虚拟仿真技术的特点范文1
[关键词]游戏引擎；机械动力仿真；虚拟现实技术
中图分类号：TP391.9；TD672 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）33-0225-02
一、引言
三维游戏由于引擎技术在建模技术、物理引擎技术、复杂环境的高质量实时渲染技术、动画技术、人工智能技术、对象的行为控制技术等各方面不断的完善和强大，已经极大地引起了人们的关注和重视。游戏引擎不再仅用于游戏娱乐产业的开发，更多的渗透到了教育软件开发、虚拟现实应用、动画影视（特技）制作、军事训练、实时模拟等人类生活的各个领域。极大地改变了人们的生活方式和思维方式。
游戏引擎技术尤其物理引擎技术不断的研究发展，让我们意识到仿真虚拟机械动力的可能性。利用游戏引擎虚拟机械运动，将为开发教育游戏中的虚拟物理实验、网上数字科技馆、娱乐型游戏中的机械道具和多样化游戏任务等具有重要的应用价值和研究意义。
传统的机械动力仿真技术和虚拟现实技术虽然在一定程度上也能虚拟机械的运动，但是由于那些技术不可避免的弊端对机械动力仿真技术应用在其他领域形成了瓶颈。传统的机械工业仿真技术缺乏交互性，设计复杂，表现单调。随着多媒体技术、计算机动画技术、虚拟现实技术、网络技术等技术的渗入，以VRML（Virtual Reality Modeling Language虚拟现实造型语言）或Cult3D为代表的技术给机械仿真领域带来了交互性，但是由于传统的虚拟现实技术固有的特性，如运动行为的硬编码、交互性差、画面不流畅、系统实现复杂等，使得基于游戏引擎技术虚拟机械动力的技术具有很大的优势和更大的发展前景。
本论文研究的技术充分利用了游戏平台的优势，它不仅具有传统虚拟现实系统所有的优点，而且具有3D游戏般的交互性和逼真的动力学模拟。从开发角度而言，游戏引擎的实时渲染能力、快速的计算能力、组件化、可重用性以及面向对象的编程方式等，都使得应用游戏引擎成为一种非常便捷和有效的仿真技术手段。本文描述了利用游戏引擎模拟简单的机械动力实例的核心技术。
二、机械动力仿真技术研究背景
概念设计是机械设计过程中的最初阶段，主要目的是获得产品的本质形状。[3]机械仿真技术的发展为机械工业概念设计注入了新的活力。计算机运算处理能力的提高为机械系统的仿真提供了更好的基础。
我国机械系统传统的计算机辅助工具多数是AutoCAD， Pro/E， Solid Works， Solid Edge， 3D MAX等2D和3D软件，此类建模软件含有大量的图形文件，容量较大，不利于网上传输和远程控制。同时这种方式建立的三维模型是静态的，动画是设计者事先设计好的一副副二维动画，用户只是被动的接受，而不能按照自己的意愿进行实时交互式仿真。
虚拟现实技术作为一种更为人性化的交互技术，近几年来逐渐渗透到各个应用领域。虚拟现实技术的沉浸特征、交互特征和构想特征，刚好弥补了上述传统方法的不足。因此，运用虚拟现实的方法实现机械设计系统成为必然。传统的机械仿真都是代码编写控制的运动效果，没有实现通过物体间力的作用而让物体产生运动，所以不免比较生硬，不能具有可复用性和柔性。
综上可知，机械工业虚拟仿真技术由于其复杂性、综合性决定了开发的困难，因此势必需要一些工具来辅助开发，游戏引擎由于其本身的特点，成为开发机械工业虚拟系统的有力工具。
三、游戏引擎技术
1.三维游戏引擎
一般而言，三维游戏引擎包括：引擎内核、三维图形引擎、物理引擎、人工智能系统、3D模型和图像库、网络引擎、输入系统。三维游戏引擎中各子系统关系可由（图1）表示。
2.游戏引擎技术的优势
（1）利用游戏引擎可以简化系统制作的复杂度，缩短开发时间，降低制作成本。
（2）游戏引擎中强大的物理引擎为该机械动力仿真系统提供了保障，这也是不同于其他虚拟现实技术的闪光点。
（3）该游戏引擎能快速嵌入到网页中运行，因此，极大的活跃了网页式三维虚拟现实技术，因为传统的三维网页虚拟技术在WEB中运行效果不是很好，运行缓慢，效果单调，交互性差，游戏引擎技术的支持在一定程度上可弥补这些不足。
（4）游戏引擎的最大特点是可以实时渲染，这样使得开发者可以及时浏览和调整系统。Unity3D游戏引擎甚至可以支持在程序运行时改动场景中物体的属性。这样的实时性改变，使得开发者能迅速获得最佳的设置效果值。
（5）基于游戏引擎技术开发的机械动力仿真系统，具有游戏般的交互能力，活跃了机械展示的表达方式。
（6）在游戏引擎平台上的二次编程代码被称为“脚本”，大多数脚本语言都是面向对象的编程特点，具有封装、多态、可复用性等特性。简单易学，使虚拟系统设计者易于开发应用。
四、主要结论
3D游戏引擎技术最大的特点就是它把一个程序中可以重复利用的部分，以精巧的模块组织起来，将其规格化、最佳化，以利于程序重用技术。利用引擎不仅可以开发出“景物真实、动作真实、感觉真实”的三维系统，更重要的是利用它我们可以节省大量的人员和资金，简化系统制作的复杂度，缩短开发时间，降低制作成本，并且游戏引擎普遍具有的FPS（First Person Shooting第一人称射击游戏）特性，这一特点可以巧妙的应用于交互设计中。游戏引擎的实时渲染、动态编译和可视化编辑功能有效解决了传统的虚拟现实技术中存在的渲染耗费时间和硬件成本的问题。
3D游戏引擎最吸引人的是它的强大的PhysX物理引擎和真实的图形渲染引擎。强大的功能会提升研究的成功性。从开发方面考虑，该引擎的脚本语言近似c#或javascript，使得开发轻车熟路，而且脚本是动态编译的，运行速度和汇编接近，不会因为脚本的问题而影响系统的执行效率。从方面考虑，该引擎支持跨平台，而且用该引擎开发的作品可以通过网页直接运行，是3D虚拟现实作品轻松实现网页漫游的良好解决方案。
参考文献
[1] 杨红娟，周以齐，石柏成，陈成军.机械系统虚拟现实建模方法的研究.中国图像图形学会.642～646.
[2] 刘强，刘春全.机械动力仿真软件在抽油机运动学上的应用.装备制造技术，2008年，第12期.49～51.
