设计技术论文范例6篇

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设计技术论文

设计技术论文范文1

一、基于传感技术探究实验设计

在教学实践中我利用传感技术仪器进行实验能够得到很好的实验效果。分析教材、根据教学目标及学生的年龄特点合理选择利用数字化传感器材能够有效提高课堂实验效果。课堂实验探究的高效,传感技术仪器的有效使用,不仅需要分析教材,合理选材,还需要精心设计实验方案。只有通过有效的实验设计和规范的实验操作,以学生为主体性,让学生配合教师来完成实验,学生便于理解,又可增加学习兴趣,才能使实验变得简单易行,达到教学目标。以下是四上年级《运动起来会怎样》一个有关于心率传感器的实验。首先,连接手握心率传感器、界面和计算机。其次,启动LoggerPro或LoggerLite软件,最后,程序将自动识别手握心率传感器,这样就可以准备采集数据了。测量一个人在激烈活动,例如做跳跃运动前、之间和之后的心率;测量一个人在运动后的心率返回平常心率要多久。让学生在探究实践的过程中,注重体验和感悟,又便于学生对知识的接受和理解,从而也激发学生的兴趣。

二、传感技术探究实验室的组建

为了提高实验探究效率,保证实验教学的有效开展,创建探究实验室,合理利用“数字化”仪器设备是非常重要的。数据采集器和传感器的配备,主要用于采集并储存实验数据并根据探究需测定的参数。通过政府采购,我们采购到探究实验室套材,主要有湿度、音高、音量、光强、pH值、溶解氧浓度、电流、电压、氧气含量、二氧化碳含量等传感器,还可以根据需求来自行选择;同时,这些仪器的轻巧与便携还为学生进行户外探究提供了可能。计算机软件的安装将传感器插入计算机时,传感器可以精确地测量实验中获取的各种数据,并通过数据采集器传到计算机中,计算机经由配套软件将数据以表格和图像的形式呈现,并进行分析处理。

三、传感技术实验器材在拓展课程中的应用

设计技术论文范文2

关键词加壳;脱壳;DLL;DES;NET;MSIL

1引言

为了保护自己的软件的技术内核不被他人轻易盗用,软件开发人员使用了各种加密技术来保障软件的版权不被侵犯,壳便是我们常用的一种软件保护手段。对于Win32中软件加壳技术已经有非常成熟的商业产品,然而,对于.NET环境下软件,由于.NET程序的编译结果不是机器语言代码,而是一种MSIL中间代码,因此不能使用传统的加壳技术。目前,专门对.NET软件实施加壳的商业软件主要有MaxtoCode,另外,SafeNet公司也推出了其软件保护产品圣天狗最新的外壳工具,满足了软件开发商的一大愿望。圣天狗外壳加密工具可以自动完成对可执行文件的加密过程,从而让开发商快速方便地完成软件加密和授权管理的工作。

本文介绍了.NET环境下一种简单的软件加壳技术,该技术使用了数字签名、MSIL代码混淆、加密等技术,可达到高强度的软件保护。与MaxtoCode相比,这种技术的优点是:可以防止软件非法拷贝,针对计算机硬件“指纹”授权(指纹:即硬件信息中终身不变的识别号,如CPU和硬盘的序列号等,下同),对于网络版,可以防止非本服务器的客户端访问服务。

2认识“壳”

壳是对加密软件的一个形象的比喻,顾名思义,壳是软件外部的一件“外衣”,是软件的保护屏障。有了它,恶意攻击者就无法在对软件反汇编后,直接找到软件的核心代码。

壳是一段程序,它先于程序运行,壳在运行后就获得了该软件控制权,利用其保护功能对软件进行安全保护。

壳的工作原理大致是:先运行壳程序,壳将加密的主程序(主程序即原来的待加壳的程序,下同)代码解密到内存中,运行其中相应功能,并将程序的控制权交还给主程序。

本文中研究的加壳技术正是基于这种原理,只是壳也是用.NET编写的,加密与解密密钥与用户的机器硬件指纹有关,而不是固定的密钥,所以可以防止软件非法拷贝,达到更高的保护强度。

3本加壳技术的原理

先将原来的主程序编译成DLL,再编写一个壳程序,编译成EXE,并将程序的运行入口(即main函数)移到壳中来,由壳开始执行整个程序。首先,可以用自编的加密工具,在软件前将所有DLL文件分别进行加密(输入特定的密钥),在壳加载DLL时临时将其解密到内存中,并加载运行。由于解密DLL的结果只存在于内存,所以攻击者无法获得解密后的DLL,除非他能找到DLL的解密密钥。同时,为了避免攻击者分析外壳程序的逻辑,从中寻找解密密钥,还可以将壳编译成EXE文件后,再用第三方软件进行混淆(如:XenoCode)或加密(如:MaxtoCode),这样攻击者将无法了解DLL加密的算法及处理逻辑。从而,更有效地保护主程序DLL。加壳与脱壳的原理如图1所示。

