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学位论文作者:弓长攀痲学位论文作者:『口年本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。同期:本人在导师指导下完成的论文及相关的职务作品,知识产权归属郑州大学。根据郑州大学有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅;本人授权郑州大学可以将本学位论文的全部或部分编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或者其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。本人离校后发表、使用学位论文或与该学位论文直接相关的学术论文或成果时,第一署名单位仍然为郑州大学。保密论文在解密后应遵守此规定。日期:
摘要虚拟实验是根据现代教育理念的需求而产生的,具有智能指导和教学管理的作用。随着虚拟现实技术的发展和教学模式的不断变革,目前化学实验教学的要求和现有的化学实验中由于客观条件的限制导致的实验环节不足之间的矛盾越来越大。然而,目前现有的虚拟化学实验室都是基于平面的二维设计,实验效果不够直观形象;三维虚拟化学实验系统的研究仅停留在框架探索和关键技术的实现层次上。因此,设计与实现一个智能的、可扩展的三维虚拟化学实验平台对中学化学实验的教学和学习具有重要作用。论文客观地分析了现有的虚拟化学实验平台,基于开源场景图工具募际跆氐悖⒔岷闲槟馐笛榈亩嘀止丶际酰芯坎设计了三维虚拟化学实验平台。该实验平台突破了以前化学实验平台在智能性和可扩展性方面的限制,在灵活操作以及实验结果方面取得了很好的效果,为化学实验学习提供了及时、有效的支持。论文的主要研究工作有:隽死肙实现虚拟实验平台的框架、实现过程和功能模块。研究了虚拟实验的关键技术,并应用在虚拟化学实验平台上。芯苛嘶Х从Φ氖笛橄窒蠛凸蹋谛槟庠F骷7矫嫣岢隽嘶建模。提出了虚拟化学实验的智能识别机制,综合判别仪器组合、实验药品、反应条件和与之匹配的化学反应方程式,实现了智能识别实验类型和渲染实验结果。特别研究了模糊数学的评价机制,提供了对虚拟实验操作结果进行综合模糊评价的功能。谛槟馐笛槠教ㄉ辖胁僮魇保芄辉诓煌氖油枷虏僮魇笛楹凸鄄焓验结果。能够以灵活的操纵方法,包括拾取、拖动和组合来操纵场景中的虚拟实体,并实现了以装配的方式组合虚拟实验场景中的仪器和药品。最后通过一些实例证明了该实验平台的可行性,并将该实验平台与其它实验平台进行比较,证明了该实验平台操作的灵活性和设计的优越性。最后对虚拟化学实验的发展进行了展望。关键词:虚拟实验化学建模智能识别模糊评价可扩展性摘要
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目录髀邸槟饣笛槠教ǖ淖芴迳杓啤靶槟馐笛橄喙氐墓丶际酢论文的研究背景⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯论文的研究意义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。国内外研究现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯论文的研究内容⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。论文的组织结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯虚拟化学实验平台的需求分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..基于南低彻δ苌杓啤系统核心流程图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.基于南低臣芄埂本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.【巴荚砑肮菇ā虚拟实验相关的关键技术⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。Ⅳ.?椤【【敖<.
贠的虚拟实验平台的关键技术研究⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯贠的虚拟实验平台的实现⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯基于笛槠教ǖ慕2糠帧外部三维模型导入⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一虚拟实验的人机交互操作⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯虚拟实验中的碰撞检测技术⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯实验数据的保存⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..虚拟实验平台的模糊评价机制⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.⒒!.锢斫!.形=!.贠的化学建模⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.菇ㄐ槟饣б瞧鳌.【⑼┢返奶砑雍