全息影像技术论文范文

时间:2023-03-04 05:46:59

全息影像技术论文

全息影像技术论文范文第1篇

[关键词]全息影像技术;现代商业广告设计;应用

现代商业广告设计逐渐从传统静态设计发展到互动式设计模式,全息影像技术的出现为现代广告提供了新的设计空间和展示途径。这种现代时尚的交互手段给消费者带来了前所未有的互动体验过程。将全息影像技术引入到商业广告领域并加以应用推广,其良好的互动和逼真的体验过程将是现代商业广告设计的大势所趋,民心所向。

一、新媒体时代的全息影像技术

1.新媒体时代的缘起

“新媒体”一词最开始在美国社会上流行。1967年,时任美国CBS技术研究所所长的P.Goldmark在开发EVR的商品计划当中首次提出“新媒体”一词,之后其以不可阻挡之势在全世界扩散开来。“新媒体”中“新”的概念是相对的,是处于不断发展中的。新媒体是科学技术日新月异发展的产物,相对于电视、广播和报刊等传统媒体而言,它是以移动技术、网络技术、数字技术为支撑,以数字电视、手机、电脑等电子设备为媒介,以卫星、无线通讯网、互联网等渠道为途径,进行娱乐和信息供给的传播媒体时代。随着科学技术的迅速发展,社会内部的相互交流增多、相互依赖加强,信息传播迅速,广泛缩短空间和时间的距离。在全球范围内,信息化俨然已经成为时展的主流,科学和技术的进步已经将新媒体推到了这个时代的主流之位,它在迅速蔓延的同时也将我们的生活引入了一番新的天地。

2.全息影像技术的产生与原理

1947年,全息影像技术初次被发现和研究,DennisGabor提出了全息影像技术的成像概念,获得了1971年的诺贝尔物理学奖。20世纪60年代后期,德曼等人提出了数字全息技术这一全新的全息概念,由此开创了精确全息技术的新时代。全息影像技术是能够利用光的干涉和衍射原理,把物体反射特定光波的振幅和相位以干涉条纹的形式记录下来,再现物体真实三维图像的技术。在狭义上,全息影像技术指的是扫描一定区域范围内的个点,通过扫描个点的信息排列形成真3D影像。在广义上,全息影像技术是光学上极具前沿性的一项新式技术,它通过寻找灵敏记录的介质和合适的再现方式完美地结合了信息存储和激光技术。众所周知,所有的光均具有颜色、方向以及明暗强弱三种属性,无论是早期的银版摄像、黑白照片还是彩色照片都只能记录三种属性其中之一,唯有全息影像技术能够同时捕捉到光的三种属性,真实再现物体在三维空间的真实景象。该技术包含了物体的大量数据信息,以此制作的三维立体影像给观察者以身临其境的真实感受。

3.全息影像技术的发展趋势

全息影像技术从提出、发展到普及,如今已经与诸多领域学科交叉融合,形成了全息模压、全息储存、全息显示等技术,在社会生产生活的方方面面得到了广泛应用。随着全息影像技术的不断发展,设计制造成本随之降低,信息存储量随之丰富,该技术愈来愈显现出影像色彩丰富、观看角度灵活自由等优势之处。虽然当前的全息影像技术还没有完美到如同电影效所展现的那般,但是该技术的视觉和感受效果已经深入人心,深刻地影响了人们的审美观念。

二、全息摄影技术在现代商业广告设计领域的应用现状

1.国外应用现状

国外已有很多知名品牌的广告产品采用全息影像技术来展示自己的产品,比如2010年时装品牌博柏利的时装秀利用全息影像技术和模特儿交替展示服装,让观众感受到了别样的观秀体验;普拉达设计了个性试衣系统,利用全息影像展示试衣效果;还有德国沃尔沃汽车的户外广告等。

2.国内应用现状

目前国内的全息影像技术在商业广告领域的应用范围相对较窄,主要在小型展柜和舞台中有所运用。该技术在广告设计中多用来展示珠宝首饰、小型电子产品和企业标识等,内容一般为较简单的旋转动画。另外,在舞台展示中以180°的单片全息幕居多,内容有真人表演全息特效、虚拟表演、虚拟和真人互动等。

3.全息影像技术在现代商业广告设计中的应用优势和阻碍

(1)应用优势

首先,全息影像技术的产生和发展极大地开拓了现代商业广告设计领域的创造力和想象力,为消费者打造了一个虚拟但又具有真实感的世界。这一技术的诞生和其在广告设计中的应用满足了消费者对于幻想中的世界的渴望和追求,并且根据各种现有的案例分析,该技术在民众当中具有相当高的可接受性,这就为全息影像技术在现代商业广告中的进一步发展和应用奠定了有力的市场基础。其次,二维到三维以及平面到立体的转换是广告设计领域发展的必然趋势,逼真完整的用户体验和追求让商业广告设计很难不去看重全息影像所特有的超逼真立体感受。毫无疑问,广告设计的三维立体化成了大势所趋,契合了新媒体时代的发展趋势和要求。再次,随着全息影像技术的应用不断成熟,该技术与其他技术的结合也会日益发展和完善,使现代商业广告设计的技术领域不断拓宽,其效果和观众感受也会日趋完美。

(2)应用阻碍

全息影像技术在现代商业广告设计中的应用具有诸多优势的同时,在其今后的发展过程中也会有些许阻碍。首先,全息影像技术对光线和环境的要求非常之高,特定的光线和环境是该技术实现的前提条件,但是由于目前技术存在不足之处,这些要求的实现需要严苛的条件。其次,全息影像技术的尖端因为由少数发达国家的个别企业控制而成本极高,这对该技术的发展、普及和应用造成了一定的限制。再次,国内对于类似全息影像技术的新技术推行力度有限,该技术在国内的发展缺乏强有力的支撑。

三、全息影像技术在现代商业广告设计中应用的分析

1.全息影像技术在现代商业广告设计中的应用理念

全息影像技术在现代商业广告设计中的应用理念之一为全方位的感官体验。消费者愈来愈追求新式和别致,刺激感官成为吸引观众的基本原则,全息影像技术能让观众享有身临其境的印象和感触,这也是该技术超越传统广告设计的独特之处。其应用理念之二就是立体的互动体验。全息影像技术能够让消费者同时体验文字、画面和音效的多重应用,受众的潜在需要和内在需求也相应被提高而产生积极的购买行为,该技术在新媒体时代所具有的产品宣传意义也在于此。

2.全息影像技术在现代商业广告设计中的应用形式

全息影像技术进入现代商业广告设计领域的时间较短,虽然这一新兴技术在此领域的应用尚处于发展和探索阶段,但其应用形式较为明确。第一,由于全息影像技术对于周围环境的光线要求较高,因此,该技术在密闭环境中进行连贯性展示的时候具有极佳的优势。第二,全息影像技术可以实现多变性和动态性的广告效果,在移动投影设备和变换输出信号的条件下将广告形象地展示在不同的空间位置,带给观众超现实主义的魔幻感受。第三,全息影像技术的应用需要其他的技术支持,交互感应技术和光感技术也是新媒体时代新兴的科学技术,将其与全息影像技术相结合可以让观众在面对商业广告时拥有更多的主动权,也可以扩充商业广告的立体感、丰富设计内容。第四,商业广告设计的主体永远是商品,全息影像技术的应用在整个过程中应当以突出商品为首要的设计原则,设计者应当充分考虑这一点,使得该技术的凸显不能够喧宾夺主。第五,全息影像技术所呈现给观众的是一种虚拟影像,在展示背后有着复杂的制作流程和设计标准,因此,商业广告设计在应用该技术时应该充分考虑两者的协调性。

3.全息影像技术在现代商业广告设计中的应用效果

一般而言,消费者从开始对产品产生购买欲望到实际进行购买是有一个循序渐进的过程的。首先产生购买需求,其次寻找购买目标,然后做出购买决定,之后进行商品购买以及使用,最后进行用户的体验评价即商品信息反馈。消费者在产生购买需求的时候,其动力主要来源于主观感受,即触觉、视觉、听觉等,这是消费者对外部信息最直接的反应,也是认识、使用、体验和改变对象的首要点。全息影像技术能够在商业广告中进行动态影像、立体画面和音乐特效的360°全方位展示,对消费者的多方位信息输入有效地将观众带入感受商品的真实氛围,加深了消费者对广告的印象。除此之外,全息影像技术不同于传统的广告设计形式,它能够同时做到实景和表演的有效结合,让观众在互动中体验真实。

四、全息影像技术在现代商业广告设计中的应用展望

1.全息影像技术在现代商业广告设计中的价值体现

在商业广告设计全球化的趋势下,更多的广告设计将在手段和方法不断提高的前提下用全息影像技术发挥空前的魅力。每年一次的全息影像技术国际会议都会展示令人惊叹的三维立体全息像,逼真的立体视觉令人惊叹和遐想。20世纪的广告设计是以视觉要素为中心的,而21世纪的设计必须同时结合嗅觉、触觉、温度感和重量感等,全息影像技术恰恰满足了这一发展需求。

2.全息影像技术在现代商业广告设计中的应用前景

全息影像技术在未来定会迅速发展,向着动态性与交互性进步。其成像不再局限于现有的空中成像,而是有望发展为半透明的极薄粒子浓度屏幕成像,给予观众在屏幕中随意行走的可能和空间。这就是在全息影像技术下可以跨越空间限制的交互体验,该技术可以打造出前所未有的全方位立体空间,使观者与三维影像进行零距离的接触和互动,可谓一场穿越时空的影像革命。因为在全息影像技术的新式交互观念之下,时空交互,观感统一,观者在这一虚拟的交互环境中感触到了内心情感和主观思维的新体验,是一种更加人性化的交互体验。试想在今后的网购过程中,消费者看到的不再是实物拍摄的二维照片,而是多视角、全方位的宛若实物的三维立体图像。在全新宝马概念车的展厅当中,车的影像是悬浮在半空中的,观者可以清晰地看见每一处细节,可以通过手指的点触将概念车进行全方位的旋转和立体分解,甚至可以在观众面前瞬间变成飞机。随着全息影像技术的进步和全息成像质量的提高,该技术会在未来社会更加广泛地应用到人们生活的方方面面。

五、结语

全息影像技术是现代科技的产物,在现代商业广告中引入该技术能将设计的艺术性、科技性和装饰性融为一体,使广告设计的表现在真实与虚幻之间交换,带给观众全新的设计体验。广告是审美与实用的统一,其目的是向消费者传递信息,给商家带来利润。在现代科技和艺术审美完美结合的条件下,身临其境的体验和感知认同让消费者从被动的信息接收转变成了主动地信息获取。但是与此同时,技术的掌握、专业的结合以及人才的储备都将是全息影像技术在现代商业广告设计领域中所面临的挑战。

参考文献:

1.佘林子.3D全息投影技术在展示设计中的应用.现代装饰(理论),2016.8

2.崔璐,杨君顺.浅析全息影像技术及其应用.美与时代(上半月),2009.9

3.靳晓飞.全息影像作为新媒体艺术语言的研究.大连工业大学硕士学位论文,2014

4.郭艳.全息影像技术的新交互观念研究.沈阳航空航天大学硕士学位论文,2014

5.许铭.浅析全息影像技术对数字媒体艺术设计的影响.艺术科技,2016.7

6.葛菲,莫彦峰.浅析3D全息投影技术对现代广告与设计专业的影响.艺术教育,2016.5

7.郭稳.探析全息与现代艺术设计.现代装饰(理论),2016.3

8.王跃岭.全息影像造就“立体新闻”:全息影像技术在传媒领域中的应用.中国记者,2014.9

9.胡泽,景岩.国际新闻中的全息影像技术.科技传播,2014.22.

