導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫(xiě)好一篇交互技術(shù)論文，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

1．1LBA系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)

LBA系統(tǒng)（LearningByAsking，LBA）主要包括3部分：web服務(wù)器、客戶(hù)端和視頻服務(wù)器。事先錄制專(zhuān)家講課或會(huì)談過(guò)程，將該視頻在視頻流服務(wù)器中存儲(chǔ)，同時(shí)提供互聯(lián)網(wǎng)訪問(wèn)權(quán)限，每個(gè)視頻會(huì)由許多分主題構(gòu)成，并按內(nèi)容將這些數(shù)字視頻再分成許多獨(dú)立的片段，每個(gè)片段對(duì)應(yīng)一個(gè)特定的主題。此外，系統(tǒng)還標(biāo)示了每個(gè)片段的時(shí)間段，以提供一個(gè)基于內(nèi)容的結(jié)構(gòu)支持。作為快捷實(shí)用的系統(tǒng)，用戶(hù)僅需在計(jì)算機(jī)里安裝1個(gè)web瀏覽器，1個(gè)Realplayer播放器和1個(gè)聲卡，就能獲取在線學(xué)習(xí)資料。在web服務(wù)器上創(chuàng)建元數(shù)據(jù)圖書(shū)館，同時(shí)包括視頻片段的各種數(shù)據(jù)，如題名，關(guān)鍵詞，講授者，文件大小，起始／終止時(shí)間等。元數(shù)據(jù)圖書(shū)館和其他相關(guān)的教學(xué)資料（如Powerpoint幻燈片、教學(xué)課件等）都存儲(chǔ)在相關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)（relational）中，當(dāng)用戶(hù)發(fā)出在線授課請(qǐng)求時(shí)，LBA系統(tǒng)根據(jù)請(qǐng)求內(nèi)容，從數(shù)據(jù)庫(kù)中檢索符合要求的結(jié)果發(fā)送給用戶(hù)。目前，LBA普遍采用Apache作為web和RealSystem服務(wù)器。在LBA系統(tǒng)中，采用交互式電子課堂模式實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。電子教室可模仿傳統(tǒng)教室的設(shè)備，創(chuàng)造一個(gè)在線學(xué)習(xí)環(huán)境，系統(tǒng)在同一個(gè)界面中實(shí)時(shí)展示授課者的視頻、Powerpoint幻燈片和授課筆記。當(dāng)播放授課視頻時(shí)，系統(tǒng)可以自動(dòng)展示所對(duì)應(yīng)的幻燈片和該主題的所有筆記。假如學(xué)習(xí)者在某個(gè)學(xué)習(xí)階段不作任何操作，系統(tǒng)將按既定程序從頭至尾再次播放。視頻區(qū)用來(lái)播放教學(xué)視頻錄像；Power－point幻燈片向用戶(hù)提供與教學(xué)視頻同步的多媒體影像資料；交互區(qū)用來(lái)課程的選擇、提出相關(guān)問(wèn)題并通過(guò)查詢(xún)得到某些問(wèn)題的回答。學(xué)習(xí)者可以隨時(shí)介入，通過(guò)界面控制按鈕來(lái)控制學(xué)習(xí)內(nèi)容和進(jìn)度。交互式多媒體技術(shù)提供了一個(gè)交互式的電子課堂在線學(xué)習(xí)環(huán)境，通過(guò)用戶(hù)與內(nèi)容間的連續(xù)交互進(jìn)行學(xué)習(xí)。

1．2LBA系統(tǒng)的多媒體技術(shù)支持

多媒體是將文本、圖像、音頻、視頻、動(dòng)畫(huà)等多種通信媒介連接在一起的技術(shù)。多媒體技術(shù)是基于計(jì)算機(jī)，集成了2種或2種以上媒介信息的傳遞方式。通過(guò)多媒體課件的生動(dòng)展示，可以吸引讀者更加關(guān)注學(xué)習(xí)內(nèi)容。而多媒體教學(xué)適合進(jìn)行強(qiáng)化教育、有利于實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)個(gè)體化。LBA系統(tǒng)采用交互式多媒體技術(shù)，增強(qiáng)了學(xué)習(xí)者與虛擬教師間的實(shí)時(shí)交流，而且只用1臺(tái)計(jì)算機(jī)就能展現(xiàn)聯(lián)合文本、圖像、音頻、視頻等多種媒介，運(yùn)用相關(guān)鏈接和工具，使用戶(hù)能夠?yàn)g覽、創(chuàng)建和進(jìn)行交流，并允許用戶(hù)有改變音頻、視頻顯示系統(tǒng)的權(quán)限，從而提供靈活、便捷的學(xué)習(xí)環(huán)境。

2實(shí)驗(yàn)

2．1實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

本實(shí)驗(yàn)通過(guò)衡量學(xué)習(xí)者考試成績(jī)的等級(jí)和學(xué)習(xí)者的滿意度，調(diào)查E－Learning系統(tǒng)的學(xué)習(xí)效果。實(shí)驗(yàn)進(jìn)行如下假設(shè)：1）相同授課時(shí)間的情況下，處在基于交互式多媒體技術(shù)的E－Learning環(huán)境（即LBA系統(tǒng)）中的學(xué)生將比傳統(tǒng)教學(xué)環(huán)境中的學(xué)生取得更高的成績(jī)。2）處在基于交互式多媒體技術(shù)的E－Learning環(huán)境中的學(xué)生將比傳統(tǒng)教學(xué)環(huán)境中的學(xué)生有更大的教學(xué)滿意度。本文將通過(guò)實(shí)驗(yàn)描述驗(yàn)證以上2個(gè)假設(shè)。實(shí)驗(yàn)者是39個(gè)在校大學(xué)生，都在學(xué)程，平均年齡19．6歲，其中男生22人，女生17人。提供給實(shí)驗(yàn)者相同的授課時(shí)間和學(xué)習(xí)資料，而且保證實(shí)驗(yàn)者在此之前沒(méi)有任何E－Learning的經(jīng)歷。實(shí)驗(yàn)者隨機(jī)分為2個(gè)對(duì)照組，每組又被隨機(jī)安排或使用LBA在線聽(tīng)課，或在傳統(tǒng)課堂聽(tīng)課。2個(gè)組分別講授Internet搜索引擎的內(nèi)容，傳統(tǒng)課堂組在日常教室里上課，在線聽(tīng)課組則在一個(gè)特殊實(shí)驗(yàn)室里上課，該實(shí)驗(yàn)室配置了30個(gè)NT工作站，安裝了所有必要的軟件。每人1臺(tái)電腦，并配備耳機(jī)，使實(shí)驗(yàn)者在能聽(tīng)到教學(xué)視頻資料聲音的情況下不打擾他人。實(shí)驗(yàn)過(guò)程作如下控制：2個(gè)對(duì)照組的授課時(shí)間和授課學(xué)習(xí)內(nèi)容一致；事先準(zhǔn)備在線資料的教師和課堂組的教師是同一人，在線教師用同樣的資料給課堂組上課；2個(gè)組都進(jìn)行相同內(nèi)容的考試；2組被實(shí)驗(yàn)人員在實(shí)驗(yàn)前均不知道授課內(nèi)容。

2．2實(shí)驗(yàn)步驟

實(shí)驗(yàn)者被告知按照他們?cè)趯?shí)驗(yàn)中的個(gè)人成績(jī)，將給予5個(gè)額外的學(xué)分。在線聽(tīng)課的學(xué)生均按以下步驟進(jìn)行：1）簡(jiǎn)要描述實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮筒襟E。2）預(yù)測(cè)試。要求實(shí)驗(yàn)者在筆試中回答某些問(wèn)題，問(wèn)題涉及相關(guān)講課內(nèi)容的一些基本概念。目的是在線授課前檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)者對(duì)課程的了解程度。3）進(jìn)入LBA系統(tǒng)訓(xùn)練。通過(guò)一個(gè)生動(dòng)的描述，使實(shí)驗(yàn)者懂得如何使用LBA系統(tǒng)的電子課堂。4）在線授課過(guò)程。系統(tǒng)訓(xùn)練結(jié)束后，實(shí)驗(yàn)者有45min時(shí)間觀看在線授課內(nèi)容，預(yù)先準(zhǔn)備的授課視頻大約持續(xù)29min，因此，在開(kāi)始進(jìn)行下一步實(shí)驗(yàn)前，實(shí)驗(yàn)者有時(shí)間復(fù)習(xí)前面所學(xué)內(nèi)容。5）最后進(jìn)行測(cè)試。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，實(shí)驗(yàn)者進(jìn)行另一場(chǎng)筆試：包括判斷題、多項(xiàng)選擇題和2個(gè)基于授課內(nèi)容的論述題。最后測(cè)試的問(wèn)題與預(yù)測(cè)試的問(wèn)題雖然類(lèi)似，但不相同，其更難，也更趨向?qū)I(yè)性。最后，每位實(shí)驗(yàn)者填一張調(diào)查表，明確其個(gè)人背景信息，同時(shí)反饋實(shí)驗(yàn)者對(duì)實(shí)驗(yàn)的滿意度。由于實(shí)驗(yàn)者相互討論會(huì)影響其的個(gè)人成績(jī)，所以在線授課期間，實(shí)驗(yàn)者不允許互相討論。已錄制了在線授課視頻的教師在正常上課時(shí)間給課堂組的實(shí)驗(yàn)者上同樣的課程，并按照與在線組相近的步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，只有第3步和第4步改用45min正常課堂時(shí)間進(jìn)行聽(tīng)講和復(fù)習(xí)，并允許實(shí)驗(yàn)者象平時(shí)上課一樣，進(jìn)行課堂提問(wèn)和做筆記。預(yù)測(cè)試和最后測(cè)試均為閉卷考試，滿分為50分。實(shí)驗(yàn)者的個(gè)人學(xué)習(xí)成績(jī)通過(guò)最后測(cè)試成績(jī)與預(yù)測(cè)試成績(jī)的差額（即學(xué)習(xí)所得成績(jī)）進(jìn)行衡量。

2．3實(shí)驗(yàn)結(jié)果

實(shí)驗(yàn)者學(xué)習(xí)所得成績(jī)的平均分和標(biāo)準(zhǔn)偏差值如表2所示。由表2可知，在線組實(shí)驗(yàn)者的學(xué)習(xí)成績(jī)高于課堂組的成績(jī)，該結(jié)果滿足第1個(gè)假設(shè)，即使用LBA系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)者比傳統(tǒng)課堂的實(shí)驗(yàn)者取得的成績(jī)更好。實(shí)驗(yàn)者滿意度衡量標(biāo)準(zhǔn)：1－極端不滿意，2－很不滿意，3－不滿意，4－一般，5－滿意，6－非常滿意，7－極端滿意。在線組和課堂組實(shí)驗(yàn)者滿意度如表3所示，表3中，2組實(shí)驗(yàn)者的滿意度相當(dāng)，因此，假設(shè)2不成立。