[3] 石其乐.简易型虚拟现实技术的实现.宁夏工程技术，2003 年8 月，第2 卷第3期：227～245
虚拟仿真技术的特点范文2
[关键词]虚拟仿真技术 服装工艺教学 应用实践
[中图分类号]G712 [文献标识码]A [文章编号]1009-5349（2014）09-0205-01
先进计算机技术在不断的快速发展，相关软硬件技术也在同步发展，在服装教学上出现了一种虚拟仿真技术，它以逐渐在教育过程被应用，在教学过程中形成了虚拟仿真教学模式。这种教学模式对服装教育教学工作，给予了好的教学思路，尤其是在服装教学的技术上，又出现了新的成果。虚拟仿真技术作为一种新型媒体技术，它的主要特点是具有多样性、形象性、灵活性、交互性、个别性、重复性等。在教学过程中充分发挥的特性是，对客观现实的模拟，在教学过程中也给学生提供一个虚拟仿真的技能实践环境，将客观存在的服装企业生产各环节和应用技术呈现给学生，可以让学生直面地去发现问题、了解问题，以及解决问题。进一步有效地使学生更清楚地了解实物，从而让学生发现更多、更具体、更完整的专业技能知识，更加深刻地认识专业技能的应用性，更好地掌握教学知识，更完善地使用专业技术。在服装专业工艺教学中采用虚拟仿真技术，可以使企业情景再现，使学生更了解教学技术，也可以减少教学资金的使用，进一步提高学生技术操作能力。在服装工艺教学上采用虚拟仿真技术，可以使服装专业技术得到进一步发展，在服装技术上开创一个新的教学技术“虚拟仿真数字化教学”，它展示了服装设计艺术的发展，同时它也是现代教学的重要标志。
一、虚拟仿真技术在服装教学中的应用特点
在服装教学上体现虚拟仿真技术的特点主要有教学方法的形象化、教学情境的仿真性以及教学内容比较实用。1.教学方式的形象化，在服装工艺虚拟仿真教学的特色就是教学方式的形象化。在服装企业的生产技术、生产顺序，以及服装工艺教学通过虚拟仿真技术，学生可以直面地了解以及学习。这样可以进一步加强学生对该专业的技能及知识的学习与了解，最终掌握相应技术，在很大程度上降低了教师在教学中的工作量，而且也最大限度地实现了教学目标。2.教学情境的仿真性，这是服装工艺虚拟仿真教学的关键所在，可以将服装企业的生产状况采用虚拟技术进行模拟，学生可以直观地看到服装生产场景，利于学生的学习与思考。通过虚拟仿真服装生产场景，可以使学生在虚拟仿真情景学习中能够感受到服装企业生产场景以及其他问题，这样可以进一步提高学生技术的实践能力。3.教学内容实用性，在服装工艺虚拟仿真教学中的基础是教学内容的实用性。在进行服装工艺学科教学中，它的实践性以及技术性都比较强，所以教师在服装工艺技能教学过程中，应该对现代英语技术的实用性进行充分考虑，在服装工艺理论教学过程中，也要注意加强服装工艺技术理论知识。只有充分发挥服装工艺理论教学的实用性，才能不让虚拟仿真技术在对服装工艺教学内容中失去本身意义，才能更有效地培养现代生产技术型人才。
二、服装工艺教学中虚拟仿真技术的应用
服装工艺教师在教学过程中，为了进一步实现以上三个应用特点，必须创设合理的虚拟仿真平台，该平台的构成主要包含软件平台和硬件平台。通过该平台的应用，学生可以对服装工艺直观、充分地进行了解。1.仿真软件平台。创建该平台主要的内容可以设置为服装企业的现代生产技术，以此进行仿真操作，创设仿真软件平台，包含服装工艺虚拟仿真教学系统软件的设计与开发及制作，它可以使学生更了解生产过程，掌握更多知识。2.仿真硬件平台。该平台可以为学生提供有效的操作场地以及工具，同时它也是开展服装工艺虚拟仿真教学的基础问题。有一个完整的操作场所以及实践设施，这直接关系着服装工作教学的质量问题以及工作效率。
三、结语
在服装工艺教学中采用虚拟仿真技术，各个方面的发展上具有一定的促进作用，也进一步使服装企业得到了较快的发展，应用于教学中优势也非常明显，有效降低了教学设备资金成本及教学场地的投入，而且更新非常方便，很好地发挥了示范教学的作用，对教学资源的利用率也得到了提高。因此，在当前及以后服装工艺教学中，教师应该对虚拟仿真技术有一个正确的了解和认识，根据教学实际情况，采用合理措施，与教学内容充分结合在一起，从根本上提高服装工艺教学的质量。
【参考文献】
[1]王勤龙.基于虚拟线技术的现代远程教育应用研究[J].计算机应用，2011（07）.
