融合VR-眼动的施工现场隐患识别视觉注意与搜索特征研究

为探究施工现场隐患识别视觉注意与搜索特征,提升识别绩效水平,融合虚拟现实(Virtual Reality,VR)和眼动追踪技术,开展VR施工场景内的隐患识别试验,收集不同隐患识别经验群体的眼动数据;运用统计学方法,对比分析累计注视时间、注视百分比等眼动指标的差异性,揭示隐患识别经验与注意力资源分配方式的内在联系;基于眼动轨迹匹配法,聚类首次视觉搜索轨迹,结合施工现场空间布局,探究隐患识别经验影响下搜索习惯的差异。结果表明:经验知识水平对隐患识别绩效具备驱动作用,但隐患专业度过低则会弱化经验知识的效果;被试的注意资源大多集中于具有视觉显著性特征的无关要素,仅有小部分分配于隐患,然而,具有较高经验知识水平的被试对隐患信息更加敏感,分配于隐患的注意资源占比更高;相较于新手组同一区域多次重复的搜索习惯,专家组大多采用某一区域的详细搜索再切换到下一区域的方式。

VR技术在微课实施过程中的应用——以企业纳税实务微课开发为例

微课是一种现代教育模式,在微课中利用VR等现代科技和信息化手段,能够让学生获得更丰富的学习体验。以企业纳税实务微课开发为例,在分析目前VR技术在微课中应用现状的基础上,探究VR技术应用到微课的基本策略,从而提高学习效果,有效推动教育的数字化建设,为今后相关微课的开发提供可借鉴的经验。

基于MOOC+VR技术的建筑学实践课程多维教学模式研究

为了应对当前新一轮科技革命与产业变革,教育部制定了“新工科”建设行动路线,要求新型科学技术与教育教学深度融合,以推动专业教学改革。课程通过教学改革实践,探索在MOOC与VR新科学技术的共同参与下,传统专业实践课程教学的改革方法,从教学体系架构调整入手,更新课程内容,搭建“虚实结合”的教学组织形式,组建多层次的校企实训平台,总结建筑学实践课程的多维教学改革模式。引入MOOC+VR技术的多维教学模式,提升了学生的专业设计能力和高阶思维能力,有利于培养具有创新思维的科技人才,为建筑学实践课程教学改革提供新思路。

基于VR的城轨车辆专业标准化混合教学研究——以“地铁客室车门的安装教学”为例

信息化已经逐步成为高职学校提升教学质量、优化校园治理的内在要求,轨道交通行业正在经历大规模信息化智能化改造,作为培养城市轨道交通专门人才的高职教育者,为了适应当今行业人才培养的需要,推动城市轨道交通专业数字化人才培养变革势在必行。对于地铁车辆设备本身来说,其构造复杂,价格昂贵,实际实训会造成大量耗材,且存在一定安全隐患。以上问题在传统的教学模式中很难解决,为此,基于VR技术以z-Space设备为平台设计了仿真实训软件,采用线上线下、虚实结合的混合教学标准化模式,让学生熟练掌握地铁客室车门安装这一复杂工艺。

KANO模型在VR家具购物中的应用——洞察设计决策

本文以用户为中心的视角,深入探讨VR(虚拟现实)如何改善在线家具的购物体验。这项研究通过比较线上和线下用户的家具购买过程,分析物理和虚拟环境中家具购物体验的研究现状,采用KJ法获取用户需求的考量维度:VR家具购物体验、VR系统与环境和VR特征,通过用户行为定义16项功能需求。以kano模型收集有效样本,进行用户需求和功能优先级分析,聚焦VR系统的具体优化功能,构建产品的信息架构及产品与用户的互动方式。运用可用性测试和专家访谈法对VR系统原型进行测试,测试结果表明,此种设计策略可提升VR在线家具系统的用户购物体验。这项研究对于开发符合用户需求,以及用户期望的VR在线家具购物系统具有参考意义。

