虛擬技術論文范例6篇

前言:中文期刊網精心挑選了虛擬技術論文范文供你參考和學習,希望我們的參考范文能激發你的文章創作靈感,歡迎閱讀。

虛擬技術論文

虛擬技術論文范文1

動畫作為藝術的一種表現形式,它具有特殊的文化內涵。動畫藝術來源于生活,但它的藝術表現形式卻又遠遠高于生活。動畫創作中想象力和創新性是關鍵,動畫中創造性大都是如何來體現的呢?它靠技術,然而在當前社會迅速發展的影響下,很多新型技術都進行了革新和研發,也伴隨著動畫行業的發展迎來一個燦爛的春天,并且在表現形式上呈現出多元化。很多動畫作品不但在商業上獲得了極大成功,而且其民族性、國際性、藝術性上也體現的淋漓盡致。所以說新技術的革新是動畫藝術的發展趨勢。

二、虛擬現實技術與動畫藝術的融合之路

動畫在當前社會的發展中,在形式上很多情況不能滿足商業或藝術上的要求,這就要求動畫技術進行革新以滿足其需求。然而,虛擬現實技術就應運而生了,虛擬現實技術使動畫藝術在表現形式上更廣,甚至促進新興行業的產生。例如,虛擬三維仿真動畫游戲,建筑漫游交互可視化,模擬軍事、工業制作互動領域。

三、模擬真實環境,實時仿真交互

模擬真實環境主要是應用在商業中,早在加拿大,就已經投入運用了,即,在商業會議中,會議中的人員都不會到場,而是在家拿出手機或是電腦,進入一個虛擬的辦公環境中,大家都坐下來開會就好了。這樣就大大節省了資源。在虛擬的環境中每個模型的外形,進行真實的擬合,然后通過數據轉換成三維模型。比如,藍天白云花草樹木的模擬、虛擬現實主題公園真實模擬、真實的建筑場景等。

四、動畫藝術與虛擬現實技術的發展

動畫藝術的設計可以挖掘傳統文化中的元素。傳統文化經過幾千年的沉淀,所留下來的優秀文化大多是符合大眾口味,都有其獨特的藝術形式,吸引著各自的愛好群體。虛擬現實技術隨著科技的發展,也日益健壯,把動畫藝術融入到虛擬現實當中,其視感、觸覺可謂大為觀止。建筑行業中,為了把握市場趨勢,果斷啟用最新技術把握住了商機。虛擬現實技術甚至成了當今房地產行業綜合實力的象征與標志;工業生產中,虛擬現實技術給其帶來了便捷,提高了效率,更是減少了損失;在軍事模擬動畫中,給戰士充足的現場感覺,提升了培訓質量。

五、結語

虛擬技術論文范文2

一、虛擬儀器與運動控制

1.虛擬儀器與圖形化編程語言-LabVIEW

虛擬儀器(即VirtualInstrument,簡稱NI)是一種基于計算機的儀器,就是在通用計算機上加上軟件和(或)硬件,使得使用者在操作這臺計算機時,就象是在操作一臺他自己設計的專用的傳統電子儀器。在虛擬儀器系統中,硬件僅僅是為了解決信號的輸入輸出,軟件才是整個儀器系統的關鍵,任何一個使用者都可以通過修改軟件的方法,很方便地改變、增減儀器系統的功能與規模,所以有“軟件就是儀器”之說。虛擬儀器技術的出現,徹底打破了傳統儀器由廠家定義,用戶無法改變的模式,虛擬儀器技術給用戶一個充分發揮自己的才能、想象力的空間。用戶(而不是廠家)可以隨心所欲地根據自己的需求,設計自己的儀器系統,滿足多種多樣的應用需求。

虛擬儀器系統是計算機系統與儀器系統技術相結合的產物。它利用PC計算機強大的圖形編程環境和在線幫助功能,結合相應的硬件,快速建立人機交互界面的虛擬儀器面板,完成對儀器或設備的控制、數據分析與顯示,提高儀器的功能和使用效率,大幅度降低儀器的價格,使用戶可以根據自己的需要定義儀器的功能,方便地對其進行維護、擴展、升級等。

LabVIEW是美國NI公司利用虛擬儀器(virtualinstnlments)技術開發的32位,主要面向計算機測控領域的虛擬儀器軟件開發平臺。LabVIEW同時也是一一種功能強大的圖形編程語言,但它與傳統的文本編程語言(如c語言)不同,采用了一種基于流程圖的圖形化編程形式,因此也被稱為G語言(graphicallanguage)。這種圖形化的編程形式,方便了非軟件專業的工程師快速編制程序。LabVIEW也不同于傳統文本式的編程語言的順序執行方式,而是采用了數據流的執行方式,這種方式要求程序僅在各節點已獲得它的全部數據后才執行。

多任務并行處理一般是通過多線程技術來實現的,不同的任務實際上通過各自的線程輪流占用CPU時間片來達到“同時”處理的目的。LabVIEW也采用了多線程技術,而且與傳統文本式的編程語言相比,有兩大優點:LabVIEW把線程完全抽象出來,編程者不需對線程進行創建、撤銷及同步等操作;LabVIEW使用圖形化的數據流的執行方式,因此在調試程序時,可以非常直觀地看到代碼的并行運行狀態,這使編程者很容易理解多任務的概念。