虚拟仿真技术的特点范文3
关键词：虚拟仿真实验；实验教学；土木工程；实验室建设
1土木工程专业的实验教学特点
土木工程专业的实验与实践教学具有行业的特殊性。
（1）空间体量巨大。土木工程的服务对象是建筑物、桥梁、隧道，一般体量巨大。现在世界最高的建筑物高度超过800m，桥梁的最大跨度达1991m，超高层建筑物的单根柱子、单根桩基的承载能力上万吨。进行这些结构或构件的实体实验几乎是不可能的，即使是缩尺实验，也存在实验构件及加载设备体量大、实验环境恶劣、实验费用高的问题，限制了学生的参与。
（2）施工周期长。土木工程的建设周期一般比较长，世界最高建筑物———迪拜塔的建设历时6年，通常一幢普通的住宅楼施工工期也需要1年以上。由于时间的限制，学生的认识实习和生产实习无法得到工程建设全过程的体验。
（3）工程参与方多。土木工程存在不同的建设参与方（建设方、设计方、施工方、监理方等），在学生认识实习和生产实习过程中，往往只能体验其中某一方的工作，无法从不同参与方的视角去感受和经历工程。
（4）危险性高。土木工程实验很多是破坏性试验，并且是脆性破坏，具有一定的突然性，学生在实验过程中的安全问题十分突出。同时，由于施工现场工序复杂、人员众多，而很多学生又缺乏施工经验和对危险源的判别能力，这使得很多施工单位在安排学生的认识实习和生产实习时存在顾虑。
（5）实验难度大。在土木工程的实验中，灾害环境（如台风、火灾、地震、滑坡和泥石流等）的模拟设备造价高（大型地震模拟振动台的造价上亿元、大型风洞的造价几千万元）。灾害环境实验难度大、危险性大、费用高。为解决土木工程传统理论教学与学生工程化培养之间的矛盾，拓展实验及实践教学的深度和广度，提高实验教学的实效，实现理论教学与实践教学的紧密结合，特别是进行灾害环境对土木工程影响的分析、解决重大工程的防灾问题，尽可能减少实验成本和潜在危害，东南大学在课堂理论教学、原有实体实验、认识实习和生产实习的基础上，利用专业的仿真软件，采用多媒体技术以及网络通信平台，构建了具有高度真实感、直观性和精确性的虚拟仿真实验教学平台，作为实体实验及实践教学的有益补充和创新［1－5］。
2实验教学资源建设
早在2005年“工程结构设计原理”与2006年“建筑结构设计”国家精品课程建设期间，东南大学就开始组建土木工程计算机辅助结构设计实验室，此后结合“土木工程施工”、“工程合同管理”、“结构力学”及“工程结构抗震与防灾”几门国家精品课程和其他相关课程的建设，又相继成立了土木工程施工虚拟仿真实验室、土木工程管理信息化等实验室。2013年通过资源整合，依托部级土木工程实验教学示范中心，成立了东南大学土木工程虚拟仿真实验教学中心。中心面向土木工程、建筑学、交通工程及其他相关专业，形成了“三层次、四模块、五结合”的教学体系。（1）三层次：按照人才培养需求与教学规律，将实验教学内容划分为基础训练、提高训练和创新训练；（2）四模块：按专业知识体系与工程实践规律，搭建土木工程设计、施工、管理、创新实践4个虚拟仿真实验平台；（3）五结合：与理论课程相结合、与实体实验相结合、与科研项目相结合、与实际工程相结合、与企业实践相结合。其中，四模块的18门实验课程支撑8门专业主干课程与12门实体实验实践课程，辐射其他16门专业课程，基本覆盖了土木工程专业的主要专业课。
2．1土木工程结构分析与设计虚拟仿真模块
模块主要包括：（1）基本构件虚拟仿真、楼盖设计虚拟仿真及单层工业厂房设计虚拟仿真等基础训练层次的虚拟仿真实验项目；（2）建筑结构抗震虚拟仿真、高层建筑结构设计虚拟仿真、大跨空间结构设计虚拟仿真及桥梁结构设计虚拟仿真等提高训练层次的虚拟仿真实验项目；（3）复杂结构虚拟仿真、基于MTS混合实验、大跨桥梁抗风虚拟仿真、结构构件抗火虚拟仿真等创新训练层次的虚拟仿真实验项目，是“工程结构设计原理”、“建筑结构设计”与“工程结构抗震与防灾”这3门部级精品资源共享课的重要建设内容。结构分析与设计虚拟仿真实验项目充分体现了CDIO（conceive－design－implement－operate）的工程教育理念［6－7］，是从工程的构思到概念设计，再进行仿真分析，根据仿真分析结果对概念设计进行优化调整，最后按优化后结构进行施工图设计的全过程虚拟仿真实验，实现虚实结合的实践教学。以特色实验项目“基于MTS系统混合模拟实验平台”为例，传统的建筑物抗震防灾实验大多数是对整个结构进行的，由于整体实验成本较高且实验项目较多，导致实验场地和实验时间安排紧张。为了提高实验项目的实际效果和设备的有效利用，将结构的大部分替换为数值子结构并采用计算机进行仿真，而只有小部分结构在实验室进行足尺实验（见图1）。仿真实验具有参数可调、实验方案可扩展、不存在硬件损耗的特点，能够加深学生对实验的理解；实体实验具有真实可靠、直观性强的特点，能够提高学生的动手能力和观察能力。采用计算机仿真实验与实体实验相结合的手段，可以有效提高学生综合应用所学知识的能力。同时，实时混合实验作为目前最先进的抗震防灾实验手段之一，有助于培养学生的创新意识，提高学术水平。
2．2土木工程施工虚拟仿真模块
该模块主要包含基本施工技术虚拟仿真、复杂工程施工技术虚拟仿真及关键施工技术仿真分析3部分。基本施工技术虚拟仿真主要包括土方、桩基础、模板、钢筋工程等施工过程的虚拟仿真，是模块的基础训练部分；复杂工程施工技术虚拟仿真主要是针对超高层建筑结构、大跨空间结构、大跨桥梁结构等典型工程施工全过程的虚拟仿真，向学生介绍最新的施工技术和复杂工程的施工组织，它是模块的提高训练部分；关键施工技术仿真分析部分主要针对全新的施工技术，通过对施工过程中关键部分的仿真分析，确保施工的顺利和安全，它是模块的创新训练部分。以典型实验项目“大跨桥梁结构施工虚拟仿真”为例，该实验项目以铜陵长江大桥工程为案例，与中铁大桥局集团和柳州欧维姆机械股份有限公司合作完成。对该工程的施工全过程进行了虚拟仿真，包含桩基础施工、沉井施工、主塔施工、钢桁梁吊装施工、斜拉索施工等子系统（见图2）。通过该项目的学习，学生可以了解大跨斜拉桥施工的主要步骤、施工工艺、技术措施等。
2．3土木工程管理虚拟仿真模块
