Blender在“灾害学”课程教学与学生科创中的应用与实践

“灾害学”课程是防灾减灾科学与工程专业必修课,其主要目标是使学生掌握典型灾害的致灾机理、发展演化过程等。基于上述背景,以泥石流灾害场景为例,开展了典型地质灾害的可视化仿真研究。首先利用Blender软件和GIS辅助插件,搭建了典型灾害场景快速仿真与分析平台,实现了对泥石流灾害场景的快速构建;然后利用Blender中的粒子系统实现了对暴雨环境的模拟,并通过设置不同的域参量,实现了对洪涝、泥石流和滑坡等次生灾害的模拟;最后以郑州“7·20”特大暴雨为例,验证了暴雨灾害仿真的可行性。

基于Blender制作地貌晕渲图的研究与实践

详细探讨了利用Blender这一强大的三维创作软件制作地貌晕渲图的方法,通过对软件功能的深入研究以及对数据处理与建模、材质与纹理设置、光照与渲染等方面的阐述,展示了Blender在地貌晕渲图制作中的独特优势和可行性,为相关领域的研究和实践提供了有价值的参考。

基于Blender的矿山虚拟现实快速构建与实现

为了实现矿山三维实体模型和虚拟现实的快速搭建与实现,分析了当前数字化矿山建模可移植性差、扩展性不灵活、开发难度大的缺陷,提出了一种矿山三维模型及虚拟现实体系的自动构建方法:基于Blender开源软件提供的建模平台,利用Python语言编写矿山实体的表达方法与生成算法;利用矿山基础信息,实现了对矿山井巷、矿体等三维实体模型的自动、快速构建,并以矿山井巷工程、矿体以及地表模型等实体模型的构建为例进行了演示;利用Blender脚本实现对三维实体模型的快速渲染,初步建立了矿山虚拟现实环境与仿真系统,并利用驱动内核实现虚拟情景的演示。结果表明,该方法具有开发快捷、要求低等特点,为数字化矿山建设提供了一种新的思路。

基于Blender的矿山井巷模型自动生成研究

以开源三维软件Blender和矿山基础信息库为资源,利用Python编程语言提出矿山井巷几何模型的计算方法,并通过Blender自带Python API调用Blender建模引擎,从而实现对矿山井巷三维模型的自动生成。运行结果表明所设计的模型简单易行,完全开源后无需软件费用。

基于Blender建模和Unity3D场景构建的PLC虚拟仿真实验教学平台

传统实验教育存在着诸如设备成本高、难以满足学生个性化需求等问题,而虚拟仿真技术则具有实验模块化、交互性强、学习效果好等优点,因此在实验教育中得到越来越广泛的应用。本文介绍了一种基于机器视觉虚拟仿真的实验教育平台,该平台利用Blender进行模型建模,将模型导入Unity进行场景构建,采用WPF构建控制端对Unity场景进行操控,并模拟PLC的运动控制。该平台具有实验模块化、交互性强、学习效果好等特点,可广泛应用于机器人、智能制造等领域的实验教学和研究。本文详细介绍了该平台的系统设计和实现,包括模型建模、场景构建、控制端设计和运动控制等方面。通过实验测试,验证了该平台的可行性和有效性。

Blender在虚拟现实领域中的应用

本文介绍了开源三维软件Blender在虚拟现实领域中的主要优点及性能优化方法,并通过Blender自带Python API函数调用Blender建模引擎,从而实现虚拟场景三维模型的自动生成。实验证明,该方案简单易行,开发效率高并且具有良好的跨平台特性。

基于Zbrush和Blender三维辅助插画创作的应用研究

本文通过运用3D雕刻建模和3D渲染手段来辅助传统二维数字插画的创作,研究并践行了数字插画创作的新方式。对比传统的数字插画创作方式,总结了新方式的一些优势和特点,促进数字插画创作方式的革新和效率的提升。