LabVIEW圖形化編程語言有效地利用了當今圖形用戶接口的點擊特性。編寫程序只包含以下的一些簡單步驟:

用鼠標選擇儀器函數作為對象;

描述測試步驟和對象之間的關系;

建立初始條件。

2.運動控制

運動控制卡是一種基于PC機、用于各種運動控制場合(包括位移、速度、加速度等)的上位控制單元。它的出現主要是因為:

為了滿足新型數控系統的標準化、柔性、開放性等要求;

在各種工業設備、國防裝備(如跟蹤定位系統等)、智能醫療裝置等設備的自動化控制系統研制和改造中,急需一個運動控制模塊的硬件平臺;

PC機在各種工業現場的廣泛應用,也促使配備相應的控制卡以充分發揮PC機的強大功能。

運動控制卡通常采用專業運動控制芯片或高速DSP作為運動控制核心,大多用于控制步進電機或伺服電機。一般地,運動控制卡與PC機構成主從式控制結構:PC機負責人機交互界面的管理和控制系統的實時監控等方面的工作(例如鍵盤和鼠標的管理、系統狀態的顯示、運動軌跡規劃、控制指令的發送、外部信號的監控等等);控制卡完成運動控制的所有細節(包括脈沖和方向信號的輸出、自動升降速的處理、原點和限位等信號的檢測等等)。運動控制卡都配有開放的函數庫供用戶在相應系統平臺下自行開發、構造所需的控制系統。因而這種結構開放的運動控制卡能夠廣泛地應用于制造業中設備自動化的各個領域。

步進電機是一種將電脈沖轉化為角位移的執行機構。當步進驅動器接收到一個脈沖信號,它就驅動步進電機按設定的方向轉動一個固定的角度(稱為“步距角”),它的旋轉是以固定的角度一步一步運行的??梢酝ㄟ^控制脈沖個數來控制角位移量,從而達到準確定位的目的;同時可以通過控制脈沖頻率來控制電機轉動的速度和加速度,從而達到調速的目的。步進電機可以作為一種控制用的特種電機,步進電機由于具有轉子慣量低、定位精度高、無累積誤差、控制簡單等特點,成了控制系統的主要執行元件之一。步進電機的控制方法包括開環控制和閉環控制兩種。

二、基于虛擬儀器的步進電機控制系統整體結構與原理

一般運動控制系統主要由五部分構成:被移動的機械設備、運動I/O的馬達(伺服或步進)、馬達驅動單元、智能運動控制器、以及編程/操作接口軟件。

本系統的目標是利用筆者實驗室已有美國國家儀器公司(NI)的NIPCI7354伺服/步進運動控制卡及其配套軟件、NI7604伺服/步進驅動器及其配套軟件、兩相步進電機、LabVIEW軟件、多軸精密電移臺(負載)、PC機等構建一套步進電機運動控制系統,分別實現單軸、兩軸、三軸和四軸的運動控制,要求系統具有數控系統的基本功能,能實現不同坐標系下的直線、圓弧插補、速度控制、電子傳動等功能,以供實驗教學應用。系統整體結構框圖如圖1示。

圖1系統整體結構框圖

1.NIPCI7354運動控制卡

NIPCI7354控制卡可同時控制包括交流和步進電機的4軸運動,能實現諸如點到點位置控制、速度控制、三維直線、圓弧、螺旋型和球形運動、電子傳動、混合運動、回程和限位控制、Trigger輸入和Breakpoint輸出等功能。NIPCI7354的嵌入式固件是基于RT0S(實時操作系統)內核的,實時性強,通過簡單易用的運動控制器、軟件、以及外設提供集成方案的功能與能力,為一般伺服與步進應用提供精確、高性能的運動功能。該運動控制器可以使用支持Windows2000/NT/Me/xp操作系統的LabVIEW、MeasurementStudio(LabWindows/CVI、VisualBasic)以及C/C++進行編程。

NIPCI7354運動控制卡是高性能PCI步進/伺服控制器,可用于所有運動控制系統中,控制器采用先進的技術,在嵌入式實時運動或者以主機為中心的編程環境中提供混合運動軌跡控制和完全協同的圓形、線性、點到點、齒輪和空間矢量控制。其豐富的功能可以滿足最為嚴格的要求。

NIPCI7354運動控制卡的主要特點:通過PCI總線與主機(上位機)通信;68芯VHDCI輸出電纜;普通數字輸出電壓:0-32V;高電平3.5--30V,低電平0—2V;最大脈沖速率:100KHZ;運行電流:3-14mA;觸發輸出最大脈沖速率:1MHz;

2.運動控制軟件

利用NILabVIEW圖形化編程語言以及各種應用軟件可以開發功能強大的運動控制程序,運動控制器配備NI-Motion驅動軟件提供的LabVIEWVI、固件更新程序、DLL程序,可以利用其它開發工具(比如MeasurementStudio,LabWindowsCVI)或其它編程語言開發運動控制應用。NI運動助手(MotionAssistant)是一個采用LabVIEW代碼生成方法的附加工具,運用該工具您只需進行極少編程甚至無需編程即可開發LabVIEW運動控制應用。