该模块包含工程项目管理、工程造价管理、工程合同管理和工程管理BIM综合4个部分。传统的信息技术类课程教学模式比较注重信息系统管理知识的介绍和基础软件操作，但是存在信息技术类知识体系在不同部分之间的割裂问题，使学生难以形成结构化、模块化的专业信息技术能力和素质。土木工程管理虚拟仿真实验平台对传统课程设置模式进行了改革，根据多学科对信息技术的应用需求，注重学生专业核心能力的培养，形成信息技术类实验课程平台。以典型实验项目“工程管理BIM综合虚拟仿真”为例，该项目根据给定的工程项目设计（包括建筑、结构、设备等）方案、相应的城市规划条件以及有关的地理环境数据，从施工单位、设计单位或咨询单位的角度进行项目建筑设计方案的多维可视化仿真（见图3），并利用BIM模型进行辅助施工管理，包括项目的日照分析、建筑能耗分析、绿色建筑评价、建筑体量计算等。
2．4土木工程创新实践虚拟仿真模块
本模块主要分为基于创新训练计划的虚拟仿真和基于学生参加科技竞赛的虚拟仿真两部分，以满足学生课外研学课程的需要，在实验项目的设计上充分体现CDIO的工程教育理念。学生根据项目的要求，利用已学的专业知识，对结构进行概念设计，然后运用仿真分析软件进行模型计算分析，根据仿真分析结果对模型设计进行优化，完成实体模型的制作，将制作好的模型进行加载或让其完成特定功能。通过本模块实验项目的训练，可以加深学生对各类结构体系、设计分析的理解和认识，使学生在知识运用能力、创新能力、动手能力、团队协作精神等方面得到全面提升［8－9］。以典型实验项目“创新结构体系虚拟仿真实验”为例（见图4），要求学生设计并制作创新结构模型，以反映学生的力学概念、结构概念和创新思维。实验项目鼓励节能减排、循环经济的创新思路，旨在通过指导学生对结构概念设计、基本构件受力状态、空间结构体系及特点、典型工程案例分析等内容的学习，培养学生勤于观察与思考，并动手制作结构模型的能力，使学生能够从结构整体上把握建筑物的结构体系及受力特点，并通过学习报告、制作模型及加载体验的方式提高学生的动手实践能力和创新意识。
3教学特色
3．1依托优质教学资源建设虚拟仿真实验平台
土木工程虚拟仿真实验教学中心长期坚持实体实验项目建设和虚拟仿真项目建设相结合，通过部级教学团队的规划，完善了实验教学体系，并将学生实验训练的学时数比例由总学时的19％增加到25％。中心依托部级土木工程实验教学示范中心，与理论教学紧密结合，进行虚实结合的实验教学资源建设，有力地支撑了6门国家精品课程、5门部级精品资源共享课程和1门部级视频公开课的建设，提升了课程建设和专业建设的水平。2013年，土木工程专业以优秀成绩第4次通过住建部高等教育土木工程专业评估委员会的评估，在2012年的全国学科评估中，东南大学土木工程学科名列全国第三。
3．2来源于科研项目，面向创新能力培养
中心依托“国家预应力工程技术中心”、“混凝土与预应力混凝土教育部重点实验室”等国家和部省级科研基地，不断地将最新科研成果转化为虚拟仿真实验项目。通过把科研成果转化为实验教学内容，把科研方法融入实验教学活动，向学生传授科研理念、科研文化、科研价值，使学生了解科技最新发展和学术前沿动态，激发科研兴趣，启发科研思维，培养科研道德，提升学生科学研究和科技创新能力。
3．3来源于工程实践，面向工程实践能力培养
中心的大量虚拟仿真实验项目来自于真实的工程实例，是以实际工程为背景，解决工程实际问题为目标的“实战型”项目。通过真实项目的演练，指导学生综合运用专业知识，进一步培养学生的工程素质和实践能力，为社会输送合格的“来之能战”的毕业生。已将典型重大工程转化为实验项目的实例有：（1）山东博物馆屋盖薄壁箱型结构虚拟仿真；（2）广州南站大跨空间结构温度应力虚拟仿真；（3）广州白云机场复杂铸钢节点虚拟仿真；（4）润扬长江大桥大跨桥梁抗风虚拟仿真；（5）深圳大运会体育馆钢结构安装施工虚拟仿真；（6）沪通长江大桥桥梁沉井施工全过程虚拟仿真。
3．4面向防灾减灾，开展灾害虚拟仿真
现代土木工程的最大威胁来自于各种自然灾害和人为灾害———地震、台风、海啸、火灾、爆炸、泥石流等。各种灾害因其巨大的时空尺度而难以再现，因其复杂的生成原因而无法重复，所以要借助现代虚拟仿真技术进行演示。中心依托云计算中心每秒37万亿次峰值浮点计算能力，运用大型虚拟仿真分析软件，开展地震、台风、火灾及爆炸等灾害的模拟，提升学生防灾意识和减灾水平。
4结束语
通过多年的建设，东南大学土木工程虚拟仿真实验教学中心已经成为由部级教学团队及部级教学名师负责规划和建设，面向土木工程、工程管理2个部级高等教育特色专业和其他相关专业的实验实践教学基地，为“结构力学”、“工程结构设计原理”、“建筑结构设计”、“工程结构抗震与防灾”、“土木工程施工”、“工程合同管理”等6门部级精品课程和其他相关课程开展虚拟仿真实验教学，面向7个专业的学生开展创新训练。2014年，该中心获批为部级土木工程虚拟仿真实验教学中心。
参考文献（References）
［1］教育部高教司．教育部高等教育司关于开展部级虚拟仿真实验教学中心建设工作的通知［EB／OL］．（2013－08－13）［2015－04－01］．
［2］石松泉，沈红，梁伟，等．虚实结合的电工电子实验教学体系的设计［J］．实验技术与管理，2008，25（8）：184－186．
［3］蔡卫国．虚拟仿真技术在机械工程实验教学中的应用［J］．实验技术与管理，2011，28（8）：76－78．
［4］吴涓，孙岳民，雷威，等．东南大学机电综合虚拟仿真实验教学中心建设规划思路与进展［J］．实验技术与管理，2014，31（10）：5－9．
［5］王卫国．虚拟仿真实验教学中心建设思考与建议［J］．实验室研究与探索，2013，32（12）：5－8．
［6］李平，毛昌杰，徐进．开展部级虚拟仿真实验教学中心建设提高高校实验教学信息化水平［J］．实验室研究与探索，2013，32（11）：5－8．
［7］李亮亮，赵玉珍，李正操，等．材料科学与工程虚拟仿真实验教学中心的建设［J］．实验技术与管理，2014，31（2）：5－8．
［8］胡文龙．基于CDIO的工科探究式教学改革研究［J］．高等工程教育研究，2014（1）：163－168．
虚拟仿真技术的特点范文4
【关键词】虚拟现实；体育仿真；应用