图1NET软件加密型加壳的原理

4软件与用户注册流程

为了推广软件,开发商一般会将软件的试用版放在网上,让用户自由下载试用,用户基本满意后再注册正式版。

软件与用户注册的流程如图2所示。

5软件与用户注册的实现

5.1注册申请

为了达到软件防拷贝的功能,开发商必须为不同的用户制作不同的安装文件,一套程序只能在一台机器上运行。为此,开发商在制作安装文件时,必须取得软件将要运行的目标机器的指纹和用户的单位名称,对于有应用程序服务器的网络版软件,只需要取得应用服务器的指纹。指纹数据可以由用户使用特定的程序取得,并通过短信或邮件的方式告知开发商。

指纹的提取有两种方法:其一,通过软件的试用版。试用版中设计申请注册的模块,用户通过此模块提取本机的指纹数据。软件的试用版文件的制作不是针对目标机器的指纹制作的,可以在任何机器上运行。为了防止Cracker找到DLL的解密密钥后,将试用版破解。通常可以对试用版软件设置功能限制(如:去掉部分关键代码),这样即使试用版被破解,也无法投入正式的应用。

方法二:使用专用于注册申请的程序。对于网络版的应用服务程序,如果没有用户界面,或无须试用的用户,只能使用由开发商提供的专用注册程序来提取机器指纹。

5.2计算注册码

这种加壳技术本来可以省去输入注册码手工注册这个过程,因为每一个的版本只能在指定的机器上运行,但为了定制用户单位信息以及对用户数进行限制,还是要有注册过程的。注册码是由用户单位、机器指纹及用户数限制等信息经过加密处理后得到的,处理可以用自制的注册码计算工具来实现。

5.3加密DLL文件

本加壳技术的核心之一是加密DLL文件,加密过程可以用自制的加密工具完成。加密算法可以选择.NET框架中提供任何加密算法或者自行设计加密算法。算法可以不用公开的算法,因为加密解密都是在自己的程序中进行。因此,此方案的安全性完全可以由开发商自己保证,而不依赖于第三方。

5.4制作安装盘

制作之前,只需用专为此用户加密的DLL文件及授权文件等替换安装工程中相应的文件,再生成安装盘。安装盘中可以单独存放一份加密DLL文件和授权文件,以备客户升级正式版时用户直接拷贝。

一般而言,安装文件中不能直接包含注册码或授权文件的,但在这种技术下,可以将授权文件打包到安装盘中,因为,即使安装文件被复制,也无法在非授权的机器上运行。

5.5正式版安装

对于没有安装过试用版的机器,可以直接使用安装盘安装正式版。对安装过试用版的机器,可以用安装盘中的正式版文件替换相应文件即可变成正式版。

5.6用户注册

调用正式版中“帮助”à“关于”à“注册”功能,输入注册码或选择授权文件进行注册。由于安装文件中包含授权文件,也可以在正式版首次运行时,通过授权文件自动注册,免去了手工注册的过程。

6程序运行时脱壳的实现

脱壳实际上是将加密的程序代码解密并加载到内存程序区,脱壳需要特定的解密密钥或特定的解密算法。对于较简单的程序,如果只有一两个DLL,可以由壳程序进行一次性脱壳,全部放在内存中,这没有什么技术上的难度,只是内存消耗较多。对于有多个DLL的程序,DLL不一定都要使用,有时可能只用其中部分,所以没有必要一次脱壳,全部占据在内存中,可以根据需要来脱壳。脱壳涉及到DLL解密、DLL调用请求的捕获等技术。

6.1DLL的解密

一般的加壳技术使用与用户无关的密钥,密钥是固定中壳代码中的,所以脱壳可以在任何一台机器上实现,无法实现软件防拷贝。而在本方案中,DLL加密密钥与用户计算机硬件指纹相关,当然解密密钥也不是壳代码中固定的,而需要临时从目标计算机上提取指纹生成密钥,才能解密,所以脱壳只能在授权的计算机上进行,从而可以很好地防止软件的非法拷贝。

解密密钥的是由硬件指纹生成的,指纹的提取与申请注册时提取指纹的算法相同,并且,指纹通过相同的保密算法转换后生成加密解密密钥。因此,指纹的提取算法存在于壳和专用的注册申请程序以软件的试用版中,为了防止这些算法的破解,需要使用第三方工具(如:XenoCode,MaxtoCode)对这些程序的MSIL代码进行混淆或加密。对于网络版软件,解密密钥最好是由壳临时从应用程序服务器获取;但为了简单起见,也可以将解密密钥存入授权文件中,授权文件经加密后随客户端软件一起安装,脱壳时从授权文件中提取解密密钥。

DLL的解密只能在内存中进行,不能生成临时文件,避免Cracker截获解密后的DLL。这就要用到文件流与加密流的技术,脱壳的部分代码如下:

publicstaticAssemblyasmload(stringasmName)

{Assemblyasmsvr=null;