VR全景对园林综合实习的辅助教学解析

园林综合实习是高等院校重要的实践环节,旨在让学生体会园林植物、规划设计与园林生态等相关理论学科的综合应用效果。文章采用调查问卷对园林综合实习进行了有针对性的调查分析,发现其中主要存在的问题是学生实习前准备不足与过程考核不够细化。结合VR全景技术,文章提出了适合园林综合实习的细化考核制度等改革措施,可阶段性地改善园林综合实习效果。

VR技术在船舶分段装配实训教学中的应用

VR技术与传统教学的融合是现阶段教育教学的一个发展趋势。基于当前VR技术在实训教学中的现状,探讨VR技术在船舶分段装配仿真实训教学中的作用和意义,并具体分析了VR技术在船舶分段装配实训教学中的应用。通过调查分析证明了VR技术在船舶分段装配仿真实训教学中的应用效果,最后提出推进VR技术在船舶分段装配仿真实训教学中的具体操作建议。

VR技术在计算机虚拟仿真系统设计中的应用

计算机虚拟仿真系统是当代多个专业教育教学工作中的重点,若能将VR技术应用其中,则可构建起更加真实的虚拟仿真实验环境,以提升教学效果,发挥VR技术的应用价值。文中分析了VR技术在计算机虚拟仿真系统设计中的应用,旨在优化计算机虚拟仿真系统的设计工作,提升相关专业的教学效果,以供参考。

基于小针刀治疗颈椎病的VR系统设计

虚拟手术可以建立一个具有视觉、触觉、听觉等多种感觉的环境,它对改变传统的医学模式和提高工作人员的专业性具有重要作用。但是其在针刀手术中应用还未普及。鉴于此,研究采用AnyBody和Hill模型对头颈椎骨肌进行多体动力学分析,并基于FDK算法实现椎间盘载荷计算。此外,为了较好地模拟颈椎颈椎软组织与针刀的交互作用过程,研究设计了一种包含图像渲染、碰撞检测的虚拟手术仿真系统。结果显示,研究所提模型在整个针刀运动过程中没有间断,且随着针刀与颈椎软组织的分离操作的结束能够减小至0。这表明该模型在分离中避免组织穿透情况效果良好。在椎间盘压力预测上,研究所提模型在前屈、后伸、侧弯以及旋转运动中产生的压力均值均在50-150N之间,这表明压力值符合日常活动压力范围。因此,研究所提模型在模拟和预测颈椎力学特征上具备有效性。

VR技术结合高龄体验法在低年资护士老年护理临床教学中的应用研究

目的 探讨VR技术结合高龄体验法在低年资护士老年护理临床教学中的教学效果。方法 采用目的抽样选取江西省某三级甲等综合医院工作5年以下的60位低年资护士为研究对象,按随机数字表法分为对照组和试验组,对照组采用常规传统课堂与操作示教教学,试验组在对照组的基础上,采用VR技术结合高龄体验法进行教学,干预时间为3个月,比较两组低年资护士的理论知识与操作技能成绩、人文关怀能力和共情能力的差异。结果 两组护士干预后的理论知识与操作技能成绩、人文关怀能力、共情能力评分比较,试验组均优于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论 VR技术结合高龄体验法应用在低年资护士老年护理临床教学中,有助于提高护士的老年护理理论知识与操作技能水平,提升人文关怀能力和共情能力,教学效果良好,值得推广。

基于VR技术的危化品物流虚拟仿真实验体系设计与实践研究——以N学院为例

危化品物流对安全措施有着高等级的要求,其一线场地和设施无法面向师生开放。应用型高校将虚拟现实技术应用于危化品物流实践教学中,可解决安全壁垒问题、提高实验设施的投资效益、激发学生的学习兴趣、鼓励学生参与创新实践并拓宽社会培训路径。文章立足于宁波舟山港和石化园区对危化品物流的现实需求,系统地分析了应用型高校建设危化品物流虚拟仿真实验教学体系的设计思路与实践内容,在功能上满足了专业实验、创新研究、学科竞赛、社会培训等多元化需求,既满足了高素质应用型人才的培养要求,也为类似高校实验体系的构建提供了参考。