3.NI7604驅動器

NI7604驅動器將NI7354提供的四軸運動控制信號放大,以驅動兩相步進電機運轉,帶動精密電移臺運動。該驅動器將運動控制器與特定應用馬達、編碼器、限位器、用戶I/O連接在一起。一根控制電纜連接運動控制器與驅動器,為全部的命令集與反饋信號提供一個通道。

NI7604的主要特點:輸入電壓:115V/23V,2/1A,60/50Hz;步進放大器:IM481H;每相電流:0.2—1.4A;電源連續輸出容量:80W;輸入電纜:68芯VHDCI型;輸出電壓:24VDC;+5V輸出:1A。

4.運動控制外設

兩相步進電機4臺,四軸精密電移臺一套,電移臺是滾珠絲杠/螺母驅動結構。系統原理圖如圖2示。

三、系統工作原理

通過上位機(PC機)的數據終端設備設置步進電機的目標位置、加速度、速度和減速度(即發出運動控制任務),NIPCI7354運動控制卡根據設置信息控制電機的運動時間(輸出脈沖個數)和方向,即控制卡完成實時運動規劃,NI7604驅動器放大脈沖信號以驅動電機運轉。

在電機運行過程中,控制脈沖的頻率f應隨時變化以滿足電機低速起停及高速運行的需要。脈沖頻率由發送數據的波特率(B)決定,每發出一個脈沖需用兩個二進制位1和0來構成其高、低電平,所以f=B/2,通過調整發送數據的波特率可改變所發出的控制脈沖的頻率。按常規波特率系列發送數據時所產生的控制脈沖頻率變化較大,不能滿足電機正常起停及調速的要求,為此計算機需按非標準的波特率發送數據以產生任意頻率的控制脈沖。一般在電機起動及停止階段每發送一個字節調整一次波特率,以使電機起停得盡量平滑。

四、軟件研究與實現

在系統硬件環節構建完成后,先后逐步完成了單軸直線運動控制、兩軸平面運動控制、三軸空間運動控制系統的軟件研究與開發。

控制軟件利用LabVIEW7這種虛擬儀器軟件開發平臺設計,每個程序分為前面板和框圖程序兩部分。前面板用于設置控制參數和顯示控制過程及結果,框圖程序是程序的代碼。兩軸平面螺旋運動前面板如圖3示,兩軸平面螺旋運動框圖程序(局部)。

虛擬技術論文范文3

虛擬技術主要是以虛擬機為主,來達到實驗目的的技術手段。虛擬機的創建,是通過虛擬層技術從而實現軟、硬件模擬,生成虛擬計算機。虛擬機對于計算機實驗教學來說具有重要意義,它擁有計算機的全部功能,可以真實地進行計算機實驗教學。虛擬機在進行計算機實驗教學過程中,具有極大的仿真性,而且想要識別虛擬機與物理計算機之間的差別極為困難。就目前虛擬機發展來看,操作系統以及相關應用軟件是無法識別物理計算機和虛擬機之間差別的,就使用者來說,虛擬機就是一臺真正的計算機。虛擬機在計算機實驗教學中應用,可以更好地培養大學生的計算機實踐技能操作水平,對計算機的裝機、系統維護、網絡配置以及管理等簡單的計算機操作水平掌握來說,具有重要意義。

二、虛擬技術的優勢

虛擬技術是當下計算機實驗教學應用的主要教學技術手段,在計算機實驗教學發展過程中,具有重要推動作用[1]。虛擬技術在計算機實驗教學中應用,其優勢主要有以下幾個方面:2.1降低資源投入成本虛擬技術不需要太大的場地就可以進行計算機實驗教學,這與傳統的計算機實驗教學來說,有著很大的差別。傳統計算機實驗教學需要建立教學實驗室,并且購置很多計算機實驗設備。虛擬技術則不需要這一點,極大地降低了資源試論虛擬技術在計算機實驗教學中的應用陳軍山東醫學高等??茖W校【摘要】計算機技術在當下社會經濟發展以及人們日常生活中所占的地位越來越重要,計算機實驗教學對于計算機技術的應用與發展來說,意義重大。但就目前計算機技術發展來看,可供研究和使用的計算機實驗資源缺乏,這對于掌握和發展計算機技術來說,十分不利。為此,旨在促進計算機實驗教學發展的虛擬技術在計算機實驗教學中得到了廣泛的應用。這種虛擬技術主要是以軟件創建虛擬機,并且在虛擬機情況下進行計算機實驗教學。經過大量實踐,虛擬技術在計算機實驗教學中具有重要作用。本文以虛擬技術在計算機實驗教學中的應用為研究對象,主要探討了基于VMwareWorkstation軟件創建的虛擬機在計算機實驗教學中的具體應用?!娟P鍵詞】虛擬技術計算機實驗教學應用投入成本,但其所起到的實驗教學作用,與真正計算機實驗教學并無差別。2.2靈活性較強虛擬機在設計和使用上,只需要通過對硬件和軟件進行系統化更新,就可以讓虛擬機與當前計算機技術保持一致性,具有很大靈活性。這種對軟、硬件的更新,可以不需要進行實體機配置的兌換,就可以實現更新目的。2.3安全性較高虛擬機當中,具有單獨的數據存儲設備,可以對實驗數據、實驗資源、實驗資料等信息進行保存,避免數據丟失為用戶造成不便。而且,虛擬機在進行計算機教學實驗過程中,即使其他系統出現故障,也不會對數據存儲設備產生影響,避免數據丟失,具有很高的安全性。