全息影像技术论文范文第2篇

关键词:3D技术;裸眼3D;全息影像技术

1 3D技术起源及原理

人眼产生3D视觉的秘密――偏光原理:

人眼在看任何物体时,由于两只眼睛在空间有一定间距约为5cm,即存在两个视角。这样形成左右两眼所看的图像不完全一样,称为视差。这种细微的视差通过视网膜传递到大脑里,就能显示出物体的前后远近,产生强烈的立体感。这是1839年,英国科学家温斯特发现的一个奇妙的现象,至今为止几乎任何3D影像技术都是基于这个原理开发的。

2 3D技术发展状况

2.1 3D成像技术种类

3D成像技术有很多种,分为不闪式3D技术、互补色技术、时分法技术、光栅式技术、普式技术、全息式技术等。而其中以时分法为当今所广泛应用,而不闪式技术和互补色技术也有着较为广泛的应用。为了方便说明我们用互补色技术解释立体电影的形成(光的三原色原理――红、绿、兰)

⑴互补色技术是目前比较多电影院采用的技术,依据人眼的成像原理,以两台摄影机模拟人眼左右眼所成的像。再在放映过程中使用两台放映机它将不同视角上的成像用不同的颜色印刻在同一副画面下,互补色3D眼镜采用的技术也就是色分法,色分法会将两个不同视角上拍摄的影像分别以两种不同的颜色印制在同一副画面中。如果在这样的情况下,我们直接利用肉眼去观看红蓝、红绿等多种模式类的电影,就会出现模糊的重影图像。这样我们就无法观看到红蓝、红绿等多种模式类的电影的立体效果。再让用户通过红蓝立体镜片来观看到立体效果。由于技术成熟而且眼镜造价相对低廉,所以广为当今的电影院所接受。

⑵时分法即是(快门法)通过提高屏幕刷新率把图像按帧一分为二,形成左右眼连续交错显示的两组画面,通过快门式3D眼镜的配合,使得这两组画面分别进入左右双眼,最终在大脑中合成3D立体图像。计算机可以用显卡将普通2D影像生成3D效果,成为未来用户接触3D视觉的主流设备。它也包括红蓝色分法,但这只是为了让不具备硬件条件的用户也能体验3D视觉的次级方案,它主要是利用快门原理的时分法技术。

时分法3D视觉体验的质量取决于镜片液晶的偏转频率。要获得理想的视觉效果,显示器至少需要120Hz的刷新率,分配到每只眼睛上的图像刷新率是60Hz。这样视网膜影像残留效应,人就很难感觉出来,图像就不觉闪烁。

⑶不闪式3D 电视方式。不闪式3D使用特殊薄膜分离左右影像来体现3D影像。把分离左侧影像和右侧影像的特殊薄膜贴在3D电视表面和眼镜上,通过电视分离左右影像后同时送往眼镜,经眼镜的过滤,把分离左右影像送到各个眼睛,大脑再把这两个影像合成高清晰3D影像。因为不闪式3D能够体现1秒钟240张3D合成影像,没有重叠画面和拖拉现象,所以不闪式3D也被称作世界唯一的240赫兹3D电视。

2.2 裸眼3D显示技术

目前3D立体显示技术,大部分要依赖特制的眼镜,长时间的观看会有恶心眩晕等感觉。舒适度大大降低。由以下这两种技术(视差障壁;柱状透镜技术)的基础上改良而成的裸眼3D显示技术能较好解决这些问题,代表3D立体显示技术发展前沿。

⑴视差障壁技术。在显示器和眼睛之间设置一个栅栏式的挡板,就可以改变奇、偶列图像的光线走向,使之分别送达左、右眼,形成立体视觉效果。这种方法的双眼视图也是位于屏幕上的奇列和偶列分区,实施是用一个开关液晶屏、偏振膜和高分子液晶层,利用液晶层和偏振膜制造出一系列方向为90°的垂直条纹宽几十微米。通过它们的光就形成了垂直的细条栅模式,称之为“视差障壁”。通过一系列的缝隙来观看奇、偶列图像,这样的装置使左、右眼能分别看到对应的图像,形成立体视觉效果。

缺陷:由于视差障壁,亮度会降低,分辨率也降低,导致清晰度将降低。

⑵柱状透镜技术。在显示器前面板镶上一块柱透镜板(透镜板由细长的半圆柱透镜紧密排列构成)组成裸眼立体显示的光学系统,像素的光线通过柱透镜的折射,把视差图像投射到人的左、右眼,经视觉中枢的立体融合获得立体感。

优点:亮度不受到影响,3D显示效果更好。

缺点:相关制造与现有LCD液晶工艺不兼容,需要投资新的设备和生产线

为了克服上述不足,还有一些改进版的新技术:

⑶MLD技术―微位相差板法。使用微位相差板改变光的偏极态来分离左、右眼视图。也是使用视差图像来实现立体场景,两幅图像分别显示在奇列分区和偶列分区。

优点:观看3D影像时,不会产生眩晕、头疼及眼睛疲劳;分辨率高;可兼容文字等二维影像和3D影像;可视角度大。

⑷指向光源技术。这种裸眼立体显示器在LCD像素后面使用线光源提供背光照明,密集的线光源照明使奇、偶列像素的图像传输路径产生分离,分离后的视差图像能分别到达对应的眼睛.全部像素被分为奇、偶列交错的两个显示单元。用来显示具有视差的立体对图像。

优点:分辨率、透光率较高,能沿用现有的设计架构,3D显示效果出色

缺点:技术产品还不成熟。

2.3 全息影像技术

人类之所以能感受到立体感是由于人的两眼视差。根据这个原理,可以将3D显示技术分为两种:一种是利用人眼的视差特性产生立体感;另一种则是在空间显示真实的3D立体影像,如基于全息影像技术的立体成像。全息影像是真正的三维立体影像,用户不需要佩戴带立体眼镜或其他任何的辅助设备,就可以在不同的角度裸眼观看影像。全息显示技术的问世给真正的立体三维电视带来了希望之光。全息电视与立体电视相比,其优越之处不仅仅在于立体三维图像更接近于物体自身,而且还要从人眼对物体深度感在生理上的心理暗示来加以考虑。

⑴3D全息影像技术简介。全息技术最早是应用在照相上的。它实际上是利用了光的干涉原理。把物体特有的光波资讯记录在感光材料上,经过显影定影处理後,得到一张全息图。这张全息图上面是没有图像的。要想看到图像,就是要使光波重现。重现的图像与原物一模一样,如同透过窗口观看外面的景物一样。移动眼睛可以看到物体的不同侧面。观看前后不同距离的景物时,效果更加出色,与看话剧演出没什么两样。

世界上最酷的透明玻璃电视―CLARO推出了一款以前从未见过的显示器――透明玻璃电视,名为“Holoscreen”。它不同于现在的任何一款电视,是全息技术与视觉审美的无瑕结合的产物。它可以接受所有输入格式。从电视、DVD、录影、个人计算机到笔记本,都能使用。可称得上是显示技术的大革命。

⑵3D全息影像技术产品。全息投影3D全息立体投影设备不是利用数码技术实现的,而是投影设备将不同角度影像投影至进口的MP全息投影膜上,让你看到不属于你自身角度的其他图像,因而实现了真正的3D全息立体影像,是近期非常流行的技术。可实现的全息投影从技术上分为三种。1)空气投影;2)激光束投影;3)日本公司研制了一种利用激光束来投射实体的全息影像投射方法。

以360全息成像为例,是由透明材料制成的四面锥体。当观众的视线透过椎体的一个面时,通过表面镜射和反射,能够从椎体内的空间里看到自由飘浮的影像。

2010年上海世博会中,多个国家馆就采用了全息投影技术,其亦幻亦真的感觉,带给人全新的视觉体验。可以把远处的人或物以三维形式投影在空气之中。《阿凡达》视觉团队把这一技术应用在湖南卫视2012跨年演唱会的舞台上,不必借助3D眼镜、IMAX屏幕,如幻似真的奇幻场面就呈现在舞台现场。全息投影技术本质上是通过空气或其它特殊的介质形成立体的影像,突破了传统的声、光、电等介质的局限性,成像色彩鲜艳,对比度、清晰度都非常高,强烈的空间感和透视感是这种技术最具魅力之处。全息投影有望超越当前的各种3D技术,成为终极立体显示解决方案。

3 3D技术发展前景

在激光全息技术中,全息显示技术由于更接近于人们的日常生活而倍受关注。它不仅可制出惟妙惟肖的立体三维图片美化人们的生活,还可将其用于证券、商品防伪、商品广告、促销、艺术图片、展览、图书插图与美术装潢、包装、室内装潢、医学、刑侦、物证照相与鉴别、建筑三维成像、科研、教学、信息交流、人像三维摄影及三维立体影视等众多领域,近年来还发展成为宽幅全息包装材料而得到了广泛的应用。由于白光再现全息技术可在白昼自然环境中或在普通白光照射条件下观看物体的三维图像,一直是研究全息技术的最新发展及运用,期待自身的努力使得全息显示技术得到了迅速的发展。

[参考文献]

全息影像技术论文范文第3篇

今年的菠萝科学奖于4月9日晚在杭州举行了颁奖典礼,都有哪些大作获奖?