互联网背景下“VR+声乐演唱”的创新教育教学模式研究

为丰富学生的声乐学习资源、节省教师人力资源,本研究提出将虚拟现实技术(Virtual Reality,VR)与声乐演唱相结合,构建一个新的虚拟教学系统。首先构建一个虚拟学习系统;接着提出一种基于Log-Gabor-改进局部二值模式(Improved Local Binary Pattern,ILBP)的语谱图特征算法,对不同尺寸与方向的语谱细节特征进行放大,增强图像纹理细节特征;最后引入多级残差结构-ICNN以弥补丢失的特征,提高对演唱者语音的识别率。结果显示,在Saarbruecken数据集与CASIA数据集中,研究算法的收敛指标值均最小,具有较高的收敛性;窗长为600、谱窗尺寸大小为16×16时,模型有最高语音识别效率。该算法对于演唱者的情感识别效果较好,准确率均高于80%。以上结果均表明,本次研究的算法识别准确率高,稳定性好,能够较好地运用于声乐演唱教育教学中。

醒脑开窍针法联合VR技术干预卒中后非痴呆型血管性认知障碍的临床观察

目的:观察醒脑开窍针法联合VR技术干预卒中后非痴呆型血管性认知障碍(VCIND)的临床疗效。方法:采用随机数字表法将2021年10月至2022年9月江西省南昌市洪都中医院住院治疗的首发脑卒中后VCIND患者78例分为三组,各26例。对照组实施常规认知训练,醒脑开窍针法组实施醒脑开窍针法针刺治疗,醒脑开窍针法+VR技术组是在醒脑开窍针法组基础上联合VR技术康复训练,三组均进行为期4周的康复训练。比较三组康复训练前后认知功能、日常生活能力状况。结果:康复训练4周后,三组认知功能MoCA评分、MMSE评分均提高,且醒脑开窍针法+VR技术组高于醒脑开窍针法组、对照组(P<0.05);三组日常生活能力MBI评分均提高,且醒脑开窍针法+VR技术组高于醒脑开窍针法组、对照组(P<0.05)。结论:醒脑开窍针法联合VR技术干预可改善卒中后VCIND患者认知障碍,提高患者认知能力及日常生活能力。

沉浸、互动、想象:具身认知视域下的古籍+VR开发实践探析

古籍文献的传播与推广对于传承中华优秀传统文化、构建文化自信具有重要意义,虚拟现实技术为古籍文献的传播带来了新的机遇。虚拟现实技术具有沉浸、互动、想象三大特征,本文以具身认知理论为依据,从VR技术的沉浸、互动、想象三个功能维度分析了古籍+VR开发的叙事实践并提出发展路径。

VR技术在神经外科教学中的应用探讨

近年来,随着计算机仿真技术的不断发展,虚拟现实技术(virtual reality,VR)技术越来越广泛地应用于日常生活的方方面面。本文将从VR技术的基本原理、神经外科教学的现状和存在的问题入手,探讨VR技术在神经外科教学中的应用,包括模拟手术、三维可视化、交互式学习、远程教学和病例演示等方面。通过对现有研究和实践的总结和分析,提出了VR技术在神经外科教学中应用的优势和不足之处,并对未来的发展趋势进行了展望。

一种新型VR眼镜支撑机构的设计与实现

传统VR眼镜支撑机构对不同头型的适应能力不足,用户在佩戴过程中鼻梁容易受到不同程度的压力,从而对用户鼻梁造成不适。针对上述问题,以习用头戴式VR眼镜为例,设计了一种新型VR眼镜的支撑机构,其能够根据不同用户的头型,调整VR眼镜的重心位置,提升用户佩戴VR眼镜的舒适性,增强VR眼镜对不同用户不同头型佩戴的适应性。