2．4實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，E－Learning環(huán)境可為多媒體教學(xué)和互動(dòng)性提供基于內(nèi)容的結(jié)構(gòu)支持，并提高學(xué)習(xí)效率。因此，LBA組實(shí)驗(yàn)者的學(xué)習(xí)成績(jī)高于課堂組的原因如下：1）LBA系統(tǒng)可以提高學(xué)習(xí)者的能動(dòng)性。如果學(xué)習(xí)者沒(méi)有聽(tīng)懂視頻資料中的某部分內(nèi)容，其可以重復(fù)播放，返回復(fù)習(xí)，直到弄懂為止；也可以在任何時(shí)候選擇點(diǎn)擊視頻資料的某一段進(jìn)行深入學(xué)習(xí)。但在傳統(tǒng)教學(xué)課堂上，學(xué)習(xí)是以授課者為中心的連續(xù)過(guò)程。盡管授課者提倡鼓勵(lì)學(xué)習(xí)者提問(wèn)題，但由于多種原因，許多學(xué)習(xí)者即使聽(tīng)不懂授課者的授課內(nèi)容，也不會(huì)在課堂上詢(xún)問(wèn)或要求重復(fù)講授，因此，失去了正確理解和深入學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)。2）在基于多媒體技術(shù)的新環(huán)境中學(xué)習(xí)，通過(guò)生動(dòng)的多媒體教學(xué)手段可以引發(fā)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)興趣，且比在傳統(tǒng)課堂上更能集中精力。與傳統(tǒng)教學(xué)環(huán)境相比，E－Learning系統(tǒng)能給學(xué)習(xí)者更大的參與性和靈活性，能幫助學(xué)習(xí)者更好地理解和掌握學(xué)習(xí)資料。

3結(jié)束語(yǔ)

篇2

關(guān)鍵詞：中央服務(wù)器無(wú)線呼叫系統(tǒng)防碰撞技術(shù)同步信號(hào)

隨著科技的進(jìn)步以及對(duì)生活質(zhì)量要求的不斷提高，人們要求在消費(fèi)中得到的服務(wù)更加快捷、方便、舒適；同時(shí)處于激烈競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境中的服務(wù)性企業(yè)也需要吸引顧客，提高企業(yè)自身的服務(wù)檔次和形象。無(wú)線呼叫系統(tǒng)能夠?yàn)轭櫩蛣?chuàng)造良好的消費(fèi)環(huán)境，使其得到方便及時(shí)的服務(wù)；企業(yè)也能隨時(shí)掌握顧客需要的服務(wù)，提高服務(wù)效率。它可以廣泛應(yīng)用于酒店、銀行、醫(yī)院、娛樂(lè)場(chǎng)所等服務(wù)性行業(yè)中。因此，研究出一種簡(jiǎn)單可靠、高效率的無(wú)線呼叫系統(tǒng)，對(duì)于提高我服務(wù)行業(yè)的服務(wù)水平，改進(jìn)人們的生活方式，促進(jìn)社會(huì)生活的信息化，具有重要的理論、實(shí)用和商用價(jià)值。

1無(wú)線呼叫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能

圖1所示給出了由一臺(tái)中央服務(wù)器CSS（CentralSeverSystem）和多臺(tái)終端呼叫器MTCU（MultipleTerminalCallUnit）構(gòu)成的多點(diǎn)對(duì)單點(diǎn)無(wú)線通信系統(tǒng)。中央服務(wù)器CSS與每一臺(tái)呼叫器CU（CallUnit）之間以雙向方式傳遞數(shù)據(jù)，傳輸數(shù)據(jù)量大，實(shí)時(shí)性要求高。同傳統(tǒng)的線呼叫系統(tǒng)相比，無(wú)線呼叫系統(tǒng)的使用更加靈活，無(wú)需在工作環(huán)境中鋪設(shè)有線物理網(wǎng)絡(luò)，極大降低了投資成本。

系統(tǒng)工作在ISM頻段433MHz附近，該頻段無(wú)需申請(qǐng)?jiān)S可證。呼叫器作為數(shù)據(jù)載體通常由用戶(hù)即服務(wù)的申請(qǐng)方來(lái)控制，每個(gè)呼叫器有一個(gè)唯一的識(shí)別碼。當(dāng)用戶(hù)按其上的發(fā)射鍵后，識(shí)別碼被發(fā)射出去，等待中央接收器的響應(yīng)；中央服務(wù)器接收到服務(wù)申請(qǐng)后，根據(jù)識(shí)別碼鑒定出是由哪一臺(tái)呼叫器發(fā)出的申請(qǐng)，并給出聲音提示和顯示呼叫器的識(shí)別號(hào)。

在酬、醫(yī)院、娛樂(lè)業(yè)等經(jīng)營(yíng)場(chǎng)所中，中央服務(wù)器置于服務(wù)臺(tái)或值班室中，呼叫器安放在客戶(hù)里、病床邊或顧客身邊。顧客隨時(shí)可以發(fā)出服務(wù)申請(qǐng)，中央服務(wù)器接收到申請(qǐng)后，發(fā)出提示音和顯示識(shí)別號(hào)碼，通知服務(wù)員向提出服務(wù)申請(qǐng)的顧客提供服務(wù)。

2防碰撞技術(shù)

2.1防碰撞問(wèn)題的提出

在服務(wù)行業(yè)的營(yíng)業(yè)場(chǎng)所中，顧客需要服務(wù)人員能夠提供準(zhǔn)確、及時(shí)的服務(wù)，因此要求所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)有很好的實(shí)時(shí)性和可靠性。一方面，顧客提出的申請(qǐng)能夠很快地得到響應(yīng)，使顧客感覺(jué)不到時(shí)間的浪費(fèi)；另一方面，中央服務(wù)器不能由于接收到的是錯(cuò)誤信息，使服務(wù)員打擾并未提出服務(wù)申請(qǐng)的顧客。

針對(duì)系統(tǒng)的要求，可以得出導(dǎo)致服務(wù)中出現(xiàn)錯(cuò)誤的原因有二：一是由于無(wú)線信道的復(fù)雜性，信息在無(wú)線信道的傳輸過(guò)程極易受到干擾而產(chǎn)生錯(cuò)誤，接收端不能接收到正確的信息；其二是由于多個(gè)呼叫器同時(shí)競(jìng)爭(zhēng)通信信道向中央服務(wù)器發(fā)出呼叫，各個(gè)呼叫器發(fā)出的數(shù)據(jù)相互干擾，使中央服務(wù)器不能正確地辨別是哪一臺(tái)呼叫器發(fā)出的申請(qǐng)。這兩種錯(cuò)誤可能使沒(méi)有發(fā)出呼叫申請(qǐng)的顧客得到了不需要的服務(wù)，而有服務(wù)要求的顧客又得不到滿足，反而降低了服務(wù)的效率和準(zhǔn)確度，起不到服務(wù)行業(yè)中需要的無(wú)線呼叫系統(tǒng)的作用。對(duì)于前一種情況可以采用適當(dāng)?shù)男＜m錯(cuò)方式，降低中央服務(wù)器向服務(wù)員提供錯(cuò)誤呼叫信息的概率，無(wú)需本文詳細(xì)討論。而對(duì)后一種情況，需要找到一種合適的反碰撞方法，這正是本文要解決的問(wèn)題。

2.2無(wú)線呼叫系統(tǒng)的防碰撞技術(shù)

數(shù)據(jù)的碰撞問(wèn)題即無(wú)線通信中的多路存取問(wèn)題。我們把多個(gè)通信通路競(jìng)爭(zhēng)一個(gè)通信信道的最大數(shù)據(jù)傳輸率以及供它使用的時(shí)間片確定的，故分配給每個(gè)用戶(hù)的通路容量必須滿足：當(dāng)有多個(gè)發(fā)射器同時(shí)把數(shù)據(jù)傳輸給同一個(gè)接收器時(shí)，不能出現(xiàn)互相干擾（碰撞）。在無(wú)線電技術(shù)中，多路存取問(wèn)題的存在由來(lái)已久。因此，出現(xiàn)了許多方法，可以把不同的用戶(hù)信號(hào)分開(kāi)。比較典型的方法有四種：空分多路法、頻分多路法、時(shí)分多路法以及碼分多路法。這些經(jīng)典的多路存取問(wèn)題解決方法用于移動(dòng)通信、衛(wèi)星通信等系統(tǒng)中時(shí)，可以將不間斷的數(shù)據(jù)流傳輸給用戶(hù)，并且保證一次分配的通信容量能夠保持足夠長(zhǎng)的時(shí)間，如同話音通信所需要的那樣（例如在一次通話的整個(gè)交談過(guò)程）。

圖3系統(tǒng)通信時(shí)序圖

對(duì)無(wú)線呼叫系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，中央服務(wù)器與呼叫器之間只存在很短的動(dòng)作周期，這種周期被較長(zhǎng)的不等非工作間歇所中斷。呼叫器發(fā)出的數(shù)據(jù)在數(shù)十ms的時(shí)間內(nèi)被鑒別，讀出和寫(xiě)入；接著，中央服務(wù)器在較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)不會(huì)上到呼叫器發(fā)出的信號(hào)。但這并不意味我們不需要考慮多個(gè)呼叫器同時(shí)向服務(wù)器傳輸數(shù)據(jù)的可能性。我們需要的是一種高效的多路存取法，使用戶(hù)感覺(jué)不到時(shí)間的損失就完成了數(shù)據(jù)的區(qū)分、顯示及對(duì)用戶(hù)的響應(yīng)。見(jiàn)圖2，許多呼叫器試圖“圖時(shí)”將數(shù)據(jù)傳輸給服務(wù)器。

現(xiàn)在比較常用的多路存取方法有頻分復(fù)用和時(shí)分復(fù)用法。頻分復(fù)用法（FDM，F(xiàn)requency-DivisionMultiplexing）是在呼叫器與接收器之間建立多條不同帶的通信信道。但這種方法實(shí)現(xiàn)上過(guò)于復(fù)雜，硬件上需要增加濾波器組；并且由于信道的非線性會(huì)產(chǎn)生交調(diào)失真和高次諧波，引起信號(hào)的串路，因而不適合所設(shè)計(jì)的無(wú)線呼叫系統(tǒng)在本系統(tǒng)使用的是時(shí)分復(fù)用法（TDM，Time-DivisionMultiplexing）。TMD同F(xiàn)DM相比較具有電路實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單可靠，對(duì)系統(tǒng)的非線性失真要求不高。

2.3中央服務(wù)器與呼叫器之間的通信過(guò)程

時(shí)分復(fù)用的主要特點(diǎn)是利用不同時(shí)隙來(lái)傳送各路不同的信號(hào)，每路信號(hào)在時(shí)域上是分割開(kāi)的。我們?yōu)槊颗_(tái)呼叫器分配的，可與中央服務(wù)器通信的時(shí)間段是不同的。因此，要求我們所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)具有良好的同步機(jī)制，解決中央服務(wù)器與所有呼叫器之間時(shí)鐘的步問(wèn)題。在同步信號(hào)的指揮下，每個(gè)呼叫器都能在分配給自己的時(shí)間段內(nèi)發(fā)送信息。