使用Blender驱动制作机构仿真动画方法探索

与其它动画相比,机构仿真动画基于物理逻辑,对精度有很高的要求。Blender的驱动动画功能在机械运动动画这一领域独具特色,具有很高的灵活性。本文以机械压力机曲柄滑块机构运动仿真动画作为载体,探索和论述了使用Blender驱动动画功能制作机构仿真动画的方法步骤,在分析曲柄滑块机构运动原理的基础上,具体论述了动画模型建立、构件自由度设置、驱动与表达式创建等细节,为机构仿真动画制作提供了一套精确的解决方案。

Blender在数字地质科学本科生科研训练中的应用

为使数字地质科学方向本科生能熟练掌握地质建模、模拟与可视化的基本过程,鉴于Blender软件平台建模与设计方面的便捷操作及本身开源的属性,利用True-Terrain等辅助插件,开展了针对数字地质科学方向本科生的地质演化过程等模型构建以及动态模拟教学,并让学生亲自动手完成全部过程,以更直观地了解地球数亿年的演化过程。实验效果表明,该方式不仅能加深学生对数字地质科学专业知识的掌握程度,更好地理解地质演化过程等基本知识点,而且对于丰富传统的地质教学方式,培养学生的专业素养都具有十分积极的作用。

基于Blender的天文数据三维可视化

天文学是一门以观测为基础的古老学科,在不同波段的各种形式天文望远镜的观测已经积累了大量的数据,天文学领域对数据的处理与展示有着很高的要求与期望。目前有很多团队着力于开发天文数据的可视化分析工具和软件,同时,有很多其他领域的软件,通过整合和修改也可以应用到天文数据上。介绍了对三维建模软件Blender的工具包的再开发,结合其内置的Python API和BPY库,实现对常用天文数据三维数据单元(Data Cube)和N体模拟结果的实时静态和动态三维可视化。

Blender虚拟现实环境下的工业机器人建模

使用开源3D动画制作软件Blender作为虚拟现实引擎。借助其三维建模功能和逻辑运算引擎以及物理运算引擎,搭建虚拟现实环境。使用Solid Works建立KUKA KR16六自由度工业机器人模型,并将模型导入到Blender虚拟现实环境中。介绍向机器人模型各关节部件绑定骨头的方法,以及各关节骨头的再生方法及其自由度设定等内容,最终完成虚拟现实环境下六自由度工业机器人的整体建模。

试析利用Blender开发普通高校虚拟现实实验室

作为高校教育中不可或缺的一个环节,教学实验室的建设面临着适应社会需求、积极探索进取和创新发展的问题。由于教学实验室需要考虑课程设置安排和市场前景两方面的要求,选择适合的核心软件就显得十分重要。文章试析利用Blender开发虚拟教学实验室在普通高校中的意义,阐述教学实验室要根据教学目标和技术可行性,并选择合理的开发技术以帮助学生形成学习虚拟现实的概念。

基于Blender的地震波传播三维模型构建及其仿真研究

地震作为破坏性极大的突发性自然灾害之一,是由地壳运动快速释放能量所引发,针对该类灾害的防灾减灾教育显得尤为重要。为了直观形象地展示地震波的产生与传播过程,基于开源软件Blender进行了地震波传播路线三维模型的快速构建、地震波传播过程仿真等研究。具体内容包括:首先基于Blender软件和Python编程语言耦合开发,形成了以Blender软件为核心的建模平台;其次利用Blender提供的波浪修改器和Python模型自动生成模块,通过手动操作与脚本语言运行两种方式对模块快速处理,实现了地震波传播三维动态可视化模型的快速构建;最后利用上述方法对地震波实体波P、S波的波动效果进行了动态仿真和分析。通过对Blender软件开发的地震场景构建、地震灾害仿真等典型案例进行了介绍,验证了该研究方法的实用性及有效性。结果表明,上述方法可以快速实现灾害场景与过程的快速构建与仿真,为未来可进一步研究开发交互式地震灾害仿真模拟平台提供思路。该方法自动化程度高、效果良好,且具有开发要求低、可扩展性强等特点,对地震等灾害预测预报具有一定意义。