物理奖: 屁味来源自动定位法

不小心在电梯放屁怎么办?没有一个心智正常的人会举手示意:“屁是我放的。”在这种情况下,难道只能任由“凶手”逃脱众人的目光洗礼吗?来自天津大学检测技术与自动化装置专业的李吉功为复杂环境中准确追踪气味源提供了新方法,研究出了气味源定位机器人。未来这种机器人有望代替嗅探动物进行各种有毒、有害物质的检测。

生物医学奖: 苍蝇通过搓手洗澡

如果你观察过停在厨房桌子上的苍蝇,它们做的头一件事就是仔细地用双手清洁自己。虽然我们的肉眼看不见,但苍蝇的表面覆满了灰尘、花粉,甚至还有狡猾的小虫,如果不清洁干净,就会钻进苍蝇的身体里。

动物如何把自己弄干净?有没有保持清洁的方法?美国佐治亚理工学院的华人科学家胡立德教授和他的团队观察了显微镜图像,统计上百种动物身上体毛的数量和尺寸,并阅读了上百篇关于自然中清洁行为的文章,试图量化清洁的过程。

数学奖: 婚礼份子钱公式

很久没有联络的人突然邀请你去参加他的婚礼怎么办?去还是不去?给多少份子钱?相信这是每个人都会遇到的问题。台湾学者赖以威挺身而出,用数学知识将这个问题化繁为简。

他选择了统计学常用的“回归分析”法:通过建立数学模型了解两个或多个变量间的相关程度。经过无比复杂的求证、推理等过程后,他得出公式:红包等级=-5.375+0.465×地区+2.66×人数+1.08×交情+0.6575×餐厅等级。

心理学奖: 加薪有助于戒烟

关于如何戒烟,大家一定能想出五花八门的答案,比如喝咖啡、嚼口香糖等。最近一项新研究则提出,还有一种方法能让你戒烟――加薪。

这项研究的作者是奥多明尼昂大学的杜娟和加州大学戴维斯分校的保罗・利,在2015年8月的《流行病学年报》上。他们在数据库里精挑细选了合适的烟民进行分析,得出结论:如果给烟民加薪,他们会更容易戒烟或更少吸烟。

发明奖: 运动捕捉器

加州大学洛杉矶分校的苏亭伟等三人为搞清楚到底是怎么“花式游泳”的,特意发明了一种全息影像技术。他们的研究结果让人大跌眼镜――前进的具体形式竟然可以被细分为4种:普通型、螺旋型、狂野型和狂野螺旋型。

化学奖: 航天员的体味研究

对于封闭而精密的载人航天器乘员舱而言,宇航员的代谢物可能是有害物质的重要来源。为保证乘员舱环境对航天员健康无害,就算是自己的代谢物,也需要得到定性和定量分析。

北京化工大学的祁欣等人通过实验得出结论,每个航天员每天产生的污染物对于乘员舱的环境而言是安全的。不过,污染物的浓度有积累效应,而乘员舱是密闭的,如果不及时妥善处理,航天员的健康还是有可能受到威胁。

全息影像技术论文范文第4篇

学院设有长春和双阳(正在建设中)两个校区。2015年,双阳校区全部建成后,校园占地面积将达到83万平方米。建筑总面积达到45万平方米,总投资规模达到30亿元人民币。学院设有7个学院,20个本科专业。动画专业被确定为部级特色专业建设点,动画、数字媒体艺术和艺术设计三个专业被吉林省确定为“十二五”特色专业,设计艺术学(动画)被批准为吉林省高校“十二五”优势特色重点立项建设学科。学院现有教职员工800余人,外籍客座教授232人,在校本科生1.03万余人。

学院秉承“自尊、自强、创新、创造”校训精神,坚持“开放式办学,走学研产一体化的办学道路,培养具有创新能力强、综合艺术修养高和具有国际视野的专业化人才”的办学理念,形成了“开放式国际化、学研产一体化、科研与创意产品高科技化”三大办学特色。逐步形成了以教学为主导,科研为支撑,产业为导向,动画、数字媒体艺术为主体的艺术、文学、管理、工学等学科协调发展的办学格局和学研产一体化的人才培养新模式。学院先后创建了“动画研究院”、“动画文学研究所”、“现代动画技术吉林省高等学校工程研究中心”、“游戏与互动媒体技术吉林省高等学校工程研究中心”等多个科研机构,建立了百余个各类专业工作室、实验室、国际专家工作室和创作室。由吉林动画学院牵头,联合吉林省21家文化创意企业、科研院所和高校成立“吉林省动漫产业技术创新战略联盟”,承担了吉林省“双十”工程重大科技成果转化项目。近5年来,学院共承担国家及省级科研课题53项,公开发表学术论文400余篇。2012年新增省级精品课程1门、省级优秀课程5门。

2007年,吉林省政府将“吉林动漫游戏原创产业园”设在吉林动画学院。2008年,隶属于同一董事会的吉林禹硕动漫游戏科技股份有限公司成立,并相继在长春、上海、北京、杭州设立分公司,产业工作人员近千人。吉林动画学院和产业公司相互合作,瞄准国际先进技术,以特种动画电影、全息影像、手机游戏、体感游戏、人机交互和移动互联网技术为研究方向,取得了一批具有自主知识产权的科技创新成果。不完全统计,2005年至2012年,学院有1200余部动画、游戏、设计、广告以及动画三维短片、无端游戏和传媒摄影等作品在国内外大赛中获得大奖。无纸动画短片《猫和老鼠谁将被埋葬》在被誉为世界动画界“诺贝尔奖”的第十四届日本广岛国际动画节上赢得“最优秀赏”大奖。104集大型动画系列片《长白精灵》在中央电视台少儿频道播出,填补了在中央级媒体没有向全国介绍吉林地域特色文化主题动画片的空白,《长白精灵》同时获得了吉林省文艺最高奖――第十届长白山文艺奖。原创话剧《2012我们等待戈多》荣获第三届中国校园戏剧节最高奖――戏剧节优秀剧目奖。上官高翔的摄影作品《我爱上学》,在5万多件参赛作品中脱颖而出,荣获“最美中国”全国大学生摄影大赛摄影类唯一的一等奖。

学院在开放式国际化办学过程中,注重搭建国际交流与合作平台,推进动画教育和动画产业的国际化进程。学院与30多个国家和地区的60多所高校及产业公司建立了交流与合作关系。举办国际性论坛和展会20余次,先后聘请国内外知名专家以及外国公使、总领事、文化参赞千余人到学院讲座交流。在美国、加拿大、法国、德国、西班牙、韩国、日本和国内重要参展、参赛百余次。学院9年来毕业生平均就业率为90%,2012届毕业生就业率达到96.39%。

全息影像技术论文范文第5篇

>> 微软跟中国企业的关系,正从“面对面”转变为“并肩站” 肩并肩 面对面 从面对面到肩并肩:中美关系的新纪元 和谐团队 WTCC中国站跟雪佛兰车队车手面对面 “面对面”的难题 夫妻交流要肩并肩,别面对面 试论《面对面》的新闻感 跨越时空的“面对面” 青田:面对面的询问 与自己的心脏“面对面” 电视“面对面”中场的特征 面对面交流的价值 面对面的绝句 心得乐:“面对面”的信任 面对面的能量 面对面的孤单 与大师面对面(北京站) 转变为了更好的服务中国市场 放手:CFO转变为CEO的关键 容易转变为癌症的七种疾病 常见问题解答 当前所在位置:中国论文网 > 政治 > 微软跟中国企业的关系,正从“面对面”转变为“并肩站” 微软跟中国企业的关系,正从“面对面”转变为“并肩站” 杂志之家、写作服务和杂志订阅支持对公帐户付款!安全又可靠! document.write("作者: 严冬雪")

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Q:今年你得到的最佳建议是什么,它来自哪里?

A:一场会,更确切地说是一款设备。今年1月,微软举行“The Next Chapter”(下一篇章)会,会上展示的HoloLens眼镜利用全息影像技术带来了超越屏幕、设备和地理限制的人机交互,连接了数字世界与真实世界,给予人类实现天马行空的想象能力。但HoloLens最触动我的是它所代表的哲学――当你改变看世界的方式,你就能改变你所看到的世界。同事告诉我,中国有句古话“格其物,致新知”也表达了类似的含义。

这对于我思考微软在中国的发展有很大启发。扎根中国20年来,微软一直都是以“外来者”的视角行事,现在,是需要重新定位的时候了。我们也亟须“格其物”,来转换看世界的方式。

现在的我们,停止了外来者视角,因为经过20年的风雨同舟,跟任何其他中国企业一样,微软其实已经是组成中国发展的一分子。到今天,这种思路变得愈发清晰,因而我们提出了要做中国创新路上的合伙人,用更开放、更接地气的方式与中国合作伙伴一起创新。

Q:结合你所在领域的经济生态,对2015年的中国经济怎么看?

A:2015年是中国经济深化改革的关键之年,“中国制造2025”以及随后提出的“互联网+”,引领中国经济进入了由科技创新驱动发展的全新阶段,信息、资源不对称的壁垒被打破,中国本土的创新力量越来越强大,不再只是一个具有“潜在机会”的市场。

创新创业热潮的兴起对云服务等智能技术的需求也与日俱增。以微软智能云Azure为例,自从2014年3月26日正式商用至今,增长高达250%,中小企业客户的业务增长超过400%。

在我看来,今日之中国是一个孕育创意的摇篮和创新的引擎。未来的中国经济将继续为创新创业提供肥沃的土壤,并将影响和重塑世界的未来。这为科技行业带来了前所未有的机遇。

Q:你如何看待创业热潮?你认为冬天在来临吗?或者已经来临?

A:对于中国的创业者来说,可以说是身处最好的时代和最好的环境了。在我看来,真正的创业者对某个想法有超乎寻常的热情,并且认为创业是将其实现的唯一方式。当下的资本市场看似“冷却”,其实是更加理智谨慎地投资,让那些真正有想法、能带来技术创新和社会价值的创业项目更容易脱颖而出。对于那些追求极致、精耕细作的创业者来说,与其说现在是“冬天”,不如说是“瑞雪”。

大家也许多少知道,微软在转型。大船转身,慢但坚定。今年是我们转型期重要的一年,也是我们全面加强“中国合伙人”战略的一年。

于我们而言,今年有两个重要时刻。

一是7月29日,Windows 10正式在全球190个国家和地区。它是史上最好、最安全的Windows,从真正意义上实现了跨设备的统一平台,在最广泛的设备上为用户提供统一体验,这是实现微软愿景不可缺失的一环。

不仅如此,Windows 10也是有史以来最具中国印记的操作系统。除了内置由中国团队研发的人工智能伴侣微软小冰,Windows 10内还有智能个人助理小娜(Cortana),这是微软为中文用户按需定制的,而非把已有的功能做本地化。甚至在研发层面,都凝聚了来自众多中国粉丝的智慧。在改进和完善Windows的Windows Insider计划中,来自中国的60多万的粉丝参与其中,是全世界除美国之外参与人数最多的国家,贡献了很多有价值的反馈意见。

另一个关键时刻,是主席在9月23日访问微软总部。我个人很荣幸能够参与接待一行,那是令人难忘的一天。记得评价微软不仅满足了中国用户的需求,也推动促进了中国的技术创新、信息产业的发展。他也对公司内部人与自然的和谐相处以及引领我们科技发展的先进理念褒奖有加。此番评价,既是鼓励,也加强了我们要和中国合作伙伴同创新共发展的决心。

这种状况下,必使我们面临这样的挑战:如何更快去重新理解中国。

在我看来,中国正迈入以科技创新驱动经济发展的全新阶段。对跨国公司而言,用技术和产品换市场的模式不再行得通。创新被提到了前所未有的高度,全新商业模式和经济形态不断涌现。这些都要求企业转变发展思路,跟上中国变革的步伐。

另一方面,在全球化的浪潮下,科技创新已经远超一个公司、一个国家的范畴,需要各方力量的紧密协作和共同努力。为此,扎根中国20年的微软正致力于从“在中国创新”转变为“与中国一起创新”。这一过程中,如何更好地与中国本土企业开展合作、如何更好地为中国市场提供定制化的服务和产品,都是我们需要应对的挑战。

以前,我们总在说,向用户介绍微软有哪些服务和产品;现在,我们更多变成聆听者,听中国用户讲他们是怎么做生意的,然后站在他们的立场来思考微软能为他们做什么,如何最大化整合他们已有的资源和部署,而不是做“另起炉灶”的升级转型。换句话说,微软跟中国企业的关系,正从“面对面”转变为“并肩站”,我们想要真正成为与中国企业共同创新的“合伙人”。

