3d美术设计培训大全11篇

3d美术设计培训篇（1）

中图分类号 G710 文献标识码 A 文章编号 1008-3219（2015）29-0020-04

作者简介

高群（1981- ），女，福州大学经济与管理学院副教授（福州，350108）;郑家霖（1990- ），男，福州大学经济与管理学院硕士研究生

基金项目

福建省社科规划基金项目“基于技术路线图思维的福建省3D产业联盟协同创新机制的研究”（2014A036），主持人：高群;国家自然科学基金青年项目“产学研合作成效影响机理及提升策略研究”（71403054），主持人：欧忠辉;福建教育科学“十二五”规划课题“研究生职业培养主动行为研究――基于福建省16所高校的实证观察”（FJJKCGZ14-039），主持人：高群

一、引言

3D打印技术又称增材制造，是以数字模型为基础，将材料逐层堆积制造出实体物品的新兴制造技术[1]，体现了信息网络技术与先进材料技术、数字制造技术的密切结合，是先进制造业的重要组成部分。经过多年发展，这一技术在我国航空航天、汽车、生物医疗、文化创意等领域得到初步应用，涌现出一批具备一定竞争力的骨干企业。但是，3D打印技术产业化仍处于起步阶段，与先进国家相比存在较大差距。目前国内3D产业在核心技术及工艺材料与设备操作上还存在技术瓶颈。国内部分3D打印机的激光器、振头等关键器件以及相关的工艺技术、材料技术均落后于发达国家，这部分的研发需要多学科协同创新推进。此外，对3D设备的操作者也提出了不同于普通加工设备使用的技能要求，要求操作者不但要会使用较为复杂的3D设备，还要掌握三维数据处理软件、工业建模软件等，目前存在巨大的行业人才缺口。

二、3D打印技术产业人才需求分析

（一）技术型人才

这种人才位于产业链上游，主要从事与3D打印技术相关的开发和研究，用于工艺上的提升、打印材料的研究以及打印设备的开发。3D打印技术是机械工程、计算机技术、数控技术、材料科学、生物工程等多学科技术的集成。目前，我国的3D打印技术研究力量主要集中在几所高校，其中，华中科技大学研究重点主要在激光粉末烧结技术，清华大学侧重塑料堆积技术和生物医学领域，北京航空航天大学和西北工业大学主要集中在金属3D打印设备的开发，而西安交通大学的优势在于光固化领域。各高校间多学科协同创新缺乏、交叉学科的科研课题匮乏，这些都限制了3D打印复合型技术人才的培养。

（二）应用型人才

应用型人才作为技术和市场的中介，位于产业链的上游和中游。这种人才具有某一学科坚实的专业基础，又能将这一学科的专业基础与3D打印技术充分融合，主要侧重于机械制造、机械控制、软件算法以及材料配方等与市场客户需求紧密相关的技术应用层面。现有国内的大学、大中专院校还未开设有关3D打印技术的专业课程，学生所掌握的3D打印技术较少，对3D打印的理论体系、机械架构、制作过程缺乏深入的了解，从而造成了应用型人才紧缺的现状。

（三）商业型人才

商业型人才作为技术与市场的汇总者，位于3D打印技术产业链的下游部分。作为3D打印技术产业的商业型这种人才需要对3D打印技术及其产业链运作有着深刻的了解，拥有丰富的市场和商业的知识与实践能力，能从3D打印技术的应用入手，结合自身企业的实际情况和优势，与市场需求有机结合，准确定位自身的发展方式方法，整合创新出适合于本企业发展的商业模式。

技术型、应用型、商业型人才归纳，如表1所示。

三、3D打印技术产业应用型人才培养困境

随着3D打印技术产业的不断发展，3D打印技术在传统教学中的应用已经悄然兴起。例如，工程设计系的学生用来制造原型产品，历史系的学生用来还原文物，车辆工程的学生可以用来打印汽车零部件用于观察，地理系的学生可以通过这一技术绘制真实的地势图和人口分布图，生物系的学生可以打印出细胞、器官等生物标本。然而，3D打印技术在发展过程中，有许多现实困境不容忽视。

一是缺乏教学平台。教学平台建设是学科发展的基础。国内职业院校由于实验设备长期落后，教学经费紧张，而3D打印设备又较为昂贵，许多学校无力引进相关3D打印设备，建立3D打印技术教学平台。3D打印技术属新兴产业，学校对此认识不足，存在教学盲点，无法整合3D打印技术相关教学资源。传统制造业企业对于3D打印也存在误解，缺乏实际应用，更无法提供实践指导。因此，3D打印技术经过多年的发展，仍未有效引入教学实践。

二是师资力量薄弱。国内职业院校的师资队伍多为专职教师，缺少企业实践经验。此外，3D打印技术缺乏普及，且无专门学科专业培养3D打印技术教学人才，而本身产业中又存在着技术人才、应用人才以及商业人才的巨大缺口。因此，建立强大的、高水平的师资力量是打破3D打印技术产业应用型人才培养困境的必由之路。

三是创新成果转化机制不健全。国内职业院校的创新意识薄弱且缺乏有效的创新成果转化机制。3D打印技术的应用需要职业院校提高积极性，激发学生的创新意识与创新思维。

四是人才培养机制匮乏。职业院校与高等院校尚未与企业实际需求对接，没有制定出3D打印技术专业人才培养机制，致使这方面人才匮乏。

四、国外3D打印人才培养经验

经过一个多世纪的发展，美国与德国的职业教育体系已是十分成熟，本文借鉴美国社区学院为主导的职业教育模式，以及德国的二元制职业教育体系，为我国3D行业的职教人才培养提供思路。德国、美国职业教育经验整理归纳，如表2所示。

五、3D打印技术产业人才“五位一体”人才培养模式

基于3D打印技术产业的发展现状，遵循需求导向、产教融合的原则，本文提出“五位一体”的3D打印职教平台模式，实现职业教育与3D产业人才需求的高度契合。3D打印技术产业“五位一体”职教模式，即通过3D打印技术产业联盟及其成员企业，与职业院校共建教学平台，联盟参与高校3D打印技术教育师资培训，共同进行科研活动，促进科技成果高效转化，建立横向协同创新机制，举办校园科技活动，推动3D打印技术相关知识普及，并开展就业促进工程，帮助毕业生就业，建立纵向人才培养机制，以培养3D打印技术产业应用型人才。

（一）“五位一体”培养模式的运行机制

1.教学平台共建

首先，企业以优惠的价格与优质的服务提供3D打印设备，以建立3D打印实验室。在实验室的基础上，向高校提供教科研所需的3D打印软件以及必要的技术支持，解决高校3D打印实验软硬件缺乏的问题，建立3D打印人才培养基地。其次，在职业院校建立教学实习基地，联盟中的企业为职业院校提供实习基地，学生根据自身专业选择相应的3D打印课程，学校据此安排学生在选修课程过程中前往联盟中不同企业进行实习，以实现理论与实践相结合。最后，建立网络教学平台，除了职业院校中面对面现实授课外，联盟企业将搭建国内先进的3D打印网络学习及远程教学平台，整合国内外3D打印教学资源，为校内师生提供支持。

2.高校师资培训

为支持高校3D打印教学师资队伍建设，联盟企业将每年定期举办3D打印技术教师培训班，开设3D打印软件入门学习课程。联合高校不定期举办与3D打印相关的高级研讨班、研究班，邀请高校教师参与，相互交流，讨论教学心得、沟通教学课程、探讨课程设置与人才培养，共同促进3D打印技术学科在高校的发展。

3.科技成果转化

联盟企业与高校开展联合科研，成立联合项目研究小组，为参与高校申请国家重大科研项目、应用项目，并提供资金、技术和人才支持。借助产业联盟的优势，将科研项目成果效益进行扩散，协助研究单位通过深入挖掘市场价值，促进成果转化吸收，着力构建完善以企业为主体，高校为有益补充，产学研协同创新3D打印技术研发创新体系。

4.校园科技活动

联盟企业积极与合作职业院校协调，定期组织高级讲师与资深技术专家前往院校作系列3D打印技术讲座，涉及3D打印行业发展趋势、软件开发、行业动态、3D打印相关专业大学生职业生涯规划等，帮助高校师生更好地了解行业动态。同时，通过建立校3D打印社团，举办3D技能比赛、支持学生参与全国职业院校技能大赛等措施激发学生对3D打印技术的热情。

5.就业促进工程

联盟企业在举办大规模校园招聘的同时，联合各个企业建立大学生实习就业基地，联盟向盟员企业推荐3D打印相关专业毕业生，并对全国职业技能大赛、全国三维数字化创新设计大赛中发现的具有独创性及市场前景的3D打印开发项目提供一定的软件及项目基金支持。

6.打造一个高端联盟

一个高端联盟为3D打印技术产业联盟，3D打印技术产业联盟定期举办“高等院校及企业3D打印论坛”，邀请政府领导、知名学者、高校学科带头人、一线教师、企业代表、学生代表共同探讨3D打印教育发展，并评选出当届的“高校十大3D打印学科带头人”“高校3D打印新秀”“优秀3D打印实验室”等权威奖项。通过联盟的号召力与影响力，推动校企深度合作办学，使盟员企业贯穿于教学平台共建、高校师资培训、科技成果转化、校园科技活动、就业促进工程五位之中。“五位一体”3D打印技术产业应用型人才培养模式，如图1所示。

（二）“五位一体”人才培养合作模式分析

1.校企多层次深度合作

表层校企合作。以建立教学平台为目的，3D打印技术产业联盟及其盟员企业以优惠的价格提供3D打印设备，筹建3D打印实验室，以实验室为基础进行教学平台的建设，建设过程中提供软件与技术的支持。通过软件和硬件的支持，实现校企共建教学平台。

