学鉴定质量提供一种全新的技术手段。

关键词： 电控式机械自动变速器   换挡过程   控制策略   计算机仿真  

摘要： 电控式机械自动变速器(AMT)具有生产继承性好、故障维修成本低等优点,十分契合当今人们对于乘用车使用要求,是目前乘用车自动变速器的主流配置方向。但当前的电控式机械自动变速器存在换挡震荡导致的抖振和异常滑磨情况,并且在切换挡位的过程中有动力中断存在,影响换挡平顺性。本文针对电控式机械自动变速器换挡过程开展了如下的研究工作。首先本文进行了换挡过程动力学建模,开展了换挡约束分析工作,完成了换挡过程的分析研究。其次基于CATIA和Adams软件我们开展了同步器的理论设计、数字建模和动力学仿真工作。最后在MATLAB/Simulink环境下开展了AMT的系统建模和换挡控制策略的相关研究工作,明确了电控式机械自动变速器换挡过程的控制要求,并根据双参数换挡规律理论制定了最佳换挡控制律,设计了AMT系统的换挡控制器,包括换挡控制律模块以及换挡逻辑模块,最后确定仿真条件并添加到AMT整车控制模型中取,完成了AMT系统的计算机仿真,对制定好的AMT换挡策略加以验证。