为此,我们在深圳与100多家硬件制造合作伙伴建立了中国创新技术生态圈(CTE)。微软在深圳有一支100人的团队,分为销售和业务开发、运营、工程技术服务和Windows系统四个板块,专门负责对接CTE合作伙伴。我们深知合作伙伴在扩大海外市场方面存在缺乏渠道的痛点,就充当桥梁来帮助他们与国外的大型零售商建立关系。

通过努力,现在120个深圳厂商的超过200款产品已售往50多个国家,在过去一年半时间里,为深圳的公司带来了超过60亿元的收入。

对科技行业而言,“互联网+”技术与传统行业融合是大势所趋,以云计算、大数据、物联网、人工智能等为代表的智能技术是这场全行业创新大潮中的关键变量。

全息影像技术论文范文第6篇

关键词:非遗文化;文化传承;数字化展示

F592

一、研发内容与预期目标凝练

非遗文化展示平台的构建要依托现有数字技术为基础,对非遗文化的核心与代表性内容进行文字、照片、录音、数字化多媒体等各种载体的记录,并将数据资源进行标准化输入和转化,实现系统化整合,专业化分类和信息化存储,最终通过数据库等形式,达到非遗文化的数字化保存、管理、交换和利用,达到非遗保护的目的。非遗文化展示策略研究作为应用研究性课题,主要以论文形式结题,预期发表学术核心期刊论文1篇,组织课题专家研讨会1次,非遗文化展示平台建设运行论证会1次。

二、项目主要研发内容

非物质文化遗产作为民族文化象征,凝结了民族文化精髓,展现了地域人民的精神状态,在地域文化与传承中起着关键性作用。随着数字化时代带来的机遇,以及大众对于文化陶冶的需求不断上升,非物质文化展示策略研究是社会非物质化的产物,是有计划、有目的、合乎逻辑的展示方式,它利用互联网计算机辅助技术、人机交互技术、多媒体技术、虚拟现实技术为设计手段。为非物质文化遗产的保护与传承迎来了新的挑战与机遇,同时也推动和促进了文化产业的发展与升级。非物质文化展示媒介恰恰为其提供了良好的平台,对非物质文化遗产的保护与传承起到了积极作用。

可以说,通过各种虚拟影像的应用,多种数字多媒体技术与平台的引入,非遗文化的展示工作将以更加立体化、多元化、可视可感化的形态展现在移动终端,所有对非遗文化有所关注的用户都能通过这种交互性与体验性良好的展示技术深刻地领会到非遗文化数字化以后的魅力,并现加强用户对非遗文化的保护意识的目的。眼下,非遗文化展示平台的构建工作主要由数字采集、全息影像处理、多媒体传播、网络营销等技术手段来完成。在全新高新技术的带动之下,非遗文化得以实现“重生”,且散发出其独有的生命力与文化魅力。

课题研究从数字交互展示平台设计的理论与实践出发,首先从线下展示的发展及其形式演变,然后到线上的虚拟数字展示形式的发展样态、交互展示的平台建设,最终实现线下与线上的交互展示结合的发展方向,建构非遗文化展示平台。数字交互展示平台极大地改变了非遗保护与传承的技术手段,无论是数据库的建设,或是数字技术的智能化应用,还是大数据分析,数字化保护既为非遗的记录、保存与传播提供了技术平台,也为非遗的传承、创新与开发提供了新的方式。可以预见,伴随着数字化技术的创新,数字交互展示平台将为非遗的保护与传承提供更加强大的技术支持。非遗保护工作所涉及的数字化技术主要包括几个方面的内容:

1. 采集

数字化技术为非遗保护中多种数据形式的记录工作提供了强有力的工具。传统数字化采集技术包括使用图文扫描、文字识别、录影、录音等技术获得文字、二维图像、视频和音频信息。然而,由于非物质文化遗产丰富多样的形式和巨大的信息量,传统的采集和记录技术存在难以重现、可编辑性差等问题。例如在传统舞蹈的采集和保存中,演员的动作多通过文字、照片、视频进行记录,但上述方式对表演的记录并不精确和全面,在没有指导的情况下难以进行完整重现,且无法进行修改和编辑。

2.复原

由于非遗的传承往往依赖其固有的文化生态环境,在现代文明的冲击下,许多珍贵的非遗已不再具有完整形态。例如部分传统舞蹈、传统音乐的部分技法已经失传,在今天已经难以完整继承和学习。在这一问题上,数字化技术为非遗的形态复原保证了技术上的可能性,同时也为非遗的继承和发扬提供了支持和辅助。

3.展示

非物质文化遗产数字化展示媒介,融合了展示传播的多种手段和技术应用,呈现出极强的学科交叉性。数字化媒介将非遗展示从传统的PC网络平台移动到智能设备的应用程序上,从社交网络的快速传播到公共文化平台的公共资源应用,从虚拟现实设备影像呈现还原到现实事物,丰富多元的数字化媒介平台为非遗展示提供了更多的表现形式。

非遗文化展示平台就是依托数字化交互技术,实现真正意义上的互联网时代的现代展示平台构建,传播优质文化。这将是物质设计到非遗设计的转变,是全球非遗资源共享,是实现设计的全球化、网状化、动态化、数字化。从国家民族文化的角度讲,作为植根于我国本文文化土壤以及历史长河中传承、沉淀下来的文化精髓,非物质文化遗产不但是一种可被时代记忆和延续的宝贵财富,更是一种超越民族文化局限性,打破地域限制,烙印着民族灵魂的优良“基因”。然而伴随着工业时代的到来,越来越多的地区在城镇化的发展浪潮中开始失去了原始地域所赋予的天然保护层,许多地区中已经传承了上千年的古老非物质文化遗产开始渐渐被外来文化、人口流动以及精神文明所侵蚀和破坏。许多承载着文化底蕴和历史价值的地域习俗,珍贵文物都纷纷随之而消失。再加上多元文化的融合、全球化进程的推进、新旧时代的交替发展,很多年青一代已经失去了对非物质文化遗产重要意义的认知。故而依托于数字媒体时代下的信息化、数字化信息处理技术所构建起来的虚拟平台的存在,我国绝大多数非物质文化遗产都可以全新的存在形式被完整、包真的传承下去。另外,从创意产业的理论层面上而言,这种基于数字化信息平台的数字化保护手段,将这些独具文化韵味的非物质文化遗产,在不损坏遗产本身原生态内涵与形式的前提下,实现了再吸收、再创造、再增值。因此构建非物质文化遗产展示平台课题研究具有非常重要的价值和社会意义。

三、项目研究成果及提供形式(研究报告或成果要报)

非遗文化展示策略研究作为应用研究性课题,主要以论文形式结题,同时以非遗文化展示设计实践作为结题依据和参考,处理好互联网、线上展示、线下展示三者的关系,借助新媒体传播优势,以“一带一路”为本次非遗文化站时策略的思想指导方针,并通过扩大市场传播渠道,增强非遗文化魅力,提升地域文化影响力等措施来保证非遗文化的战略实施环境。此外,在制定展示策略的过程中,也需要充分考虑到非遗文化本身的文化底蕴、历史意义以及人文风貌。在展示形式等方面,则可以结合各地区的风土人情以及地方发展特色来制定具有创意的宣传形式,比如通过人工布景、多方互动、多媒体虚拟技术等展示形式来完成个性化的非遗文化展示等。

为了深化数字化技术在非遗保护中的应用、充分体现数字化技术在非遗保护中的优势,也为了在信息时代寻求非物质文化遗产新的生存空间,非遗文化的展示平台构建还应该从以下进行完善:

第一,加速数字化技术在文化遗产保护事业中的普及。数字化技术在采集、展示工作中的推广是非遗保护数字化基础。巧妇难为无米之炊,只有当数字化技术在文化事业的基层真正普及时,非遗保护数字化的深化才可能实现。

第二,加强与高校及研究机构合作,提升研究成果转化率。目前非遗保护数字化相关的研究大多针对数字化保护技术本身,较为忽视成果向文化产业的转化,且成果大多停留在试验阶段,没有投入实际应用。在未来的工作中,如何深化与高校及研究机构的合作并提升研究成果的转化率是十分重要的课题。

第三,加强标准化与规范化建设。数据库建设的标准化、规范化是实现信息资源共享的重要基础和前提。目前已建立的非遗资源数据库在标准化与规范化方面,仍有较大的可提升空间,而未来将建立的非遗资源数据库应制订一整套数字资源加工的标准和规范。

非遗文化,作为一种虚拟的宝贵文化遗产,不仅凝结着我国千年以来无数人民的劳动智慧结晶,而且也是各个朝代历史文化风貌的完美还原。而如今人们的现代生活方式以及思想认知都已经发生了翻天覆地的变化,因而很多数字媒体时代下衍生出来的科技技术开始成为非遗文化被^续传承和发展的重要保障,同时也是中国利用前沿技术保护文化遗产的实力象征。

参考文献:

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[3]董坚峰.湘西少数民族非物质文化遗产数字化保护研究[J].资源开发与市场. 2013(12)

[4]许佳君,刘永飞.非物质文化遗产旅游开发研究的社会评价[J].西南民族大学学报(人文社会科学版). 2013(12)

全息影像技术论文范文第7篇

关键词:创新能力;素质教育;实验室开放项目;开设模式

作者简介:熊翠秀(1980-),女,彝族,云南大理人,湖南城市学院通信与电子工程学院,讲师;徐兰云(1965-),女,湖南益阳人,湖南城市学院通信与电子工程学院,高级实验师。(湖南 益阳 413000)

中图分类号:G642.423 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)29-0099-03

“全息照相”通过物光与参考光相干叠加形成干涉条纹,该干涉条纹记录了物光波前上各点的全部信息(包括振幅和相位),因此能再现与原物一致的三维立体图,并具有可分割性。[1]由于“全息照相”技术的特殊性,自1960年第一台激光器问世以来,全息技术得到了迅速发展,在医学、干涉计量、科研、影视、[2-4]商品防伪标签、身份证的防伪及钱的防伪等方面均有广泛的应用。

鉴于“全息照相”技术的应用价值,笔者本着提高学生创新能力,普及生活常识进行素质教育的目的,对“全息照相”实验的开设模式进行探讨,这也是湖南城市学院目前正在尝试的开设模式。

一、传统开设模式的不足

“全息照相”实验是物理学专业“光学”课程必开的实验,一般情况下只开设基本的暗室激光全息。实验过程包括调整光路、曝光、显影、水洗、停影、水洗、定影、水洗、漂白及水洗等一系列环节,对每个环节都有严格的要求,整个过程很繁琐,所需要的时间也比较长,成功率很低。由于实验难度较大,一般情况下给物理学专业开设4个学时。由于中间某个环节出错都有可能导致整个实验失败,因此即使学生认真做了实验都有可能实验不成功,再加上学生第一次接触该实验,对各个环节的时间把握不当,有可能一大组的所有学生都没有拍摄成功,导致学生对该项技术及指导教师的技术水平产生怀疑,同时也不可能激发学生的学习兴趣。