中层校企合作。主要在于充分利用校企教学平台为企业提供优秀的3D打印技术应用型人才，发挥教学平台的作用。一方面，进行师资队伍的打造与持续培训交流，对于3D打印教育中课程设置方面进行交流;另一方面，在培养模式中为学生提供实习与实训基地，优先进行项目外包，以项目的形式为学生提供实践的机会，并为优秀毕业生提供工作岗位。

深层校企合作。以基础的校园科技活动为出发点，举办3D打印科普讲座以及3D打印相关技能竞赛，普及与促进3D打印技术与专业的融合与扩散。同时，以科技成果的转化为落脚点，企业为学校与3D打印技术相关课题立项提供资金、技术与人才支持，为竞赛中有潜在市场价值的项目提供支持。

2.企业需求与人才培养模式相结合

企业需求与师资队伍建设相结合。3D打印技术产业联盟及盟员企业配合学校进行师资队伍的建设，聘请从事3D打印行业一线工作的专家以及技术人员对学校相关教师进行定期培训。

企业需求与协同创新机制相结合。以企业为主体、学校为补充，3D打印技术产业联盟盟员企业根据自身需求与学校相关专业进行对接，为特定科研项目、竞赛成果提供资金、技术、人才支持。

企业需求与人才培养机制相结合。邀请教师、专家举办研修班，定期交流教学心得、课程设置。在校园活动组织方面，建立教师与企业、学生与企业的长效联系，帮助院校师生及时了解行业动态。同时，在就业促进工程中，以项目的形式为学生提供实践的机会，盟员企业为符合自身所需毕业生提供岗位。由此，从课程、活动、就业实现3D打印企业需求与职业院校3D打印技术教育的无缝对接。

参 考 文 献

[1]罗军. 中国3D打印的未来 [M].北京：东方出版社，2014：2

[2]刘伟彦，刘斌.产学研合作教育培养高素质应用型人才―以江苏城市职业学院为例[J].石家庄职业技术学院学报，2014（1）：32-35.

[3]蔡伟.德国“双元制”职业教育考察之思考[J].统计与管理，2013（1）：89-90.

[4]高明.德国职业教育对我国技能型人才培养的启示[J].高等农业教育，2014（1）：124-127.

[5]徐国庆.多关注美国职业教育[J].职教论坛，2014（15）：1.

[6]吴昊.多维交叉的美国职业教育[J].职教论坛，2001（11）：59-60.

[7]吴金顺.美国职业教育的合作教育模式对我国高职院校的启示[J].当代继续教育，2015（1）：84-86.

[8]李立新.美国职业教育发展特点及启示[J].中国成人教育，2014（5）：100-102.

On the Cultivation Mode of Application-oriented Talents for 3D Printing Technology Industry

Gao Qun， Zheng Jialin

3d美术设计培训篇（2）

鲁君尚介绍,从报名和收到的参赛作品来看,学生们更加侧重于3D技术在工业工程方面的应用。总结赛定在11月举行,采取现场设计方式进行。预期会有两天时间,分两小时的专业知识笔试阶段和12小时的现场设计作品阶段。获得一等奖的团队将获得1万元和欧洲七日游的奖励。

此外,鲁君尚表示,3D大赛今后将每年举办一次。“下一届将吸纳企业参赛,增设企业组,加强企业和院校在3D专业设置和人才需求方面的交流沟通。”

在谈到3D技术及应用趋势时,鲁君尚认为,全球制造业和互联网虚拟世界的实践成就了3D技术应用的大发展,并把2D时代已经拓展的体验空间再次延伸。

3d美术设计培训篇（3）

无论是里夫金主张的新能源与互联网结合，还是经济学人主张的3D打印技术等观点，都有一个共同特点：都是绿色产业、新兴产业，其技术目前并不完全成熟，但是市场空间巨大，对传统产业的改造和提升具有积极的意义和作用。

商业模式待考

有人认为，3D打印技术是最近20年来世界制造技术领域的一次重大突破，是机械工程（精密制造）、计算机技术（软件开发）、数控技术、材料科学等多学科技术的集成，它能将已具数学几何模型的设计迅速、自动地打印出具有一定结构和功能的原型或零件。

3D打印技术的优点是无需模具就能够成型，也不需要机械加工，就能直接依照设计好的三维图形数据打印出任何形状的物体。而传统的制造工艺最核心的一个环节就是建模，很多高端产品能够设计出来，但是生产不出来，原因就出在建模环节。

3D打印可分为三大类：一是大众消费级（桌面级），用于工业设计、工艺设计、珠宝、玩具、文化创意等领域。二是工业级，一个方面是原型制造，主要用于模具、模型等行业，另外是产品制造，包括大型金属结构件的直接制造和小型金属零部件的直接制造。三是生物工程级，如打印牙齿、骨骼、细胞、器官、软组织等。

目前，3D打印技术在大众消费、工业和生物工程等领域的运用已经开始，并有了不同程度的产业基础。在欧洲和美国，3D打印的普及程度要比中国高，2012年，世界3D打印行业的产值是120亿～130亿元，而中国在10亿元左右。美国和德国3D打印实现的产值，大概占行业总收入的80%。中国的市场规模与日本相当。

在大众消费级领域，3D照相馆、3D创客正在国内推开，杭州、北京、西安、上海等城市都有3D照相馆陆续开张。对于如何将3D打印技术运用到大众消费领域，目前还缺乏一个成熟的商业模式。不仅在大众消费级，在工业级、在生物工程级，都同样存在这个问题。

传统工业企业的商业模式是生产设备卖设备，不管市场用户的需求的多寡，都先把设备生产出来再去推销。目前，3D打印行业还是沿袭了传统工业的老路。看来这条路子是走不通的，否则3D打印技术全球市场产值怎么才20多亿美元？

难取代传统制造

“3D打印要全面替代传统制造业，以后就不用工厂、不用车间、不用工人，不用出门，自己就能在家打印想要的任何东西”、“通过3D打印机可以打印自行车、飞机”，“3D打印将使工厂彻底告别车床、钻头、冲压机、制模机等传统工具，改由更加灵巧的电脑软件主宰”……这是不少人的观点，也经常被一些媒体引用。

按照3D打印技术的原理，不可否认3D打印的确可以打印设计出来的任何东西。打印出来的杯子一定是杯子，不会是其他的东西；打印的飞机一定是电脑上设计好的飞机；按照影像打印出来的人像连头发丝细的皱纹都能够体现，而且颜色也能够做到与实物一样。可是，打印出来的杯子能喝水吗？飞机能够飞起来吗？自行车能够骑行吗？真的就可以使工厂彻底告别车床、钻头等传统工具吗？

3D打印出来的只是模型，大多数并不是真正的产品。即使是真实的杯子，也并不意味着可以用来喝水。传统方式生产的杯子，首先要考虑材料是否环保，是否对人的身体有副作用。但是，3D打印要做到这点并不容易，一是材料还做不到，还没有办法提供数目众多，能够满足各种功能需求的材料，二是缺乏用于家庭的质量检测手段。而打印的飞机、自行车也仅仅只是一个外壳或者一个模型，电子元器件和成千上万个零部件是根本不可能一下子打印出来的。打印的飞机、自行车等，都不可能直接使用，还需要增添各种零部件和功能件。

即使3D打印的东西满足了环保要求，不同的东西需要不同的材料，每个家庭为此成为一家工厂，要准备成百上千种材料，还要几乎占用生活中全部的时间，忙于设计、打印各种用品。这样的成本算下来将远远高于传统生产方式制造的产品。

从成本核算、材料约束、工艺水平等多方面综合比较看，3D打印并不能够替代传统的生产方式，其达不到规模化的要求，成本并不划算。3D打印也无法使工厂彻底告别车床、钻头、冲压机、制模机等传统工具。

当然，在传统制造业领域，开模是一件令人头疼的事情，耗时长、难度大、成本高。而3D打印技术在产品设计（模型设计）方面应用广泛，凡是能够设计出来的、复杂的个性化产品，都能够通过3D打印技术把模型打印出来，甚至直接生产制造出产品。

因此，3D打印核心的意义体现在两个方面：一是传统生产方式不能生产制造的个性化、高复杂度的产品，通过3D打印技术能够直接制造；二是虽然传统方式能够生产制造，但是投入成本太大，周期太长，而通过3D打印技术可以实现快捷、方便、缩短周期、降低成本的目的。3D打印技术作为传统生产方式的一次重大变革，是传统生产方式有益的补充。

关键在应用市场

3D打印技术在中国还未完全普及，产业形态正在悄然形成，当前不鼓励大家都一窝蜂地去做3D打印机。市场需求起来了，反过来会带动3D打印装备、软件等产业的快速发展。如果市场需求没有启动，生产大量3D打印机卖给谁？而且3D设备还未成熟，生产大批设备可能成为一堆废铁。

只有中国3D打印市场发展起来了，中国3D打印技术产业才能发展，中国3D打印技术在巨大市场需求的情况下，才可能超越国际同行。就像机器人，美国上世纪60年代就生产出工业机器人，技术全球领先。但是，美国国内市场很小，使用机器人的企业很少。日本在二战以后劳动力短缺，开始购买美国的机器人。上世纪70年代，日本企业开始模仿美国机器人技术大量生产机器人，后来日本开发出的机器人超过美国，直到今天日本的机器人技术还领先美国。

3d美术设计培训篇（4）

作者简介：刘况（1986-），男，山东济南人，国网山东省电力公司检修公司，助理工程师；李龙（1964-），男，山东淄博人，国网山东省电力公司检修公司，高级工程师。（山东 济南 250000）

中图分类号：TM56 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2014）09-0257-02

对于电力系统尤其是目前大力发展的智能电网、智能化变电站而言，断路器是开断故障电流、切除故障的核心设备，因此，对其开展3D仿真模型的研制工作十分必要。而在目前的电力系统设备3D模型中，对500kV断路器的设计开发工作一直都是空白，从而给相关检修和培训工作带来了较大困难。针对这种状况，本文从500kV断路器3D模型的设计研制出发，系统阐述了模型研究工作的各个方面，创新了模型构建方式，将各个组成部件、工作原理、装配展示加上教学考核有机整合在一起，实现了500kV断路器模型的3D全方位展现。