三、虛擬技術在計算機實驗教學中的應用研究

虛擬技術在計算機實驗教學中的應用,首先要創建虛擬機,這是虛擬技術進行應用的前提。針對于虛擬機的創建,需要在物理計算機操作平臺上安裝虛擬機操控軟件,就目前虛擬機技術應用來看,主要以‘VMwareworkstation’軟件為主。其次,對虛擬機進行優化與維護,使其更好服務于計算機實驗教學。最后,則是將優化好的虛擬機投入到計算機實驗教學當中。3.1虛擬機創建研究虛擬機創建以VMwareworkstation軟件為主,在VMware窗口中,進行虛擬機創建,其具體步驟如下:(1)啟動VMwareworkstation后,需要在打開的窗口中選擇創建類型,進行程序安裝工作。一般來說,創建虛擬機主要采用Typical默認方法,VMware會根據物理計算機的實際配置,進行虛擬機硬件配置創建工作。而虛擬機創建過程中,又會根據用戶需求不同,通過對虛擬磁盤以及適配器進行重新定義,從而實現虛擬機新功能。根據用戶自身需求對VMware創立完成后,接下來就需要對虛擬機的操作系統進行設置;(2)進行操作系統設置時,頁面會彈出“客戶機操作系統安裝”窗口,這個窗口中一共有三個選項,虛擬機創建時需要選擇“稍后安裝”選項。之所以選擇這個選項,是因為可以在很大程度上避免客戶機系統的不完整性,有利于虛擬機使用;(3)客戶機的默認配置,需要在“客戶操作系統安裝”的窗口中進行選擇,就虛擬機的操作系統類型來看,可用于選擇的操作系統主要有“Windows”、“VMware”、“Linux”等,就操作系統選擇來看,需要根據實際情況進行分析,選擇的系統要符合當前使用虛擬機的版本;(4)默認配置以及操作系統選擇完畢后,下一步需要對創建的虛擬機進行命名,這種虛擬機命名主要是為了日后操作時更加有利于識別;(5)虛擬機命名之后,則需要生成虛擬機配置的保存路徑,用硬盤進行相關配置保存,為之后虛擬機的使用提供方便。虛擬機的創建,為計算機實驗教學創造了方便,新虛擬機生成之后,需要對其進行優化,之后投入到計算機實驗教學之中。3.2虛擬機的優化及維護研究虛擬機的建立,主要是以‘VMwareworkstation’軟件為主,虛擬機的硬件設備,則是由VMware自動生成[2]。虛擬機應用于計算機實驗教學中,需要對相關配置進行優化,使之符合計算機實驗教學的要求。在進行虛擬機優化及維護過程中,要遵循以下優化及維護的方法:(1)內存:虛擬機的內存與物理計算機內存有著密切聯系,一般來說,虛擬機的內存主要是根據物理計算機內存大小進行測算的。例如物理計算機的內存值若是1024MB,那么虛擬機的推薦內存則為512MB。在虛擬機內存優化時,其內存設置在512MB左右浮動,最大值不能超過1024MB,最小值不能低于128MB,其內存設置應該為32MB的倍數;(2)處理器:在進行處理器優化時,虛擬機處理器的個數要與物理計算機進行比較,保證處理器個數少于物理計算機處理器個數;(3)硬盤:硬盤大小對于虛擬機進行計算機實驗教學來說,具有重要影響。硬盤容量決定了對數據的存儲容量,在虛擬機優化過程中,要根據實際情況,對有用信息進行保留,對無用信息進行清除。這就需要在硬盤設計過程中,對硬盤內容進行相關設置。關于硬盤功能設置,主要通過‘Expand’的功能,可以根據硬盤工作狀態,進行‘持久模式’和‘非持久模式’選擇,其主要是針對硬盤數據問題進行的一種優化;(4)網絡適配器:網絡適配器是虛擬機進行網絡連接的關鍵,它決定了虛擬機以何種方式實現上網。一般來說,虛擬機進行上網,大都是通過網橋連接模式,利用網卡實現上網。這種上網形勢下,虛擬機需要有著自己單獨的IP地址。除此之外,虛擬機還可以實現‘NAT’上網模式,但這種上網模式下,就需要對主機IP以及虛擬機IP進行重新設置,虛擬機的單獨IP地址將會被取消。網絡適配器在虛擬機中的應用,決定了虛擬機的上網方式,并且根據實際情況,可以實現虛擬機與物理計算機單獨上網,這對于虛擬機進行教學實驗來說具有重要意義。以單獨上網的方式進行攻擊性網絡教學實驗,除了可以達到實驗目的之外,還可以避免對物理計算機造成損壞。3.3虛擬技術在計算機實驗教學中的應用分析本文研究的虛擬技術在計算機實驗教學中的應用,主要從多操作系統安裝實驗以及分級網絡實驗兩個方面進行分析,關于這兩種實驗教學的應用,如下所示:(1)多操作系統安裝實驗:多操作系統安裝實驗是計算機實驗教學的基礎,其主要包括計算機硬盤分區、操作系統安裝等教學內容,該教學實驗受到的限制條件較多,若是以物理計算機進行教學實驗,會造成極大的資源浪費,并且對物理計算機軟硬件的損壞較大,因此,針對于這一教學實驗,最為有效的辦法則是采用虛擬機進行實驗教學[3]。虛擬機與物理計算機的特性一致,以虛擬機進行計算機多操作系統安裝實驗,可以讓學生進行實踐操作。關于虛擬機的多操作系統安裝實驗,可以以任意一臺物理計算機為主,安裝‘VMwareworkstation’軟件,進行虛擬機構建,之后進行虛擬機優化,使之符合計算機實驗教學要求。在虛擬機構建完成之后,學生可以根據計算機實驗教學目標,在虛擬機進行實踐操作,就多操作系統安裝實驗的要求,按步驟進行實際操作;(2)分級網絡實驗:分級網絡實驗是利用虛擬機與物理計算機的聯合,構建對等網絡,從而實現實驗局域網的構建。分級網絡的構建,在很大程度上提升了學生們學習計算機技術的信心,并且增強了學生的實際動手操作能力。分級網絡的構建,主要是基于虛擬機和物理計算機的對等網絡構建基礎上實現的。而分級網絡的實踐操作,進一步增強了計算機實驗的難度,可以考驗學生對計算機實際操作能力的掌握。在進行分級網絡實踐操作時,學生們的操作主要在虛擬機上進行操作,避免了對物理計算機軟、硬件的損壞。利用虛擬機進行分級網絡實驗,為學生提升計算機實驗能力打下了堅實基礎,對學生日后使用計算機技術方面,具有重要意義。