对于非物理学专业的理工科学生来说,“大学物理”是公共课,由于受到课时的限制,一般《大学物理》教材中没涉及到“全息照相”技术,[5]或只是以小字的形式出现在阅读材料中。[6]故湖南城市学院也没有开设相关的实验,学生对“全息照相”技术的认识完全是一片空白,对日常生活中的相应应用也知之甚少。

二、“全息照相”实验对工科学生开放的开设模式探讨与实践

1.“全息照相”实验对工科学生开放的内涵

素质教育强调要全面提高受教育者各个方面的素质,并注重受教育者的思想道德品质、身心健康和创新能力的培养等,是与传统的应试教育相对应的新时期主流教育方式。[7]学校必修的公共课和专业课的课堂教育主要传授基础知识与专业知识,虽然是素质教育,但始终离不开各种考试,因此很多学生以考试及格为目的。为了落实素质教育的职责,提高学生的综合素质和培养学生的创新能力及动手能力,各学校都分别提出了开放性实验室的举措,具体做法大致都是在正常上班的时间内向学生开放实验室,学生可以根据自己的爱好和兴趣进行课程规定之外的实验。[8,9]为了进一步落实素质教育的职责,除了普通意义上的开放性实验室之外,湖南城市学院提出了实验室开放项目的举措,且已执行两年。

由于“全息照相”实验所需时间较长,以及实验室能容纳的学生数有限,因此公共课和选修课都没有涉及该实验。但全息技术在现实生活中有广泛的应用,因此,湖南城市学院以实验室开放项目的方式对非物理学理工科专业的部分学生开放了“全息照相”实验,目的是实施素质教育,提高学生的综合素质。该部分学生掌握了日常生活中的一些相关的防伪技术后又可以向不同的人传达该技术,从而可以使更多的人掌握相关的防伪技术,也就达到了素质教育的目的。

2.基于素质教育的“全息照相”实验开设模式的实践

(1)指导教师申报与立项阶段。与“全息技术”相关的实验都需要一定的耗材,而由学生自己出钱买耗材则会为学生带来经济负担,也就不可能开展相应的实验。每年下半年,湖南城市学院组织教师申报实验室开放项目,指导教师根据自己的实验教学经验、实验室现有条件和学生的基础申报实验室开放项目。学校根据经费预算和实验的难易程度配备一定的经费,以保证实验室开放项目得以顺利开展。

(2)学生报名阶段。实验室开放项目立项之后,指导教师根据申报书中所写的招收对象,在相应专业的班级介绍与该实验相关的基础知识和日常生活中的具体应用,以激发学生的学习兴趣;介绍实验所需的时间和时间安排,让学生结合自己的实际情况自愿报名。

(3)学生具体实验阶段。学生自愿报名后,根据指导教师的实验时间安排,学生进实验室。首先,指导教师简单讲解“全息照相”技术的基本原理和对实验的基本要求;其次,指导教师详细介绍“全息技术”在日常生活中的具体应用(如防伪商标、身份证的防伪标签、钱的防伪标志及全息影像等),以及具体的制作方法;最后,以学生为主、教师为辅,设计出具体的实验方案。在不同的环境温度下由学生分小组完成激光全息和白光全息的单次曝光与重复曝光实验。分析实验结果,总结出不同环境温度下各个环节的比较合理的时间。

三、基于素质教育的“全息照相”实验开设模式的质量监控和成绩评价

对“全息照相”实验开放模式进行质量监控和成绩评价,一方面是为了确保实验室开放项目的顺利开展,保障素质教育的实施;另一方面是为了保护实验室的实验仪器,从学生实验方案的设计、学生实验过程、实验结果的分析再到实验报告的书写进行全程跟踪指导和实时质量监控。对整个项目从以下三方面进行质量监控和评价实验室开放项目的质量,即优化实验方案、规范指导过程和创新成绩评价体系。

1.优化实验方案

指导教师布置了实验内容后,学生通过相关书籍和网络查询资料,自行设计具体的实验方案。学生把已设计的实验方案交给指导教师,指导教师从以下三方面对学生的实验方案进行审核:一是现有的实验条件能否满足实验方案的需求。如果实验条件不具备,要把实验方案进行适当修改,直到湖南城市学院现有的实验条件能满足学生的实验方案。二是实验方案是否能起到普及日常生活常识,即达到素质教育的目的。三是实验方案对学生来说难度是否适当。由于是课余时间的实验室开放项目,如果难度太大,一方面学生不能顺利的独立完成,另一方面所需要的时间太长,则会影响学生对其他课程的学习。满足以上实验方案,既能保证学生在现有实验条件下顺利完成相关实验,又能起到普及日常生活常识进行素质教育的目的。

2.规范指导过程

为了有效地对实验室开放项目进行质量监控,从实验方案的设计、实验的操作环节到实验研究报告的书写都要进行严格的监控,具体就是要提供一些具体的过程材料,且过程材料以表格的形式提供。

(1)实验方案的设计过程。首先,通过网上查阅文献及阅读相关的书籍,学生画出所设计实验方案的光路图、列写所需的实验仪器、冲洗药水及相应的每个实验环节所需的时间。其次,指导教师提供实验室现有的实验仪器和相应的冲洗药品。结合指导教师提供的信息和学生自己设计的实验方案再次修改实验方案。所有材料都以表格的形式提供,以备以后参考和结题时提供过程材料。

(2)实验过程。指导教师不参与实验的操作过程,但对整个实验过程进行全程跟踪指导,实时记录学生操作过程中出现的各种实验现象,以便及时指出学生不当的操作方式,尽量使实验成功,如果实验不成功,学生对“全息技术”产生怀疑,也就不可能达到教学目的。此外,也可以让学生及时记录实验现象,指导学生分析实验成败的原因。

(3)学生书写实验报告的过程。实验结束后,书写实验报告是实验课的必须要求,是对实验课教学的书面考查。书写实验报告的过程能够培养学生实事求是的科学态度和作风,帮助他们树立学术意识,锻炼语言表达能力,有利于他们将来总结研究资料,撰写科技论文等等。[10]对于实验室开放项目,虽然不是必修的实验课程或课程实验,但仍然要书写实验报告,以便考查该项目的教学目的达到与否。另外,也方便指导教师对学生的实验给出更合理的评价。对于该实验室开放项目“全息照相”实验,笔者认为实验报告的形式和平时学生的课程实验或实验课程的报告大致一致,但内容的侧重点不同。本次学生书写的实验报告应包含:实验目的;实验原理;实验仪器;实验药品;实验方法及步骤;实验数据记录及数据分析(数据分析是本次实验报告的重点之一);误差分析及问题讨论(误差分析是本次实验报告的重点之二,主要分析本次实验成功、失败或实验结果不太理想的原因及改进的措施,问题讨论可以分析一些具体的应用实例)。实验操作过程允许不成功,只要“实验数据分析”和“误差分析及问题讨论”两部分写好了,就达到了普及日常生活常识,进行素质教育的目的,也就达到了教学目的。

3.创新成绩评价体系

实验室开放项目“全息照相”实验的教学目标是素质教育,一方面培养受教育者的创新能力和动手能力,另一方面培养受教育者的认识水平,普及日常生活常识,而不是以传统的考试通过为目标。因此,成绩评价方式也要体现教学目的的两方面。笔者将本次实验室开放项目“全息照相”实验的成绩分为实验操作成绩和实验报告成绩两部分,且比例为70%和30%,把两部分成绩按该比例折合为总评成绩。实验操作成绩综合体现了两方面的教学目的,而实验报告成绩则体现第二方面的教学目的。

其中,实验操作成绩是对实验过程的评价,采用“表现性评价”方式。[11]该评价方式注重对学习过程的评价,包括学生实验方案的设计、实验仪器的合理选择、实验操作(包括光路的调整、曝光及冲洗等环节)和根据实验事实调整实验方案的能力等。笔者在本实验室开放项目中招收了8名学生,分2批做实验,每批4名学生,因此可以保证指导教师对每位学生的实验过程全程跟踪进行实时“表现性”评价。由于笔者在本实验过程中采用“表现性”评价方式,加上该实验过程比较繁琐,因此允许实验不成功。具体做法是:在不成功的情况下首先看学生的态度,学生认真对待从设计实验方案到最后整理实验仪器的每个环节,虽实验结果不理想,但学生认真分析了不理想的原因,且分析了原因之后调整各个环节再重新进行实验,实验结果有所改善,则达到了教学目的,因此也对其实验操作给予很好的评价成绩。

对于实验报告,一方面实验报告是学生对实验(实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法及步骤、数据记录及数据处理和实验误差分析及问题讨论)内容和实验各个环节的一个汇总,[12]是对实验的总结。[13]另一方面实验报告又可以提升学生的认知水平。实验过程中可能会出现一系列预想不到的现象,写实验报告的过程中会对实验现象进行一一分析,对实验现象给出合理的解释,因此书写实验报告是学生提高认知水平的有效环节,是完成实验过程后必须的一项任务。结合该实验的特点和该实验室开放项目的教学目的,笔者对本次实验报告的成绩评定的具体做法是:在实验报告的各项内容完整的情况下,重点看“实验数据分析”和“实验误差分析及问题讨论”两部分。不管实验操作的结果如何,只要这两部分分析到位,则会对该份实验报告给予很好的评价成绩。

四、教学效果

1.基本情况

通过教师申报和立项,学生自愿报名的方式,实验室开放项目“全息照相”实验共招收了8名电子信息工程专业的学生,分2批,每批4名学生,每2名学生组成1个小组。其具体的实验内容是对激光全息和白光全息进行单次与重复曝光实验,其中激光全息的单次和重复曝光实验已完成,白光全息的相关实验将在下半年进行。

2.实验结果

首先由第一批的4个学生在白天进行激光全息的单次曝光实验,2个小组都没拍摄成功。学生结合实验过程分析原因,排除了实验过程出错的可能性,最后检查实验室发现实验室的门有微小的缝隙,此外,玻璃窗的遮光纸有多处破裂的地方,初步判断是因为漏光导致实验失败。于是把实验调整到晚上,测量室温之后,也重新调整了曝光、显影及定影所用的时间。在室温21℃下,曝光、显影和定影的时间分别用25s、4min和8min,成功拍摄了激光全息的单次曝光全息图,很清晰的再现了被拍摄物。在相同的室温下用单次曝光所用的各环节的时间制作了激光全息重复曝光的全息图,对每块干板曝光2次,第一块干板在拍摄过程中不小心动了参考光,导致只有一次成功曝光,第二块干板从两个不同方向成功曝了2次光。经过冲洗之后,第一块干板再现了一个三维小物,而第二块干板再现了两个三维小物。一个星期后,第二批学生进行激光全息的单次和重复曝光实验,其室温为17℃。在该室温下,曝光、显影和定影的时间分别取27s、4min和9min,成功制作了激光全息的单次曝光全息图。对于重复曝光实验,2个小组的学生都出现了相同的失误,即曝光之前不小心动了参考光,导致参考光没有投射到干板上,再次调整了参考光之后,又进行了1次曝光。因此重复曝光的干板都只再现了1个三维小物。

由于时间有限,湖南城市学院指导教师在“光学实验”的“全息照相”实验中一直没有涉及重复曝光,学生对书上的提法一直持怀疑态度,直到本次实验室开放项目成功制作了重复曝光的全息图之后才真正信服,这对教师和学生来说都是对知识的一种升华。

五、总结

本文以培养学生创新能力和动手能力,提高学生的认知水平,普及日常生活常识,提高学生的综合素质为目的,尝试对“全息照相”实验进行开设模式的探讨和改革,通过扩充实验教学内容、改进实验教学方法和采取“表现性”的实验过程评价方式,有效激发了学生思考问题的兴趣,进一步提高了学生发现问题和解决问题的能力,达到了良好的教学效果。

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[12]刘金龙.以实验报告为切入点提高土力学实验教学效果[J].山西建筑,2009,35(6):217-218.