虚拟现实技术发展于从上世纪的80年代，主要通过计算机软、硬件与传感设备构成的三维信息虚拟环境。虚拟现实技术的实现主要是利用交互技术、传感技术、以及显示技术等高科技实现的，虚拟现实技术的技术核心一般是计算机、位置跟踪装置、图像采集装置、以及显示装置等相关的设备组成。在具体应用中能够将现实世界的具体环境进行模拟，给用户以真实的体验，体验具体的环境交互。因为虚拟现实技术具有交互性以及沉浸性、构想性的特点，为此，在各个领域中得到了广泛的应用，尤其是高校的体育教学训练中，为了实现体育的快速发展，将其与计算机技术进行结合是当前阶段发展高校体育的重要形式。参与人员通过对外界环境认知的能力，和计算机虚拟环境信息进行交流，以此实现对参与者思维能力的启发。为此，将高校体育与虚拟技术进行结合，是提高学生体育训练水平的重要方法，将学生的体育学习、训练效果实现最佳。但是现阶段高校中的虚拟现实技术在体育仿真的应用中，仍然存在一定的缺陷，为此，文章中针对虚拟现实在体育仿真中的应用，对其应用方法进行了分析。
一、虚拟现实与体育仿真
（一）虚拟现实技术概述
所谓虚拟现实技术主要是依托于计算机技术而来，对现实世界进行模拟的一种实时技术，也可被成为虚拟环境。现实世界一般指代为有真实感的三维立体图案，不仅可以利用虚拟技术实现再现，同时也可以通过构想形成世界。操作人员可以利用不同的感官以及触觉进行交互，进而实现身临其境的感觉，以此也为虚拟现实贡献了全新的交互渠道。一般情况下，虚拟现实技术有比较多的输出形式，以此对不同设备的进行输出，同时可以实施碰撞检查、视点掌控、实时交互等。
（二）体育仿真
当前阶段竞技体育的发展速度逐渐加快，我国也作为一个体育强国培养了越来越多的体育健儿，为了实现体育更加快速的发展，将体育训练与信息技术相结合，是现阶段的必然趋势，以此更快的实现体育仿真。为了实现体育技术的信息科学化，首先需要对体育的相关知识进行研究，其次相关人员要深入的研究体育内在知识。因为体育仿真具有一定的科学性，在具体运用时需要利用计算机的模拟技术，将教师教学的经验、体育训练方向、学生训练的过程进行模拟再现，以此实现体育评价的科学性。现阶段，对体育的仿真系统进行探究，主要可以通过仿真方式、交互仿真的分布以及多媒体仿真等方面进行研究，这一点和对仿真方式以及交互仿真等进行研究的方式存在一定的差异性，在虚拟现实技术的基础上，可以增强体育仿真的交互感与感知性，受虚拟技术发展的影响，体育仿真也会在体育范围内得到十分广泛的运用。
二、虚拟现实技术应用的影响与特征
（一）虚拟现实技术应用的影响
1.避免体育训练时的事故
在体育训练中难免会存在具有很强对抗性的项目，学生在进行训练时很容易会受伤，例如拳击等一些比较激烈的运动项目，学生在训练时会出现事故，为此一些学校也为此减少了该类型项目的设置。为了避免学生在接受对抗性较强体育练习时出现事故，可以在训练时结合虚拟现实技术，将训练过程中容易出现的事故避免，在现实世界的模拟下，学生便可以全力进行练习，不必担心在训练过程中会出现事故。除此之外，虚拟现实技术也可以对学生的体育训练情况进行检测，对学生出现的错误进行及时的纠正，以此提升体育训练的效率。
2.减少来自高难度动作的伤害
现阶段我国的体育技术在飞速的发展，一些对抗性的体育运动其难度指数也在不断增加，学生在训练时便会因为技术难度高而造成伤害。为了减少学生在训练中造成的伤害，可以运用虚拟现实技术，体育动作进行模拟，以此便可以将一些高难度的动作进行很好的规避，减少来自高难度工作的伤害。
3.改善体育训练物质条件
高校在进行体育训练时，因为物质条件的限制，导致学生的运用训练需求不能得到满足，为此，学校在选购其次体育训练器材的同时要考虑资金的问题。所以，一些运动训练项目便会因为资金的问题而被取消，为了解决这一问题，相关人员便可以运用虚拟现实技术，学生可以在此基础上利用虚拟技术进行体育训练，以此获得多样化的感官体验，从根本上解决资金的问题，无需较为庞大的训练场地作为支持。
（二）虚拟现实技术的特征
虚拟现实技术的基础核心是对计算机装备、位置跟踪装备、以及显示、交互装备等的运用，使用户获得丰富的体验。虚拟现实技术中不仅涵盖了视觉系统，同时也包括了听觉系统以及定位系统等，在多功能的系统功能基础上构成了虚拟现实系统。虚拟现实技术本身具有较为丰富的特点，然而其中最具代表性的特征主要包含了以下几点：即多感知性、交互性、构想性以及沉浸性四点。
1.虚拟现实技术的多感知性特征
虚拟现实技术不仅具有计算机技术的视觉感知性，也具备听觉、运动、力觉等众多感知性，尽管计算机虚拟现实技术具有很强大的功能性，然而因为其中存在一些制约因素，特别是来自电子传感方面的限制，决定了当前阶段的虚拟现实技术具备了听觉、力觉、运动等多感知性的特点。
2.虚拟现实技术的沉浸性感知性特征
虚拟现实技术中的沉浸性，也可以被称作临场感知，参与人员可以作为主角以真实的状态存在于虚拟的环境下，让参与人员能够体会到身临其境的真实感觉，并且更加深入的投入到虚拟现实世界中。
3.虚拟现实技术的交互性特征
交互性的特征将传统形式下用户接收信息的基本模式进行了改变，运用交互性可以保证用户结合自身的真实需求，利用专业的技术装备，在虚拟的环境下实现交流与沟通，也可以将该环境下的事物进行改变，更加体现真实与自然的感觉。
4.虚拟现实技术的构想性特征
构想性主要是在扩展功能的基础上实现的，在此基础上可以将用户的想象力进行开发，将人们的认知范围改变，不管是生活中还是在客观想象中，利用虚拟现实技术均可以实现，以此也可以激发人们的想象力。
三、虚拟现实技术具体功能
（一）帮助获取学生三维立体信息
获取学生的三维立体信息是对运动进行分析的重要内容，在分析信息的同时可以将人体在运动时各个关节所呈现的角度以信息的形式体现。获取人体运动信息的需要捕捉学生的体育动作，随后利用力学等对体育动作进行分析。现阶段，在采取运动信息的方式上正在不断的发展，已经由传统的机械式转变为电磁式，然而在三维信息收集上主要还是采用有缘追踪的方法。
（二）仿真运动模型的建立
因为虚拟现实技术是依托于虚拟数字的基础之上，在进行体育虚拟模型建立时主要可以利用以下几点进行体现：即人体关节、骨骼、重心三点。建立仿真运动模型，一般情况下是按照人体关节在运动在所呈现的状态，再利用计算机的虚拟技术，对人体运动的科学方式进行计算，明确各个动作，提升人体模型动作的逼真性，在此基础上建立仿真运动模型。