一、断路器模型总体设计思路

断路器3D模型的初始设计是源于现场断路器设备的真实比例、真实外观等，通过计算机3D技术，将模型栩栩如生的展示出来。对于断路器模型整体的设计，本文将其合理的分解为三个部分，分别是断路器本体模型设计、断路器机构箱模型设计、断路器灭弧室模型设计。在此基础上，辅以设备支架模型、断口电容模型等配件模型共同组成了整个断路器模型。

1.断路器本体模型设计

在有了断路器整体设计思路之后，接下来便是对整个断路器模型的每一个细节进行认真制作和雕琢。断路器本体模型为仿照真实断路器设计，棕红色的瓷瓶、两节瓷瓶法兰对接，下部连于设备支架，模型上配有压力表、充气阀门等更为精致的设计，整个断路器本体模型便以3D模型的形式展示在电脑屏幕上。

2.断路器机构箱模型设计

通过Maya、3dsMax、MultiGen Creator等程序建立的3D模型，能准确反映出现实世界真实般存在的事物，包括断路器内部的基本结构和组成部件，如断路器机构箱模型的设计就是采用了这一点，先利用实物正确制作出诸如分合闸挚子、凸、操动拐臂、拉杆、分合闸弹簧、分合闸线圈等细小而重要的部件模型，再将各种部件拼接起来形成统一的机构箱模型，在需要拆分时依然可以按部件进行拆分，方便快捷、易于查看，把复杂的断路器机构箱如抽丝剥茧般的将每个部件及其位置阐述出来。这样使受训员工深入了解每个部分，学到现实中无法接触的东西。虚拟现实技术为受训员工创造出一种“真实”的学习和工作环境，既增加了受训员工的学习兴趣与效率，也避免了新手的操作失误，同时大大降低了培训成本。

3.断路器灭弧室模型设计

断路器灭弧室模型主要分为外部的瓷瓶，以及内部的动触头、静触头等部件。由于需要对灭弧室的模拟设计进行更形象、更深层次的渲染，所以该模型运用了3D动态技术将3D模型进行动态处理，将分合闸状态下动、静触头、电弧、六氟化硫气体等每一时刻发生的变化展示在计算机屏幕上，让所有学员都能更加顺利和从容的认知灭弧室的灭弧原理与设计构造。

3D仿真实训平台中的教学环节是按照电力公司规范的操作手册设计出来的，可以创建一个完全标准化的虚拟教学系统，在这个虚拟教学系统里，无论是对设备结构、工作原理的学习，还是进行虚拟拆解、组装和故障诊断、检修，对于所有参训学员而言，其培训内容都是统一的、标准化的。

4.断路器装配模型设计

在3D仿真实训平台中还设计了3D装配模型，装配模型是按照真实的断路器设备拆装过程，在计算机中机型模拟，实现模型的拆装功能。该设计旨在提高学员对断路器设备的组装、拆解能力。这些创造性的设计都能大幅度提高培训效果，从而提高学员的实际工作技能。

二、断路器3D仿真模型的具体实现

1.3D断路器模型的选择

本文设计的《500kV变断路器设备3D仿真实训平台》，是根据变电站实际情况，结合设备动态，让学员充分了解电气设备的仿真平台。该平台设计了一所变电站实景，视觉效果采用计算机成像，可以生成高质量的三维立体的断路器设备的实际样貌，并能将设备拆解成各部件，包括外部构成和内部构建，以尽量真实的设备及配件样貌展现出来。模拟范围可实现从设备360度的全方位自由观察。断路器的选择为在500kV变电站中常见的HPL550B2/4000-63型断路器。

在模型中，断路器相关的3D模型的尺寸都十分精确，外观大致相同。相关的3D模型组件间的连接精细，表现出实际的各组件间的连接原理。另外，断路器模型需满足以下条件：一是该系统设计为单机版，可适用集中培训，也可异地分散培训；二是可以进行设备的3D展示，同时可让学员虚拟操作；三是软件系统本地加载，运行效率高，运行速度不低于30帧/秒；四是设计提示系统对员工训练进行导引，使学习训练易于上手，无须配备讲师；五是设计评价系统（考核系统），对参训员工每个实训环节进行成绩评定。

2.断路器3D仿真设计

为了使断路器3D仿真平台可以流畅、无误的运行，就需要按照仿真的功能和实训的目标搭建合理的架构。对于功能方面而言，不仅包括断路器的外观展示、各部件的样貌展示、灭弧室工作原理教学，还包括知识考核功能；对于培训涉及的广度而言，不仅包括断路器的内部结构认识、各部件的作用及其构成，还包括断路器的安装和灭弧的动态展示。而这些所有的展示及功能都构建了一个系统性的整体架构。

3D仿真的关键不仅在于搭建了一个合理的架构体系，更体现在其规范性。由于真实的断路器设备非常复杂，为保证3D仿真的规范性，就必须填充大量的资料和数据，从设备的比例、各部件的具体形态到模仿设备动作的准确性、设备安装的步骤，都需要精雕细琢，从而达到在3D平台准确反映出设备的外形、内部结构、工作原理等功能的目的。

（1）断路器设备的3D设计。本文设计的断路器以HPL550B2/4000-63型断路器为蓝本，着重设计、描述了其三大部分的具体样貌，分别是断路器本体外观、机构箱内部结构及灭弧室内的构造。

在断路器本体外观中，以断路器本体各部件连接入手，将机构箱、瓷瓶、断口电容、六氟化硫压力表、充气阀门及灭弧室等部件反映于仿真平台上；断路器机构箱内部结构则充分展示箱内各部件的组成以及各部件的具体样貌，包括操作盘、分合闸挚子、分合闸线圈、凸、操动拐臂、分合闸弹簧等，并将这些部件一一连接入机构箱，使之成为一个整体；灭弧室的内部结构的复杂程度与机构箱类似，有很多部件，包括静触头、动触头、静弧触头、动弧触头、动触头气压仓等。[1]

（2）断路器装配的3D设计。本文设计的3D仿真系统将设备吊装的位置、组装的方法、装配的流程、环节及操作程序清晰直观的辅以3D动画展示出来，且通过3D技术实现多角度观看组装动画的演示，从而实现学习和提高断路器的装配技能的目标。

（3）断路器工作原理的3D设计。由于断路器的运行和工作原理在实际工作中很难直观了解，本文设计的3D仿真系统将通过3D画面的优势，模拟出实际的设备及部件，多角度、全视角动态展现出断路器的运行原理，包括机构箱内分闸、合闸工作原理以及灭弧室灭弧原理，并配有运行原理的详细解说，能够全面清晰地展示出断路器的运行和工作原理。

（4）断路器巡检的3D设计。断路器的巡检在实际工作中非常重要，是保障电力系统正常运行的关键。[2]本文实际的3D仿真系统将断路器的巡检方法和流程通过3D画面展现出来，并对检查瓷瓶破损等巡视要点加以说明和分析。

（5）断路器的3D考核系统设计。本文设计的3D仿真平台不仅针对开放性的培训与学习，还设计了考核系统，分别包括理论考核、部件认知考核以及装配考核，其中理论考核是对断路器平时应知应会的理论知识进行考核，系统设有海量题库，每次考核都会从题库中随机选择定量考题，以考量学习人员知识掌握的全面性；部件认知考核是将断路器的主要部件通过3D模型在系统中用动画展示出来，让学习人员进行辨认，并正确作答，从而考核学员对设备部件的辨识能力；装配考核是要求学习人员自行按规程装配，考察学员装配的顺序是否出错，从而考查学员的设备组装的理论能力。

三、断路器3D仿真的技术特点

断路器3D仿真的功能强大，具体包括以下几个方面：

第一，在仿真3D场景和设备中，用户如身临其境，立体感强。系统通过3D建模，将变电站相关场景和设备完全仿真搭建出来，学员在学习和训练时，就像在现实工作环境中一样，立体感强，具有强烈的视觉冲击，如身临其境，体验真实。

第二，突破传统教学模式，将3D仿真与实际工作相结合，提高了培训效率。传统培训模式大都是单向灌输式的，而且往往通过教材或讲座的形式进行教学，形式单调，学员兴趣低，遗忘率高，效果一般。该系统将3D仿真与培训完美结合起来，让学员在仿真环境中对相关设备和部件认知、操作、拆装、维护，通过动画学习工作原理，形式新颖，内容丰富，学员兴趣高，明显提高了培训效率。

第三，一次性投资，可多人反复使用，显著降低了培训成本。系统安装简单，操作方便，可安装到任意一台电脑上供员工操作训练，无需将员工集中起来培训，可以节约大笔培训经费。系统实现了电力设备仿真模型，员工培训时无需将实际的贵重设备用于训练，可以节约大笔设备采购经费。

第四，设有考核功能，可以评价员工的成绩，便于检验培训效果。系统中的考核功能可以将员工的考评成绩汇总，人事部门可以根据每个员工的考评成绩评估培训效果。

第五，系统预留升级端口，升级方便。系统预留升级端口和空间，可以较为方便的进行系统更新和新功能板块的拓展，今后可随时添加相关设备进行进一步的完善。

四、结束语

本文详细阐述了500kV断路器模型研究工作的各个方面，从3D模型的互动教学和互动考核环节两个方面，对断路器的各个组成部件、工作原理及装配展示进行全方位展现。不仅让学员全面清晰地学习、了解了断路器的运行和工作原理，而且提高了他们的断路器装配技能。随着检修培训工作的逐步深化，3D模型还要做到与之同步完善，不断适应发展的要求。