系統(tǒng)由中央服務(wù)器產(chǎn)生的步信號(hào)作為整個(gè)系統(tǒng)同步的基準(zhǔn)信號(hào)，這就為所有呼叫器建立了一個(gè)能夠計(jì)算出各自可以發(fā)出呼叫申請(qǐng)時(shí)間的起點(diǎn)。這里的同步信號(hào)是使整個(gè)系統(tǒng)協(xié)調(diào)工作的同步信號(hào)，而并不要求單個(gè)呼叫器與中央服務(wù)器采用同步通信方式的幀同步信號(hào)，呼叫器與央服務(wù)器之間的通信仍然可以采用異步通信的方式。呼叫器從收到系統(tǒng)同步信號(hào)后，開(kāi)始計(jì)算可以發(fā)送信號(hào)的延遲時(shí)間。延遲時(shí)間的長(zhǎng)度是在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)就已經(jīng)約定的，每臺(tái)呼叫器對(duì)應(yīng)不同的延遲時(shí)間，使各個(gè)呼叫器與服務(wù)器通信的時(shí)間是錯(cuò)開(kāi)的，不會(huì)產(chǎn)生重疊，也就防止了中央服務(wù)器時(shí)收到多臺(tái)呼叫器的服務(wù)申請(qǐng)，避免了數(shù)據(jù)之間的碰撞。中央服務(wù)器產(chǎn)生的系統(tǒng)同步信號(hào)是周期性的，這個(gè)周期的大小與系統(tǒng)中呼叫器的個(gè)數(shù)、呼叫器與服務(wù)器之間完成一次通信所需要的時(shí)間有關(guān)，也與硬件設(shè)計(jì)的系統(tǒng)時(shí)鐘大小和數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟ㄌ芈视嘘P(guān)。圖3給出了中央服務(wù)器與呼叫器之間通信的時(shí)序圖。

從圖3中，我們按照時(shí)分復(fù)用的原則，得出系統(tǒng)能夠正常工作的條件：

系統(tǒng)處于工作狀態(tài)后，中央服務(wù)器先發(fā)出同步信號(hào)SYN。該信號(hào)是周期信號(hào)，在兩個(gè)同步信號(hào)之間，服務(wù)器處于接收狀態(tài)。呼叫器CUi接收到同步脈沖后等待Ti時(shí)間，并在這臺(tái)呼叫器有顧客發(fā)出服務(wù)申請(qǐng)的情況下才能向服務(wù)器傳輸信息。呼叫器CUi與中央服務(wù)器通信一次的時(shí)間片的長(zhǎng)度為ti，在時(shí)間片內(nèi)呼叫器可向服務(wù)器重復(fù)傳送n次信息，時(shí)間片內(nèi)數(shù)據(jù)的傳輸仍然采用異步通信的方式。由于所有呼叫器在兩個(gè)SYN之間均有一次機(jī)會(huì)可與中央服務(wù)器通信，所以劃分的時(shí)間片越長(zhǎng)，同步信號(hào)的周期也截止大。但若同步信號(hào)的周期時(shí)間太長(zhǎng)，超過(guò)顧客對(duì)服務(wù)等待時(shí)間的滿意程度，也就不能滿足系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性要求。所以在保證通信質(zhì)量的前提下，應(yīng)提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟ㄌ芈?，縮短通信時(shí)間片的長(zhǎng)度，確定系統(tǒng)中呼叫器的適當(dāng)?shù)臄?shù)量。

3系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)

圖4給郵了無(wú)線呼叫系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)框圖。系統(tǒng)的中央服務(wù)器與呼叫器的控制功能由單片機(jī)實(shí)現(xiàn)，射頻收發(fā)模塊主要由一塊射頻集成芯片構(gòu)成。此外，中央服務(wù)器還有LED顯示電路以及發(fā)音電路。

單片機(jī)使用Atmel公司的AT89C51，其中集成了4KBFlashROM，主要用來(lái)控制射頻集成芯片的收發(fā)，數(shù)據(jù)的識(shí)別和提取，進(jìn)行反碰撞處理。此外，還要控制LED顯示呼叫器的識(shí)別號(hào)碼及給出提示音。

射頻集成芯片選用Nordic公司的nRF401。NRF401j單片機(jī)集成收發(fā)芯片，可工作于433.92MHz/434.33MHz兩個(gè)頻道，最大數(shù)據(jù)傳輸率為20kbps，調(diào)制方式為FSK，功耗低，且發(fā)射功率可以調(diào)整，最大發(fā)射功率為+10dBm。當(dāng)工作于等機(jī)模式，待機(jī)電流僅為8μA，因此很適合用于便攜式的無(wú)線通信設(shè)備中。連接nRF401的天線是以差分方式連接到nRF401的。在實(shí)際設(shè)計(jì)中，呼叫器的天線采用差分環(huán)型天線，這種天線可直接刻蝕在PCB板上。中央服務(wù)器的天線采用高靈每度的單端天線，但是單端天線與nRF401之間也必須通過(guò)一個(gè)差分轉(zhuǎn)換匹配網(wǎng)絡(luò)連接起來(lái)。圖5所示的硬件連接原理圖中的各個(gè)引腳的功能如下所列。

CS：頻道選擇，CS=0選擇工作頻道1，即433.92MHz；CS=1選擇工作頻率2，即434.33MHz。連接AT89C51的P2.5腳。

DOUT：數(shù)據(jù)輸出，連接AT89C51串口RXD。

DIN：數(shù)據(jù)輸入，連接AT89C51串口TXD。

PWR_UP：節(jié)能控制，PWR_UP=1正常工作狀態(tài)，PWR_UP=0低功耗節(jié)能狀態(tài)。連接AT89C51的P2.6腳。

TXEN：發(fā)射接收控制，TXEN=1時(shí)，nRF401為發(fā)射狀態(tài)；TXEN=0時(shí)，nRF401為接收狀態(tài)。連接AT89C51的P2.7腳。

NRF401射頻模塊硬件電路的具體設(shè)計(jì)。為了獲得最佳的RF性能，推薦使用1.6mmFR4板材的雙面PCB；nRF401的直流供電必須使用高性能的RF電容去耦；在PCB板上應(yīng)該避免長(zhǎng)的電源走線；所有的開(kāi)關(guān)數(shù)字信號(hào)和控制信號(hào)都不能經(jīng)過(guò)nRF401的PLL環(huán)路濾波元件和VCO電感附近。

4無(wú)線呼叫系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)

4.1通信協(xié)議

為了保證通信成功，通信雙方必須嚴(yán)格遵循通信協(xié)議的約定。由于nRF401的最大數(shù)據(jù)傳輸率為20kbps，為獲得中央服務(wù)器和呼叫器之間大的通信速率，單片機(jī)的系統(tǒng)時(shí)鐘頻率為11.0582MHz時(shí)，我們將串口的波特率選定在19.2kbps。

由中央服務(wù)器向所有呼叫器發(fā)系統(tǒng)同步信號(hào)。根據(jù)設(shè)計(jì)要求和測(cè)試結(jié)果，我們將同步信號(hào)序列SYN定義為雙同步字符：0xAA和0xAA。所有呼叫器接收到該字符串后，開(kāi)始計(jì)算各自的可以發(fā)送呼叫信息等時(shí)間Ti。

當(dāng)對(duì)應(yīng)呼叫器與中央服務(wù)器建立起通信關(guān)系后，在可通信時(shí)間片內(nèi)采用異步通信的方式。呼叫器向服務(wù)器發(fā)出握手信號(hào)：0xBB；服務(wù)器接收到握手信號(hào)后發(fā)回應(yīng)答信號(hào)：0xCC，接收到應(yīng)答信號(hào)后呼叫器開(kāi)始傳送數(shù)據(jù)塊。設(shè)計(jì)中的數(shù)據(jù)塊可以直接是使用VCD碼表示的呼叫器的識(shí)別號(hào)，能很方便地在服務(wù)器的LED上顯示出來(lái)，還可以傳輸對(duì)其它相應(yīng)服務(wù)編碼得到數(shù)據(jù)。收、發(fā)雙方的數(shù)據(jù)校驗(yàn)方式采用計(jì)算發(fā)送數(shù)據(jù)塊的“校驗(yàn)和”。呼叫器對(duì)所發(fā)數(shù)據(jù)求出“校驗(yàn)和”，在數(shù)據(jù)塊發(fā)完后將其發(fā)到中央服務(wù)器中；服務(wù)器計(jì)算所收數(shù)據(jù)塊的“校驗(yàn)和”，并與從呼叫器發(fā)來(lái)的“校驗(yàn)和”相比較。若兩者相等，收正確，服務(wù)器應(yīng)答一個(gè)“0x00”；叵不等，說(shuō)明接收器接收到“0x00”的答復(fù)后，結(jié)束發(fā)送。又因?yàn)楹艚衅靼l(fā)出的服務(wù)請(qǐng)求只能在規(guī)定時(shí)間片段內(nèi)完成，故必須的服務(wù)請(qǐng)求。系統(tǒng)直到等待時(shí)間最長(zhǎng)的那個(gè)呼叫器的時(shí)間片過(guò)去以后，中央服務(wù)器又再次向所有呼叫器發(fā)出系統(tǒng)同步信號(hào).

圖6收發(fā)程序流程

4.2收發(fā)程序設(shè)計(jì)

因?yàn)橄到y(tǒng)分配給各個(gè)呼叫器的可與中央服務(wù)器完成一次呼叫申請(qǐng)的時(shí)間片的長(zhǎng)度是固定的，這個(gè)時(shí)間長(zhǎng)度既要保證呼叫器發(fā)出的申請(qǐng)能準(zhǔn)確的傳到服務(wù)臺(tái)上，又要盡量短，才可縮小同步信號(hào)的周期。因此收發(fā)程序的執(zhí)行時(shí)間十分關(guān)鍵，必須短而高效。圖6給出了中央服務(wù)器和呼叫器的收發(fā)程序流程。

篇3

備來(lái)掃描二維碼，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)鏈接，掃描的界面對(duì)自動(dòng)跳轉(zhuǎn)到網(wǎng)上的購(gòu)物平臺(tái)，這樣消費(fèi)者就可以在網(wǎng)上購(gòu)物品上購(gòu)買(mǎi)商品、了解更多買(mǎi)賣(mài)信息等等。信息技術(shù)下的互動(dòng)包裝能夠使商品的展示達(dá)到一個(gè)全新的高度，能夠使商品在虛擬的網(wǎng)絡(luò)中展示出最優(yōu)的效果。這種對(duì)于傳統(tǒng)紙質(zhì)材料進(jìn)行宣傳的商品是一個(gè)進(jìn)步和突破，也可以將一些無(wú)法通過(guò)語(yǔ)言和文字呈現(xiàn)的事物方便地呈現(xiàn)給消費(fèi)者。對(duì)于一些使用比較復(fù)雜或者具有較強(qiáng)針對(duì)性的商品，多數(shù)消費(fèi)者因?qū)ι唐繁旧砣狈α私?，在?gòu)買(mǎi)的時(shí)候回受到一些負(fù)面情緒的影響。結(jié)合信息技術(shù)的互動(dòng)包裝設(shè)計(jì)，由于在內(nèi)容和設(shè)計(jì)形式上比較新穎，能夠比較容易地吸引消費(fèi)者的注意力，使消費(fèi)者在好奇、高興的積極情感影響下來(lái)增加購(gòu)買(mǎi)的可能性。從消費(fèi)者的角度來(lái)講，消費(fèi)者在決定購(gòu)買(mǎi)之前是非?？释私飧嗟纳唐沸畔⒌?。比如會(huì)關(guān)注商品的生產(chǎn)過(guò)程是否符合規(guī)范，是否干凈衛(wèi)生，是否健康實(shí)用等?；谛畔⒓夹g(shù)的互動(dòng)商品包裝可以有效滿足消費(fèi)者的需求，從而使消費(fèi)者對(duì)即將消費(fèi)的商品有更為全面詳盡的了解。對(duì)于生產(chǎn)廠家而言，通過(guò)信息技術(shù)能夠了解和掌握更多的市場(chǎng)信息，從而使企業(yè)能夠在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中占據(jù)更加有力的地位，也能夠及時(shí)搜集消費(fèi)者的反饋信息，從而為企業(yè)調(diào)整發(fā)展戰(zhàn)略提供更好的依據(jù)。同傳統(tǒng)的LOGO相比，信息時(shí)代中的LOGO不再是靜態(tài)的、一成不變的，而是呈現(xiàn)出動(dòng)態(tài)立體性，從而更加符合消費(fèi)者的視覺(jué)要求。俗話說(shuō)“人之耳目喜新厭舊，天下之同情也”，將信息技術(shù)和互動(dòng)包裝融合起來(lái)，能夠使消費(fèi)者對(duì)商品的好奇心調(diào)動(dòng)起來(lái)，從而引起消費(fèi)者的興趣。