FileStreamfsr=null;

byte[]byVec=newbyte[16],byKey=newbyte[32];

//asmName待加载的程序集名,由参数带入

stringtoLoad=AppDomain.CurrentDomain.BaseDirectory+asmName+"e.dll";

if(!File.Exists(toLoad))returnnull;

fsr=newFileStream(toLoad,FileMode.Open,FileAccess.Read);

byte[]rawAssembly=newbyte[fsr.Length];

//提取机器指纹并生成DES加密密钥与初向量

createDesKeyVec(refbyVec,refbyKey);

SymmetricAlgorithmdes=SymmetricAlgorithm.Create();

CryptoStreamencStream=newCryptoStream(fsr,des.CreateDecryptor(byKey,byVec),CryptoStreamMode.Read);

//读取并解密到到缓冲区

encStream.Read(rawAssembly,0,(int)fsr.Length);

encStream.Close();

fsr.Close();

asmsvr=AppDomain.CurrentDomain.Load(rawAssembly);

}

6.2DLL调用请求的捕获

根据需要来脱壳也就是当程序集被调用时,临时脱壳并加载,程序集一旦加载,以后需要调用其中的功能时就可以直接从内存中运行,这就既避免了内存的浪费又不会影响程序运行速度。关键是程序集的调用不一定从壳中调用,可以从任何一个已经运行的程序集中调用,怎么才能截获程序集的调用请求呢?

首先要了解应用程序域,它由AppDomain对象来表示,为执行托管代码提供隔离、卸载和安全边界。多个应用程序域可以在一个进程中运行;但是,在应用程序域和线程之间没有一对一的关联。多个线程可以属于一个应用程序域,尽管给定的线程并不局限于一个应用程序域,但在任何给定时间,线程都在一个应用程序域中执行。每当程序运行时,便会自动创建应用程序域。AppDomain实例用于加载和执行程序集(Assembly),AppDomain类实现一组事件,这些事件使应用程序可以在加载程序集、卸载应用程序域或引发未处理的异常时进行响应。本方案中就是通过事件AssemblyResolve来捕获程序集调用请求的。

实现方法是:首先,在壳的main()函数中注册事件AssemblyResolve的响应代码,形如:

AppDomain.CurrentDomain.AssemblyResolve+=new

ResolveEventHandler(CurrentDomain_AssemblyResolve);

然后,再编写一段事件响应代码,来实现程序集脱壳与加载。这样,在调用任何程序集时,就可以直接调用了,因为程序集的脱壳会自动进行。下面是事件响应的部分代码:

///<returns>返回找到的或临时加载的程序集</returns>

privatestaticAssemblyCurrentDomain_AssemblyResolve(objectsender,ResolveEventArgsargs)

{

Assemblyret=null;

try{

AppDomaindm=(AppDomain)sender;

stringdllName=args.Name.Split('''','''')[0];

//用xx开头的文件表示加密过和DLL,区别于其它的DLL

if(dllName.StartsWith("xx")&&!dllName.EndsWith("resources"))

ret=asmload(dllName);

}

catch(Exceptionae)

{MessageBox.Show("加载数据集"+args.Name+"时出错");}

returnret;

}

7总结

以上软件保护方案的安全性能由DES算法(若采用)和机器指纹的安全性决定。DES算法的安全主要决定于对密钥保护。另外,由于密钥来自于机器指纹,而指纹数据来自于机器硬件信息,虽然,取指纹的算法要随软件外壳程序一起,但从指纹到密钥要经过自己设计的保密算法来转换,且保密算法不公开,所以算法本身是安全的。因此,密钥的安全还取决于指纹提取算法的安全性和指纹转密钥的算法安全性,而它们的安全性又取决于第三方加密或混淆的强度了,这是本方案所无法控制的,这也许就是此方案安全性最薄弱的环节。

对于用商业加壳软件的攻击较多,所以一旦商业加壳技术被破解,用它加密过的软件便没有安全了。但对于自编的加壳技术,加密技术可以自行设计(保密),并且可以随时调整,而且,用户数不多,因此,攻击者比较少,用这种技术加密的软件安全性也就相对更好。使用本文中的加壳技术,可以更有效地抵抗拷贝、反编译、分发序列号、注册机各种常用的软件破解方法。然而,这种自编加壳技术虽然安全,但软件分发起来却十分复杂,这也是此方案的美中不足之处。

参考文献

[1]&WindowsApplicationDebug[M].Beijing:TsinghuaUniversityPress,2004.6:50

[2]彭明柳.彻底研究[M].北京:中国铁道出版社,2003.2:13

[3]EthanMilleretal.StrongSecurityforDisbributedFileSystems[C].InProcof2001IEEEinternationalConferenceonPerformace,Computingandcommunications,2001:34~40

设计技术论文范文3

概念设计是工业设计领域中的一个重要方面。国外大公司的产品设计部门包括:

1)(Conceptdesign)概念设计;2)(Detaildesign)详细设计;3)(Manufacturingdesign)制造设计。由此可见,产品的概念设计的主导地位和重要性。