3d美术设计培训篇（5）

[中图分类号]G252[文献标志码]B[文章编号]1005-6041（2016）06-0057-04

作为第三次工业革命的代表性技术，3D打印技术目前已经步入了飞速发展的时代，3D打印技术被广泛应用于航天、建筑、医疗、军工、教学、科研、文化创意的多个领域，以3D打印技术为代表的快速成型技术被看作是引发新一轮工业革命的关键要素[1]。据计算机世界杂志报道，美国消费者技术协会（CTA）与联合包裹速递服务公司（UPS）近日联合名为《3D打印：工业生产下一场革命》的报告，报告指出3D打印是个颠覆性市场，技术采用者将从使用3D打印技术制作原型到支持和简化生产，以实现新的制造效率，预计未来4年该市场的营收将增长2倍达到210亿美元[2]。3D打印技术凭借其“用户创作”的特点，在用户基于项目学习应用中独具潜力和吸引力，不仅能够大幅提升研究型实验室的效率和能力，更能通过定制化产品来满足多元的个体需求。由此可见，3D打印技术在推动教育变革、经济发展、工业革命方面具有巨大的发展潜能和良好的应用前景。在此背景下，如何推进3D打印服务成为包括图书馆在内的众多社会服务机构关注的重点内容。

1图书馆3D打印政策规范产生背景

自2011年起，美国图书馆界引入3D打印技术，随后越来越多的图书馆以开设创客空间、推动创客教育的途径开展3D打印服务。在2013年美国图书馆协会（American Library Association，ALA）仲冬年会上，3D打印成为业内最热门的话题，在ALA等众多专业机构的推进下，3D打印技术在美国图书馆日渐普及，仅2015年初，3DSystems公司与美国青少年图书馆服务协会就宣布向100多家图书馆和博物馆提供3D打印机。根据ALA与马里兰大学共同开展的一项调查显示，截至2015年年底，约有428所公共图书馆提供3D打印服务，且该数据仍持续快速增长[3]。随着越来越多的图书馆开展3D打印服务，该项服务也逐步成为图书馆的“标配内容”。在此背景下，如何协调服务过程中产生的问题、如何规范服务流程和质量、如何推动图书馆3D打印应用的标准化进程，成为图书馆人不得不思考的课题，于是有关图书馆3D打印服务的标准化管理、政策规范和指导文件等制定和出台被提上日程，ALA数次文件、报告以引导图书馆3D打印的有序发展。[JP]

2图书馆3D打印政策规范简介

技术是一把双刃剑，在3D打印技术与创客教育、教学变革、大规模制造结合的同时，也引发了诸如知识产权、产品安全、安全打印管理等问题。为促进图书馆3D打印服务的有序发展，ALA知识产权办公室（Office of Intellectual Freedom，OIF）与信息技术政策办公室（Office for Information Technology Policy，OITP）最早提出了图书馆3D打印服务的规范化管理概念。

（1）2014年9月，OITP、OIF联合图书馆联盟（United for Libraries，图书馆基金会、受托方、倡导者等利益相关方同盟，ALA分支机构）、公共图书馆协会（Public Library Association，PLA）共同《创客发展的进步――对3D打印及公共政策的介绍》（Progress in the Making：An Introduction to 3D Printing and Public Policy）报告，报告从“3D打印机是如何被用在图书馆”“我们能利用3D打印机做些什么”“3D打印涉及的法律内涵”“3D打印技术引发的其他问题”“蓝图规划：图书馆推动3D打印发展的立足点、最佳实践”“给图书馆专业人员的技巧提示”六个方面入手，向所有计划或已经开展3D打印服务的图书馆提供了一份入门规范化指南[4]。

（2）2015年1月，OITP再次Progress in the Making文件，副标题为“图书馆视角下的3D打印政策思索”（3D Printing Policy Considerations through the Library Lens）。比起前一文件的简单Q&A格式，该份文件更多是通过论文文献的形式深入剖析了在图书馆开展3D打印服务的必要性，3D打印技术沿革，3D打印技术对经济发展及正式非正式化学习的促进作用，3D打印与自由表达、知识资源、图书馆价值思辨以及由3D打印引发的知识产权、产品可靠性的深邃性思考及建议[5]。

（3）2016年5月，OITP第三次Progress in the Making系列文件――《图书馆员3D打印服务实践问题解答》（Librarians Practical 3D Printing Questions Answered），比起前两封文件，该文件更多意义上是图书馆3D打印服务的实用建议报告，报告就资源投入、运行机制、操作使用中的各明细事项，为图书馆3D打印服务给出实践层面的明确指导和建议[3]。上述政策规范产生于3D打印服务在美国图书馆界发展的不同阶段，反映了ALA政策引导的不同侧重面，从图书馆开展3D打印服务的必要性、服务前景及存在风险等理论性探讨发展为推动馆员全面了解3D打印并落实服务的应用性研究。

3基于政策规范的图书馆3D打印服务策略

31 [JP3]优化3D打印服务，提升用户数字素养及创新素养[JP]

将互联网和信息技术新成果转化为教育创新发展的动力，以信息化推动教育的创新发展是当前教育改革的必然趋势。3D打印创新教育作为创客教育的一种重要实现手段，为创新能力的培养提供了一个抓手，它可以让枯燥的理论变得生动起来，它是一种同时拥有视觉和触觉的学习方式，在通过自主的数字化模型设计和想象力发挥将创意变为现实的过程中，用户思维的缜密性和知识的连贯性将不断得到强化。图书馆3D打印服务应确立三个重点：1）立足用户接触、了解新科技、新理念的需求，为所有用户提供平等的接触前沿科技成果、掌握新的学习实践方法的机会，切实提升民众的科技素养和数字素养。2）聚焦人类教育和学习方式的演变和发展，利用3D打印技术开发设计参与式的学习项目，重塑创新教育模式，拓展创新学习空间，形成混合、多元的学习格局，实现正式学习方式和非正式学习方式之间的相互补充与密切互动，促进用户创新意识、创新精神和创新能力的培育。3）在社会上普及对3D打印技术内涵及外延的理解，内涵包括3D打印技术概念、特点，3D呙枰羌3D打印机软硬件使用方法，后处理模块等；外延包括3D打印所牵涉的社会性、经济性、技术性、法律性问题，如3D打印对经济发展、社会创新、创新教育的推动，3D打印所代表的技术发展新趋势及可应用的新领域，3D打印应遵循的政策规范、存在的政策风险以及如何合理规避这些潜在的政策、法律风险等。

32 参与共建3D打印公共政策，促进3D打印产业健康发展

公共政策是政府等公共组织管理社会公共事务的指导原则，决定着管理活动的方向和目标。2012年，致力于推动3D打印行业资源整合、标准建立以及国际间对话交流的中国3D打印技术产业联盟成立，同年，3D打印行业被纳入“国家高技术研究发展计划（863计划）、国家科技支撑计划制造领域2014年度备选项目征集指南”，成为国家重点支持科技领域[6]。这表明，3D打印已被提升至国家战略层面，国家必须对整个3D打印产业做出整体规划，制定标准化的行动路线及行业规范，规整未来3D打印产业发展方向和技术发展方向。产业发展的多元化及复杂性使得3D打印行业标准在一些发达国家（如欧盟3D打印标准化路线图）已经被分成了不同类别，如设计、特殊工业需要、制造部件的质量、安全性规章制度和教育。由此可见，3D打印公共政策制定和标准化的发展不仅需要国家政府部门的领导和指引，更需要各行业群策群力，发挥标准化建设中的集合效应。作为促进社区经济文化发展及协助社会可持续目标实现的高效合作伙伴，图书馆应从“参与制定3D打印公共政策和标准，促进3D打印产业健康发展”的更高层面规划和设计自身的服务，包括：1）积极探索创新教育领域3D打印资源的有效整合模式，通过推动发展3D打印行业间的合作关系以及3D打印用户间的对话与协作，全面提升和巩固图书馆在3D打印创新教育应用领域的地位和作用；2）发挥3D打印教育应用领域内的行业智库作用，研究和探讨发展过程中遇到的热点和难点问题；3）组织制定图书馆界3D打印使用标准，为国家3D打印教育、安全性规章制度的标准化发展建言献策，维护行业整体利益。

33 强化馆员政策培训，规范图书馆3D打印服务体系

由于3D打印技术固有的内在风险，图书馆提供3D打印服务必须考虑如何将存在的政策风险和法律风险降低在可控范围内，如何建立利用3D打印服务促进人类表达自由、智识自由与保护知识产权、限制危险品的设计与制造、维护人类伦理规范之间的平衡[7]。这就要求图书馆员不仅能够掌握3D建模与3D打印的知识和技能，具备3D打印技术应用能力，教授用户简单的三维模型制作、三维扫描仪逆向造型、3D打印设备操作，以及开展日常的设备维护及管理，更重要的是能够在掌握3D打印技术内在风险和相关法律规范基础上，科学引导用户的创意表达。对国内图书馆而言，3D打印服务是一项新兴而具有挑战性的工作，为使以3D打印技术为依托的创客教育得到有益开展，图书馆界应整合社区3D打印资源，建立示范型服务网点，提供馆员培训，协助各馆构建规范完善的3D打印服务体系。首先，图书馆3D打印服务体系是功能完备的创意孵化体系，以馆藏文献、3D打印数字技术、创新工具、知识化服务为支撑，激发读者智慧，营造创新氛围，实现创新灵感与设计的对接，营造一个学习交流、信息共享的复合型新空间，为创新者提供孵化空间，让创新更容易[8]；其次，图书馆3D打印服务体系是与国际政策、标准相接轨，制度完善、规范明晰的服务体系，这些制度包括对3D打印使用范围的严格限制、对3D打印图纸设计者知识产权的保护等；再次，图书馆3D打印服务体系是多层次的创新人才支撑体系，通过建立与政府机构、科研院校、商业机构的合作关系，强化馆员培训力度，从而奠定3D打印社区培育基地的技术支撑和发展基础；最后，图书馆3D打印服务体系是一种可持续的发展体系，这种可持续性体现在经济、技术、社会价值的不同层面。以经济性为例，由于3D打印成本高昂，图书馆不仅需要考虑如何提升打印成功率，更重要的是实行一套可持续的运作模式，建立材料收费制或会员制，拓展3D打印服务融资渠道。