全息影像技术论文范文第8篇

【关键词】《草庐・诸葛亮》;世界三大表演体系;斯坦尼拉夫斯基体系;布莱希特体系;梅兰芳体系

中图分类号:J824 文献标志码:A 文章编号:1007-0125(2015)04-0048-02

2014年8月9日,国内首部实景影像话剧《草庐・诸葛亮》在湖北襄阳隆中风景区草庐剧场上演,观众席1500个座位座无虚席。该剧是一部以话剧为载体的大型实景演出,演出中运用了多层次高清影像与话剧深层表现交互动作,运用超大型舞台机械运动还原诸葛亮在隆中的躬耕生活画卷。草庐剧场耗资2.2亿由当地投资兴建,占地面积1.18万平方米,是国内首个竹木结构半露天剧场。草庐剧场拥有6组可移动的巨型车台,舞台中央设有涉水升降台,降落时舞台中央即呈现一湾湖水。该剧的先锋性不仅体现在其先进的剧场设备上,在话剧层次上更是颠覆了传统的“世界三大表演体系”。《草庐・诸葛亮》在话剧层次巧妙地融合了斯氏体系、布莱希特体系和中国戏剧体系。

一、《草庐・诸葛亮》全剧中的“世界三大表演体系”

(一)《草庐・诸葛亮》中的布莱希特体系

《草庐・诸葛亮》中引入了草庐小仙这一概念,随着幽蓝的灯光亮起,一群提灯的草庐小仙次第而出,缓缓地,向世人讲述着千年前这里发生的故事。“话说,天下大势,分久必合,合久必分。”30个草庐小仙在剧中扮演了故事的诉说者即旁白者,同时在一些情节中他们也是剧情的参与者。如在第三幕中众小仙在“群儒”和“小仙”两个身份间跳进跳出,不同于第一幕的旁白诉说者,也不同于第二幕换装后的娘家亲戚,在此小仙即布莱希特表现派的典型。小仙随时进入剧中角色“群儒”,又随时跳出“群儒”这个角色,面对观众,编剧与导演处理得恰到好处,使观众于此并不觉得迷惑不解。更为典型的是第三幕中诸葛亮醉酒隔空同苏轼对话,诸葛亮在此跳出角色同观众沟通,运用布莱希特的“间离法”将本不是一个时空的历史人物苏轼引出:“天下的大火烧吧,直烧到八百年后坡大学士那首独占鳌头的《赤壁赋》。”如此大胆地安排坡与诸葛亮隔空对话让人不得不承认其先锋性。而保障其成功的是今日先进的新媒体技术。此段落中诸葛亮这个角色被演员驾驭得很好,演员与角色保持了距离,若即若离,自由驰骋。这正是布莱希特表演体系的精髓,利用艺术方法把平常的事物变得不平常,揭示事物的因果关系,暴露事物的矛盾性质,使人们认识改变现实的可能性。

(二)《草庐・诸葛亮》中的斯坦尼斯拉夫斯基体系

第二幕《丑妻吟》一开始,史诗戏剧的风格全然褪去,“今天诸葛亮要娶老婆咯,新娘子是襄阳黄承彦家的闺女黄月英!”闹哄哄的娘家亲戚一拥而上,发喜糖、发红包、同观众互动,场面十分热闹。第二幕中诸葛亮走下神坛,回归正常“人”的生活,让大众知道,诸葛亮也是要娶老婆的。第二幕中的台词和表演贴近生活,接地气,这里的诸葛亮不同于中华传统文化中的“智圣”形象。演员在第二幕中的表演拿捏到位,描绘了诸葛亮作为一个“人”的形象,放声大笑、轻声叹息、笑而不语等细节动作将诸葛亮这一被过度神化的人物刻画得生活化。而这正是斯氏体系的精华,体现出人的“天性”:要求演员不是好像存在于舞台上,而是真正存在于舞台上,不是在表演,而是在生活,永远是舞台上活生生的人,要遵守生活的逻辑和规律,在规定情景中真诚地去感觉、去想、去动作。历史题材或三国题材艺术作品给人留下的印象历来是严肃的、史诗化的、触不可及的。而编剧和导演将斯氏体系应用于此题材话剧是具有先锋性与实验性的,且如此大胆的实验戏剧效果非常好,观众对这种方式非常买帐,纷纷表示《草庐・诸葛亮》呈现给世人的是一个不一样的诸葛亮。当然这不一样的诸葛亮诞生于这个不一样的剧场,剧场中先进的新媒体设备是该剧能够在布莱希特体系与斯氏体系间平滑过渡的有力保障。

(三)《草庐・诸葛亮》中的梅兰芳体系

《草庐・诸葛亮》是一部传统三国题材的剧本,中国传统戏剧元素深深渗透到其内容、形式、风格中去。首先,舞美设计、服装设计、造型设计必然都是中国传统戏剧的风格。其中舞台的设计就十分考究,中央舞台直径70米,中间设“阴阳鱼”分割,呈太极图造型,暗合中国古代“天人合一”的哲学思想。在人物造型方面,每一个角色都有一张属于自己的独一无二的传统脸谱面具,花花绿绿的脸谱使这台戏有着浓厚的传统戏曲味道。然后在曹操、吕布、董卓等人物的动作设定上,大量运用了传统戏曲的动作招式,一招一式戏曲范儿十足。唱念做打招式的运用即传统戏曲所提倡的程式化的表现方法。戏曲表演把经过体验的人物形象,通过程式化的表现方法再体现出来。它的体现不是话剧艺术那种摹仿的方式,而是一种象征性的表现方式。再者《草庐・诸葛亮》同时采用了写意表现方法,实质就是虚拟的方法。在《草庐・诸葛亮》中的体现,主要是其突破时间、空间限制,以动作虚拟、布景虚拟、舞台技术,造成一个与实际生活面目相去甚远,却富有意境美的舞台艺术世界。

二、世界上真的只有三大“表演体系”?

如果说这个世界上只有三种表演体系,每一种舞台现象都可以用斯坦尼拉夫斯基体系、布莱希特体系、梅兰芳体系完全解释,可以轻易划归至其中一类,那么显然太绝对、太武断了。我们都知道西方戏剧开始于古希腊,古希腊的悲剧非常有名,那么古希腊的悲剧将如何划归呢?同时,意大利的歌剧也是蜚声世界,应将其划归入“三大体系”的哪一个呢?《草庐・诸葛亮》中也同时出现了古希腊戏剧元素与歌剧元素,运用“世界三大表演体系”理论将如何解释呢?

(一)《草庐・诸葛亮》中的古希腊戏剧元素与歌剧元素

该剧中最大胆的创造就是引入了“草庐小仙”这一“局外人”概念,这一灵感显然来自于古希腊戏剧。在服装设计上“草庐小仙”们带着斗笠,穿着蓑衣,脸戴面具,与古希腊面具不同的是,小仙的面具只有一半,这一创造复古又时尚,仿造古希腊戏剧面具又不阻碍演员的表演,赋予了“草庐小仙”一个穿越千年时空、现身草庐剧场戏说三国的“局外人”的神秘形象。同时歌剧元素贯穿全剧,第一幕就是以由《梁甫吟》改编的女声合唱开场,木船荡漾在舞台中央的湖水中,孔明坐在船上抚琴伴奏。当今,各类戏剧为增强感染力运用歌剧手法已经不是新鲜事。该剧的创作团队不仅巧妙地融合了三大“表演体系”,还巧妙地加入了古希腊戏剧元素和歌剧元素,古典与现代并存,借助高科技手段为观众呈现了一场完美的视听盛宴。由此可见,“世界三大表演体系”理论并不能把《草庐・诸葛亮》的表现形式准确地划归到某一“表演体系”内。

(二)“世界三大表演体系”在当今时代已经站不住脚

随着表演形式和舞台科技日新月异的发展,“世界三大表演体系”理论已经不足以解释所有的舞台现象。如今,像《草庐・诸葛亮》这类跨“表演体系”融合的戏剧作品已经比比皆是,具有代表性的如今日的各类山水实景演出,《印象刘三姐》、《禅宗少林》、《文成公主》等无不颠覆了各类所谓“表演体系”的理论,此类戏剧借助高科技舞台手段改变了人们对戏剧的看法,其本身就是一场戏剧艺术的革命。“世界三大表演体系”理论自诞生之日起就充满争议。“三大表演体系”最初源自黄佐临先生的文章。1962年,黄佐临先生发表《漫谈戏剧观》一文,提到了斯坦尼拉夫斯基、布莱希特、梅兰芳三者戏剧观的不同。在这之后,有人以黄先生的文章为依托,提出了“三大表演体系”的说法,其根本内容并未脱离黄先生的文章。但是这种提法虽然广为流传却问题多多,黄先生本人对此也并不认可。更有甚者,在写文章时于“三大表演体系”之前加上“世界公认”这样的说法,以眩惑大众。除了中国,没有哪个国家的艺术教材有这样的说法,也没有英文、俄文、德文的学术论文提及。“世界三大表演体系”理论自诞生之日起其本身就充满着种种争议,在艺术与科技发展日益多元化的今天,其理论更是很难站住脚。

三、表演体系的融合和多元化是必然趋势

作为一名年轻学者,暂且抛去学术纷争不谈。我们需要继承“三大表演体系”的精华,同时也要探索更多表演体系与表演方式,在如今科学技术和艺术形式迅速发展的大背景下,表演体系的融合和多元化无疑是必然趋势。新的时代,面对新的观众审美需求,戏剧艺术也应该像电影、音乐、美术、文学等艺术一样与时俱进,追求新的突破。

(一)戏剧艺术不应局限于“三大表演体系”,要满足观众审美需求

《草庐・诸葛亮》之所以成功是因为其打破了传统的表演理论的局限,融合了所谓“三大表演体系”,运用现代化的舞台科技与新媒体手段,如先进的移动车台、涉水升降机、高清投影、雪效雨效设备等,丰富了表演的表现方式,使观众沉浸在虚拟现实中不能自拔。家喻户晓的三国故事运用布莱希特的间离手法演绎就会让观众有穿梭时空的错觉,鲜有人知的智圣丑妻运用斯氏体系表演就会让观众觉得亲切真实又能引起共鸣,华丽的脸谱、正宗的京剧昆曲唱腔与招式又让观众被传统中国戏曲所深深吸引。整场演出观众都沉浸在一场美轮美奂的三国梦中。《草庐・诸葛亮》的灵感与构想时髦又引人入胜,完全迎合了当代观众的胃口,惊人的上座率与传统剧院内上演的戏剧形成鲜明对比。由此可见,戏剧艺术的当务之急是满足当代观众的审美需求。