四、結束語

虛擬技術論文范文4

關鍵詞:虛擬用戶交換機(CENTREX)泵站應用

虛擬用戶交換機(CENTREX)技術,也稱為集中小交換機,是當今電話通信中較新的應用技術。虛擬用戶交換機可以根據用戶需求,在集團用戶端不裝任何用戶交換機(PBX),而利用電信局的數字程控交換機的軟件功能,將若干用戶定義為一個系統用戶,組成一個虛擬內部網,并將其并入公用電話網,在為用戶提供普通電話用戶的各種通信業務功能的同時,使用戶享有小交換機的基本功能,就像這臺小交換機集中到局用交換機中來了;CENTREX用戶除了擁有一個普通市話號碼外,還有一個用于虛擬網內部通話的4位數字的分機號碼。CENTREX技術通過利用公用電話網的資源來組成專用虛擬網絡,取消用戶交換機,從而簡化了用戶的網絡層次,便于用戶統一規劃和管理,對網絡整體運行水平的提高具有重要意義,它的出現是通信技術發展和電信市場競爭的結果。

一、虛擬用戶交換機(CENTREX)的特點

虛擬用戶交換機突破了原有小交換機的框架,克服了用戶交換機接續遲緩、通信不暢等缺點,其優點是PBX無法比擬的。對電信運營商而言,它充分利用了網絡資源,提高了已有投資的回報率,同時也統一和加強了對集團用戶的管理。而對我們用戶而言,則節省了初期投資費用和設備維護費用及通信費用。CENTREX的主要特點包括:

節省投資:由于在用戶端不需提供安裝場所,用戶也不用購買交換機等設備,裝機費用與普通電話相同,因此初期投資費用較低;在日常使用中,虛擬網用戶內部通話直接撥分機號碼即可,而不用繳納通話費;同時由于用戶端沒用交換機等設備,因此不許設專人進行維護操作,也不存在設備更新升級問題,節省了日常的運營維護費用。

擴容方便:使用CENTREX的用戶能夠根據實際使用需要非常方便地增加或減少容量,相對PBX擴容性幾乎無限(104),能靈活適應變化著的要求。

業務多樣:用戶不僅能使用CENTREX的特定功能和PBX的基本功能,同時還可使用公用電話網中普通用戶所能使用的新業務和功能。

家庭辦公:CENTREX還是解決日益增多的家庭辦公的良好手段。公司可以將雇員家中通信設備作為虛擬專用網中的一部分,通過虛擬交換機實現內部通信。如果結合廣域集中用戶交換機(WAC)業務使用,還可將分散在不同地方CENTREX用戶整合在一起,而不用受地域的限制。

二、虛擬用戶交換機(CENTREX)的業務功能

虛擬用戶交換機(CENTREX)運行的業務分為基本業務和補充業務兩種?;緲I務主要包括:

1、權限限制:根據使用要求,對CENTREX網用戶進行呼入、呼出的權限進行設置,也可設定內部通話、市話、長途限制;

2、話務員功能:可應答攔截網內外呼叫或轉移呼叫,提供網內分機號碼的查詢,配合話務臺還可實現其他更多功能;

3、區分振鈴:可對于網內呼叫或網外呼入采用不同的振鈴音;

4、呼叫代答:當呼入電話無人應答時,有權限的任意電話都可撥打代碼接聽;

補充業務的種類與公用電話網上普通電話所具有的補充業務基本相同,包括:縮位撥號、免打擾服務、查找惡意呼叫、呼叫轉移、遇忙回叫、呼叫等待、三方通話、會議電話、主叫號碼顯示等。同時,CENTREX還能直接向系統內用戶提供綜合業務數字網(ISDN)服務。