（三）体育动作虚拟与现实的比对
虚拟现实技术的核心是对体育的虚拟，为此在其中仿真技术十分重要。近年来计算机技术在体育训练中得到了广泛的应用，仿真系统的研究也是相关人员工作的主要课题，由于体育虚拟仿真可以将不同的体育动作进行虚拟模仿，为此，在体育运动员技术方面便具有一定的作用。运用虚拟现实技术可以实现对动作差异的比较，运动员可以通过比对，对自身进行评估。
四、虚拟现实在体育仿真中的应用
（一）虚拟现实应用于跳水运动
1.获取参与运动员三维运动信息
所谓人体三维运动信息即在运动状态下，人体中的各个关节所呈现的坐标角度等等信息，从人体的三维运动开始，对跳水运动员的基础技术动作进行捕捉，进而采用一定的技术进行分析，一般采取三维运动信息的方式主要为有源跟踪的方式，也就是在被跟踪运动员的人体上设置反光标注点。虽然现阶段在运动技术的捕捉上我国在相关技术方面已经取得了进步，然而对于三维信息的获取却依然使用有源跟踪的方法，因为当前阶段跳水等竞技体育需要一定的精确性，对于跳水运动员身上所设置的反光贴在一定程度上会影响其发挥水平，为此，一般情况在运动员在配合上会存在一定的问题，另外，该信息捕捉方式在体育竞技比赛中也不会被广泛的允许。为此，获取精确的信息仍然存在一定的困难。为了解决这一问题，相关人员已经提出了建议，可以在跳水比赛中在现场增设多个摄像设备，在运动员比赛时对其进行全方位的跟踪拍摄，在使用相关的视频解码软件对视频进行处理，进而获取运动员三维仿真数据。
2.跳水运动员动作三维仿真
对于跳水运动的技术创新主要是对运动生命线的体现，但是，对于跳水运动技术的创新，若将人体作为实验对象，则会为其带来一定的风险。为此，对虚拟现实技术进行应用则十分重要。主要的思路可以分为几个步骤：其一，通过相关的方程对人体的运动仿真进行计算，在仿真计算的基础上，利用虚拟现实技术先将该跳水动作进行尝试，将该动作中难度较高、可能会导致运动员出现伤害之处避免；其二，利用神经网络实施平滑计算，使虚拟动作更加具备理论化以及程序化；其三，对跳水运动员的比赛视频进行剪切，利用视频处理软件实现跳水运动员的仿真、虚拟动作进行比对，以此分析运动员动作的不足之处。
（二）虚拟现实应用于蹦床运动
1.建立蹦床数字人体模型
所谓三维数字人体和数字人体的概念存在一定的差异性，在本质上存在一定区别。数字人体进行研究的主体是具有生命体征的人类，研究的环境也主要为多时空的环境，在此基础上对人体进行实时监测，并且运用信息技术进行处理。相反，数字虚拟人体进行研究的对象则是没有生命体征的死人，在研究的过程中，将人体进行切割为切片，以影像的形式进行保存，并且运用电子信息技术将其整合，建设三维立体结构。运用数字化的虚拟技术，可以实现对蹦床虚拟动作的可视化，现阶段在相关的工作上一般是对虚拟可视人的研究，在调研结论方面具有一定的局限性，同时这也是数字人体和数字化虚拟人的差异所在。二者之间也存在一定的联系，对数字化虚拟人体进行研究，主要是希望在运动员在某个时刻动作尺寸的状况，在此基础上便需要数字化的虚拟研究技术。因为人体的系统较为庞大，身体中涵盖了各个细胞，各个细胞在人体中相互作用，而人体和外界的环境也存在一定的冲突，因为这些变化便为数字化的虚拟人体研究带来了一定的限制。在此基础上相关人员也对此提出了相关的建议，即人体模型法，也就是利用基本的骨架、皮肤层以及肌肉层几个部分构成的虚拟人体。
2.蹦床运动员相关数据的获取与专业技术动作设计
为了保证蹦床运动中数据的准确性，其一，需要建立全面、高精度的数据库，为了保证蹦床运动相关数据的准确性，需要对运动员的运动进行数据采集，以此为基础建立数据库，并且在运动员的训练场所内部的各个训练角度增设摄像头，并且采用传统的有源跟踪法，对数据进行采集，同时在蹦床运动员身上各部位设置反光标记位置，在蹦床运动员完成动作的同时，场馆内的摄像头便会对动作进行记录，详细的记录动作的速度以及位置信息，并且将其录入计算机，在此基础上建立蹦床数据库，相关人员运用具体的软件对信息进行处理，以此对蹦床运动规律进行总结。同时，利用所建立的数据库也可以实现对运动员的评价，纠正运动员的动作，将其不断的优化与完善。通过对蹦床动作的捕捉，可以运用虚拟现实技术对其进行比对，以此设计更加完善的蹦床动作，进而实现对蹦床运动的辅助目的。
（三）虚拟现实应用于其他体育运动
以曲棍球运动为例，曲棍球的训练辅助系统主要是运用摄像设备进行动作的捕捉，在所捕捉的影像中实时加点处理，以此计算曲棍球的运动员在完成动作时的角度、速度等，相关人员再将身高、曲棍球技术水平相当的运动员参数进行比对，在此基础上实现曲棍球动作技术的模拟，随后，对运动员的动作进行比较，训练人员及时对有错误的动作进行纠正，以此加强运动员的技能水平。除此之外，也可以利用基准辅助线的形式，对运动员在运动状态下的位置变化进行观察，结合虚拟现实技术建立虚拟仿真的曲棍球训练场景以及比赛的情景，这样运动员便可以实现在虚拟场地中进行练习，对受伤运动员的恢复比较有利，也可以避免因为天气等原因造成的场地造成的练习限制。另外，对于举重运动而言，运动员的力量非常重要，然而因为技术含量也十分重要，所以在进行动作捕捉时则需要对运动员的深蹲、抓举以及挺举等动作的发力节奏以及顺序进行捕捉，再结合虚拟现实技术实现体育仿真。
五、结束语
综上所述，虚拟现实技术在计算机技术的基础上应用于各个领域中，通过软件集成的方式模拟现实世界，基于动态的基础上实现体育仿真的模拟，并且在虚拟环境与现实环境之间实现交互关系。因为虚拟现实技术在体育仿真中得到了广泛的应用，但是在实际的应用中仍然存在不足，为此，文章中针对虚拟现实技术在体育仿真中的应用，从几方面对其应用方式进行了阐述。通过文章中的分析，加强虚拟现实技术的应用水平，以此推动体育领域的不断发展。
参考文献：
[1]纪庆革，潘志庚，李祥晨.虚拟现实在体育仿真中的应用综述[J].计算机辅助设计与图形学学报，2015，11：1333-1338+1457.
[2]陈健，姚颂平.虚拟现实技术在体育运动技术仿真中的应用[J].体育科学，2016，09：34-39.
