世纪之交的计算机辅助建筑设计──CAADRIA’99国际会议综述

本文首先介绍世纪之交首次在国内召开的建筑ＣＡＤ研究国际会议的简单情况，重点介绍已经或可能为广大建筑设计和教学人员关心或感兴趣，并可能代表和反映今后一段时期内建筑ＣＡＤ研究和发展方向的若干计算机技术──计算机图形（ＣＧ）、虚拟现实（ＶＲ）以及协同设计和远程教学的动态与特点。

计算机辅助建筑设计的思考

通过对计算机辅助建筑设计现状的分析,提出了计算机在推敲建筑方案方面的应用还不够充分的问题.分析了运用数字模型推敲方案的优势.阐述分析了各种计算机技术在推敲建筑方案中的应用,即:照片的数字化技术、计算机生成草图技术、光能传递技术、动画及虚拟现实技术等.

基于HLA的分布式协同虚拟装配系统研究

针对复杂产品装配设计过程中协同工作的需求,开发了一个面向多用户协同设计的分布式虚拟装配系统(DCVAE)。提出了分布式虚拟装配系统体系结构、对协同虚拟装配操作方法进行了研究,基于分布式仿真支撑环境DMSO HLA/RTI,利用实时视景仿真软件开发库OpenGL Performer,实现了DCVAE的原型系统。通过某车型整车协同虚拟装配评审实例,证明该系统可应用于复杂产品的虚拟装配数模验证。

协同式虚拟产品外形设计与快速试制系统研究

随着科技的发展以及竞争的全球化,产品开发越来越重视产品的创意、个性化以及如何缩短产品的开发周期。本文介绍了一种基于虚拟现实和网络化协同的产品设计平台,应用虚拟现实技术建立自然的设计界面,利用专用位置输入装置产生一系列的虚拟切割动作,让网络用户实现协同设计并自由地表达设计思想,同时还可以快速试制出设计的产品。文章最后通过实验展示了本平台的可行性和有效性。

基于BIM的设计可视化技术在世博会德国馆中的应用

本文简述了基于BIM的设计可视化技术在2010年上海世博会德国馆项目中的成功应用。借助于Revit、Navisworks等一系列的三维软件,极大地解决了项目本身空间关系复杂、三维协同设计以及管线综合等难点问题。同时,通过建筑信息模型的建立,更好地完善了设计、施工等多家项目参与方之间的数据共享与传输,提升了BIM理念在我国典型工程中的应用水平。

基于Web和VR技术的动态实时异地协同设计系统

在分析异地协同设计面临问题的基础上 ,提出了适应目前网络条件的解决方案。通过集成VRML、Java等开放标准和技术 ,实现了低成本的基于Web和VR(虚拟现实 )的异地协同设计 ,直观、准确、迅速地共享、传输、重用异地分布的设计信息 ,并使设计结果实时可视化 。

基于虚拟现实的产品协作设计系统

基于虚拟现实的协作设计系统为跨部门、跨地域、跨时区的产品协作设计提供了一个直观、方便的交流平台，可有效缩短产品的设计周期．系统可在PC机上运行，采用VRML、EAI和Java作为系统主干．VRCE支持多视角、多层次的信息交流，采用开放式的系统结构，便于进一步开发．作为一个应用实例，还讨论了游戏操控杆的协作设计．

基于网络与VR技术的协同设计体系结构

讨论了基于网络和 VR技术的协同设计在机电产品设计过程中的重要作用 ,构造了这项技术的体系结构 ,指出了这一研究领域中关于MAS和应用集成技术等几个关键研究问题 .

Virtools嵌入式服务器与虚拟现实协同设计平台

为了实现具备虚拟现实特性以及协同功能的设计平台软件,以直接应对设计流程中多用户协同操作以及实时沉浸式仿真的典型需求,本文探讨了一种基于嵌入式服务器的新技术。通过虚拟现实开发软件Virtools提供的多用户服务器扩展包,进行嵌入式服务器的建立、启动和进程用户管理,并针对设计平台给出了整合的系统。结果表明,嵌入式服务器技术在设计和实施上明显优于传统主从式技术,其对等模式易于使用也易于管理,为基于网络的协同化虚拟设计工作流程提供了较好的解决方案。

汽车造型设计的虚拟协同关键技术研究

首先分析了当代汽车造型设计的特征及其内涵,指出改进中间模型的呈现和操控方式,以及加强设计团队的协同工作能力的必要性。在此基础上研究了虚拟现实和多用户网络协同技术,深入阐述了二者的概念、技术要点和实施方法,并以一部概念汽车模型为案例,构建了具体的虚拟现实软件实现及其协同设计冲突权限管理机制,说明了虚拟现实和网络协同应用于汽车造型设计的理论和实践价值。