34 细化3D打印实践服务指南，提升图书馆3D打印服务成效

ALA图书馆3D打印服务实用建议报告在一定程度上充当了图书馆3D打印服务SOP（Standard Operation Procedure，标准作业流程）的角色。所谓标准作业流程，是指将某一服务的标准操作步骤和要求以统一的格式描述出来，用以指导和规范日常的工作。其具有三项特征：一是以不断的实践总结为形成基础；二是最优化的操作流程设计，即最佳实践模型；三是细化、量化和优化的相关操作步骤。为了提升图书馆3D打印服务的效率和效果，制定细化、优化甚至量化的打印实践指南是必要的。首先，实践指南能够将图书馆开展3D打印服务长期以来积累的技术、经验以标准化的形式记录下来，无论是在馆员入职培训，还是在用户入馆培训中都可以得到有效利用，帮助3D打印技术使用者快速掌握较为合理的操作技术；其次，根据实践指南，馆员和用户可以反思、追查在3D打印过程中发生故障、导致打印失败的原因，提升打印成功率；最后，实践指南可以帮助实现图书馆3D打印服务的规范化和流程的标准化，是图书馆最有效的服务管理工具和技术数据之一。图书馆3D打印实践服务指南的制定应遵循以下原则：1）全面性原则，实践指南应涵盖3D打印所涉及图书馆内部的各项资源投入及相关岗位，针对业务处理过程形成控制点，落实到服务决策、执行、监督、反馈的各个环节；2）重点性原则，重点研究和探讨服务过程中遇到的热点和难点问题，首要解决服务关键控制点的存在问题；3）可持续原则，即根据变化发展的服务实践不断完善实践指南，始终保障实践指南的与时俱进与持续优化。

[参考文献]

[1]中国3D打印产业化的三国时代.[2016-05-19].http：∥.cn2016-0504content_8746072htm.

[2]3D打印前景如何来看看这份报告预测.[2016-05-19].http：∥.cn5825820127html.

[3]ALA.Progress in the Making：An Introduction to 3D Printing and Public Policy.[2016-05-18].http：∥.advocacyfilescontentadvlegpphometip-3d_printing_tipsheet_version_9_Final.pdf.

[4]Charlie Wapner.3D Printing Policy Considerations through the Library Lens.[2016-05-18].http：∥.advocacyfilescontentadvlegpppubperspectives-3D_Library_Policy-ALA_OITP_Perspectives-2015Jan06pdf.

[5]Charlie Wapner.Progress in the Making：An Introduction to 3D Printing and Public Policy.[2016-05-16].http：∥.advocacyfilescontentALA_3D_Printing_Q_A_Final.pdf.

3d美术设计培训篇（6）

中图分类号:J943.3 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)10(c)-0208-01

近年来,3D电视的规模和受重视程度不断的扩大,尤其是阿凡达的热播之后,人们对3D影视有了全新的认识,3D电视技术也成为了电视制作行业的产业热点。全世界各国国家都在不断的扩大3D的播放业务,欧洲,日本,北美等国家近年来更是加大了3D的播放力度,由此可见,3D影视在全球都受到了巨大的重视。同时,我国也不例外,国家电视总局为此制定了3D电视的发展目标。目标有两点:第一要做到标准化3D电视;第二全面提高3D的制播能力。另外,对于3D节目的存储量和播放能力也都提出了更大的要求。

随着对于3D电视制作的不断重视,我们有利于相信,在不久的将来,观众在家中就能欣赏到3D电视节目,进行身临其境的视觉体验,同时,3D电视节目也将会纳入我国一线电视台的发展战略。由此可见,3D电视制作技术对于电视技术的发展是非常重要的,本文从3D电视制作的历史发展和重要性出发,分析了3D制作技术的特点,并以实例对3D节目制作进行了探索和实践分析,最后探讨了3D电视制作的未来前景,最后得出,只要我国广电行业及早布局,打造内容龙头,就必然会推动中国3D电视的尽快发展。

1 3D制造技术的特点分析

3D电视制作的技术特点主要是区别于2D电视制作来说的,主要从以下几个方面来讨论其特点:如何有效的选择节目的拍摄方式;如何有效的设计拍摄、制作流程;如何优化灯光及舞美场景;如何有效选择存储方式;如何有效控制信号检测及质量;如何有效选择节目类型以及如何有效的培训和管理制播人员的技能。

1.1 如何有效的选择节目的拍摄方式

对于3D节目拍摄方式的选择需要综合考虑多个方面,比如对画面质量、效率的要求,或者拍摄环境的要求等等,根据不同的要求,来进行选择是采用双镜头一体摄像机还是双摄像机加3D支架方式进行拍摄。

1.2 如何有效的设计拍摄、制作流程

要想在3D拍摄中进行拍摄制作流程的有效设计,必须做好以下内容,打造丰富的内容,构思有效的场景,架设机位要合理,拍摄方式要正确,同时各种制定拍摄和制作以及质量控制的方案要准确无误。只有这样才能保证拍摄和制作流程有效。

1.3 如何优化灯光及舞美场景

优化灯光是制作3D的一项有效措施,可以进行如下的优化:增加后景布光的照度和层次以此来适应景深的拍摄场景;可通过增加轮廓光来增加效果;另外还可以适当增强灯光照度来达到优美的效果。

此外,为了达到舞美场景,避免拍摄LED显示屏,雪花,蓝天,白墙以及从树叶孔隙中透过的阳光、镜头眩光等等。

1.4 如何有效选择存储方式

3D电视制作的存储方式主要包括单路存储方式以及双路存储方式,选择何种存储方式需要根据不同的内容进行选择。那些播出,和存档的节目,可以用单路存储,对于要进行交换以及要进行再制造的节目最好采用双路存储。

1.5 如何有效控制信号检测及质量

专业的监视控制设备应用于3D节目拍摄,切换以及后期制作的环节。在检测合成的3D信号后,要进行有效的分析和调整,减少误差,确保质量。同时还可以进行3D信号效果的监看,并严格进行3D技术质量的检查。

1.6 如何有效选择节目类型

3D节目类型要做到真实,自然和符合人眼视觉习惯,比如适合3D类型的节目可以包括:体育赛事,旅游,购物节目,综艺专题节目等等。目的就是要达到较好的3D展示效果,满足观众的需求。

1.7 如何有效的培训和管理制播人员的技能

为了较好的培训和管理制播人员,必须要求制播人员在实际中尝试和探索来积累更多的经验,同时对于制播人员要建立人员培训考核制度,岗位职责制度等等,通过这些环节,让制播人员更能符合3D电视制作的要求,制作出更加好的3D电视节目。

2 3D节目制作实例探索与实践

某电视台为了满足观众对于3D电视节目的需求,制定了“制定小规模的3D制作系统,开展3D电视节目制作,培养3D节目制作人才”的方针。具体进行了如下的实施:有效的制定了拍摄系统构成方案,绘制了拍摄机位图,制定了详细有效的拍摄方案及流程,并对后期制作方案和流程进行了有效的制定,选择了两种节目送播方案:传输Side by Side信号的节目以及传输左右眼信号的节目。

通过以上设计和制作途径,该电视台对于3D的制作取得了可喜的进步,满足的大部分观众对于3D电视节目的要求,对于我国3D电视制作的发展起到了一定的推进作用。

3 3D电视制作的未来前景分析

当前,3D电视发展亟需制定一些必要的标准和规范,应加强3D电视质量的评测标准的研究,确保3D电视的制作、播出效果和质量。只要做好这些,就必然会推动中国3D电视的尽快发展。

另外,我国3D电视的制作要从以下几个方面借鉴国外成功的经验:3D板块内容的打造;“低成本,高效率”的生产和储备;拓宽3D节目的播出渠道等。

参考文献

3d美术设计培训篇（7）

传授3D打印技术？助推3D技术普及

3D打印技术作为新一轮产业革命的重要标志之一，体现了信息技术与先进材料技术、数字制造技术之间的密切结合，未来，还将在的智能制造产业中与各种新兴的高科技一起创造出更大的价值。如何让这一新兴技术走进校园，让青少年学生能够以低成本进行创意、设计和制造，激发他们的创新意识和创意能力，让他们更加具体、简单明了地学习3D打印技术、感受新兴科技呢？这是我们一直在思考的问题。

为更好让这项新兴技术在贵州大地上落地生根、开花结果，贵州省第二届（贵安杯）青少年3D打印创意设计大赛组委会采取通过对教师的培训，让教师再去带动学生学习的方式对全省青少年进行推广和普及3D打印技术，从而达到一传十、十传百、百传千千万万的普及效果。

在大赛初赛前期，一场全省青少年3D打印大赛骨干教师培班在美丽的花溪河畔开班，在为期两天的培训课程里，来自全省九个地州市及贵安新区的大、中、小学以及各类职业院校共有330多名教师接受培训。培训中，讲师就3D打印的价值与意义、3D打印机实际操作、3D打印软件的学习与操作等方面内容进行了讲解。

此次骨干教师培训旨在让参加培训的老师返校后，能够独立传授3D打印技术，正确指导学生进行模型的绘制、建模、打印以及提交参赛作品。

参大赛？舌战群雄夺大奖

2017年6月17日，连续多天的阴雨天气在这天终于有了阳光，雨后的气温也随着阳光一路高歌猛进。然而这样的天气并没能阻止来自全省九市州及贵安新区的大、中、小学以及各类职业院校的1500余名参赛师生的热情，他们齐聚贵州贵安新区高端装备制造产业园参加贵州省第二届（贵安杯）青少年3D打印创意设计大赛省总决赛，在这里，他们将持续释放着他们的创意设计热情。