二、信息時(shí)代下互動(dòng)包裝教學(xué)的意義

美國(guó)著名的教育技術(shù)學(xué)專(zhuān)家海涅爾教授陳說(shuō)過(guò)“把關(guān)于人類(lèi)學(xué)習(xí)特定的知識(shí)應(yīng)用到教和學(xué)實(shí)際任務(wù)當(dāng)中去”。因此，信息技術(shù)的發(fā)展在推動(dòng)者包裝技術(shù)的不斷進(jìn)步，因此，將信息技術(shù)下的互動(dòng)包裝引入到實(shí)際的教學(xué)中去就具有非常實(shí)際的意義。

1.互動(dòng)包裝教學(xué)的意義

在現(xiàn)階段的包裝教學(xué)中存在著許多的問(wèn)題，主要表現(xiàn)在教學(xué)中缺乏對(duì)學(xué)生“人性”的引導(dǎo)和交流，缺乏將信息技術(shù)融入的思想。這就使得學(xué)生在進(jìn)行自己的創(chuàng)作和設(shè)計(jì)時(shí)不能夠很好地將創(chuàng)意融合到自己的作品中，從而導(dǎo)致設(shè)計(jì)的成品單一注重圖形和文字在視覺(jué)平面上的效果，不能夠很好的滿足市場(chǎng)的需求。在包裝設(shè)計(jì)中融入信息技術(shù)，能夠很好地幫助學(xué)生打破只關(guān)注文字、圖形等平面元素的包裝設(shè)計(jì)思路，從而培養(yǎng)具有創(chuàng)新性的綜合性設(shè)計(jì)人才，使學(xué)生能夠創(chuàng)造出更加實(shí)用和新穎的包裝設(shè)計(jì)。信息技術(shù)的信息化、互動(dòng)化的服務(wù)能夠使學(xué)生克服時(shí)間、空間、地域等的限制，從而更好地、更及時(shí)的進(jìn)行溝通和交流，是學(xué)生能夠更好的進(jìn)行學(xué)習(xí)。

2.互動(dòng)包裝教學(xué)的內(nèi)容

篇4

護(hù)生在學(xué)校接受職業(yè)教育時(shí)期正是心理可塑性強(qiáng)的時(shí)期，也是護(hù)士職業(yè)心理素質(zhì)形成的關(guān)鍵時(shí)期[4]。但是，有研究表明，目前護(hù)理專(zhuān)業(yè)大學(xué)生心理素質(zhì)總體水平較低，人際管理素質(zhì)和職業(yè)能力素質(zhì)的得分較低[5]。同時(shí)，我院通過(guò)對(duì)黃岡市轄11個(gè)縣市的醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)進(jìn)行的護(hù)理專(zhuān)業(yè)調(diào)研問(wèn)卷中顯示醫(yī)療機(jī)構(gòu)均強(qiáng)調(diào)要提高護(hù)生的職業(yè)道德和素質(zhì)。

2通過(guò)基礎(chǔ)護(hù)理技術(shù)教學(xué)培養(yǎng)護(hù)生的心理素質(zhì)

2.1在基礎(chǔ)護(hù)理技術(shù)教學(xué)中培養(yǎng)護(hù)生的社會(huì)責(zé)任感和職業(yè)道德

大量臨床工作實(shí)踐證明，整個(gè)醫(yī)院的醫(yī)療質(zhì)量與護(hù)士的責(zé)任心和業(yè)務(wù)技術(shù)水平關(guān)系極大[7]。而護(hù)生的社會(huì)責(zé)任感直接關(guān)系到將來(lái)醫(yī)療護(hù)理工作中的責(zé)任意識(shí)、服務(wù)質(zhì)量和社會(huì)的和諧穩(wěn)定。因受到當(dāng)前社會(huì)大環(huán)境中一些不良方面的影響和護(hù)生自身的原因（大多是獨(dú)生子女），導(dǎo)致護(hù)生的社會(huì)責(zé)任感普遍欠缺。所以，教師應(yīng)加強(qiáng)對(duì)護(hù)生社會(huì)責(zé)任感的培養(yǎng)，在教學(xué)中可以通過(guò)一些相關(guān)的事例，比如由于工作責(zé)任心不強(qiáng)，導(dǎo)致醫(yī)療差錯(cuò)事故，造成病人生理和心理上的痛苦，病程遷延甚至危及生命，使護(hù)生認(rèn)識(shí)到以后自己工作的重要性，提高護(hù)生的責(zé)任意識(shí)；另外，在基礎(chǔ)護(hù)理技術(shù)操作技能的實(shí)訓(xùn)練習(xí)中，可以讓護(hù)生參與實(shí)訓(xùn)的組織、管理，培養(yǎng)護(hù)生良好的職業(yè)道德和職業(yè)素養(yǎng)。教師還應(yīng)培養(yǎng)護(hù)生的理想信念和責(zé)任意識(shí)，向護(hù)生講述護(hù)理界一些優(yōu)秀工作者的先進(jìn)事跡，用實(shí)際事例感染護(hù)生、號(hào)召護(hù)生，使護(hù)生對(duì)護(hù)理事業(yè)有堅(jiān)定的信念，熱愛(ài)護(hù)理事業(yè)，愿意為人民的健康服務(wù)。

2.2在基礎(chǔ)護(hù)理技術(shù)教學(xué)中培養(yǎng)護(hù)生的人文關(guān)懷

護(hù)理的服務(wù)對(duì)象是人，現(xiàn)代護(hù)理學(xué)的理論將人看作是由生理、心理、社會(huì)、精神文化等方面組成的整體。因此，人文關(guān)懷已成為護(hù)理的基本要素和核心內(nèi)容之一，是護(hù)士必備的素質(zhì)和能力。有研究表明，護(hù)生在校時(shí)期建立起來(lái)的人文關(guān)懷能力有助于其將來(lái)關(guān)懷護(hù)理工作的開(kāi)展[8]。教師可以在基礎(chǔ)護(hù)理技術(shù)教學(xué)中靈活采用多種教學(xué)方法和教學(xué)形式引導(dǎo)護(hù)生體驗(yàn)、感悟和實(shí)施關(guān)懷。具體做法是：教師在進(jìn)行護(hù)理技術(shù)操作示范教學(xué)時(shí)，將關(guān)懷知識(shí)和關(guān)懷技能清晰而準(zhǔn)確地展示給護(hù)生，使護(hù)生體驗(yàn)到關(guān)愛(ài)，知道該如何在操作中去關(guān)愛(ài)服務(wù)對(duì)象。如教師在演示鼻飼法時(shí)設(shè)置臨床案例：25床，李紅,女,47歲,中學(xué)教師。因“舌癌”入院行手術(shù)切除，病人術(shù)后第一天，神志清楚，生命體征平穩(wěn)，但比較虛弱，遵醫(yī)囑給予鼻飼流質(zhì)飲食，補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)。教師在準(zhǔn)確細(xì)致地進(jìn)行操作示范的同時(shí)隨時(shí)運(yùn)用關(guān)懷語(yǔ)言,如“您好，因?yàn)槭中g(shù)的原因您需要進(jìn)行鼻飼補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)來(lái)幫助您早日恢復(fù)健康。鼻飼的時(shí)候需要從鼻腔插入胃管，插胃管時(shí)可能有些不舒服，但如果配合好會(huì)很順利的，一會(huì)兒在操作時(shí)我會(huì)隨時(shí)提醒您怎樣配合，操作時(shí)我的動(dòng)作也會(huì)很輕柔的，所以請(qǐng)您不要緊張，好嗎？”在插管的時(shí)候，當(dāng)插至咽喉部（約14～16cm）時(shí)，囑咐病人“請(qǐng)您現(xiàn)在做吞面條的動(dòng)作，對(duì),好的,您做得非常好”在用注射器抽取溫水和流質(zhì)飲食后，先將注射器在自己的手腕處試一下溫度，感覺(jué)溫度合適了再灌注到病人胃內(nèi)。通過(guò)教師的語(yǔ)言、態(tài)度和行為引導(dǎo)護(hù)生觀察和評(píng)判。在隨后的實(shí)訓(xùn)教學(xué)中，還可以讓護(hù)生用角色扮演法，分別扮演護(hù)士和病人進(jìn)行真人的鼻飼操作練習(xí)，然后讓護(hù)生分別反思“在今天的操作中你關(guān)心病人了嗎？你的關(guān)心體現(xiàn)在哪些方面呢？你覺(jué)得還有需要改進(jìn)的地方嗎？“”你在扮演病人接受操作時(shí)心里有什么感受呢？你對(duì)‘護(hù)士’的操作滿意嗎？”等等，請(qǐng)護(hù)生之間先互相評(píng)價(jià)，然后教師再對(duì)護(hù)生的操作及關(guān)懷行為進(jìn)行評(píng)價(jià)，針對(duì)問(wèn)題給出正確的信息，并將鼓勵(lì)性和建設(shè)性的評(píng)價(jià)及時(shí)反饋給學(xué)生。通過(guò)上述環(huán)節(jié)，逐步形成和發(fā)展護(hù)生的關(guān)懷意識(shí)和能力。

2.3通過(guò)基礎(chǔ)護(hù)理技術(shù)教學(xué)培養(yǎng)護(hù)生的人際溝通能力

溝通是人際關(guān)系建立的基礎(chǔ)，在護(hù)理工作中，良好的護(hù)患關(guān)系是保證各項(xiàng)工作順利進(jìn)行的前提，也是開(kāi)展優(yōu)質(zhì)護(hù)理服務(wù)的重要組成部分。然而，在教學(xué)中發(fā)現(xiàn)，大部分護(hù)生更傾向于對(duì)操作技能的掌握，卻不知道該如何有針對(duì)性地與病人進(jìn)行溝通。因此，作為擔(dān)任基礎(chǔ)護(hù)理技術(shù)這一專(zhuān)業(yè)核心課程教學(xué)的教師要積極承擔(dān)起指導(dǎo)護(hù)生人際交往的任務(wù)，在課堂上為護(hù)生創(chuàng)造盡可能多的交流溝通機(jī)會(huì)，有意識(shí)地鍛煉和培養(yǎng)護(hù)生的人際溝通能力。在基礎(chǔ)護(hù)理技術(shù)教學(xué)中，采取課前發(fā)言、課堂提問(wèn)的方式既可以考察護(hù)生對(duì)于基本理論和知識(shí)的掌握，還能鍛煉護(hù)生的語(yǔ)言表達(dá)能力。有的學(xué)生在發(fā)言或回答問(wèn)題時(shí)，聲音很小，這時(shí)教師要及時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生再次大聲復(fù)述一遍，并告訴學(xué)生為什么要這樣做。在進(jìn)行操作技能的傳授時(shí)，教師可以靈活采用案例、情景、角色扮演、護(hù)理雙向體驗(yàn)等教學(xué)方法培養(yǎng)學(xué)生的溝通交流能力。在進(jìn)行操作示范時(shí)，教師首先要做好與“患者”的解釋和溝通；在進(jìn)行操作練習(xí)時(shí)，教師要向?qū)W生強(qiáng)調(diào)操作前、操作中、操作后和“患者”解釋和交流的重要性，并在操作考核時(shí)，將護(hù)患溝通記入成績(jī)，引起學(xué)生的重視，并促使學(xué)生主動(dòng)練習(xí)和強(qiáng)化。