1概念设计的内涵

概念的设想是创造性思维的一种体现,概念产品是一种理想化的物质形式。下面以概念设计教学实例之一来说明其涵义:给出一个概念“断药”,让学生进行座椅的开发设计。步骤是,首先向学生讲述心理学中的一个名词———暗示心理,并分别举出一个“安乐死”实验和一个“挽救少女生命”的文学名著故事,从正反两个方面说明暗示对人的健康的影响;然后运用一个“民间故事”阐述如何将“断药”的概念物化到具体的产品上。因为,在民间曾有这样一个说法,就是将一把断了的钥匙用红线穿上挂在小孩的脖子上,取“断钥”的谐音“断药”暗示常生病的孩子挂上“断钥”这挂项链之后,就断了药,从此不再吃药,这也意味着孩子走向健康。所以,将一把断了的钥匙(断药)的概念物化到具体的产品上来为健康做设计时,用折断了的钥匙做椅架为主题,由学生创意出现了形形的座椅开发设计方案(其草图、效果图、视图等技术说明从略),于是就有了一种新型的专用座椅的概念设计。其应用场合为疗养院、医院、不能自理的老人家庭等。

这是传统的产品概念设计。当然,产品的类型不止是这种无障碍设计思想指导下的专用座椅。产品即人之观念的物化,设计是一种思维行为。在这种思维创造活动中,产品概念的构思是丰富的,人的创作智慧是无穷的。概念产品的类型更是多种多样。

2概念设计与产品市场

概念设计只是第一步,能不能进行第二步Detaildesign,第三步Manufacturingdesign,甚至投放市场为开发商或企业带来效益等,这是个风险问题。设计师的概念设计毕竟与难以预料市场变化有着许多差距。如何缩短这一差距,是以往概念设计者的难题。在开发设计的许许多多产品中,只要一百件产品中有几件能够投放市场见效益就是成功。在追求“百分之几”的见效益成功的过程中,如何减少做“分母”的被动,扩大见效益的百分比,仍是最关键的,是公司管理决策人士和设计师共同努力的方向。

3虚拟现实技术促使概念设计的市场化

为了更好地接近产品的市场需求,目前国际上流行的一种“故事版情景预言法”的概念设计,就是将所要开发的产品置于一定的人、时、地、事和物中进行观察、预测、想象和情景分析,其形式是以故事版的平面设计表达展示给人们。于是,产品在设计的开始便多了一份生命和灵气。然而,设计表达在信息时代已是多元化的展示形式,计算机辅助工业设计的发展,尤其是虚拟现实技术在产品概念设计中的应用,已使设计师的设计思路和设计表达如虎添翼;可以想象面对一种虚拟的“故事版情景预言法”设计出的产品,让人更多了一种直观的、亲切的及交互的感受,这样开发设计的产品与传统相比,就大大减少了投放市场的风险性,也为企业决策人寻找商机、判断概念产品能否进一步开发生产,提供更好的依据。虚拟现实技术能模拟整个产品开发过程,保证产品开发一次性成功,加快开发进程,甚至使设计者和用户融为一体,设计出满足市场需要的产品。

二、虚拟现实技术与虚拟产品

1虚拟现实系统(VirtualReality,VR)

虚拟现实系统又称为虚拟现实环境,是指计算机生成的一个实时三维环境。使用者可以在这环境中“自由地”运动,观察周围的景物,还可通过各种专用的传感交互设备与虚拟物体进行交互操作。用户看到的是全彩色景象,听到的是虚拟环境中的音响,感觉(手、脚或皮肤等)到的是虚拟环境所反馈的作用力,从而让使用者产生一种身临其境的感觉。产生虚拟现实环境的方法有:

1)基于模型的方法(ModelbasedMethod,MM)这种方法产生虚拟环境的步骤为:

①用放置在不同地点的多个摄像机将某环境或事物记录下来;

②利用计算机的视频技术抽取出环境或事物的三维模型;

③从虚拟摄像头的视角展示获得模型。具体的做法是:获得数据标度摄像头分离对象建立模型嵌入颜色交互回放。

2)基于图像的方法(ImagebasedMethod,IM)一般做法是:

用摄像头连续扫描周围空间来获取某一区域完整的景物图像,将获取的景物图像,通过图像处理技术,按坐标映射到图形工作站的虚拟全景屏上,用户载上头盔显示器就可以看到所摄周围景物环境。

2虚拟现实系统的常用设备及要求

虚拟现实系统常用设备有:三维鼠标(也称鸟标)、数据手套、数据衣、头盔显示器、立体声耳机等。对虚拟现实系统的要求除了应具有高性能的计算机系统(包括软、硬件)外,还必须有下列关键技术提供强有力的支持:(1)能以实时的速度生成具有三维全色彩的、有明暗、有阴影、有纹理的、逼真感强的景物图像;(2)头盔显示器能产生高分辨率图像和较大的视角;(3)能高精度地实时跟踪用户的头和手;(4)能对用户的动作产生力学反馈。