隨著我國虛擬用戶交換機(CENTREX)技術的發展,一些新的功能如異地設置無條件呼叫前轉、由主叫用戶控制的呼叫等待、語音/數據保護等也將逐步得到推廣。

三、虛擬用戶交換機(CENTREX)在太浦河泵站工程中的應用

太浦河泵站位于江蘇省吳江市太浦閘南側,是太浦河工程的重要組成部分,其等級為I等大(1)型規模,主要建筑物包括泵房、管理區、攔污柵閘、公路橋、進出水渠、變電站等。泵站裝有單泵流量為50m3/S、設計揚程1.69m、斜15°軸伸式軸流泵及配套1600kW異步電機6臺,配套電機與水泵之間通過齒輪箱連接,設計總流量為300m3/S。

根據太浦河泵站原設計,泵站設置1臺30門普通電話程控交換機,供泵站和管理區日常使用。交換機和總配線架設置于管理區總機房內;在變電站繼保室內設置分配線架,用于連接主泵房和變電站內的電話接線盒。電話機布置按管理區10門、主泵房及變電站20門分配。為將來擴展及電話位置調整方便,在主泵房及變電站各操作面共配置100門電話接線盒,管理區各辦公室及宿舍均配置電話接線盒,并敷線到位。從管理區總機房總配線架拉一路60對電話電纜至變電站分配線架。由于進行太浦河泵站工程初步設計時,虛擬用戶交換機(CENTREX)技術尚未得到大規模推廣(尤其是在工程所在地),故原設計方案是當時技術條件下最經濟可行的方法。

2003年3月,我們準備開始程控交換機系統設備的采購、安裝,但在項目實施過程中,我們了解到虛擬用戶交換機(CENTREX)業務已在吳江地區開通并推廣應用。于是從技術和投資兩個方面對虛擬用戶交換機(CENTREX)和用戶小交換機(PBX)進行了綜合對比分析:

1、技術角度

首先我們從技術角度對兩種方案進行了對比:

如果采用CENTREX方案,由于在用戶端沒有交換機等設備,因此原設計的總機房可取消。由于CENTREX方案使用的電信局的大數字交換機,一般來說電信局的交換機都有熱冗余備份,設備的維護也由電信部門負責,因此系統的可靠性相對PBX方案要高;同時,用戶還能與公用電話網同步升級,無需像使用用戶交換機那樣另行投入資金進行設備的更新換代。采用CENTREX方案,可以靈活的進行擴容,電話接通率也較高,不像小交換機擴容要受交換機容量的限制,同時由于中繼線數量的影響其電話接通率也較低。另外,相對PBX方案,CENTREX方案還能輕松實現ISDN等功能。

2、投資角度

我們從初期投資和日常使用兩個方面對兩種方案進行了對比。

A、初期投資

如采用PBX方案,需配置一臺30門的小交換機,按設計技術要求其價格一般在4000~5000元左右;根據吳江地區電信部門的要求,30門的小交換機中繼線數量按交換機容量3:1配置,則需設置10條中繼線,每條中繼線開戶費500元,計5000元;加上安裝、調試等其他費用,其初期投資一般在20000元左右,這還不包括另外單獨設置總機房的費用。

如采用CENTREX方案,按開通30門電話計,開戶費每門電話208元,其初期投資僅為6240元。比較CENTREX方案,可節省1萬余元。

B、日常使用

采用PBX方案,在日常使用時需按中繼線數量交納月租費,按分機數量交納代維費,計1000元/月。通話費按每條中繼線實際發生情況結算,其資費標準同普通電話用戶。另外交換機等設備還需設置專人進行維護操作,增加了用戶的行政性支出;加上設備折舊費用,我們估算共需2000元/月。這樣每月開支為3000元+通話費。

在日常使用中,月租費分兩種情況:如開通市話,月租費按15元/門計算;如不開通市話而只進行CENTREX網內通話,月租費按30元/門計算;其它資費標準與普通電話用戶一樣,而在CENTREX網內用戶之間通話時不需交納通話費。由于用戶端沒有安裝交換機設備,因此不需設專人進行維護操作,節省了設備折舊費和運行維護費用。我們按月租費30元計算,每月開支僅為900元。不考慮通話費的因素,每月節省費用2100元。

從而可以看出,在技術經濟性上,CENTREX方案要優于PBX方案。根據吳江地區電信部門開通CENTREX業務的條件(不少于16門電話),在太浦河泵站采用CENTREX方案是完全可行的。經研究,我們決定采用CENTREX方案。

根據泵站目前運行需要,暫時只開通了18門電話,管理區布置11門,變電站布置7門。同時考慮以后擴容和電話位置調整方便,保留原設計總配線架、分配線架、電話接線盒及電話電纜位置、數量不變,并從管理區西側公用電話網拉一路50對電話電纜至總配線架備用。

虛擬技術論文范文5

虛擬現實技術(VirtualReality,簡稱VR)是綜合了計算機三維圖形技術,感觀反饋、立體聲、語音輸入輸出以及廣角立體顯示技術等,創造出為使用者提供身臨其境的三維世界,并且進行感觀交互的人工環境。近年來,虛擬現實技術以其提供聽覺、觸覺、視覺等感觀模擬的特點廣泛應用于各個領域,發展迅猛。虛擬現實技術的特點:

(1)環境模擬

利用計算機模型產生實時三維圖形,根據使用者所需工作環境或實驗場所的空間方位及時間參數等數據模型,可以設計出很逼真的模擬圖像,同時結合立體顯示技術呈現給使用者完美的模擬系統,需要注意的是空間或環境變化時顯示刷新頻率對于使用者感觀的影響。

(2)感觀反饋

可以通過立體聲效果實現聲音方位和遠近的改變,通過帶有震動觸點的道具模擬觸覺感應,以此來實現虛擬系統中聽覺觸覺的反饋效果。

(3)人機互動

通過語音識別系統或者計算機進行語音或命令輸入。虛擬現實技術的以上特點完全適用于煤礦安全生產培訓系統,通過計算機3D技術模擬出煤礦生產環境,用戶以第一視角進入,可以熟悉工作環境、訓練各種工作技能,應對突況等。

(4)三維動畫效果

場景制作完成后需要使用AdobePremierePro將音效和動畫進行合成和剪輯,還需要使用轉場效果及特效來達到逼真效果。

2煤礦安全培訓系統總體架構

礦井作業模擬系統由計算機控制系統來操控整個系統,用戶登陸后通過計算機控制系統連接運動控制接口,可以通過啟用采掘模塊進行采掘模擬訓練;通過啟用風險識別模塊訓練工人判斷、識別和處理危險的能力;通過互救、逃生訓練鍛煉工人自救和相互救助的意識。同時用戶還可以通過傳感器控制感受第一視覺漫游礦井,熟悉礦井生產環境和生產設備,這對于新員工來說非常必要,可以通過模擬系統盡快熟悉工作環境。

3模型構建

模型構建主要以創建不規范生產操作、重大生產事故示例和安全事故應急預案演練模型為主,使用戶可以通過模擬系統達到親身體驗的目的,培訓系統主要采用3DSMAX建模和渲染。其中大型設備采用多邊形建模技術,以先精模后簡模為原則,建模前需要根據設備的實際尺寸確定模型的比例,根據設備運行參數設置模型運動軌跡和參數;小型設備則使用圖片處理軟件和貼圖技術進行處理,多采用紋理貼圖以提高仿真度。井下巷道模型應該按照實際巷道的尺寸、復雜程度和礦井生產圖紙來構建三維模型,力求模型比例與實際生產環境相符合,為了保證安全培訓系統的可擴展性,按照由簡單到復雜遞進的順序依次創建,形成系統的巷道模型庫,應對生產環境隨時擴展的可能性。場景建模主要是根據實際巷道環境創建包括電纜、機電設備、管道和支架等輔助設備,主要采用貼圖技術,使場景模型更加逼真。利用特效編輯器生成煙霧,利用燈光設置達到瓦斯爆炸效果,后續連鎖反應會涉及到物理模塊及反應堆力學技術。人物模型的建立極為關鍵,人物造型是否逼真直接反映了模擬系統的仿真質量。在進行人物建模時首先進行外形創建,以實際生產的不同工種為原型進行分角色設計,人物運動效果要注重細節,如對安全事故發生時人物的反應和動作要進行動作采集并進行數據分析,作為突發事故時人物反應的分析資料。人機交互則利用VIrtools實現。

4結語

虛擬技術論文范文6

關鍵詞:虛擬演播室、電視節目、演播室

隨著計算機、多媒體技術的飛速發展,帶動了虛擬演播室技術的不斷改進。在全球范圍內影響和改變著人們固有的審美思維。虛擬演播室技術是計算機技術發展必然的產物,虛擬演播室系統在電視節目制作中的運用,使傳統電視節目體系發生了很大的變化。面對此類問題,我們進行了深刻的思考,對虛擬演播室技術進行重新分析,以確定虛擬演播室系統在電視節目制作中的運用和發展。

一、虛擬演播室系統在電視節目制作中的實際應用技巧

(一)建模技巧

由于虛擬演播室的模型和動畫需要實時的運動,所以建模過程需要遵循以下幾個原則:盡量避免復雜模型的建造;用Lightscape等軟件轉化燈光參數;運用鍵罩加大虛擬系統的逼真性。

(二)紅外檢測技術

在實際應用中有時會發生這種情況,主持人需要從虛擬景物后面走到前面來,這時需人為去控制鍵罩的開關,當工作人員與主持人配合不好時會有穿幫的可能。利用紅外檢測技術可解決這個問題。紅外線檢測是確定被檢測物體的縱向位置,即在演播室中被拍攝的前景位于背景內的深度。首先,在演播室上方固定2-4個紅外線攝像機,作為紅外線接收裝置。然后,用紅外發射裝置對演播室進行測量,最后繪制出活動范圍的網格圖。這樣當演播室中的移動物體配帶上紅外線發射裝置,其紅外線被紅外線攝像機攝取,通過計算機識別和計算出該物體在網格中的位置,將數據傳輸到工作站,根據背景與物體縱向數據自動計算出移動物體在模型中所處的位置及深度。以上就是虛擬演播室常提到的“深度鍵”的概念。這種系統根據紅外線檢測,產生深度鍵,能持續地使主持人置于虛擬背景內的正確位置。深度鍵容許在節目中虛擬物體、實際物體和主持人相互之間動態地前后阻擋,從而創造出現實圖像的感覺。這樣當主持人從虛擬景物后面走到前面來,不需要人為去控制鍵罩的開關,系統會自動利用深度鍵來分析主持人和虛擬景物前后定位關系,自動形成遮擋與被遮擋的畫面。大大減少了穿幫的可能,也方便了節目的制作。