(二)戏剧艺术应该挣脱枷锁像其他艺术一样与时俱进

随着时代的发展、科技的进步、传播方式的变迁,相比于其他艺术门类,戏剧艺术好像失去了曾经的光彩,特别是在年轻受众群体中。纵观其他艺术门类,电影艺术在3D技术、全息影像技术的促进下迎来第二次春天;音乐艺术因为光盘、MP3等传播方式的革新走入寻常百姓家;美术、文学等也借助互联网的崛起将画廊、书城搬到了线上。戏剧艺术似乎正在走向没落,年轻人中看过《茶馆》、《雷雨》等经典话剧的寥寥无几,传统戏曲在年轻一代中间更是没有生存的土壤。而以《草庐・诸葛亮》为代表的实景演出戏剧却在当代戏剧艺术中一枝独秀,这部被定义为话剧的实景演出在首演开始的前三天即吸引了1500名中外观众。而另一部实景演出的代表《印象刘三姐》在2012年演出532场,观众人数达151万人次,《印象刘三姐》的运营公司桂林广维的业绩也颇为亮眼,2012年该公司营业1.79亿元,净利润9592.88万元。实景演出的成功在于其大胆地打破戏剧艺术的思维定式。像《草庐・诸葛亮》一样跨越“三大表演体系”的限制,借助现代化的舞台科技与新媒体手段,融合多种表演资源,这才是现代戏剧艺术的生存之道。

四、结论

全息影像技术论文范文第9篇

【关键词】视联网;虚拟现实;增强现实;接合自然;教学应用

【中图分类号】G40-057 【文献标识码】A 【论文编号】1009―8097(2011)04―0145―04

随着科技的发展与经济水平的提高,手机由于其功能强大,价格低廉的特点,被广泛应用于日常生活中,成为当前信息传递的主要工具之一。良好的人机交互性直接影响着学习者对其所呈现信息的接受效率。带有增强现实功能的智能手机将使人们的工作、学习与生活变得更加便捷也将会使学习更具意义。

一 相关定义

随着遥感技术(Remote Sensing,RS)、地理信息系统(Geography information systems,GIS)和全球定位系统(Global positioning systems,GPS)的发展,及空间信息处理技术的不断成熟,空间数据可视化已成为人们认知空间的重要组成部分,多维和多时相数据信息及过程的显示能有效地帮助用户增强获取空间信息能力。

1 虚拟现实

虚拟现实(Virtual Reality,VR)是运用计算机图形系统、各种显示及控制等接口设备,在计算机上生成可交互的三维环境,以帮助用户提供沉浸感觉的技术。VR比传统的空间信息可视化更具沉浸感、交互感与想象感。强调在虚拟环境中的视觉、听觉、触觉等感官的完全浸入,将用户抛离现实世界而完全沉浸于由计算机所控制的虚拟信息空间之中。

2 增强现实

增强现实(Augmented Reality,AR)是在虚拟现实技术的基础上,将计算机所生成的虚拟物体、虚拟场景等内容叠加到现实情境之中,对当前用户所感知的真实情境进行“扩张”。随着计算机视觉技术的发展AR系统模型更具灵活性、真实感。

3 接合自然

接合自然(Articulated Naturality)是将虚拟对象与现实世界进行无缝结合,摆脱传统的机械互动,帮助用户走出机房,摆脱鼠标、键盘的束缚,使人们获取信息的手段回归自然。接合自然技术使AR的功能得到了加强与延伸,为AR在移动终端设备中的应用提供了技术支持,也使AR技术在人们的工作、学习与生活中得到了更广泛的应用。

二 “视联网”支持的增强现实技术

以往的增强现实系统对显示器配置以及虚拟对象制作技术要求较高,无法真正将现实环境与虚拟信息进行实时高效的衔接。颗豆柏德公司作为全球领先的接合自然移动服务供应商,将视联网(Articulated Naturality Web)技术植入手机,让更多的用户使用到这一先进技术。视联网所强调的是接合自然与网络服务的完美接合,将空间数据可视化,通过手机屏幕呈现“增强”后的数字画面,让用户有更深层次的体验。例如,用手机摄像头拍摄天空,屏幕上会叠加一天的天气情况。拍摄某一名胜古迹,就可以获取相关信息等等。“视联网”支持的AR服务在丰富人们获取信息方式的同时也使信息更具实时的互动性与实用性。

1 功能特点

(1)现场性

“视联网”支持的增强现实技术应用更具现场性。AR将虚拟对象与真实环境进行自然融合,呈现给用户一个真实的新环境,用户所感知到的只有虚拟对象与现实世界相结合的唯一世界。用户可以从各个角度,甚至可以进入虚拟对象的内部进行观察,使用户更直观地掌握和理解学习对象,更深刻的认识和理解客观事物的本质及规律。AR系统更加强调现实世界的重要作用,将用户在现实世界的存在性与其感官效果达到有效统一,使用户沉浸感增强。

(2)开放性

“视联网”支持的增强现实技术更具开放性。用户通过支持AR功能的网络平成信息共享。以SPRX mobile公司的Layar软件为例,用户将手机摄像头拍摄某一图书馆,手机屏幕上就会呈现此图书馆的藏书信息。不仅如此,Wikitude世界浏览器,用户除了能够查看已有信息外,还可以通过Wikitude软件编写、分享信息,并采用维基模式进行数据维护,充分体现了Web3.0时代的网络资源共建与共享理念。[1]

(3)实时互动性

“视联网”支持的增强现实技术更具实时互动性。AR系统要求当用户的位置和视线方向发生变化时,计算机所生成的虚拟对象也要实时地发生改变。增强现实技术按照用户要求将系统所产生的三维虚拟对象或虚拟信息实时叠加到用户所处的真实环境的视频流当中,此时虚拟对象随着用户周围真实场景而变化,使这种复合视觉效果变得更加完美与真实。同时,用户可以在真实场景中与虚拟对象进行交互。以手机为终端的AR交互方式更为自然。用户利用手机摄像头捕捉真实的动态画面,再通过陀螺仪和重力感应识别等功能完成用户动作、方向和位置的改变,通过手机与周围环境进行实时互动。

(4)实用性

“视联网”支持的增强现实技术更具实用性。目前,谷歌、诺基亚、三星、iPhone多款手机都具有AR系统。[2]以iPhone上的TwittARound软件为例,只需将摄像头对准天空就可以判断当前的天气状况。手机中的AR已经被应用于商业、游戏、旅游等领域。以智能手机代替昂贵的AR设备,使这一技术的应用更广泛。

2 关键技术

构造一个AR系统需要解决很多的关键技术问题,主要包括输出技术、跟踪和定位技术、界面与可视化技术以及标定技术。[3]

(1)输出技术

AR系统输出单元呈现的是虚拟世界与现实世界合成的平面影像或者全息影像。AR系统通过输入、分析、处理等一系列的流程把相关信息进行转换加工,最终要通过输出单元进行显示,来反映出所表示的信息。而人脑所感知事物的信息,大部分来自视觉,视觉是人最主要的感觉通道。因此,AR系统中输出技术甚为关键。AR系统输出设备包括:头箍显示器、手持显示器和投影显示器。在移动手机终端中所采用的显示设备是手持显示器。它属于平面LCD显示器的一种,使用捆绑的摄像机提供基于视频透视的增强。手持显示器充当一个窗口或放大镜,显示用VR覆盖的真实对象。而更先进的是投影显示器,即把所需的虚拟信息直接投影到真实对象上进行增强,用户通过手机屏幕进行观看。

(2)跟踪和定位技术

为了实现积极有效的交互,并实现互通互联的访问,AR系统需要进行跟踪和定位,准确地获取用户的确切位置以及视域方向,以确定观察点和虚拟生成的物体在三维场景中的准确位置。目前在准备好的室内环境中能够实现较好的定位效果。当用户处于室外、移动的环境中,AR利用移动终端内置的一系列传感器。例如,相机、罗盘仪、GPS和惯性加速器等收集数据,跟踪计算对象在户外的实时位置,使用户能够与周围有趣或有用的目标物体进行交互。

(3)界面与可视化技术

用户能够与AR系统进行交互,并且能够有效地将交互信息在显示器上完美呈现,是许多研究人员正在考虑的问题。在室外移动的真实环境中与虚拟信息进行实时交互存在困难,于是研究人员将目光转向了智能手机软件开发来解决此类问题。

(4)标定技术

“视联网”支持的增强现实要进行精确的定位就需要进行大量测量与标定。例如,手机摄像机参数、视域范围、传感器偏移、对象定位与变形等。在手机系统中采用LBS(基于位置的服务)来标定用户所在的地理空间位置并提供与其相关的各类信息服务。常用的POI(Point of Interest)包括三个维度的信息:名称、类别与坐标(精度、纬度)。系统利用手机自带摄像头定位虚拟对象的三维数据:GPS坐标、数字罗盘测定的手机朝向 、加速器测量的设备与地面夹角度数。用户需要通过这三个参数对显示屏中真实景物与虚拟对象进行标注与修改,否则当与其他用户的这三个参数不匹配时,用户所观看的信息将产生偏移。

三 基于“视联网”的增强现实技术在教学中的应用

目前,增强现实技术已经被广泛应用于互联网、游戏娱乐、医疗、军事、商务、旅游、工业等方面。[4]过去由于增强现实技术与设备成本较高,未被真正应用与教学当中。近年来随着移动技术的迅猛发展,研发人员将手机作为AR系统应用新平台,结合“视联网”技术,使AR系统应用更趋于平民化,也更具实用性。

以下笔者结合“视联网”支持的增强现实技术特点阐述其在教学中的应用:

1情境教学

“视联网”支持的增强现实技术比以往的增强现实技术更具现实性与真实性。为教师进行情景教学提供了更为真实的学习情境。情景教学是在教学过程中,教师有目的地引入或创设具有一定情绪色彩的,形象的、生动的、具体的场景, 以此引起学生情感态度的体验,帮助学生深入了解学习内容或学习对象。在情境教学过程中更注重情境性的创设,真实的活动及文化背景利于学习者知识的获得、应用与情感的体验。当学习者处于某一学习环境中时,虚拟信息就会通过手机推送给学习者有关信息将现实世界进行增强,帮助情境创设。诺基亚“即指即现”功能是一种新型的手机信息服务。用户将他们可接入互联网的手机的摄像头对准实际的目标物体后,手机显示屏就会显示与之关联的数字内容及服务。[5]目前,我国正在使用增强现实技术进行圆明园重建。学习者通过手机此功能观看虚实接合的影像,并可以将其存储纪念。它将学习者置身于圆明园真实的环境中,再对环境进行增强,不仅能帮助学生加强对历史或建筑等相关知识的记忆,更能激发学习者的爱国热情。