出版融合视域下的VR媒介阅读专注度研究

通过记录脑电图中不同脑波频带的功率变化,比较分析在进行虚拟现实阅读和传统纸质阅读时读者大脑中与专注度相关的大脑活动变化,以研究虚拟现实(Virtual Reality,VR)阅读时的读者阅读关注度。本次实验共31名被试参与,分别在虚拟现实阅读和纯文字纸质阅读条件下,完成约120秒的阅读任务,同步使用Emotiv Pro设备记录实验期间被试的大脑活动情况,获得相关实验数据。实验结果表明,θ、α、β波段的功率在虚拟现实阅读任务中均显著高于纯文字纸质阅读任务,表明在虚拟现实阅读条件下,读者注意力更加集中、专注度更高,能够提升阅读效果。并从丰富虚拟现实感官体验、改进虚拟现实交互设计、优化虚拟现实叙事技巧、降低虚拟现实眩晕风险四个方面提出具体建议,以期能够进一步提高虚拟现实阅读的读者阅读专注度,提升阅读效果。

基于VR设备的沉浸式虚拟3D体感交互系统设计研究

以提高沉浸式虚拟3D场景的用户体验感为目的,在VR设备的支持下,从硬件和软件两个方面优化设计沉浸式虚拟3D体感交互系统.设计了加设头戴显示器和手持控制器两种类型的VR设备,改装了交互数据处理器和存储器,通过硬件软件的连接实现了系统硬件部分的优化;通过实体布设和光效生成两个步骤,构建沉浸式虚拟3D体感交互场景,利用VR设备获取实时体感数据,并根据体感数据的特征识别出沉浸式虚拟3D体感交互姿态;基于用户实时位姿和实体位置,检测出了虚拟3D场景中的碰撞行为,进而实现了视角切换、指令响应、漫游等体感交互功能.通过系统测试实验得出:与传统交互系统相比,优化设计系统输出交互界面分辨率明显提升,同时交互时延和交互偏差有所降低,即优化设计系统具有更高的交互功能.

实时VR场景下多尺度数字全息成像仿真

在数字全息成像的过程中,受光电传感器件结构参量、光照强度以及传输方向等因素的影响,导致全息图成像的亮度、分辨率降低。为了提高多尺度数字全息成像的真实度,提出了实时VR场景下多尺度数字全息成像方法。通过定义图像像素点分布的概率函数,计算多尺度数字图像像素的显著性,根据图像像素特征的分布方差,提取出多尺度数字图像像素点。利用小波变换系数识别多尺度数字图像的噪声,基于图像噪声信号的方差分布,精细化处理多尺度数字图像,结合小波反变换,构建多尺度数字图像去噪模型,得到去噪后的图像。根据多尺度数字全息成像模型,得到图像增强的梯度场,在实时VR场景下,引入加权融合的方法,得到图像的高频细节分量,利用图像融合规则,生成多尺度数字图像。实验结果表明,所提方法能够生成VR图像,并将成像真实度和清晰度分别提高到90%以上和92%以上。

基于VR技术的非遗科普资源数字化展馆设计——以广西馆为例

当前,国家对科普事业越来越重视,传统的科普方式及科普资源已经不能满足新时代社会对于高质量科普的需求。通过VR技术等进行立体化、多元化、多感官沉浸体验的数字化科普资源开发是必然趋势。非物质文化遗产是中国的优秀传统文化,记录着人类社会生产生活方式、风俗人情、文化理念等重要内容,包含了丰富的传统知识和技能,是全人类共同的宝贵财富,也是难得的科普资源素材和案例。基于VR技术进行非遗科普资源数字化展馆设计,以广西馆为例阐述设计思路,并提出基于VR技术的非遗科普资源数字化展馆开发,在科学普及、提升全民素养、传承保护非物质文化遗产、提高全民科学创新意识和能力等多方面具有重大的理论意义与实践价值,有利于促进国家科技创新发展,推动国家的科技进步。