3虚拟产品(VirtualProduct,VP)

虚拟产品是虚拟现实技术应用于产品设计的产物,是一个数字化的产品。它具有真实产品所必须具有的特征。通过对产品实时的仿真,设计人员或用户就能够像使用真实产品一样使用虚拟产品。由于产品的设计过程是数字化的,因此节省了传统方法中需要制造的物理模型(包括概念模型、模拟实验模型、外观模型和生产模型等)的时间和物质。在计算机中由于对设计的产品进行反复设计、分析、干涉检查、模具设计等过程,使设计绘图的工作量比传统的绘图工作量大大减少。

三、虚拟现实技术在概念设计中应用前景

在概念设计中,如采用头脑风暴法进行方案创意时,可以将体验设计思想更好地融于其中,也就是更多地关注产品使用者的感受,而非产品本身。比如,针对不同用户及爱好者的要求,在不同的虚拟环境中,让他们亲自体验修改模型的感受;利用触摸屏来选择产品的造型、色彩、装饰风格等许多可选部件。在渲染和生成十分逼真的三维模型时,充分感受了自己所喜爱的产品在虚拟环境中的“真实”情况。甚至还可根据用户的建议,邀请部分用户直接与设计者一起对模型提出修改意见,观察设计和修改过程,直至大多数人满意为止。

为了适应激烈的市场竞争,设计厂家不能坐等用户找上门订购产品,而应该主动把自己厂家的产品推向市场。利用虚拟现实技术做出虚拟产品的动画广告,再与计算机网络技术结合起来,使用户能够通过网络来游览设计厂家的设计产品,并能直接在虚拟环境中对产品的功能、结构、外形、色彩等方面进行实时交互、了解、观察;同时,还可以通过Email对产品提出意见和建议,让厂家参照各方面的意见修改和完善所设计的产品。这样可提高设计厂家的竞争力,为设计厂家谋得更多的市场份额。

若用户对厂家设计的产品引起购买的欲望,通过网上游览,将信息反馈到各商家,商家则会主动争先与厂家联系,网上定货,使厂家的产品提前占领市场。由于激烈的全球市场竞争,各国都投入了大量的资金对虚拟现实技术及其在工业设计领域中的应用进行深入地研究。将研究的成果及时转化为生产力,这是产品迅速占领市场的关键。

参考文献

1陈军等虚拟现实中虚拟景象产生的技术初探计算机应用研究,1999,6

2熊曼辰等数字化与概念化工业设计ICME2000论文集

设计技术论文范文4

信息的普及化,使人们的工作学习都离不开它,它的研究范畴比较广泛,涉及到的信息知识比较多。但是在教学中,研究的范畴小了很多。在信息技术教学中,主要运用计算机,比如计算机的结构、办公软件及涉及到的网络知识和网络信息等,这都是与信息技术有关的并且也是比较简单的知识。在高中信息技术教学中,这也是主要教学内容。根据了解,信息技术研究的范畴主要包括设计、研发、应用技术、评估、管理等。在高中教育中,教学的内容仅仅涉及课本的理论知识与技术的应用,没有涉及比较难的知识,计算机的基本操作知识只需高中生掌握。

二、计算机与信息两者的融合

(一)信息教育融合于计算机教育

随着计算机与网络技术的进步,信息发展到成熟阶段,信息教育发展起来。所以,信息教育要依靠计算机来完成教学任务。信息教育主要包含课外实践、活动课。通过分析研究,我们可以了解到,不管是哪个阶段,都要根据计算机的基础知识来进行。

(二)计算机可以辅助信息教育

信息技术教学中,唯一不可缺少的就是计算机,学习工具就是计算机。高中生在学习过程中,主要依靠计算机来学习,应用它来学习比较基础的计算机理论知识以及掌握实际操作能力。只有应用计算机才能完成信息教育,如果缺乏计算机,就不可能完成信息教育。

三、课程技术内技术的取向

(一)课程内容

教学内容主要有:学习计算机使用,掌握比较基础的结构,学会打字,掌握基本的操作技能。但是对现在的中学生来讲让他们掌握这些基本的技能已经不再是重点的学习内容,因为这些基础的操作技能他们基本已经学会。计算机已经被广泛使用,与人们的生活紧密联系在一起,是人们学习生活中不可缺少的部分,在日常生活和学习中只有少部分学生没有使用过计算机。现在的教育方式来看,不能只用计算机来教学。

(二)课程方法

进入21世纪,信息技术得到了快速的发展,涉及到的范围越来广泛。相比之下,在信息教育中,应不断改进教育方式。以前的教育方式是:学生坐在机房内,老师来演示,学生跟着学,教学只联系到计算机的基础知识,没有涉及网络知识,学习的范围比较小。但是在信息化时代,网络与人们的生活紧密联系在一起,是人们生活中不可缺失的一部分。以前的教学方式,学生对新知识的欲望往往得不到满足。所以,信息教育的形式是全程网络、互联互通,而不仅仅设定在网络教室或者校园网;信息教育主要是由各种信息资源集合而成的,不仅仅是课件。