2.4培養(yǎng)護(hù)生探索實(shí)踐的創(chuàng)新精神

教師可利用基礎(chǔ)護(hù)理技術(shù)的操作實(shí)訓(xùn)課培養(yǎng)護(hù)生勇于探索實(shí)踐的創(chuàng)新精神。為此，教師首先做到“以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)、臨床護(hù)士典型工作任務(wù)為內(nèi)容”來(lái)精心設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新意識(shí)；其次，采取“教學(xué)做合一”的教學(xué)模式，實(shí)行任務(wù)驅(qū)動(dòng)、項(xiàng)目導(dǎo)向，結(jié)合護(hù)士實(shí)際崗位的工作過(guò)程，將必需的知識(shí)和技能的傳授貫穿在完成項(xiàng)目的過(guò)程中，學(xué)生邊做邊學(xué)，教師邊做邊教。教師在“教”的過(guò)程中更多地強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)護(hù)理操作原則，而不去過(guò)分地強(qiáng)調(diào)具體的操作步驟，讓護(hù)生有機(jī)會(huì)在實(shí)踐中思索、探討，不斷改進(jìn)和完善護(hù)理技術(shù)操作方法。

3結(jié)論

篇5

(一)ICT技術(shù)、普惠金融對(duì)農(nóng)民增收的影響

在ICT技術(shù)對(duì)農(nóng)民增收的影響方面，通過(guò)模型1與模型3 -6的回歸結(jié)果，發(fā)現(xiàn)農(nóng)民移動(dòng)手機(jī)擁有量對(duì)農(nóng)民收入有顯著正向影響，結(jié)果較為穩(wěn)健。根據(jù)模型1的結(jié)果，當(dāng)每百戶(hù)移動(dòng)手機(jī)擁有量增加1%，農(nóng)民人均收入將增加0. 122%。這表明，移動(dòng)手機(jī)在農(nóng)村的普及，提高了信息的傳輸效率，為農(nóng)民做出正確的生產(chǎn)投資決策提供了重要參考，對(duì)其收入增加起到一定的積極作用;與此同日寸，移動(dòng)手機(jī)的使用，使農(nóng)民能夠及時(shí)掌握市場(chǎng)信息，拉近了農(nóng)民與市場(chǎng)之間的距離，農(nóng)民能夠及時(shí)掌握農(nóng)產(chǎn)品價(jià)格的變化，在銷(xiāo)售農(nóng)產(chǎn)品時(shí)會(huì)賣(mài)得高價(jià)，進(jìn)而增加農(nóng)民銷(xiāo)售收入。許竹青等在研究ICT技術(shù)對(duì)農(nóng)民農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)產(chǎn)品銷(xiāo)售收入的影響時(shí)，發(fā)現(xiàn)ICT技術(shù)對(duì)易腐農(nóng)產(chǎn)品銷(xiāo)售收入的回報(bào)率為19. 720%，而對(duì)耐儲(chǔ)農(nóng)產(chǎn)品銷(xiāo)售收入的回報(bào)為6. 180%，均高十本研究的結(jié)果，這是由十只估算了銷(xiāo)售收入的影響，沒(méi)有扣除掉成本，而本研究中的收入為純收入，是扣除各種成本之后的收入，從而使得回報(bào)率較小。

在普惠金融對(duì)農(nóng)民增收的影響方面，每萬(wàn)人農(nóng)村金融機(jī)構(gòu)數(shù)量在模型2一5中對(duì)農(nóng)民收入有顯著正向影響，在模型6中影響不顯著。盡管如此，其系數(shù)仍然為正，說(shuō)明金融機(jī)構(gòu)在農(nóng)村地區(qū)的鋪設(shè)，一方面，可以方便農(nóng)民進(jìn)行金融活動(dòng);另一方面，有助十農(nóng)村金融機(jī)構(gòu)向農(nóng)民宣傳金融知識(shí)，讓農(nóng)民充分了解金融活動(dòng)，從而提高了農(nóng)民的金融市場(chǎng)參與程度，這對(duì)十發(fā)揮金融機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)配置資金的作用有一定幫助，從而有助十促進(jìn)農(nóng)民收入的增加。這與李明賢和葉慧敏的研究結(jié)論相悖，其原因是在他們研究中沒(méi)有充分考慮到變量間相關(guān)性的影響，模型中同時(shí)放入了金融機(jī)構(gòu)分布密度與從業(yè)人員密度，而這兩個(gè)指標(biāo)具有高度相關(guān)性，從而導(dǎo)致金融機(jī)構(gòu)分布密度對(duì)農(nóng)民增收沒(méi)有顯著影響;對(duì)十人均貸款變量，除模型6中對(duì)農(nóng)民收入影響不顯著外，其余模型中均有顯著正向影響，根據(jù)模型2的估計(jì)，人均貸款每提高1%，農(nóng)民收入將增加0. 102%。農(nóng)民獲得貸款后，會(huì)用十農(nóng)業(yè)生產(chǎn)或非農(nóng)項(xiàng)目的投資，實(shí)現(xiàn)金融資產(chǎn)向資本的轉(zhuǎn)化，為收入增加提供了有效途徑。

(二)交互作用對(duì)農(nóng)民增收的影響

研究ICT技術(shù)與普惠金融的交互效應(yīng)對(duì)農(nóng)民收入的影響，是本文的重點(diǎn)研究?jī)?nèi)容。為探究這一影響，在模型3一6中加入了ICT技術(shù)與農(nóng)村普惠金融發(fā)展指標(biāo)的交互項(xiàng)。估計(jì)結(jié)果顯示，除模型5外，移動(dòng)手機(jī)使用量與人均農(nóng)村金融機(jī)構(gòu)數(shù)量交互項(xiàng)的系數(shù)在所有模型中顯著為負(fù)，即移動(dòng)手機(jī)擁有量的提高會(huì)弱化銀行物理網(wǎng)點(diǎn)的收入增長(zhǎng)效應(yīng)，同理銀行物理網(wǎng)點(diǎn)的增加也會(huì)弱化移動(dòng)手機(jī)的收入增長(zhǎng)效應(yīng)。這表明移動(dòng)手機(jī)擁有量與銀行網(wǎng)點(diǎn)擁有量在增加農(nóng)民收入方面呈現(xiàn)出一定的替代性，這是因?yàn)橐环矫婊贗CT技術(shù)的農(nóng)村金融創(chuàng)新業(yè)務(wù)對(duì)傳統(tǒng)的依靠物理網(wǎng)點(diǎn)進(jìn)行的農(nóng)村金融服務(wù)具有一定的替代作用，前者一更能促進(jìn)農(nóng)民增收;另一方面?zhèn)鹘y(tǒng)物理網(wǎng)點(diǎn)的增加使得農(nóng)民更傾向十選擇人土服務(wù)，畢竟手機(jī)銀行、自助銀行等電子化金融服務(wù)對(duì)農(nóng)民而言是新事物。這在一定程度上不利十先進(jìn)ICT技術(shù)在農(nóng)村地區(qū)的發(fā)展，如降低智能手機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)普及速度等，從而會(huì)降低ICT技術(shù)在促進(jìn)農(nóng)民增收中的作用。因此，這一結(jié)果從側(cè)面證實(shí)了ICT技術(shù)與普惠金融的深度融合更利十農(nóng)民增收;mobile與loan的交互項(xiàng)系數(shù)在所有模型中顯著為正，即移動(dòng)手機(jī)擁有量的提高會(huì)強(qiáng)化銀行貸款的收入增長(zhǎng)效應(yīng)，同理銀行人均貸款的增加也會(huì)強(qiáng)化移動(dòng)手機(jī)的收入增長(zhǎng)效應(yīng)。ICT技術(shù)的普及和運(yùn)用，使信息的傳輸速度變快，對(duì)十銀行來(lái)說(shuō)，可以借助ICT技術(shù)提高對(duì)農(nóng)民經(jīng)營(yíng)活動(dòng)監(jiān)督的時(shí)效性，有效防范道德風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)生，提高了農(nóng)民貸款服務(wù)的可得性。對(duì)十農(nóng)民來(lái)說(shuō)，通過(guò)利用ICT技術(shù)進(jìn)行貸款的中請(qǐng)和還款，與傳統(tǒng)方式相比，手續(xù)更加方便快捷，降低了中貸與還貸過(guò)程的交易成本，會(huì)對(duì)傳統(tǒng)的親友間借貸的模式產(chǎn)生替代效應(yīng)，進(jìn)一步放大了貸款所帶來(lái)的收入增長(zhǎng)效應(yīng)。此外，農(nóng)民借助ICT技術(shù)獲得便利的貸款服務(wù)的同時(shí)，也進(jìn)一步掌握了相應(yīng)的ICT技術(shù)，并通過(guò)連鎖反應(yīng)，向其它未使用過(guò)這一創(chuàng)新金融服務(wù)的農(nóng)民進(jìn)行言傳身教，使更多農(nóng)民參與其中。而借助ICT的貸款服務(wù)，需要現(xiàn)代化的ICT技術(shù)。從而整體提高了ICT技術(shù)在農(nóng)村的發(fā)展水平，利十ICT技術(shù)促進(jìn)農(nóng)民增收作用的發(fā)揮。同時(shí)，也為農(nóng)民憑借ICT技術(shù)所獲得的生產(chǎn)投資信息提供資金支持，進(jìn)一步放大了ICT技術(shù)的促進(jìn)農(nóng)民增收的效果。因此，這一結(jié)果直接證實(shí)了ICT技術(shù)與普惠金融交互效應(yīng)，可以促進(jìn)農(nóng)民增收。

篇6

關(guān)鍵詞：體感交互技術(shù)；體感交互學(xué)習(xí)；資源研發(fā)

中圖分類(lèi)號(hào)：G434 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 論文編號(hào)：1674-2117（2016）21-0096-03

國(guó)內(nèi)外體感交互學(xué)習(xí)資源建設(shè)現(xiàn)狀述評(píng)

體感交互技術(shù)是當(dāng)前教育信息化研究應(yīng)用的十大關(guān)注技術(shù)領(lǐng)域之一。在教學(xué)中，體感交互學(xué)習(xí)具有多媒體視聽(tīng)性和人機(jī)交互便利性等特點(diǎn)，它能夠高效構(gòu)建學(xué)習(xí)情境，融合信息感知，提供一種寓教于樂(lè)的信息化教學(xué)方法，并有助于支撐創(chuàng)新教學(xué)模式的實(shí)踐探索。