(三)虛擬影子

三維模型的逼真性,在于它可仿真光和影。這就需要我們在建模過程中要注意光的方向與實際保持一致。但是,由十演播室燈光較多較亮,增加了色鍵摳像的難度,所以在摳像合成的圖像中,前景主持人的影子較難與背景物體相吻合。還有就是如果是用網格識別方法的演播室,要想用摳像的方法獲得影子也幾乎是不可能的,因為背景板網格有兩種藍色。所以要想獲得完美的效果,增加必要的設備是刻不容緩的。這就需要在電視節目的制作中加入虛擬影子機,其做法是在演播室上方架設一臺攝像機,攝入主持人在藍箱內的畫面,通過色鍵器摳像獲得鍵信號,用這個鍵信號來模擬主持人的影子。最后再把這個影子與虛擬圖像進行合成。運用虛擬影子機的優點在于其不受客觀條件限制,并且可靈活調整影子的方向。有時建模會出現有倒影的情況,在建模時可通過鏡像復制的方法來制作背景的倒影,在藍箱內鋪設有一定反光能力的透明塑料布即可得到。這種方法簡單實用,實際效果可以亂真。

(四)自動反饋/標志系統

在節目的制作過程中主持人或表演者在虛擬布景中移動時,很容易從虛擬物體中穿過,出現了穿幫現象,為了避免現象,被攝者要看著反送監視器,或者在活動范圍內畫好行走路線。但是由于虛擬系統都存在著視頻延時,所以并不能從根本上解決表演不自然的問題,另外這種做法也容易污染藍箱的地板,造成摳像的困難。這時就可以利用自動反饋/標志系統,在演播室地板上投影靜止和運動的虛擬物體。以便讓表演者知道所有虛擬物體在任何時段內位于何處。但這種技術又一定的弊端,其投影會對主持人自己的影子產生干擾,所以并不常用。

二、虛擬演播室系統在電視節目制作中的運作流程

(一)攝像機跟蹤系統

虛擬演播室中的一項關鍵技術是如何判斷攝像機、主持人、計算機合成場景之間相對位置關系。攝像機跟蹤器把真實人物及物體與攝像機之間的位置及透視信息送給圖形計算機,然后以攝像機的鏡頭產生虛擬環境,把真實人物與虛擬場景匹配起來。所謂跟蹤技術,即指如何獲取攝像機在演播室中的實際位置參數和動作參數。

(二)實時虛擬背景生成

所謂的虛擬背景只不過是渲染出來的一張32位的TGA虛擬場景圖。實時生成此虛擬三維背景是虛擬演播室技術除跟蹤技術外的另一項重要技術。實時生成背景是指在攝像機運動參數控制下,背景生成裝置對制作好的背景信號進行處理。實時生成與前景有正確的透視關系的背景圖像。實時生成背景可以采用建模技術。虛擬演播室的模型和動畫需要實時的運動,所以其建模的過程需要遵循以下幾個原則:第一個原則是實時運動要求構成模型的三角形數量有一定的限制,所以應盡量避免復雜模型的建造。第二個原則是模型中燈光不宜過多,但逼真漂亮的模型一般燈光也比較多。為解決這一矛盾,應在建模完成后用“lightscape”等軟件把燈光參數轉化為貼圖,可大大加快實時運行的速度。第三個原則是為達到逼真的效果,一般虛擬背景應建造前景物體,它可用來遮擋住主持人。當主持人從其后走過時,產生身在其中的逼真感覺。這種技術關鍵在于建造前景遮擋物時建造一模一樣的兩個,一個有貼圖和光影,另一個為全白。全白的作為遮擋的鍵罩輸出到色鍵疊加器中,由于鍵罩的作用當主持人走到遮擋物時好像真的被遮擋住了。這種方法與傳統色鍵摳像的不同在十圖形工作站根據攝像機運動參數實時改變輸出的背景畫面,遮擋物與用十遮擋的鍵罩也相應改變。mo鍵罩的隨時變化更加大了虛擬系統的逼真性。

(三)圖像合成

虛擬演播室實時系統的最終效果要由能將前景和背景圖像混合起來的實時系統合成,在這里仍然采用傳統的色鍵合成系統(摳像),但卻消除了攝像機不能與背景同步運動的致命弱點。在進行色鍵合成時,需要注意的是由于前景圖像是在演播室里實地拍攝的,而背景圖像是計算機生成的,二者照明條件不同,需要設法減少分別制作時因照明條件的差異而產生的不協調感。虛擬演播室技術的采用通常需要兩面或二面藍色幕墻加地面。為保證鏡頭的靈活使用,照射在藍背景上面的光線要均勻,還要保證色鍵效果最好,應使用純正的色鍵藍色,藍背景的空間大小應能保證可容納全部道具,并且可以使主持人有足夠的活動區域。

參考文獻:

亚洲精品一二三区-久久