(三)课程环境

据了解,课程教育其实也就是用计算机来完成教学任务,比较主要的是师资力量与教学设备。第一,要保证师资力量,选用比较专业的老师讲授信息知识,使学生在学习的过程中,学有所得,提高教学效率。信息技术本身具备的信息量比较大,对老师的专业知识技能要求比较高。随着科技不断进步,一些信息知识不断更新。对老师要进行专业培训,让老师对相关的知识掌握更加牢固,才能给学生传授更加丰富的信息知识,不仅能开阔学生的视野,同时也能帮助老师对信息知识的进一步了解,了解最新的发展动态。第二,教学设备要满足学生的学习要求。因为信息教学比较特殊,所以教学设备要比较齐全,先进设备不仅可以提高教学效率,而且也给老师学生营造良好的学习场所。

四、结束语

设计技术论文范文5

仿真技术能够给环境艺术设计教学带来诸多好处例如,在建筑装饰构造的教学方面,我们可以建造出各种装饰构件的模型,设置成一个个可以互动的教学小游戏,提供一定的文字说明等指引学生去完成其工作过程,这样既可以节约学生实际操作带来的教学成本,又打破了学校与施工场地之间的空间限制,为学生提供了一个可以重复进行的、不受时间地点限制的、生动逼真的学习环境,从而加速学生学习知识的过程,提高学生学习的质量。再比如,在室内设计的空间组织和灯光设计等方面,我们可以利用一些容易运行、操作简单的设计软件,如建筑草图大师SketchUp,让学生自己亲自动手去试验各种空间组织方式的变化对空间感觉带来的影响;通过各种跟真实生活中完全一致的灯光类型的选择和各项照明参数的控制,仿真出各种灯光组合的真实效果,从而让学生更好地理解灯光设计的意义和设计要点。这种让学生亲身去经历、亲身去感受的教学方法,无疑比空洞抽象的说教更具有说服力,趣味性更强,很受学生的欢迎,教学效果也会更好。还有在室内装饰设计方面,我们可以利用仿真技术建造出各种常见室内空间的虚拟模型,如家居空间中的客厅、主卧,办公空间中的会议室、老板房,餐饮空间中的大堂、包间,酒店空间中的大堂、客房等,设计成一个个可以互动的系统小游戏,让学生可以进入内部进行任意角度的观察,并允许他们更改或重新组合里面的绝大多数内容,比如,更换墙面或地面的材质,更换天花板造型或灯饰,更换家具和陈设品等。让设计变化的结果可以在很短的时间内快速呈现出来,这对教师演示室内装饰的作用和意义很有帮助,对学生快速掌握室内装饰设计的要点和搭配技巧也很有帮助。这些小系统的应用,还对解释如何才能形成特定的室内设计风格或氛围,也起到了很好的现场演示作用。这种教学模式的启用和它将产生的良好的教学效果,是传统的教学方法所无法企及的。综上所述,仿真技术不管是应用于环艺专业的设计工作上来说,还是应用于其教学工作上来说,都拥有传统设计方法和教学方法难以比拟的优势。但是,仿真技术也有其自身的局限性,并非任何时候都是最适宜的教学手段,不可盲目推崇。

2仿真技术的局限性

2.1仿真技术能够制作高精度仿真图,但是它耗时长,结果固定,无法即时沟通

同样以环境艺术设计教学来讲,利用计算机仿真手段制作的效果图可以更加逼真细腻准确,但是它耗时很长,无法做到即时交流,能够反映的空间内容也很有限,角度固定,无法反映出全方位的内容和所有细节,也不能跟业主产生互动。但是手绘的表达方式却可以,对业主提出的问题,可以当场快速地表现出它的形状、结构和大概的比例关系和效果,达到即时沟通的目的。那我们就可以在时间允许的前提下,挑选几个主要的空间进行计算机效果图的精细刻画,而其他没有涉及到的地方或者业主临时提出的一些疑问,则通过手绘的方式进行解释和沟通。

2.2仿真技术有时需要大量的时间、金钱投入,产生的效果却未必是最好的

例如,环艺专业中现场施工技术部分,学生只需要了解其过程和要点,能够判断其对错好坏,便于将来把关即可,并不需要亲自进行操作。那么,采用直接播放施工现场录像的方式来进行教学,不仅更加直观,对教学效果没有不利影响,而且在时间和经济成本上来说也是最有利的,那就没有必要非得去开发仿真系统帮助学生来掌握这方面的知识。所以,选择这种教学手段时要考虑到时间和经济投入的大小,系统的延展性如何,以及是否有更简便的方法同样可以实现教学目的等问题。总结得出仿真技术主要在哪些地方应用其优势才能最大化地显示出来,而其他方面并不一定合适。