2 教育游戏

“视联网”支持的AR教育游戏为体验式学习提供了良好的学习途径。体验式学习是通过实践参与认识学习对象或学习内容的学习方式,注重教学媒体的可视、可听、可感与实时互动。AR技术能够对微观世界、自然环境等进行模拟增强,通过智能手机终端实现与其进行实时交互。AR功能的教育游戏可以让不同地理位置的玩家,以虚拟身份共处于同一场景中进行实时互动游戏。玩家通过竞争在虚拟的世界中树立自己的身份与地位,引起学习兴趣,激发学习热情,使教育游戏更具沉浸感。“视联网”支持的AR教育游戏不受动作、性别、年龄、身份等特性的限制使此类游戏吸引了更多的用户, 利于群体资源共享与激发学习兴趣。[6]

3 活动教学

活动教学是指在实践活动中的教学,是在教学活动过程中构建具有教育性、实践性与创造性的主题活动,以此为中心组成学习团队,通过教师或团队成员之间的相互帮助,激励学习者主动参与、主动实践、主动探索、主动创造及资源分享,使问题得到解决。活动教学效果不仅取决于活动主题的选择、活动设计与组织,在过程进行中,学习者能否及时便捷地获取信息,也是影像活动教学效果的关键因素。“视联网”支持的AR技术能够及时获取与分享学习资源。实时而又具有交互功能的信息系统在活动学习过程中提高了信息的搜集、获取、分享效率,有效提高了学习者的学习效率与热情。增强现实将提供全新的搜索模式,以图片代替文字自动搜索,学习者用手机摄像头照下某物体,程序对捕获的图片进行分析识别后进行搜索,丰富了信息搜索方式,提高信息搜索效率,帮助学习者即时拍摄获取相关信息。利用“视联网”支持的AR技术实时发表言论,在线的交流, 通过SekaiCamera 手机软件,将学习者对某一事物的评论,图片和动画等叠加到通过iPhone摄像头捕获的影像上,将自己公开的言论显示在真实的摄像当中,激发学习者头脑风暴。

4 操作技能培训

AR使操作技能培训更具现实性与真实性。“视联网”支持的AR设备使学习者通过手持屏幕得到虚实叠加的模拟场景,引导学习者融入角色,它比传统的操作技能培训方式更具趣味性与实用性。通过陀螺仪和重力感应技术判断学习者的操作或地理位置的变化,改变屏幕显示的内容信息。例如,在医学解剖课程学习过程中,学习者通过AR软件将虚拟的生命体、机械器材与真实的场景相融合,通过拖动或点击屏幕认识对象组成、解剖知识及器械操作等内容,通过屏幕观察试验结果影像,也可以将其作为视频资料存储便于的巩固学习。AR使操作技能培训更加具有趣味性与安全性,同时也降低了实验成本。

四 展望

基于“视联网”的增强现实技术给人们带来更多的惊喜。目前,已有众多AR软件被应用于智能手机当中,虽然目前还没有一款软件是针对教育而开发,但随着相关技术的发展和人们对教育关注度的提高,将会有优质的AR教育软件问世。AR手机终端由于其成本低、便携带以及实时交互等特点将成为未来教学的重要工具。

参考文献

[1] 增强现实――未来移动用户的终极体验[OL].

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[2] 陈靖,王涌天,郭俊伟,刘伟. 增强现实技术在智能手机上的应用[J].电子科技大学学报, 2010,(39):80-82.

[3] 齐越,马红妹.增强现实:特点、关键技术和应用[J].小型微型计算机系统, 2004,(25):900-903.

[4] AR技术,用数字改变现实世界[OL].

[5] 诺基亚增强现实技术 亮相世博芬兰馆[OL].

[6] 徐媛.增强现实技术的教学应用研究[J].中国远程教育, 2007,(10):68-70.

Based on " Articulated Naturality Web " Augmented Reality in Teaching Research

LI Ting1ZHU Kun2LI Ziyun3

(Information Communication College, Xuzhou Normal University, Xuzhou, Jiangsu 221004,China)

Abstract: Augmented Reality (Augmented Reality, AR) is based on virtual reality technology, the computer-generated virtual objects superimposed onto the user can see the real scene, to construct the Virtual and the virtual space technology. Superposition of the virtual objects seamlessly in the real scene to help users to enhance the understanding of the environment and scene perception. This paper introduces the current augmented reality technology, the concept, combined with its features to explore its application in teaching. Keywords: articulated naturality web; virtual reality; augmented reality; bonding nature; teaching and learning

全息影像技术论文范文第10篇

思考的都是人类命运

一座略显陈旧的小楼,坐卧在高楼大厦林立的美国硅谷地带,毫不起眼,如果你不仔细打量,很难对这座普通的白色小楼产生兴趣。

但就是在这里,硅谷的精英们在筹划着一场史无前例的大学变革――利用10周的时间,培养出学生们的指数意识,再用指数科技,影响地球上的十亿人口。

不需要入学考试,也没有烦人的论文,但在入学的第一天,新来的学生,就肩负着拯救人类的使命。他们在学校后勤人员的引导下,根据自己的兴趣,会领到一张表格,表格按人类当今最棘手的几大问题分类:能源问题、污染问题、人类健康问题等。

“同学们,你们这学期的任务是挑选一个人类的重大挑战,比如‘缺乏干净的饮用水’,然后提出一个能影响十亿人生活的积极想法。”在2010年奇点大学开学的第一天,校长演讲词刚刚通过全息影像技术传递。克雷格・文特尔,第一个测试人类基因组的科学家,坐在一旁;两个腰部以下瘫痪的人,正在演讲台上使用机器外骨骼行走。

在随后的午餐时间,一个解决全球粮食问题的小组,很快聚集在了一起,他们将讨论如何喂饱世界70亿人口。

“关于人造肉呢?”一个略微发胖的人建议道。“现在我们可以做的是牛排,”一个医生模样的人回答道,“但它会花费您2万美元。”桌子对面的一个漂亮的拉丁裔男子冲着两人,笑了一下。

如果你觉得这是一些神叨叨的人在做一场不切实际的白日梦,那就错了。那个略微发胖的人拥有自己的公司,医生模样的人名叫罗伯特・哈里,已经创立了一家生物技术公司,专门从事开拓性干细胞治疗。漂亮的拉丁裔男子是墨西哥第二富,2012年《福布斯》全球富豪排行榜第37位,名叫里卡多・萨利纳斯・普里戈。

而在这个教室里的50个人中,一半的人实际上做的事情已对10亿人带来积极的影响。比如互联网之父文顿・瑟夫,是TCP/IP协议和互联网架构的联合设计者之一,现在是谷歌副总裁兼首席互联网顾问。还有埃隆・马斯克,投资创立了研制出世界上第一辆能在3秒内从0加速到60英里的电动跑车的公司,2015年12月22日9时29分,SpaceX成功发射猎鹰9号火箭,发射10分钟后完美回收一级火箭,创造了历史,而他是SpaceX的首席执行官兼首席技术官。

2045年的预言

这些世界最聪明的头脑聚集在这里,是为了做一件大事:用最新的科技,迎接奇点时代的到来。“奇点”,在物理学里是指“黑洞里一个点”,在这个点,一切物理定律都失效。但在奇点大学的指导精神里,“奇点”是指AI(人工智能)超越人类智能的时刻。人类也将可以与计算机融合,把自己的思想卸载到一个电脑上,实现永生,产生一种新的人类物种――奇点人。而这个时间并不遥远,奇点大学的校长预测在2045年,奇点时代就会来临。

此前,雷・库兹韦尔校长在20世纪80年代曾成功预言苏联会解体,互联网会击败最好的人类棋手,电子阅读器、在线教育等数十款软件会上线。在1999年,他为十年之后的世界做出的108项预测,89项是正确的,另有13项“基本正确”。

如今,奇点这一概念赢得了美国硅谷最富有和最聪明人的青睐。NASA将自己的研究中心提供给奇点大学作校园空间,在奇点大学建校之初,谷歌公司捐赠了25万美元,公司的早期创始人每人捐赠了10万美元,微软、思科、英特尔等6家硅谷公司都纷纷投钱给学校。在奇点大学官网上,滚动播放的是谷歌的联合创始人拉里・佩奇的名言:“如果我是一名学生,这就是我想要的。”

在奇点大学,教师和演讲者都是各领域顶级的专家,登上奇点大学讲台的人包括参与人类基因组测序、合成了首个人造细胞的克雷格・文特尔、登月宇航员巴兹・奥尔德林、“互联网之父”文顿・瑟夫等。老师们包括来自斯坦福大学、麻省理工学院、卡耐基-梅隆大学、哈佛大学和其他知名大学的研究人员,谷歌、思科、德勤、考夫曼基金会、诺基亚等著名企业的高管也会参与讲座。

不一样的大学

正是因为着眼于未来,奇点大学没有普通大学的基础课程,课程也没有经过美国官方的授权,所以奇点大学并不会授予学位和学历,严格意义上说它只是一个教育培训机构。但这个教育机构招收门槛比哈佛大学还高,他们只招收最聪明的学生,每年2%的招收比例,远高于最难入的学校――斯坦福大学(5%),而且一期课程的学费高达2.5万美元。

尽管条件如此苛刻,奇点大学每年80个学生的名额,还是会收到世界各地约4000人踊跃报名。2010年,奇点大学一共招收了来自全球35个国家的80个学生,60%的学生都有自己的公司,其他的都是从伦理学到AI的学界精英。比如大卫・达尔林普尔被招录进来时,正在波士顿的麻省理工学院攻读人工智能博士学位。

毫不夸张地说,大卫是个天才。在他18个月大时,他的家庭医生注意到他已经能记住所有美国50个州的州府,所以建议他在家里学习。他爸爸教他程序,妈妈教授了伦理智慧,以及书上学不到的东西,他也从电脑上自学到许多东西。大卫在14岁时成为MIT最年轻的本科生,19岁的他计划用两年的时间完成博士学位。

像大卫这样的人,在奇点大学里随处可见。这些人或多或少都会有好莱坞科幻片里的英雄情节,对于他们而言,学位和学历这些已经不重要了,更重要的是让自己的智慧能真正造福人类。

世界最聪明人的盛会

为了创造世界一流的教学环境,展现最新的科技成果,每年开学仪式上,奇点大学都会别出心裁。比如2012年的开学仪式上,校长化身为机器人,一个方形上部、圆形底部的机器人在嘉宾里来回滚动,跟嘉宾交谈,而其本人则坐在几米开外的电脑前,指挥操作。

学生也能时时感受到最前沿的科技。每个学生都能进入“创新实验室”,这里提供最前沿的技术,从3D石膏粉彩色打印到无人航空飞机,再到虚拟现实眼镜、体验太空失重等等,所有这些技术将有助于激发学生的灵感。为获得风向信息和航天物流方面的第一手资料时,教师们甚至会带着10个学生乘坐飞艇在附近海域转悠一上午。

更重要的是,当学生们想好可实行的解决人类问题的方案后,等待他们的将是世界上最著名的风险投资公司、知名企业的投资,获得项目落地的机会。比如,一位来自2012级的学生从一家著名的风险投资公司那里拿到了50万美金的风险投资来开发他的无人机项目,该无人机可以在发展中国家难以抵达的地区空投救援物资。一家由2010级的几个学生创办的“太空制造”公司,开发了一款可以让宇航员在国际空间站自行建造他们自己的工具和零部件的3D打印机。该公司不仅从美国宇航局获得了12.5万美金的资助,还获准将打印机通过SpaceX的CRS-4火箭送至国际空间站。

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