近幾年，國(guó)內(nèi)外各科研及教學(xué)單位的技術(shù)開(kāi)發(fā)者都在積極地研究拓展體感交互學(xué)習(xí)的應(yīng)用，并取得了一定的進(jìn)展。目前，體感交互學(xué)習(xí)研究主要集中在兒童體感游戲、孤獨(dú)癥兒童康復(fù)訓(xùn)練等方面的技術(shù)可行性和零散案例建設(shè)，其中微軟公司開(kāi)發(fā)的各種游戲體感軟件已進(jìn)入家庭。這些產(chǎn)品和研究均表明體感交互學(xué)習(xí)具有實(shí)際使用價(jià)值及廣闊的應(yīng)用前景。然而，對(duì)其在各教學(xué)應(yīng)用場(chǎng)景、各學(xué)段、各學(xué)科中應(yīng)用的研究，卻尚未進(jìn)入一定深度和廣度的資源體系建設(shè)階段。下面，筆者對(duì)南京市展開(kāi)的體感交互學(xué)習(xí)資源的研究與開(kāi)發(fā)進(jìn)行分析與總結(jié)，以期能夠充分發(fā)揮體感交互技術(shù)在教育中的應(yīng)用。

體感交互學(xué)習(xí)資源的研究與開(kāi)發(fā)

1.研發(fā)背景

2014年，南京市電化教育館制訂了《〈南京市教育信息化兩年行動(dòng)計(jì)劃（2014―2015年）〉行動(dòng)方案》，方案中的六大行動(dòng)工程之一“基于網(wǎng)的教育”行動(dòng)工程明確指出南京市要大力開(kāi)展新技術(shù)、新媒體的研究與實(shí)驗(yàn)，并圍繞中小學(xué)部分學(xué)科課程，在全市建設(shè)新技術(shù)教育應(yīng)用體驗(yàn)中心（基地），逐步形成探索和推廣的機(jī)制。

在此背景下，南京市電化教育館開(kāi)始了新技術(shù)在教育教學(xué)中的應(yīng)用研究，體感技術(shù)被納入研究之列。南京市第五幼兒園、南京市光華東街小學(xué)、南京市攝山中學(xué)、南京華之聚信息科技有限公司開(kāi)展了體感交互學(xué)習(xí)資源在幼兒園、小學(xué)、中學(xué)中的開(kāi)發(fā)與建設(shè)。筆者作為團(tuán)隊(duì)成員之一參與了體感交互學(xué)習(xí)資源的研究與開(kāi)發(fā)。

2.研發(fā)思路

本項(xiàng)目的總體研發(fā)思路是針對(duì)不同學(xué)段及不同學(xué)科，有側(cè)重地進(jìn)行體感交互學(xué)習(xí)資源的開(kāi)發(fā)建設(shè)。首先，從資源體系架構(gòu)層面，綜合考慮應(yīng)用場(chǎng)景、學(xué)科、學(xué)段等因素。其次，體感交互學(xué)習(xí)資源建設(shè)緊扣學(xué)習(xí)指導(dǎo)綱要，發(fā)揮體感交互和測(cè)評(píng)兩大技術(shù)特色，瞄準(zhǔn)實(shí)際需求點(diǎn)，明確教學(xué)目標(biāo)，選定適切題材，以游戲互動(dòng)為形式，強(qiáng)調(diào)學(xué)生自主探究、參與度和趣味性。最后，通過(guò)“試用―反饋―論證”，提煉體感交互學(xué)習(xí)的不可替代的應(yīng)用規(guī)律，總結(jié)其教育價(jià)值和使用效益，從而為體感交互學(xué)習(xí)資源建設(shè)路線圖提供必要的案例和理論支撐。

研究表明，在學(xué)前教育領(lǐng)域，體感游戲不僅能夠?yàn)橛變禾峁┮暵?tīng)與動(dòng)作的多維度綜合刺激，符合兒童學(xué)習(xí)感知和生理心理特點(diǎn)，潛移默化地培養(yǎng)走、跑、鉆、爬、跳等動(dòng)作技巧、音律舞蹈訓(xùn)練、常識(shí)認(rèn)知、觀察表達(dá)能力及其他適齡教學(xué)目標(biāo)，而且能夠促進(jìn)兒童探索環(huán)境、理解世界、游戲與交流、表達(dá)自我、解決問(wèn)題。

在基礎(chǔ)教育領(lǐng)域，體感交互技術(shù)在創(chuàng)設(shè)情境及行為測(cè)評(píng)方面擁有顯著優(yōu)勢(shì)，能夠彌補(bǔ)常規(guī)教學(xué)手段的某些局限性。教學(xué)者可以圍繞特定的教學(xué)目標(biāo)（如安全自護(hù)和感統(tǒng)訓(xùn)練等），采用“情境引導(dǎo)+自主行為+智能測(cè)評(píng)融合”的智能交互功能，實(shí)現(xiàn)教學(xué)流程和效果測(cè)評(píng)，從而更好地激發(fā)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)興趣，養(yǎng)成自我管理意識(shí)及良好的認(rèn)知思維習(xí)慣。此外，針對(duì)高年級(jí)小學(xué)生和初中生身心發(fā)育階段特點(diǎn)，教育者可以弱化體感交互學(xué)習(xí)的低齡游戲化形式，強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)輔助及效果測(cè)評(píng)工具屬性。同時(shí)，體感技術(shù)還可用于體育或類(lèi)似的教學(xué)場(chǎng)景，提供學(xué)生動(dòng)作姿態(tài)的定量捕捉和測(cè)評(píng)數(shù)據(jù)，以信息化手段和數(shù)據(jù)來(lái)驅(qū)動(dòng)教學(xué)方法創(chuàng)新。

3.建設(shè)目標(biāo)

體感交互學(xué)習(xí)的研究推廣需要豐富和持續(xù)的資源體系支撐。首先，需要針對(duì)場(chǎng)景、學(xué)科和學(xué)段的若干維度，歸納總結(jié)案例經(jīng)驗(yàn)，建立體感交互學(xué)習(xí)資源建設(shè)的創(chuàng)新性、可行性、適切度、不可替代性、性?xún)r(jià)比等標(biāo)準(zhǔn)。其次，通過(guò)內(nèi)容開(kāi)發(fā)、案例建設(shè)、效果評(píng)估、標(biāo)準(zhǔn)論證的螺旋上升式的、循序漸進(jìn)的研究過(guò)程，構(gòu)建科學(xué)均衡的資源體系架構(gòu)，提供資源建設(shè)路線圖和內(nèi)容開(kāi)發(fā)指導(dǎo)，并加速實(shí)現(xiàn)其規(guī)模推廣態(tài)勢(shì)。

根據(jù)體感交互學(xué)習(xí)自身的特點(diǎn)，研究團(tuán)隊(duì)從架構(gòu)和內(nèi)容兩方面構(gòu)建體感交互學(xué)習(xí)資源體系，其內(nèi)容為：①確定幼兒園、小學(xué)和初中學(xué)段體感互動(dòng)學(xué)習(xí)適切開(kāi)發(fā)的題材；②制作系列體感交互學(xué)習(xí)軟件；③研究體感交互學(xué)習(xí)應(yīng)用開(kāi)發(fā)流程和使用環(huán)境參數(shù)；④建設(shè)應(yīng)用案例，形成使用輔導(dǎo)材料和視頻資源；⑤通過(guò)案例回顧、效果測(cè)評(píng)、文獻(xiàn)調(diào)研、專(zhuān)家論證，建立資源建設(shè)路線圖。

4.技術(shù)支撐

體感交互學(xué)習(xí)需要技術(shù)的支撐及硬件的保障。筆者所在的研究團(tuán)隊(duì)聯(lián)合專(zhuān)業(yè)技術(shù)團(tuán)隊(duì)，采用了國(guó)際領(lǐng)先的Kinect體感開(kāi)發(fā)軟硬件平臺(tái)、Unity3d跨平臺(tái)游戲引擎、數(shù)字媒體動(dòng)畫(huà)創(chuàng)意制作、OpenCV計(jì)算機(jī)視覺(jué)開(kāi)源平臺(tái)及若干自研圖形、圖像和信號(hào)處理算法等手段來(lái)開(kāi)發(fā)體感交互學(xué)習(xí)軟件、課件和游戲等資源。

當(dāng)然，僅僅依靠這些技術(shù)手段還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，還必須具有界面的藝術(shù)設(shè)計(jì)和接受學(xué)習(xí)內(nèi)容策劃方面的專(zhuān)家指導(dǎo)，才能夠?yàn)橘Y源開(kāi)發(fā)提供全面高效的技術(shù)支撐。

5.階段性成果

項(xiàng)目執(zhí)行兩年來(lái)，筆者所在的項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)針對(duì)體感人機(jī)交互技術(shù)手段在若干學(xué)習(xí)場(chǎng)景下的可行性及適用性進(jìn)行了研究探索，從體感安全自護(hù)模擬訓(xùn)練、幼兒情境扮演游戲、體能技能訓(xùn)練游戲、感統(tǒng)交互訓(xùn)練和體育測(cè)評(píng)等五個(gè)系列構(gòu)建了體感交互學(xué)習(xí)資源體系，并開(kāi)發(fā)了配套的軟件和課件資源。經(jīng)過(guò)試用和迭代改進(jìn)，這些軟件和課件滿足了基本的使用要求，并在開(kāi)展各項(xiàng)研究和展示的活動(dòng)中獲得了一定的好評(píng)。

（1）體感安全自護(hù)模擬訓(xùn)練

針對(duì)學(xué)生在學(xué)校、家庭和社會(huì)中可能遇到的各種險(xiǎn)情場(chǎng)景，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)通過(guò)技術(shù)模擬，構(gòu)建了安全的代入式學(xué)習(xí)環(huán)境，由學(xué)生自主探究，以對(duì)應(yīng)動(dòng)作驅(qū)動(dòng)虛擬場(chǎng)景的發(fā)展及動(dòng)作因果的反饋，從而實(shí)現(xiàn)體感交互模擬演練。展開(kāi)生命教育，培養(yǎng)學(xué)生的生存技能，強(qiáng)化逃生及安全自護(hù)意識(shí)。

目前已開(kāi)發(fā)的資源有：①火場(chǎng)逃生資源：針對(duì)虛擬的校園火警突況，由學(xué)生動(dòng)作驅(qū)動(dòng)的體感模擬逃生訓(xùn)練軟件，具有練習(xí)和游戲模式；②交通安全資源：學(xué)生在虛擬三維街道場(chǎng)景內(nèi)學(xué)習(xí)過(guò)馬路常識(shí)的體感模擬練習(xí)軟件。

上述的資源均已在試點(diǎn)學(xué)校取得了較好的應(yīng)用效果。接下來(lái)，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)還將繼續(xù)開(kāi)發(fā)諸如逃生路線演練資源，家庭和商場(chǎng)等公共場(chǎng)所的火場(chǎng)和地震逃生演練游戲、防襲擊訓(xùn)練等社會(huì)實(shí)踐和安全自護(hù)系列的資源。

（2）幼兒情境扮演游戲

項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)從幼兒發(fā)展五大領(lǐng)域中選取合適的題材，構(gòu)建了虛擬情境，讓幼兒以角色動(dòng)作進(jìn)行互動(dòng)扮演游戲。

目前已開(kāi)發(fā)的資源有：①虛擬場(chǎng)景角色扮演游戲（小紅帽郊游記、三只小豬、雪地狂歡等）；②實(shí)景視頻和虛擬道具融合的交互游戲（超級(jí)舞者、職業(yè)換裝扮演、兒童實(shí)像與虛擬玩偶互動(dòng)游戲等）；③實(shí)景人物摳圖融合虛擬場(chǎng)景的交互體驗(yàn)游戲（海底星空、世界大觀等）。