本次大得到了全省各大中小学的积极响应和热情参与，在比赛中，共有来自全省176所学校的2000余名师生围绕着“航空航天器”主题，通过3D设计软件设计出2600多件作品。经专家评审，最终有753名大、中、小学学生从全省参赛选手中脱颖而出进入省总决赛。

为保证本届大赛的专业性，组委会共邀请了21位长期在3D打印技术领域研究的高校博士和相关的业内专家担任评委，根据参赛人数设置了7个答辩室，每个答辩室由1位主评委和2位评委共3人组成的评审团对参赛学生的现场演讲与实体展示进行点评，评审结果由各答辩室的主评委、评委、参赛学生、记分员在比赛现场审核签字确认后生效。

在决赛答辩现场，各种造型奇异的未来航空飞行器纷纷亮相，如：蜻蜓3008、太空飞行船、大黄蜂飞行器、未来战斗机、太空母舰、微银光战机、未来飞行器、太空车、外星飞船、银河战斗机……这些外形新颖、设计奇特、构思巧妙、理念创新、充满未来感风格的作品充分展现了广大青少年学生们的想象力和创造力，赢得了现场评委的点赞。

6月18日上午，颁奖仪式在贵安新区高端装备制造产业园区厂房内举行，现场人头攒动，乐声飞扬，热闹非凡，备受瞩目的省总决赛获奖名单也在一阵阵热烈、持久的掌声中陆续揭晓。从初赛阶段的全省共有176所学校提交了2600多件作品到入围省总决赛的700多件作品中，共有731件优秀作品获奖，其中一等奖116名，二等奖274名，三等奖341名。

3D打印？照亮梦想

在常人的世界里，梦想是人生旅途的指南针，它指引着我们走向黎明；在常人的世界里，梦想是奋斗的源泉，在我们疲惫不堪的时候给予我们前进的动力；在常人的世界里，梦想理所当然的要壮志凌云。有关梦想，早已不是一个新鲜的话题，然而，能想象吗？当我们再次去诠释这个话题之时，我们所面对的却是一个特殊群体――特殊学校的学生，以及他们心中的那个“大梦想”。

3d美术设计培训篇（8）

Key words： 3D virtual technology； military logistics； teaching

3D虚拟现实技术作为一种先进的人机交流技术，已广泛应用视景仿真、军事模拟、虚拟设计等领域。本文研究目的在于将3D虚拟现实技术应用于军事物流实践教学之中，通过教学模式创新、教学方法拓展，有效解决当前军事物流实践教学中存在的手段单一、条件受限、学员参与度低的问题，提高军事物流实践教学质量水平，促进军事物流学科专业发展。

1 军事物流实践教学现状

军事物流专业是一个实践性很强的专业，经过多年的建设和发展，逐步认识到实践教学在军事物流领域的重要性。实践教学与理论教学的有机结合可以让学员将理论知识有效的吸收、掌握，在各种物流场所的实践可以提高学员的动手能力，以及深刻体会军事物流运作过程。但是军事物流实践教学目前手段相对单一，实训设备有限，以及学员实践参与度低等不可忽视的问题。首先，军事物流专业实践教学与地方物流专业实践教学类似，一般是进行参观见学、实训基地训练、实习基地实习等方式，除此以外几乎没有其他渠道进行实践教学，手段单一的问题应给予足够的重视。其次，在军事物流实践教学中，由于物流设施、设备占地大，价格昂贵等限制，实训基地不大可能拥有大量设备给学员进行实践操作，实训设备有限导致学员只能分组进行实训，每个学员的实训时间无法得到保证。最后军地相关企业不大可能让学员在参观见学或者实习的时候进行装备实操，最多也就是让学员看一看，学员实践参与度低。对于物流这样实践性强的学科，实践教学的不足，可能导致学员知其然、不知其所以然，动口说的头头是道，动手不知从哪抓起。对于军事物流实践教学面临的困难，以及如何去解决是目前军事物流实践教学领域积极思考的问题。

2 军事物流3D虚拟实践教学特点

进行军事物流实践教学，丰富军事物流实践教学手段，提高学员实践参与度，本文将现代信息技术中的3D虚拟技术引入到军事物流实践教学中。军事物流3D虚拟实践教学总的来说具有抽象讲解具体化、环境实物虚拟化、实践学习自主化的特点。

2.1 抽象讲解具体化

军事物流3D虚拟实践教学从教学效果上看，具有抽象讲解具体化的特点，教员讲授军事物流相关运作环节的时候，需要将现实问题抽象的描述和讲解，学员要根据教员所讲，把抽象的讲解还原成一个个场景，简单说，在教与学的过程中，存在抽象和还原的过程。由于理解的偏差，以及学员经历的限制，可能导致还原的偏差，所以一个看似简单的问题，教员要讲清楚，学员要听明白不是那么容易，因为学员没有见过那些设施设备是什么样子，物流中各个流程应该做些什么，但是通过虚拟现实场景可以把抽象晦涩的讲解变得具体生动。学员在虚拟现实的环境中可以更容易理解教员讲授的抽象理论知识。

2.2 环境实物虚拟化

军事物流3D虚拟实践教学从教学实践上看，具有环境实物虚拟化的特点，军事物流专业教学中，教员为了更好地让学员理解相关知识，有很强烈的意愿提供学员实操设备的机会，但是由于设备的昂贵等等原因，导致实践教学举步维艰。3D虚拟实践教学在军事物流中的应用，可以让学员在计算机虚拟的环境中操作虚拟的设备，从而更好地掌握相关知识。

2.3 实践学习自主化

军事物流3D虚拟实践教学从教学形式上，具有实践学习自主化的特点。目前实践教学的组织形式，因为安全性等因素的考虑，基本上不可能让学员脱离教员主导的学习过程，但是在3D虚拟实践教学中，教员通过3D虚拟教学系统布置实训任务，安排实训时间，学员可以自主完成学习，实现实践学习自主化。并且实践学习自主化更利于学员为主体的教学模式。

3 军事物流3D虚拟实践教学模式

美国乔伊斯（B.Joyce）和威尔（M.Weil）在他们所著的《教学模式》一书中所下的定义：教学模式是构成课程、选择教材、指导在教室和其他环境中教学活动的一种计划或范型。简单的归纳一般来说，教学模式就是一种教学策略问题。一般来说“教学目标、理论假设、操作程序和教学策略”四部分内容构成了一个完整的教学模式框架。这里同样按照这四个部分探讨军事物流3D虚拟实践教学模式。

3.1 教学模式目标

军事物流3D虚拟实践教学模式的目标是以能力为导向，以任务为驱动来安排军事物流实践教学。由于实践教学强调的是学员的动手能力，提高学员实践方法和实践技能，所以军事物流3D虚拟实践教学模式必须强调以能力培养为导向，明确了能力培养的导向之后，要考虑如何实现能力的培养，这就需要通过采用任务驱动的方式和方法，通过模拟训练系统布置和安排一个个模拟任务给学员，学员在完成任务的同时实现实践能力的提高。

3.2 教学模式理论假设

军事物流3D虚拟实践教学模式认为通过安排实践任务可以提高学员的实践能力。在这个教学模式下，强调学员带着具体的问题进行3D虚拟实操训练，通过他自己的不断探索和尝试，最终完成布置的任务。在这样的教学模式下，学员不仅仅可以深化理论知识，提高实践动手能力，对于学员分析问题、解决问题的能力有促进作用。对于教员来说，要通过3D虚拟系统构建学习情景，设定学习任务以及组织学习活动，还要提供适当的指导。总的来说本文军事物流3D虚拟实践教学模式提倡以能力为导向、任务为驱动，有利于激发学员学习兴趣，从而提高各项能力；有利于学员理论联系实际。

3.3 操作程序

军事物流3D虚拟实践教学模式不是单纯的强调实践而忽视理论教学，而是和理论教学相辅相成。军事物流3D虚拟实践教学模式中关于实践教学的安排以一次课的安排为例。首先根据专业理论教学中需要掌握的知识点、需要提高的能力，以及军事物流运作环节等确定实践教学课的主题；其次依据确定的主题进行实践任务的设计；再次学员接受实践任务；最后学员在3D虚拟环境下完成实践操作，达到自主学习、知识构建、能力提高的目的。军事物流3D虚拟实践教学操作程序实施过程如图1所示。

3.4 教学策略

军事物流3D虚拟实践教学的重心在于“实践”二字，培养学员的动手能力和素质，所以在教学策略上要注重学员的实践能力培养。将3D虚拟技术应用于实践教学必须重视教学策略，在教学过程中需将教学思想、教学方法和技术手段三者融合；在学习过程中，强调虚拟环境下的实践。

（1）“教”与“学”方式的创新

军事物流3D虚拟实践教学中，学员自主学习占大多数，教员身份将变成知识的引导者，促进学员锻炼和培养实践能力。传统的教员教，学员学的教学方式已经不适应实践教学。应该采用学员自主学习、教员引导和解答问题的方式。在军事物流3D虚拟实践教学中，学员可以进行物流运作的模拟，并且按照自己的需求熟悉物流运作流程，教员通过学员完成任务的时间判断其对内容的掌握程度。

（2）教学内容体现军事物流特点

一般的参观见学实践教学方式，主要是看别人怎么操作，到地方企事业单位，也是学习类似相关单位的运作，军队相关单位动手实践机会欠缺，所以一般实践教学与军事物流运作脱节，在3D虚拟实践教学中，可以根据军事物流运作情况，设定虚拟场景，让学员在虚拟环境里实践操作设备，使之能更加熟悉军事物流运作。