基于学研教协同的机械精度设计与检测课程教学改革探索

以机械精度设计与检测课程为研究对象,整合突出课程时效性、前沿性、实用性的教学内容。通过工程项目和科研项目教学化,为推进问题导向式、案例探究式等研究性教学提供教学资源。优化多媒体教学、学习系统软件等教学资源,推进教学性研究。通过"虚—实"协同教学强化教学效果,实现理论教育与实践教育的协同,学科性教育与职业性教育的协同,最终实现"学习—研究—教学"协同,提高学生综合工程实践能力,培养满足装备制造业的应用型技术人才。

多种理论视角下的VR教育应用研究综述

利用文献分析法对国外虚拟现实教育应用的相关文献进行分析、归纳和总结,梳理虚拟现实技术教育应用的三个发展阶段,并从认知与学习视域、人与技术的关系视域和教学设计视域考察了虚拟现实技术教育应用的研究现状。

基于SAGE的分布式虚拟现实框架

文中借鉴了国内外的典型应用,提出了基于SAGE(Simple Adaptive Grid Engine)的分布式虚拟现实框架.该框架简单高效,且易于应用开发.通过性能和可扩展性这两项指标的测试,表明该框架在中小规模的分布式虚拟现实环境中具有良好的性能和可扩展性.

基于Internet的可视化协同设计系统的研究与应用

协同虚拟环境是计算机支持的协同工作与虚拟现实相结合的产物,它使协同工作的人们能以最自然的方式进行合作成为了可能。利用现有普通的Internet软硬件条件,提出了一个运行于Internet上的基于协同虚拟环境的技术方案,结合了VRML与JAVA各自的技术特点,构建了以虚拟现实为交互手段的协同工作系统,来支持人们跨Internet的、基于图解思考的可视化协同分析与设计工作。

基于BIM+VR技术的装配式建筑远程协同平台设计

目前,我国装配式建筑的发展面临区域发展不平衡和人力需求高的难题。为有效解决这两大难题,以BIM技术为基础,融合VR技术构建装配式建筑远程协同平台。通过搭建装配式建筑异地人才对接、异地资源共享、异地技术同步的新环境,降低装配式建筑跨区域协调的时间成本和协调成本,最终实现装配式建筑跨区域技术共享和跨区域人才共用、推动我国装配式建筑跨区域协调发展的目的。

基于虚拟现实建模语言的协同设计实时性优化技术研究

基于虚拟现实建模语言的产品数据模型,可满足协同设计中快速网络传输、跨计算机辅助设计系统和跨平台的要求。对协同设计过程中几个主要阶段设计了相应的优化技术,即设计操作独立化、传输操作参数化、传输模型最优化,显著提高了虚拟现实建模语言模型协同设计的实时性。基于以上优化技术,开发了虚拟现实建模语言环境下的协同设计支持系统———基于虚拟现实建模语言的虚拟装配系统。最后,给出了该系统的应用实例。

基于虚拟现实的人机交互下协同式产品外观设计

为了解决当前产品外观设计方法很难完全模拟人类智能对产品外观进行设计的问题,提出一种新的基于虚拟现实的人机交互下协同式产品外观设计方法,给出虚拟现实设计环境总体结构,在虚拟环境下,计算机主要负责对符合约束的方案进行求解,而设计者主要负责确定产品外观设计过程中的变量、约束条件及设计目标等,令二者协同设计产品外观,获取最佳设计方案。为了更好地实现人机交互,对设计者知识描述进行转换,依据创新元对设计者决策信息进行分类、描述以及保存。通过再次转换将参数确定问题变成基本参数描述问题,以确定设计参数。实验结果表明,所提方法鲁棒性和多样性高,且设计的产品外观普遍评价较高。

浅谈暖通空调设计用计算机软件开发

提出了暖通空调工程设计中需要计算机软件解决的问题,并给出解决这些问题的初步思路。认为未来暖通空调CAD软件应该是与建筑设计集成于同一个平台下,面向建筑信息模型的、网络多人在线使用的、可实现虚拟现实技术的软件。

支持异地协同设计的异构CAD虚拟装配系统

针对跨区域企业协同设计需求和现有基于CAD系统的虚拟装配只能单机操作的矛盾,基于虚拟现实建模语言(VRML)通用格式设计了支持异地协同设计的异构CAD模型虚拟装配系统。提出一种VRM L零件装配特征参数提取方法,在此基础上实现了零件装配约束;针对当前互联网环境低传输速率特点,使用基于参数-命令的操作命令传输机制,并运用操作令牌思想解决了协同过程中产生操作冲突的问题;在V-collide函数库的基础上实现了零件动态碰撞检测。通过与产品数据管理系统集成,应用到了产品设计、展示、售后维修整个生命周期过程,提高了设计沟通效率。

浅析虚拟设计之特征与应用前景

20世纪后期,新技术革命层出不穷,特别是以信息技术及其产业化为核心的高科技产业的迅速发展,将人类社会带入了以知识与信息为核心资源的知识经济与信息时代,设计领域的信息化及其网络化是时代发展的要求,其中,虚拟设计便是设计的信息化和网络化的产物。本文就虚拟设计的概念、特征、及其应用前景作了一个梗概性的探讨。