（3）體能技能訓(xùn)練游戲

該系列資源屬于融合體質(zhì)、體能和技能學(xué)習(xí)目標(biāo)的體感游戲。游戲通過(guò)屏幕虛擬場(chǎng)景動(dòng)態(tài)引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)動(dòng)、統(tǒng)計(jì)動(dòng)作數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)隨時(shí)隨地可運(yùn)動(dòng)的游戲化體育應(yīng)用形態(tài)。

目前已經(jīng)開(kāi)發(fā)的資源有：龜兔賽跑、踢足球（小學(xué)版、幼兒版）、保齡球（體驗(yàn)、拋擲方向）、貓接蛋（側(cè)向走停折返跑）、體感彈球（側(cè)向折返+上肢運(yùn)動(dòng)）、打地鼠（手眼協(xié)調(diào)）、切水果（手眼協(xié)調(diào)）、太空Boom（體質(zhì)+反應(yīng)）等。

（4）感統(tǒng)交互訓(xùn)練

針對(duì)特殊兒童的特點(diǎn)，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)利用體感交互技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，結(jié)合人與器械、人與計(jì)算機(jī)的多重交互，輔助腦癱、唐氏綜合癥、孤獨(dú)癥等感統(tǒng)及官能康復(fù)訓(xùn)練，提供測(cè)評(píng)數(shù)據(jù)。

目前已經(jīng)開(kāi)發(fā)的資源有：沉香救母感統(tǒng)平衡木和8字環(huán)訓(xùn)練軟件資源（結(jié)合小學(xué)語(yǔ)文教材內(nèi)容），并已在開(kāi)展特殊兒童隨班就讀的南京市光華東街小學(xué)進(jìn)行了常態(tài)化的應(yīng)用。

（5）體育測(cè)評(píng)系列

體育測(cè)評(píng)具有依托體感（人置、姿態(tài)追蹤和三維空間測(cè)距）技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生的動(dòng)作進(jìn)行捕捉、檢測(cè)、指標(biāo)判定及結(jié)果反饋的定量、定標(biāo)測(cè)評(píng)功能。

目前已經(jīng)開(kāi)發(fā)的資源有：?jiǎn)胃芤w向上、跳繩等體質(zhì)鍛煉測(cè)評(píng)軟件。

反思與展望

兩年來(lái)，南京市的體感交互學(xué)習(xí)資源建設(shè)取得了一些成績(jī)。項(xiàng)目基本達(dá)成了預(yù)期的階段性開(kāi)發(fā)目標(biāo)，驗(yàn)證了體感技術(shù)在游戲活動(dòng)、安全自護(hù)、智障個(gè)性化訓(xùn)練、體育測(cè)評(píng)等應(yīng)用場(chǎng)景的技術(shù)可行性和場(chǎng)景適用性，也取得了諸多的應(yīng)用需求點(diǎn)的信息和思路，并初步地應(yīng)用了資源開(kāi)發(fā)成果。

篇7

關(guān)鍵詞：增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)；展示設(shè)計(jì)；前景

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)成為熱門(mén)詞匯，但并不是近些年才開(kāi)始發(fā)展的。事實(shí)上，早在1965年，美國(guó)學(xué)者伊凡•蘇澤蘭就在國(guó)際信息處理聯(lián)合會(huì)中首次提出了具有聲音提示、交互圖形顯示和力反饋設(shè)備的虛擬現(xiàn)實(shí)構(gòu)想。隨后，人類(lèi)開(kāi)始了用實(shí)際行動(dòng)探索虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)。1966年，美國(guó)麻省理工學(xué)院研制出了基于模擬力量和觸覺(jué)的力反饋裝置的頭戴式顯示器。1989年，VPL公司提出“VirtualReality”的概念，并推動(dòng)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)走向商業(yè)化道路。如今，計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)和數(shù)字交互技術(shù)快速發(fā)展，特別是GoogleProjectGlass的出現(xiàn)，使增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)備受關(guān)注。隨著增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的不斷發(fā)展成熟，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)在飛行器與尖端武器研發(fā)、虛擬訓(xùn)練、娛樂(lè)與藝術(shù)、數(shù)據(jù)模型可視化等領(lǐng)域凸顯出明顯的優(yōu)勢(shì)與價(jià)值，基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的游樂(lè)設(shè)施、會(huì)展模式也不斷涌現(xiàn)?？梢灶A(yù)見(jiàn)，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)在將來(lái)會(huì)迎來(lái)更廣闊的發(fā)展前景。文章以展示設(shè)計(jì)行業(yè)為例，分析增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)在展示設(shè)計(jì)行業(yè)應(yīng)用的可行性與優(yōu)勢(shì)，并展望該項(xiàng)技術(shù)在展示設(shè)計(jì)行業(yè)的發(fā)展前景。

一、展示設(shè)計(jì)行業(yè)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)

展示設(shè)計(jì)是通過(guò)空間與平面設(shè)計(jì)創(chuàng)設(shè)特定主題的空間，不斷調(diào)動(dòng)觀眾的感官，吸引觀眾參與，以實(shí)現(xiàn)展品的宣傳、促銷(xiāo)目的。近年來(lái)，在黨和政府的支持下，國(guó)內(nèi)展覽展示行業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，并保持著良好的發(fā)展態(tài)勢(shì)。數(shù)據(jù)顯示，2015年全國(guó)共舉辦展覽9283場(chǎng)，同比增長(zhǎng)15.9%，在展覽會(huì)面積、觀展人數(shù)上均顯現(xiàn)出強(qiáng)勁的發(fā)展動(dòng)力。當(dāng)前，國(guó)內(nèi)展示設(shè)計(jì)行業(yè)顯現(xiàn)出展示手段不斷更新、展館類(lèi)型不斷豐富、展示內(nèi)容與空間高度融合等新趨勢(shì)，這些趨勢(shì)均體現(xiàn)出以下共性特征：一是數(shù)字技術(shù)輔助實(shí)物展示。隨著數(shù)字技術(shù)的不斷發(fā)展，展示設(shè)計(jì)的展示手段、類(lèi)型、內(nèi)容等也日新月異。傳統(tǒng)展示設(shè)計(jì)主要以文字、圖片、模型的靜態(tài)形式呈現(xiàn)，手段單一、內(nèi)容單薄，不足以充分引起參觀者的興趣，也難以全面展現(xiàn)設(shè)計(jì)師的才華?；跀?shù)字技術(shù)的展示設(shè)計(jì)能盡可能調(diào)動(dòng)聲、光、電、影視等多項(xiàng)資源，且形式多樣、展示內(nèi)容豐富，可最大限度調(diào)動(dòng)觀眾的視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)等多個(gè)感官，極大提升觀眾的參與積極性與參觀體驗(yàn)感。二是注重情境參與性與趣味性。在互聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)環(huán)境下，觀眾習(xí)慣了交互式、趣味性的信息接收方式，因而交互式、趣味性的展示模式更容易吸引觀眾的眼球。未來(lái)，展示設(shè)計(jì)必將引入更多創(chuàng)新技術(shù)，讓觀眾享受跨越時(shí)空界限、如同身臨其境的體驗(yàn)，使其能在展廳中暢游，獲得視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)和觸覺(jué)一體化的感知效果。

二、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)在展示設(shè)計(jì)行業(yè)的應(yīng)用現(xiàn)狀

增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)(AugmentedReality，簡(jiǎn)稱(chēng)AR)基于網(wǎng)絡(luò)跟蹤、計(jì)算機(jī)顯示、交互及定位技術(shù)，將計(jì)算機(jī)的虛擬信息在現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中顯示，充分調(diào)動(dòng)人們的視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)等感官，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景的增強(qiáng)，強(qiáng)化觀眾對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的體驗(yàn)。總體來(lái)看，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)具有顯著的三維配準(zhǔn)、實(shí)時(shí)交互和虛實(shí)結(jié)合特征。基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的展示設(shè)計(jì)可有效提升用戶(hù)體驗(yàn)，借助RFID、自然圖像識(shí)別等技術(shù)，可對(duì)室內(nèi)三維空間坐標(biāo)進(jìn)行準(zhǔn)確定位，從而將現(xiàn)實(shí)空間擴(kuò)大到虛擬現(xiàn)實(shí)領(lǐng)域。國(guó)外在增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用于展示設(shè)計(jì)行業(yè)方面積累了較多的經(jīng)驗(yàn)。如，2012年印度的一場(chǎng)汽車(chē)展上，主辦方基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)，將象征新車(chē)XUV500靈魂的虛擬的野生豹帶到車(chē)展現(xiàn)場(chǎng)，在現(xiàn)場(chǎng)引起了熱烈的反響，成功吸引了全場(chǎng)所有觀眾的目光和興趣，成功聚集了人潮并創(chuàng)造了話題。在該次車(chē)展中，計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)計(jì)算野生豹的運(yùn)動(dòng)軌跡，并調(diào)整攝影機(jī)影像的角度與位置，輔以相應(yīng)的圖像技術(shù)，使虛擬的野生豹得以在現(xiàn)實(shí)世界中展現(xiàn)并與人進(jìn)行互動(dòng)（圖1）。國(guó)內(nèi)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)在展示設(shè)計(jì)行業(yè)的應(yīng)用仍處于初級(jí)發(fā)展階段，較典型的有華堂展業(yè)在互動(dòng)控制和多媒體技術(shù)等領(lǐng)域的探索，相關(guān)科研人員在增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)領(lǐng)域研究了體感互動(dòng)、智能體感手環(huán)控制大屏系統(tǒng)、卡片識(shí)別增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、移動(dòng)終端增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)等技術(shù)，在展廳設(shè)計(jì)上掌握了增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、多點(diǎn)觸摸、多媒體顯示屏、全息成像等核心技術(shù)。如，華堂展業(yè)為足球展館設(shè)計(jì)的互動(dòng)體驗(yàn)方案（圖2），基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)，利用攝像頭捕捉人們的踢球動(dòng)作并觸發(fā)相應(yīng)的射門(mén)動(dòng)作，將虛擬的場(chǎng)景與真實(shí)世界的人物行為相結(jié)合，大大提升了觀眾的參與興趣。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)、人臉識(shí)別技術(shù)的全面推進(jìn)，這些技術(shù)與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)配合在展覽業(yè)內(nèi)獲得了廣泛應(yīng)用，為展示設(shè)計(jì)的形式、內(nèi)容、手段和技巧注入了活力，極大地提升了會(huì)展服務(wù)的水平和效率，為行業(yè)發(fā)展提供了更大的想象空間。目前，由于人才、資金限制，會(huì)展活動(dòng)對(duì)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用不足，仍多采用傳統(tǒng)的展示方式。展覽中大多采用櫥窗、展柜、貼墻的傳統(tǒng)方式陳列商品，每件商品貼有對(duì)應(yīng)的紙牌標(biāo)簽，用寥寥幾行文字介紹商品品名、基本情況等，周邊雖然也配有講解員，但是對(duì)展品的介紹點(diǎn)到為止。這種單向的、缺乏交互的展示模式難以打動(dòng)觀眾，因而也難以獲得理想的展示效果。由此看來(lái)，在展示設(shè)計(jì)行業(yè)引入增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)，從而增強(qiáng)展示與觀眾之間的互動(dòng)，拉近展示與觀眾的距離，激發(fā)觀眾的參觀興趣，顯得尤為重要。在未來(lái)的展示設(shè)計(jì)中，必須結(jié)合網(wǎng)絡(luò)虛擬展示與實(shí)地展示等多方優(yōu)勢(shì)，通過(guò)品牌文化展示、科技展示、使用體驗(yàn)、促銷(xiāo)互動(dòng)游戲等方式提升展示的互動(dòng)性、趣味性，從而最大限提升產(chǎn)品的展示效果。