（3）教学手段上对虚拟技术扬长避短

虚拟实践毕竟与实际有所差别，学员在虚拟环境下利用鼠标和键盘组合操作完成一些任务与现实是有所差别的。例如叉车操作，学员用鼠标键盘开虚拟叉车与实际的叉车差别很大，所以在教学手段上重视信息技术的特点，尽量发挥信息技术的优势，规避信息技术的弱势和短板。军事物流3D虚拟实践教学中强调对于军事物流运作流程的掌握，对于设备的熟悉，而不是将掌握设备性能作为实践教学的目标。

4 军事物流3D虚拟实践教学应用

军事物流3D虚拟实践教学目前是本单位军事物流实践教学的一项有益尝试，试图通过军事物流实践教学中应用3D虚拟技术，充实军事物流实践教学手段和方法。下面将从软件功能、任务设置、教学安排等角度介绍目前应用情况。

4.1 军事物流3D虚拟实践教学软件功能

根据人才培养方案以及课程标准的要求，结合军事物流实践教学的特点，以及理论学习中的知识点，设计了需要进行模拟训练的任务类型，与地方企业联合开发军事物流3D虚拟实训系统，目前一期工程主要实现了仓储相关任务的模拟，并应用于实践教学。系统主界面如图2所示。

这套虚拟系统主要实现单人实训模式、多人联网实训模式、游客观摩模式三种模拟教学功能。在单人实训模式中，学员根据教员布置的背景，在系统中独自完成相关任务；多人联网实训模式中，学员按照3～5人一组的方式，各自独立扮演仓库里的角色，合作完成实训任务；游客观摩模式主要作用是教员演示系统操作时，学员可以以游客观摩的角色进入虚拟场景，学习如何进行操作，同时学员多人联网实训时，教员可以以游客身份进入虚拟场景，查看学员任务完成情况。

4.2 军事物流3D虚拟实践任务设置

教员给予学员分配账号密码以后学员可以登录3D虚拟物流实训系统，进入系统之后（如图3所示），系统左下方列出了大的任务项目，例如订单录入、入库、出库、补货、摘果拣选、播种拣选六个大任务项目。基本囊括了军事物流运作中仓储部分的基本作业模拟需求，教员通过布置任务，学员在系统中以第一人称视角或者第三人称视角进行模拟操作，系统的右下方有操作提示界面，提示学员模拟操作的流程应该做什么，以及操作的注意事项。每一项任务设置的重点在于理解军事物流运作流程，例如入库任务的模拟涉及到仓储员角色的接单、理货，搬运员角色的入库上架，涉及到的设备操作有托盘、叉车码垛，手持终端扫描等操作。

4.3 军事物流3D虚拟实践教学

3d美术设计培训篇（9）

从高清到3D或者4K超高清的发展轨迹来看，索尼在技术上的行事风格和日本的人喜欢“准备充分，考虑周全”的性格特征息息相关。

回顾高清，索尼早在30多年前就起步研发，历经无数的产品和解决方案，目前，无论在专业领域还是民品领域，从格式到产品到技术都已然成熟，索尼以自己的技术推动了高清在全世界的普及和快速的发展。高清在专业领域里面研发，在民用领域最终的开花结果和普及，这是索尼获得成功的一个典型例子。索尼希望现在正在发展的3D或者4K超高清也得到这样的复制，为推动文化和生活的进步再次做出贡献。

从3D和4K的产品的开发上看，在某些产品中其他厂家有比索尼速度更快的，索尼也因此曾一度被外揣测，

“技术索尼”的技术表现滞后。其实，索尼在技术开发上遵循着其自有的节奏，保持自己硬朗稳健的风格，保持对客户负责任的一贯宗旨，没有受到外界的影响。

就4K业务来说，索尼执行副总裁、专业解决方案事业本部总裁根本章二先生的一句话可以形象地阐述索尼的这一战略“索尼没有4K，是不会推广的，一旦推出市场，那就是‘真4K’。”

在这一次日本参观中，我们看到了一个实力强大的“索尼4K世界”，索尼要实现的理想是提供从入口到出口，从拍摄到制作，再到客厅的全流程3D和4K解决方案。

生动

在技术规划上，索尼的成熟是显而易见的，并因此而孕育出最生动而新鲜的内容和运营理念。

索尼3D、4K的运营理念在于，其不仅仅定位在设备和解决方案提供商，而且还通过培训和实际制作探索如何正确使用3D和4K设备制作好3D节目，把设备、解决方案、培训、制作和发行串成了一条环线。环环相扣，保障更高质量4K，更健康，更有魅力的3D。

例如，索尼在全球部署3D的技术培训和支持中心。在全球重点的地区，如中国、英国、印度、日本、美国，也都成立了客户支持中心进行培训和技术支持。

另外，此次我们还参观了索尼全资的子公司PCL，它是全球目前能够制作最高质量4K和3D影视节目制作机构之一。我们系统地了解滨崎步亚洲巡演和女子世界杯两个节目是如何实现“高质量”和“独一无二”的节目企划和制作过程。原来，PCL公司从上世纪的80年代中期就介入3D制作，目前力图成为“一站式”3D/4K解决方案提供商。

在此次访日中，索尼提出了一项重要运营理念是“索尼希望把4K更高的图像质量提供给一般的观众”。在索尼PCL公司4K影院观看“巴西里约狂欢节专题节目”时，让我确信也盼望索尼可以把4K带到电影以外的其他领域，如多屏显示、娱乐、体育、音乐、存档、电视广告、医疗等等，也期待索尼更高清晰4K技术让视频世界变得更加丰富、生动、逼真。

索尼目前正思考着如何进一步发展3D和4K的合作支持项目。据说，由国家地理频道、索尼，lMAX共同运营的专门3D频道3net，计划开始在中国进行运营和服务。另外，索尼“3D Experience”从2011年7月开始提供给全球60多个国家和地区，可用于索尼Bravia 3D电视，通过互联网收看到100多个免费的3D节目片段。索尼希望在中国找到企业合作伙伴，推广这一业务。

3d美术设计培训篇（10）

引言

随着虚拟现实技术的发展，在互联网+教育的不断融合下，为改善高校实训教学条件、改革教学方法、更新实训教学内容、提高实训教学水平，把3D虚拟仿真技术引入实训教学已成为一种趋势。船舶分油机虚拟拆装3D交互系统突破了原有课程实训的界限，不仅节约了教学成本，还增加了教学设计性、趣味性及创新性，同时也激发了学生的创新思维与兴趣。虚拟仿真的3D交互系统为学生独立自主地进行学习分油机的拆装创造了良好的条件，也有利于培养学生的实际应用能力和综合素质。

1 现状分析

（1）国外研究现状：虚拟现实技术最早是由美国VPL公司Jaron Lanier提出，并逐渐被用于各领域研究。美国对虚拟现实的研究主要集中在感知，应用软件和硬件等方面。美国宇航局（NASA）利用虚拟现实技术实现对空间站的实时仿真，并且建立了卫星维护训练系统和空间站训练系统。目前他们正在打造数百颗虚拟行星，代表在遥远的星系内围绕恒星运行的天体，到太阳系外寻找类似地球的行星。这些虚拟行星将被用软件“播下”生命的种子，历经千万年演绎进化后，研究生命的发展轨迹。北卡罗来纳大学（UNC）在分子建模、航空驾驶、外科手术仿真、建筑仿真等方面取得较大成就，并且开发出帮助用户在复杂视景中建立实时动态显示的并行处理系统，叫做像素飞机（Pixel planes）。美国布法罗大学虚拟现实实验室研制成功青蛙解剖软件，只需点击鼠标，实验员就可“拿起手术刀”剖开青蛙的皮肤看到其内部器官，随时通过内视镜观察青蛙的消化道，或细致的研究神经和血管。英国、法国、日本等国家大学在虚拟现实技术的实用性研究与开发中也取得了很大的成果。（2）国内研究现状：21世纪初期，我国航海类高等高校大学生也开始了对虚拟现实技术进行研究并且取得了成果，但是仍然跟欧美国家有一定的差距。目前，我国航海类高等学校的大学生根据自身特点和条件，在一系列相关的虚拟现实方面主要取得了以下方面的成就：大连海事大学、上海海事大学、集美大学等航海类高等院校都根据自身优势，将虚拟现实技术应用到轮机模拟器研究中去，实现了学员通过电脑虚拟环境对机舱的设备进行操作，大大提高了学习效率，但以上研究大多是在2D环境下进行。综上，目前国内外关于船舶仿真系统的研究较多，但大多局限于设备原理和操作过程的演示，比较缺乏拆装交互性研究。因此，通过船舶分油机虚拟拆装3D交互系统的设计与制作，将有助于高职航海类学生交互和泛在学习，进而提高学习效果。

2 研究意义

本项目主要突出应用研究，良好交互和真实的用户视觉体验，能够使学习者具有沉浸感、有助于启发参与构思，是对学习方法与学习手段更新的一种尝试。该系统不仅能充分展示船舶分油机复杂的拆装过程，又能够节省教学资源，满互性、实时性和实用性，提高学习效率。具体体现在以下几个方面：（1）实效性：该交互系统克服了传统的实操受到时间和空间上的制约，学生可以在课后随时随地进行实操训练。（2）安全性：使用船舶分油机虚拟拆装的3D交互系统，可以安全地进行实际操作中无法进行的故障和突发事件的训练，而不会对设备造成损坏，也不会对人员构成危险。（3）实时性：随着船舶分油机的更新换代，利用该交互系统只需要更改模型或者重新编写代码即可，节约了设备更新的费用。（4）趣味性：船舶分油机虚拟拆装3D交互系统的学习环境，很多时候更像是在玩游戏，具有一定的趣味性，提高了学习的兴趣，促进了学生创新能力的培养。（5）新颖性：船舶分油机虚拟拆装的3D交互系统改变了传统的实操课的学习模式，推动了学习模式向着信息化的方向发展。