基于Blender的地震灾害仿真实验与科创教育实践

随着信息时代的来临,可视化模拟技术逐渐被各行各业所接纳。为了实现更加直观形象地展示地震灾害特点和危险程度,增加《灾害学》课程的趣味性、激发防灾减灾专业学生的科创主动性,基于Blender软件开展了地震灾害的三维可视化仿真与动态建模研究。主要内容包括:首先介绍了研发背景,确立了总体开发环境和技术思路,提出了基于Blender软件的地震灾害可视化仿真与动态演示方法;其次,研究了地震灾害的特点,从地震波的特点、地震烈度的表述方法角度开展了研究;最后,开展了地震灾害场景快速构建研究,并基于Blender软件中提供的Wave修改器,实现了对地震S波、P波的三维动态仿真及地震烈度的表征。结果表明,该方法直观地展示了地震灾害的原理和特点,同时丰富了《灾害学》的教学方式、加深了学生对地震灾害的理解,对培养防灾减灾专业素养都具有积极的作用。

Python在Blender引擎中的动态模拟应用研究

综合了Blender三维引擎的优点与重力加速算法建立了一个动态模拟应用的例子。主要贡献在于:利用Py-thon模块化语言的特点和优势,构建了能与Blender协同工作的Python脚本,实现了动态模拟的交互。这种Python模块与应用的组合为动态模拟应用提供了一种可行的解决方案。

三维软件“斑斓(Blender)”在服装行业计算机辅助设计的应用研究

Blender是一款功能强大、易于二次扩展开发的免费开源软件,本文进行了Blender在服装行业内计算机辅助设计类的款式设计、结构设计两项专业性操作的应用尝试,实验表明Blender基本能够满足这些专业性需求。学习和使用Blender来替代某些商业服装CAD软件,能够为企业节省相应的软件使用成本,有一定实用意义。

基于Blender的工业三维动画制作研究

工业三维动画是以产品展示为目的的计算机图形技术应用。随着技术的不断发展,三维动画制作工具与技术不断更新迭代。Blender是近年来流行的开源三维动画制作软件,以高效渲染和流程集成化著称,有逐渐成为三维动画主流制作软件的趋势。文中介绍了一种基于Blender的工业三维动画制作流程,并对制作过程中的部分实用功能进行介绍。

基于Blender的架大修车间工艺流程仿真

架大修车间筹备初期需要对车间工艺流程进行动态仿真,来设计工艺布局、规划交叉进车时间节点和预估车间产能。通过结合苏州地铁4号线架大修架修筹备经验,分别介绍基于CAD在二维平面,利用图层代表时间变量,利用图纸上列车位置变化仿真和基于Blender三维建模库房和车体后,以动画的方式仿真流程进展两种方法。对比后说明基于Blender的方法对工艺流程仿真及工艺布局优化更为便捷、直观和有效,对后续架大修车间筹备有一定的参考价值。

Blender在广电影视行业中的应用实践

随着广电影视行业中三维场景制作被广泛应用,Blender作为一款免费开源的三维制作软件,在近几年的影视制作中被大家熟知并在实践应用。首先介绍Blender软件,然后通过具体电视节目包装开发实例讲述其相关技术特点,最后阐述Blender在电视栏目包装中的实用性。

基于Blender的车辆段架大修产能分析

为了解决苏州地铁随着线网发展、架大修任务加剧所带来的产能压力等问题,从部件委外周期、工作场地等多角度对架修产能分析。结合制约产能的各项限制条件,在松陵车辆段现有资源的基础上,基于开源软件Blender建立起车辆段联合车库虚拟现实仿真系统,通过交叉进车、穿插作业、场地合理化改造等方式对架修作业进行优化,有效地提高了架修工作效率,保障维修质量的同时达到节省维修成本的目的。