[3]陈健，姚颂平.虚拟现实技术在体育运动技术仿真中的应用[J].体育科技文献通报，2015，12：87.
[4]王建辉，杨俊，孙立新.计算机“虚拟现实”技术在高校体育训练中的应用研究[J].北华航天工业学院学报，2012，02：56-59.
[5]鲁竞新.虚拟现实在体育仿真中的应用探析[J].才智，2015，11：64.
[6]王晶，倪剑虹.计算机虚拟现实技术在现代体育中的应用[J].煤炭技术，2015，06：238-240.
[7]郝帅.虚拟现实在仿真中的应用研究[J].电脑与电信，2015，09：48-49.
[8]白海军，高云丽.计算机虚拟现实技术在高校体育训练中的应用研究[J].黑龙江八一农垦大学学报，2013，03：105-107+112.
虚拟仿真技术的特点范文5
随着社会的发展和进步,人们的生活水平和生活质量都得到了很大的改善,因此,对医学的发展也提高了关注。目前,医学教学观念和教学模式都发生了很大的转变,学校也开始了对高素质人才的有效培养和教学,其中,虚拟仿真技术是医学教学中的重要手段和方式,对传统的医学实验教学提出了很大的改进。虚拟仿真技术对推动医学教学改革、创新教学模式和培养学生的综合技能都有着重要的作用和影响。本文主要介绍了虚拟仿真技术的概念,并分析了虚拟仿真技术在医学实验教学中的具体应用。
关键词:
虚拟仿真技术；医学；实验教学
随着科学技术的迅速发展,医学实验教学方面出现了许多的新技术和应用,对医学教学产生了很大的影响。其中虚拟仿真技术是目前比较先进的技术应用,且获得了广泛的应用和发展,特别是对计算机技术和多媒体技术的应用,提高了医学实验的教学质量,创新了医学实验教学的模式。虚拟实验教学是一种在计算机技术基础上发展起来的情景模拟技术,能够让用户体验到一种身临其境的感觉,实现和具体的情景接触,产生一定的体验,为实际的操作提供一定的基础。
1虚拟仿真技术的概述
虚拟仿真技术是在计算机技术的基础上发展起来的新兴的科学技术,是指利用多媒体技术的结合,创造形成一个有视觉、听觉和触觉的虚拟现实环境,让用户体验到一种身临其境的感觉。在这个虚拟的环境中,用户能够感受到空间中客体的存在,也可以和虚拟空间中的客体进行相关的互动,这项技术的应用,主要是加快用户对相关知识的认识效率。虚拟仿真技术涉及的方面比较多,主要包括计算机技术、多媒体技术、网络技术和人工智能技术等,另外,还有计算机的图像处理和模式的识别等,是现代仿真技术的有效发展和外延[1]。虚拟仿真技术的主要特点就是,让用户获得真实的体验,和虚构的客体进行交互,并产生一定的想象。在虚拟的空间中,实验人员可以进行和现实世界中同样的活动和实验,而且受到的外界影响因素比较小,实验产生的效果也更好一些。特别是在医学教学中的应用,能够有效的提高学生的实践能力和创新能力,因此,虚拟仿真技术的应用具有重要的意义。
2虚拟仿真技术在医学实验教学中的应用
虚拟仿真技术的发展和应用对医学实验教学产生了很大的影响,特别是对传统的医学实验教学方式和实验模式进行了很大的改进。传统的医学实验教学中,缺少实验的设备和实验的客体,学生的实际操作能力得不到有效的锻炼,所以,对学生的学习和操作能力培养不到位[2]。虚拟仿真技术的应用为学生进行实验操作提供了一定的基础,也实现了对学生的有效培养。目前虚拟仿真技术在医学实验教学中的优势主要体现在以下四个方面。
2.1虚拟仿真技术改善了医学实验教学设备在医学实验教学中,对设备的要求比较高,主要包括一些实验用的动物或者尸体、实验用到的仪器和设备以及相关的实验经费等,都对实验教学的有效进行产生了一定的影响。随着社会的发展,解剖学在目前获得了很大的发展,也是医学教学中最基础和最重要的课程,所以,一定的实验设备在教学中是非常关键的,对教学的有效性影响也很大。目前,虚拟仿真技术的广泛应用和发展,很好的解决了医学实验教学中的这些问题,不但丰富了实验教学设备,学生可以利用虚拟的“尸体”进行操作和实践,也很好的锻炼了学生的实践动手操作能力。
2.2虚拟仿真技术能够提高学生的兴趣虚拟仿真技术能够为学生提供相关的实验环境,创造一定的基础性实验条件,同时,还能够实现学生在虚拟的空间环境中和客体进行有效的交流,提高学生对相关内容的认识和理解。虚拟仿真技术在医学试验教学中的应用,能够将声音、图像和相关的多媒体演示功能进行结合,丰富实验教学过程和教学内容,充分的提高了学生的兴趣[3]。同时,将具体的教学内容变得形象和生动,而且有一定的视觉冲击力,方便了学生的理解和掌握,因此,提高了实验教学的效率和质量。比如,在进行细胞膜的教学时,可以利用虚拟仿真技术建立细胞结构,动态化的展示,可以让学生更好的观察和学习。
2.3虚拟仿真技术突破了时间和空间上的限制虚拟仿真技术的应用,对传统的医学实验教学产生了很大改变,打破了时间和空间上的限制,学生可以通过虚拟仿真技术对动物的内部结构进行有效的观察,以及实现动态化的观察[4]。比如要了解一些药物的成分和产生的身体反应,在传统的教学中,通过一定的讲述过程是无法实现有效教学的,学生也难以理解。因此,虚拟仿真技术的应用,实现了这些过程的快速进行和变化,同时,将这些反应过程和变化情况能够清晰的表现出来,帮助学生进行学习和理解。
2.4虚拟仿真技术避免了在具体实验中的危险情况医学实验过程存在一定的危险性,会对人体的健康产生一定的危害,比如一些感染性的疾病等。所以,随着虚拟仿真技术在实验教学中的应用,避免了学生和实验对象的直接接触,而是通过虚拟的方式产生实验的客体,所以,不需要考虑实验过程中产生一些危险性的因素,因此,对相关的实验进行有很大的帮助。除此之外,虚拟仿真技术也很好的帮助学生积累了临床经验,有效的锻炼了学生的实际操作能力,有利于学生的综合水平提高和发展。
3结语
随着虚拟仿真技术的发展和应用,改善了医学实验教学,虚拟仿真技术的应用,加深了学生对于医学知识的认识和理解,提高了医学实验教学的质量和效率。另外,虚拟仿真技术打破了时间和空间上的限制,完善了实验教学的设备,并有效的避免了在试验中的不安全因素,对医学实验教学具有重要的意义。
参考文献
[1]陈章宝,肖国君,邓君,罗红丽.虚拟仿真技术在药学实验教学中的应用研究[J]中国管理信息化,2015(10):86-87.