3仿真技术是教学手段而不是目的

教学目的决定教学手段。我们应该以能否更好地实现教学目的为根本出发点,合理选择适当的教学手段,不应该处处强调新技术的应用。就仿真技术来说,每个专业都有众多的知识环节和技能环节,他们在专业中的重要性和需要学生掌握的程度是不一样的,有些知识很重要,但主要是靠脑部思考来领悟和理解,不需要仿真技术;有些知识或者技能,需要学生了解但没必要掌握,如果有更好的教学手段达到目的,也没必要非要用仿真技术来实现。对于专业核心技能中,需要学生熟练掌握其操作,真正的现场实操难以实现,或者实操成本过高,或者实操过程危险性较高,应用仿真技术又确实可以逼真模拟其场景和操作过程与要领时,应用仿真技术才是最好的选择。例如,计算机仿真效果图可以让业主直观地看到设计结果,效果满意了再进行设计制图与施工,避免了时间、人力和资源上的浪费。但是,如若不然,就不应该勉强。

4在教育中应用仿真技术需要注意的一些事项和应该避免的误区

4.1教师是应用者,不是系统开发者,不要把每位教师都变成软件开发人员

我们使用一个工具的时候,只需要明白这个工具如何使用就可以了,没必要还得知道它是如何生产出来的。仿真技术的应用也是如此。

4.2要衡量教学投入和教学效果

之间的绩效关系,避免高投入而低效果没必要仿真的非要仿真,同样可以实现教学目的、比仿真技术更好的教学手段的非要用仿真技术,或难以仿真的地方也很牵强的要用仿真技术虚拟一下。

5结语

设计技术论文范文6

数字媒体技术的不断推广应用,使得影视广告设计师在设计思维、设计策略、设计处理等方面都发生了前所未有的变化。影视广告设计中的特殊人物形象构建、特殊场景表达、时空错觉置换、气氛烘托、虚拟现实等表达形式,在数字媒体技术的辅助下,得到了完美的呈现,进而给人们带来了全新的视听体验与广告鉴别标准。影视广告设计更多的是倾向于艺术品制作,而新媒体技术则是提升艺术品质量的必备工具。具体来说,新媒体技术应用于影视广告设计之中有以下两个方面的优点:首先,数字媒体技术的应用拓展了广告设计的表现语言,实现了虚拟与现实的完美融合。以中国电信在沙特阿拉伯的推广为例,在广告设计过程中,设计师利用图形处理技术、特效处理技术、虚拟现实技术等一系列数字媒体技术充实了广告的语言表达,并实现了快速的语言置换。该影视采用了叙事式的广告语言呈现法,节目开始,有一个沙特小男孩对着蒲公英吹了一口气,充满期望地看着蒲公英飞向远方。蒲公英最先落到了一幢别墅之中,被女主人吹了一下之后,进入到了川流不息的城市大街,而后又被一个司机吹了一下,飞到了高耸的山峰之上。画面继续置换,蒲公英在旅行了杳无人迹的沙漠、蔚蓝的大海、人迹罕至的小岛之后,最终在小男孩的面前落下。节目接近尾声时,字幕上迅速出现了中国电信的字样,并借助于虚拟现实技术,将蒲公英旅行的路线迅速穿插了一遍,为受众传递了电信信号覆盖范围广、功能数字媒体技术的应用不但拓展了广告设计的语言,也促进了设计理念的创新。目前,数字媒体技术已广泛应用于影视广告设计的各个阶段,利用软件可以顺利实现广告动画、图像、字幕等前期制作,可以对影视广告进行剪辑。影视广告设计后期的风格、声音、图形优化处理是作品传播前的重要环节,利用三维特效技术及图音优化软件,可以确保广告后期制作的质量。强大的理念。其次,数字媒体技术为设计师带来了全新的创作理念,推动了影视广告设计的多元化。数字媒体技术涵盖范围极广,科技价值较高,在当今的影视广告设计过程中有很大的应用空间。在数字媒体技术的持续影响下,影视广告设计的风格和类型出现了革命性的变化。例如,网络、手机中大量传播的FLASH广告,就是利用了数字媒体技术中的图形处理技术制作而成的;三维动画广告是目前影视广告中的主要广告类型,在设计时应用了数码摄像、后期处理软件、合成软件等数字媒体技术手段,创造出了丰富的广告形式,为受众带来了强烈的视觉冲击。