3 研究内容及过程

以当前船舶主流分油机类型为研究对象，根据船舶实际操作，开发可用于实际学习的船舶分油机虚拟拆装的3D交互系统。其主要研究内容如下：（1）数据采集：分油机的模型要以用户视觉体验的沉浸感为目标，包括模型的材质、贴图等方面，都必须基于真实的物体，才能达到预期目标。由于课题组成员无法去船上参观具体设备，因此必须采集相关的影像或者图片资料。数据采集也是课题研究的基础所在。（2）虚拟场景搭建：本课题中的研究对象是船用分油机，按照实际资料搭建出模型，先进行区域划分，再以各区域为单位进行建模，最后再将各部分模型进行整合。在最接近真实物体的前提下，研究出面数最优的建模方法，以减少系统的消耗。（3）贴图及场景优化：贴图处理的目标是用最小的贴图尺寸显示最多的内容，本课题采用最小化贴图尺寸、提高贴图重用度和光影烘焙的方式进行贴图优化，在控制贴图尺寸的同时保证了贴图表现内容的视觉效果。（4）虚拟3D交互功能：虚拟交互功能是本课题研究的一个重要部分。在完成搭建虚拟场景的基础上，实现了虚拟场景中的多视角漫游和碰撞检测功能。基于界面的交互，不仅完成了现实世界中的人对系统的控制，也将虚拟世界中的相关信息准确地反映出来，实现了人机界面的交互。通过键盘按键控制虚拟角色的运动和摄像机视点的转换使得对虚拟世界的观察更为自由。（5）使用效果评价：在具体的教学过程中进行试用，对系统进行评价，并对发现的问题进行改进。

主要研究过程如图1所示：

4 结束语

通过对“船舶分油机虚拟拆装的3D交互系统”的设计与开发，加入了交互环节，并且以三维立体的形式全方位展示设备，最大程度上真实地模拟了分油机。良好交互和真实的用户视觉体验，能够使学习者具有沉浸感、有助于启发参与构思，是对学习方法与学习手段创新的一种尝试，不仅能够解决以往理论学习和实践学习脱节的问题，改善学习中许多难以到位或根本学不到位的弊端。而且节省教学资源，满互性、实用性和趣味性，提高学习效能。

参考文献

[1]杜月林.建设虚拟仿真实验平台 探索创新人才培养模式[J].实验技术与管理，2015（12）：26-29.

[2]刘文科.项目化教学在分油机教学过程中的应用[J].航海教育研究，2014（4）：67-69.

[3]段丹萍，唐润华.高职虚拟仿真实训系统使用需求调查分析[J].中国电力教育，2013（16）：163-164.

3d美术设计培训篇（11）

1 引言

作为培训现代远洋轮机人员高效、经济、安全的设施之一的轮机模拟器，虽然不能替代实船,但对于提高实船操作中所必须的安全操作能力以及快速反应能力,缩短船员适应时间、减少海上事故的发生发挥了重要作用。国际海事组织( IMO) 在STCW78/ 95公约中已将其列人船员培训的必备条件之一。基于轮机模拟器不可替代的作用，本文针对目前市场上出现的三维软件及其平台进行比较分析，结合国内引进的VR技术，探讨Quest 3D 在轮机模拟器发展中的应用前景。

2 国内轮机模拟器的发展

目前的轮机模拟器基本可以分为两代：第一代以实物为主，是基于真实船舶的类型；第二代以半实物为主，集控室内的控制屏和驾驶台等采用实物仿真，其内部逻辑控制采用硬件或数学仿真实现。目前主流产品多为第二代。

国外, 80年代已开始对船舶动力装置的系统仿真。我国轮机模拟器的研制起步晚，条件差, 但起点高, 发展也快。国内有代表性的研制单位有上海海事、大连海事和武汉理工。

武汉理工自1991年开始, 1994年研制成功以教学船舶为对象的模拟器。大连海事大学研制的DMS-2000是基于虚拟现实的船舶轮机模拟器。上海海事大学于1998年研制成功以大型集装箱船舶为对象的仿真模拟器SMSC-2000，于1995年审核通过。是以中国远洋运输公司的第三代集装箱船为母型。而且是一个以大型集装箱船舶为仿真对象基于网络技术的的模拟器，在2000年上海展览会上,受到一致好评。2007年5月，上海海事自行开发研制的具有世界先进水平的轮机模拟器——木兰仿真中心落成。

上述两代传统模拟器在培训和实际教学中都发挥了重要作用，但也有不足之处：(1)故障率高、工作稳定性差、二次开发困难；(2)占地面积大且价格贵；(3)一次能参加训练的人员数量有限。这些都严重影响培训以及教学效果，制约模拟器价值的充分发挥。研发第三代轮机模拟器是市场的需求。立足于Web3D 虚拟网络和仿真平台的第三代模拟器，通过 VR 技术对实船进行交互式控制及虚拟模拟。实现身临其境的交互操作和虚拟漫游是第三代轮机模拟器的突出优点。

3虚拟现实技术介绍

虚拟现实( Virtual Reality, 简称VR) 技术是一种逼真地模拟人在自然环境中的视觉、听觉、运动等行为的人机界面技术.虚拟现实技术能实时提供人机交互式操作环境并且有三维空间表现能力，同时给人带来了身临其境的感受,真正做到沉浸感.近年来,取得了令人瞩目的成就. 它始于航空航天和军事领域，近年，虚拟现实技术大步走进教育培训、文化娱乐，空间展示设计、工业设计、建筑设计及新媒体艺术设计等。 “2010年上海世博会网上世博会” 通过虚拟现实技术在网络上直观呈现了园区的三维场景，作为一个全新的概念呈现在我们面前。借助3D，访问者通过拖拽鼠标即可浏览园区全貌，如同行走在黄浦江畔的世博园一样。通过互联网，还能把世博会无限延长，实现了交互式沉浸式的互动媒体设计。

4虚拟互动平台

4.1 目前市场上的虚拟互动平台

国内外已开发多种虚拟现实互动平台。其中，瑞典Cycore公司的Cult3D，主要支持在线浏览、操作交互式三维产品模型，面向电子商务；美国MultiGen-Paradigm公司开发的用于实时视觉模拟和数据分析的Multigen Creator，是行业中最主要的工业和军事训练软件；另外法国的Virtools应用于实时3D环境虚拟计算机游戏开发、多媒体建筑设计、教育训练、仿真与产品展示等。另外还有由国内深圳希技数码科技自主开发的HD（House Designer）平台，应于室内设计和空间展示，还有应用于三维互动仿真平台的北京中视典数字科技开发的VR-Platform等。

4.2 Quest 3D的优势

除了上述的平台，还有Quest3D。在DirectX基础上开发，由荷兰Act-3D公司设计,是面向图形设计人员及高级程序设计师的快速开发平台, 能够提供丰富的预设Channel, 每个Channel都有特定的功能, 在Quest3D的Channel 编辑器中安排和连接相关的流程, 即能构建具备复杂功能的仿真应用程序。该软件里的所有的编辑器都可视并图形化, 能够实时呈现执行后的效果。拥有真实的物理引擎, 可以进行物理模型的仿真,具备强大的网络模块， 为产品并行设计提供强大的技术支持。因此, 考虑采用Quest3D开发轮机模拟器。

通过3DMax建成三维实体模型, 包括几何模型、光照、纹理等, 然后将其导入Quest3D。随后在组织模块过程中完成相应参数设置以及调用相应的Channel, 对模型渲染,设置纹理、灯光、材质以及视点等,利用交互逻辑控制实现人机交互以及漫游等。作为虚拟互动案例开发平台的Quest3D，与其他平台相比，更适合设计师，通过节点网络式编程实现交互逻辑设计，因此设计师不需编写复杂代码，直接使用功能化模块即可实现特定功能，因此这些模块易于使用且便于扩展。设计过程中的可视化和实时编辑能给设计带来很大便利，给互动媒体开发和产品设计人员提供自由想象空间。特效方面，支持多种视觉特效和物理模拟（如HDR，法线贴图、多层通道贴图、流体、毛发系统、实时反射等）等先进技术，以及立体显示能与外部控制设备相连，此外还有多用户网络运行等。所以，在虚拟互动和新媒体创作方面有很大优势。

3D软件应用较广泛的是3D MAX 和MAYA。相比于MAYA，3D MAX有更多的建模手段，能将角色形象和环境制作的更逼真形象。3D MAX 编辑网格的方式建模兼容性要好，模型不占系统资源，利于画面的运作。MAYA 则有强大的材质处理，摄像，灯光，特效功能。

通过应用Quest 3D ,将其与3D MAX结合，模拟机舱三维场景,学员通过三维呈现方式对机舱设备能够全方位掌握, 通过沉浸感，面对瘫车启动、应急设备操作和机械故障的处理能有全新的认知。伴随着Quest 3D 和三维软件在轮机模拟器中的应用, 虚拟控制台及仿真的对象将不断得到完善, 物理控制台硬件也将逐渐被淘汰, 轮机模拟器即将进入完全的软件操控时代。

5结束语

Quest 3D 作为一种比较好的虚拟互动平台，在第三代船舶轮机模拟器中有比较好的应用前景，相信与三维软件结合一定能使轮机模拟器更好更快发展。作为衡量一个国家技术水平高低标志之一的轮机模拟器领域，我国与国外先进水平相比还较为落后，希望我们作为祖国的未来，能为中国模拟器发展事业做出自己的贡献。

参考文献：

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[2]林一平. 船舶模拟器[J].航海科技动态， 2001(5)：26-27 .

[3] 李婷云，陈跃坡. 基于Web3D的轮机模拟器网络虚拟平台实现[J]. 舰船电子工程，2009(11)：115-118 .

[4] 胡小强.虚拟现实技术[M].北京：北京邮电大学出版社，2005.10.

[5] 袁爽. 浅谈3D软件对中国网游制作的影响[J].安徽文学， 2011(7):195 .