[2]冯军,胡晓松.虚拟仿真技术在医学实验教学中的应用[J].科技创新导报,2015(20):118-119.
[3]曹丁,李文建.虚拟现实技术在医学实验教学中的应用[J].中国医药指南,2013(03):367-368.
虚拟仿真技术的特点范文6
关键词：3D数字仿真技术；城市服务；应用
1 概述
3D数字仿真技术主要是通过计算机技术，为用户创造一个逼真的虚拟环境，既可以是对现实环境的虚拟，也可以是对一些想象的物体的虚拟。目前在城市建设以及工业产品等领域中的发展比较广泛。本文主要通过分析3D数字仿真技术的发展情况，探讨其在当前的城市服务中的应用情况。
2 3D数字仿真技术概述
2.1 3D数字仿真技术概念及特点
3D（三维）数字仿真，一般也称虚拟仿真，主要是通过计算机技术生成一个无限逼近现实的虚拟环境，该环境中存在视、听、触、味等多种感知，用户则通过各种传感器设备接收自身自然反应的行为、活动，从而实现与虚拟世界中的个体产生联系的一种技术。
3D数字仿真技术一般具备三个特点：（1）沉浸感。由于3D数字仿真技术创造出了一个虚拟的现实世界，单从视觉效果上来看，用户很容易产生一种置身于这种虚拟环境的感受。（2）多感知性。虽然目前的3D数字仿真技术能够实现的感知只有视觉、听觉发展的比较成熟。但是理想状态下，3D数字仿真技术还应该具备味觉、嗅觉以及触觉等在现实生活中存在的多种人类感知行为，为人类营造一个真正逼近现实的虚拟环境。（3）交互性。所谓交互性是指用户可与虚拟环境中的实体进行交流、操作等行为，而且通过这些行为可以得到实时的反馈。
2.2 3D数字仿真技术发展
进入21世纪以来，随着计算机技术的大量普及，3D数字仿真技术也随之进入了快速的发展时期。而美国作为该技术的发源地，目前在该技术领域依然处于世界领先地位，于2007年率先提出六方沉浸体验虚拟现实系统，并期望达到1亿像素的显示效果。然而目前最大的虚拟现实系统中能够提供的像素仅为4300万，且只有五方沉浸体验效果。因此，这项技术被美国业界认为是下一世纪重要竞争技术，一些大型的公司，像波音、福特等公司均有对应的大型研发中心。我国虽然起步较晚，但是许多高校、企业也都在积极研制3D数字仿真技术，目前也都取得了十分显著的进步。
3 3D数字仿真技术提供的城市服务探究
3.1 城市建设领域
随着房地产行业的竞争越来越激烈，房地产厂商主要宣传的要点包括：地理位置、社区规划、户型设计等。然而目前对于户型的空间设计等方面发展已经很难再有革命性的突破，一些厂商的宣传手段还仅限于条幅、实物模型等。但是随着社会的发展，人们希望能够更加直观、快捷、方便地看到整个楼盘的详细信息。传统的手段是无法满足这些需求的，而3D数字仿真技术，这一专注于营造仿真环境的技术就得到了广泛的应用。房地产厂商通过制作一些建筑动画，直观地展现小区虚拟场景、楼盘样式、以及三维虚拟样板房等。通过使用这些3D动画作为宣传手段，能够让居民非常直观的体验、感受到住房的样子，因此取得了非常好的宣传效果。
3.2 工业领域
现如今，随着经济的快速发展，人们的生活也因为各种工业产品的快速发展而变得非常方便。像汽车、医疗器械等一些与人们生活息息相关的工业产品，一般在最终上市之前都会进行严格的检验。之前由于技术水平有限，只有等到产品研发出来之后才能进行相关的检验，一旦产品出现问题势必造成大量资源的浪费。
随着3D数字仿真技术的产生，技术人员可将设计出来的产品进行虚拟实验，既可以将设计出来的产品整体、空间构造都非常详细地展现出来，而且还可以通过虚拟现实技术，在虚拟的环境中对，对这些产品进行安全、事故模拟实验。像汽车行业，一般会利用3D数字仿真技术进行车辆撞击事故模拟；在煤矿产业，一般利用3D数字仿真技术进行安全生产实验，确定最终的安全挖掘方案等。
3.3 事故模拟
传统的事故分析都是通过事故现场照片或者是现场遗留下来痕迹等来进行相P的判断，但是这种缺乏动态模拟过程的分析方式缺乏直观性。而事故一旦发生，通常会伴随着赔偿、处罚等后续事件，如果能够完全还原当时的情景，有助于相关负责人十分方便、快捷、准确的处理相关事故。目前已经开展的研究内容包括：桥梁坍塌事故分析、交通事故分析、煤矿事故分析等。其中交通事故分析发展相对的较为成熟，而且现在已经有很多交通管理部门引进这些技术，对交通事故进行模拟还原，从而对发生当事人进行相关责任判断。
3.4 施工演示
目前国家各项基础设施建设正在如火如荼的进行中，面对这些大型的工程项目，以前只能通过工程图纸或简单的模型等形式进行展示。对于缺乏足够的空间想象能力或者项目新手来说，很难去想象到整个工程中每个实物的具体样式，而3D数字仿真技术大到整体效果，小到部件的构造等，可以非常逼真的展示工程项目实景。不仅方便进行施工演示，而且在进行工程汇报时，也可以非常具体的展示当前的具体施工状况，以及与完整项目之间的差距等。
4 结束语
3D数字仿真技术，随着计算机技术的快速发展，正处在高速发展的阶段，而且正在以其独特的方式改善人们的生活、学习和工作方式。除上述提到的一些应用领域之外，3D数字仿真技术还有许多其它的应用领域，而且随着5D时代的到来，还会产生更多的现在还无法想象的应用领域。但同时还应该意识到，由于一些技术难点，比如说在虚拟空间中实现嗅觉、味觉等技术，目前还没有攻克，3D数字仿真技术未来的发展道路还有很长。
参考文献
[1]张晶.浅谈三维动画的应用领域[J].山东工业技术，2013（11）：151.
[2]周飞，孙超.论三维动画在产品设计中的运用和价值[J].艺术科技，2013（05）：179.