二、数字媒体技术在影视广告设计中的应用

影视广告设计前期的数字媒体技术应用。影视广告作品要求在短暂的时间之内表现出奇特的艺术构思,为受众呈现出“新颖、奇妙、特殊”的视觉效果,这对影视广告设计师而言,无疑是一个巨大的挑战。广告设计前期的工作直接影响到其后期的传播效果,借助图形处理、三维影像、数字建模等技术手段可以有效提升广告前期制作质量。影视广告设计前期制作又细分为三方面的内容,数字媒体技术在其中的运用分为以下三步:首先是动画素材准备中的数字媒体技术。影视广告为了达到吸引更多受众的目的,往往需要为观众呈现出一些奇异、夸张、超乎常人想象的画面。为此,在素材准备阶段要为广告提供多维度的画面语言。传统方式下常用普通摄像设备来记录广告制作的素材,这难以满足现代影视广告动态化和个性化的需求。借助于Maya、Motions、Shake、3DSMax等数字软件建立二维或三维动画模型,可以对画面的呈现方式作出创新性的修改,进而提升画面呈现效果。耐克运动鞋影视广告在制作时就利用了这些技术,使得人体的肢体语言以更加动态化的方式呈现。其次是广告图形和图表制作中的数字媒体技术。广告影视作品中增加一些图形和图标能够更加清晰的阐释产品理念,并且还无需承担高额的特效制作费用,设计师可以不用高端的处理工具,只需利用计算机网络中的Word、Photoshop、Excel等处理软件就可以实现广告图形和图标的高效创作。例如,东风雪铁龙在进行影视广告宣传时,利用这些处理软件对广告画面进行了大面积的分割和平面化处理,凸显了产品的竞争优势。最后是影视字幕制作中的数字媒体技术。影视广告的字幕常出现于片头或片尾之中,是广告传播的核心内容,其字幕制作水平的好坏直接影响到了广告的传播效应。简单的字幕处理用LiveType软件即可实现,而对于一些复杂的字幕要求,要用Adobeillustrator、Photoshop等软件对其进行创意性的编排和制作。例如,健力宝影视广告中的字幕用到Photoshop软件进行处理,实现了字体的动态化和个性化呈现。影视广告剪辑中的数字媒体技术应用。画面剪辑是影视广告设计中的重要过程。随着信息时代的发展,广告的受众需求越来越呈现出个性化、娱乐化和新奇化的趋势,影视广告在该背景下也纷纷强化了数字技术在影视特效制作中的作用。但无论何种特效的广告素材最终要靠剪辑合成才能发挥最大化的视觉效果。根据广告主题语言的表现特征,利用视频剪辑、音频编辑、二维建模和虚拟现实等技术手段可以对广告素材进行优化,打造出更具内涵的广告风格,进而营造出丰富奇异的广告氛围,以此来吸引更多的受众。而特效技术在广告中制作中的大量应用,为受众带来了更加新奇和强烈的视觉感受。在此背景下,影视广告设计师也不断追求更高、更强的特效技术来挑战受众的感官,借此吸引更多受众参与。但任何特效技术都不能代替广告剪辑的作用。影视广告中的特效动画是一种夸张的画面表现方式,在制作时要遵循画面的呈现规律,动作尽可能的流畅自然。具体剪辑过程中,要求做到以下几点:首先,设计师应深入观察生活中的人和物,并提炼事物的基本动作规律,这样才能合理地对画面进行选择和组织。其次,设计师应具备专业的数字媒体能力,能够熟练运用一些图形处理软件以及有着较高的计算机操作能力,这样才能在图像、视频处理过程中得心应手。最后设计师要精确把握剪辑的度。设计师对图形的放大、缩小以及变换等方面的幅度和速度会对受众的心理会造成直接影响,倘若仅凭自身喜好而盲目剪辑,则会致使广告传播的效果大大降低。总之,广告剪辑过程中要利用数字媒体技术对广告进行精心策划、科学处理、消除痕迹,这样才能较大提升广告作品艺术效果。三维特技及后期处理。三维特技在影视广告设计的中期阶段和后期阶段都有较大的适用空间。如利用Premiere软件的特效处理功能,对广告视频模型进行淡出淡入、划变、叠化等方面的处理;利用AfterEffects软件对广告进行多维立体效果展示。特效技术的原理在于利用抠像技术对虚拟广告场景进行叠加、优化等处理,并通过多种数字软件对广告图形进行分离和整合,利用三维软件对图形进行合成、拼接,最终实现图形的高效果呈现。长城油的“油人”影视广告是利用三维特技进行设计的典型例子。广告播出前后,正值世界杯期间,因此设计师在设计时想到了用“油人”来代替足球运动员进行动作质感表达。但前提是,必须把“油人”的动作准确无误地表达出来,这样才能给受众以真实的体验。利用数码技术对一些球星的动作进行认真捕捉之后,将各部分的参数输入到了三维动画模型之中,并对其进行了细致的处理和加工,最终为受众呈现了一场艺术性的影视广告。色彩调整和声音处理是影视广告设计的最后阶段,也是关键性的阶段。任何一个受众都不愿意接受一个画面质量低下和声音混乱嘈杂的影视广告。利用影片色彩控制软件可以对影片的色彩、色调、色层进行细致化的处理,并利用软件中的美化功能对其部分色域进行修改完善,最终实现作品完美的色彩呈现。FinalcutPro和Premiere软件中具有声音收集、混合音频调整、音效调整、音效与图像对接等强大的功能,借助于这些技术可以对影视广告的声音进行优化处理。

三、结语