三、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)在展示設(shè)計(jì)中的應(yīng)用前景

1.對(duì)未來(lái)會(huì)展服務(wù)形式的影響

增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以將過(guò)去以實(shí)物展示為主的展會(huì)服務(wù)形式轉(zhuǎn)變?yōu)榛诖罅縿?dòng)態(tài)數(shù)字音頻、數(shù)字模型及大容量計(jì)算機(jī)儲(chǔ)存技術(shù)的虛擬實(shí)物和實(shí)景再現(xiàn)形式，通過(guò)生動(dòng)、全面的虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景增強(qiáng)觀眾的感官體驗(yàn)。以房地產(chǎn)展會(huì)為例，房產(chǎn)銷(xiāo)售商組織展會(huì)的目的是將樓盤(pán)配套齊全、規(guī)劃合理等優(yōu)勢(shì)展現(xiàn)給觀眾，而僅靠傳統(tǒng)的手冊(cè)、噴繪畫(huà)、沙盤(pán)等展示形式是比較困難的。結(jié)合增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)，通過(guò)設(shè)計(jì)AR情景播放的宣傳片、經(jīng)過(guò)特殊處理的視頻、基于AR的大屏互動(dòng)、立體閱讀、游戲等場(chǎng)景，可以為觀眾營(yíng)造更為震撼、真實(shí)的展會(huì)氛圍，通過(guò)極強(qiáng)的互動(dòng)性與真實(shí)性給客戶(hù)帶來(lái)全新的感受；亦可通過(guò)VR設(shè)備+AR顯示的模式展現(xiàn)小區(qū)的虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景，所有關(guān)于產(chǎn)品的信息介紹均以文字、圖像、音頻、視頻的形式添加在虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中，使觀眾無(wú)需講解員就可了解產(chǎn)品的詳細(xì)信息，身臨其境地感受自己的未來(lái)生活，從而大大提升了會(huì)展活動(dòng)的舉辦效果，在未來(lái)會(huì)展服務(wù)中必將擁有良好的發(fā)展前景。

2.對(duì)未來(lái)會(huì)展服務(wù)效率的提升

隨著增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)與會(huì)展行業(yè)的結(jié)合，會(huì)展服務(wù)效率將得到大大提升。傳統(tǒng)會(huì)展服務(wù)模式大多是講解員向觀眾以無(wú)差異、灌輸式的方式進(jìn)行會(huì)展服務(wù)，而虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的引入將會(huì)注入更多個(gè)性化、自主式、體驗(yàn)式的元素。觀眾在參與過(guò)程中可沉浸在虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境中，個(gè)性化選取所需講解內(nèi)容，亦可實(shí)現(xiàn)與虛擬環(huán)境的互動(dòng)交流。同時(shí)，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)在展示中增加聲、光、電、影視等元素，極大地增強(qiáng)了會(huì)展的趣味性、真實(shí)感和互動(dòng)性，通過(guò)3D模型創(chuàng)設(shè)虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景，使抽象的產(chǎn)品展示更加形象化、可視化，便于觀眾理解。由于基于AR技術(shù)的會(huì)展模式可以為觀眾展現(xiàn)全方位、互動(dòng)化的虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景，將主辦方想表達(dá)的內(nèi)容通過(guò)易為觀眾接受的形式予以表達(dá)，將會(huì)顯著提升會(huì)展服務(wù)效果，也為企業(yè)提供了更多的商業(yè)機(jī)會(huì)。

3.對(duì)未來(lái)會(huì)展服務(wù)的創(chuàng)新的影響

增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)不僅為會(huì)展服務(wù)形式注入了新鮮的血液，而且加快了會(huì)展服務(wù)的創(chuàng)新腳步。就AR技術(shù)本身的發(fā)展來(lái)說(shuō)，當(dāng)前較為流行的是人手交互的人機(jī)交互模式，即向機(jī)器傳輸手指、手掌和手勢(shì)等信息實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互。業(yè)界關(guān)于AR技術(shù)的研究不斷推進(jìn)，像基礎(chǔ)3D模型、透明視頻、場(chǎng)景展現(xiàn)、AR游戲、VR結(jié)合、大屏互動(dòng)都是常見(jiàn)的AR技術(shù)表現(xiàn)形式。隨著增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的行業(yè)滲透力不斷增強(qiáng)，尤其是物聯(lián)網(wǎng)、人臉識(shí)別技術(shù)、人工智能的不斷發(fā)展，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)在展示設(shè)計(jì)中如虎添翼，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用與研究也在不斷推進(jìn)。未來(lái)，普及度高、攜帶方便的智能移動(dòng)設(shè)備將成為AR技術(shù)的重要載體，憑借智能手機(jī)的高清攝像頭、GPS定位、強(qiáng)勁的CPU等，無(wú)須配置任何外部設(shè)備即可方便運(yùn)行AR應(yīng)用，如果將其應(yīng)用于展會(huì)中，無(wú)疑將會(huì)成為吸引觀眾眼球的亮點(diǎn)。

結(jié)語(yǔ)

增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的核心理念在于人機(jī)交互，而展示的目的在于項(xiàng)目方與客戶(hù)的交互。因此，基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的展示設(shè)計(jì)必然需要強(qiáng)調(diào)人機(jī)交互理念，通過(guò)品牌文化展示、科技展示、使用體驗(yàn)、促銷(xiāo)互動(dòng)游戲等方式吸引觀眾的眼球，從而最大限度提升產(chǎn)品的展示效果。當(dāng)前，國(guó)內(nèi)展示設(shè)計(jì)行業(yè)的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)仍存在許多技術(shù)難題需要攻克，如3D圖像成像性能、自然圖像識(shí)別的準(zhǔn)確性及應(yīng)用界面人機(jī)交互性能等，這些關(guān)鍵技術(shù)直接影響用戶(hù)體驗(yàn)。隨著計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)、數(shù)字交互技術(shù)、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)及微電子傳感器設(shè)備的不斷發(fā)展，基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的展示設(shè)計(jì)行業(yè)必將迎來(lái)光明的發(fā)展前景。

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關(guān)鍵詞：虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)；三維虛擬環(huán)境；人機(jī)交互；三維圖形引擎；沉浸式

中圖分類(lèi)號(hào)：TP391 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2012）33-8066-03

伴隨著制造企業(yè)信息化進(jìn)程的不斷發(fā)展，仿真建模在產(chǎn)品制造中的應(yīng)用也由分散到集成，由局部到全局，并且更加注重可視化技術(shù)的應(yīng)用和與用戶(hù)之間的交互[1]。采用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)為相關(guān)裝置構(gòu)造虛擬環(huán)境可以擺脫傳統(tǒng)仿真培訓(xùn)系統(tǒng)中所存在的一些不足，例如在軟件仿真中，主要以圖、圖表、照片和現(xiàn)場(chǎng)錄像等傳統(tǒng)多媒體方式為表現(xiàn)手段，真實(shí)感和臨場(chǎng)感都較為欠缺；而在物理仿真中，系統(tǒng)復(fù)雜、龐大難于實(shí)現(xiàn)，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以在很大程度上提高場(chǎng)景的沉浸感和真實(shí)感。

1　三維虛擬環(huán)境框架

虛擬環(huán)境的開(kāi)發(fā)涉及了網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、并行處理技術(shù)、人工智能、高性能計(jì)算技術(shù)、模式識(shí)別、傳感技術(shù)、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、圖像處理等技術(shù)，還涉及社會(huì)學(xué)、美學(xué)、氣象、通信、物理、數(shù)學(xué)等學(xué)科，復(fù)雜程度可想而知。虛擬現(xiàn)實(shí)要達(dá)到實(shí)現(xiàn)自然實(shí)時(shí)交互和逼真的多種感覺(jué)的要求，其組成主要應(yīng)包括幾方面：虛擬環(huán)境生成系統(tǒng)，產(chǎn)生實(shí)時(shí)的圖像；用以確定參與者位置和動(dòng)作的定位跟蹤系統(tǒng)；提供虛擬空間多用戶(hù)協(xié)同交互功能的網(wǎng)絡(luò)接口；含有CAVE、PowerWall、立體顯示設(shè)備的沉浸式顯示系統(tǒng)；提供立體聲源和判定空間位置的音效系統(tǒng)；提供參與者感知力與壓力的反饋的觸覺(jué)和力反饋系統(tǒng)。

虛擬環(huán)境[2]框架的功能主要體現(xiàn)在：首先支持對(duì)象的屬性和交互的訂購(gòu)，同時(shí)提供回調(diào)和事件的通知機(jī)制，支持HLA的各種時(shí)間管理策略，從而達(dá)到在全部聯(lián)邦范圍內(nèi)的對(duì)象可以根據(jù)已給定的時(shí)序和消息傳遞關(guān)系來(lái)工作；其次是提供與各種對(duì)象定位、創(chuàng)建、刪除等相關(guān)的服務(wù)，并且分類(lèi)、統(tǒng)一組織管理不同功能和不同性質(zhì)的仿真實(shí)體，即是對(duì)虛擬場(chǎng)景的結(jié)構(gòu)和組織管理；最后還可以通過(guò)事件驅(qū)動(dòng)和回調(diào)函數(shù)機(jī)制和場(chǎng)景對(duì)象組織、仿真對(duì)象管理功能集成，沉浸式人機(jī)交互設(shè)備和接口的集成。

根據(jù)軟件模塊[3]的分層結(jié)構(gòu)，我們把系統(tǒng)分為三個(gè)層次，如圖2所示，即用戶(hù)界面層、交互層和數(shù)據(jù)服務(wù)，虛擬環(huán)境和仿真管理層。

界面層提供的用戶(hù)界面輸入可以接收用戶(hù)對(duì)數(shù)據(jù)的訪問(wèn)請(qǐng)求，然后經(jīng)環(huán)境和仿真層的相關(guān)轉(zhuǎn)換成為對(duì)數(shù)據(jù)服務(wù)層的訪問(wèn)請(qǐng)求，然后數(shù)據(jù)服務(wù)層將其處理后通過(guò)中間層傳送給界面層進(jìn)行最終的輸出。

實(shí)現(xiàn)虛擬場(chǎng)景的基礎(chǔ)是三維圖形引擎。現(xiàn)在，開(kāi)發(fā)者較多使用可以提供功能強(qiáng)大模塊的較為流行的繪制引擎，例如OpenGVS、CG2公司的Vtree和Multigen公司的Vega等，但是它們也存在很多不足：商業(yè)引擎開(kāi)發(fā)缺乏靈活性，因?yàn)槠湟话愣疾惶峁┑讓娱_(kāi)發(fā)接口，從而限制功能的擴(kuò)展；商業(yè)引擎無(wú)法渲染出較為逼真的場(chǎng)景效果，浪費(fèi)GPU的處理能力從而影響系統(tǒng)實(shí)時(shí)性；由于其功能繁多，產(chǎn)生冗余代碼也多，影響其運(yùn)行效率。

介于以上圖形引擎的諸多不足，OpenSceneGraph（OSG）作為虛擬場(chǎng)景圖形引擎，是一個(gè)跨平臺(tái)的、開(kāi)放源碼的、高效的三維圖形引擎，目前應(yīng)用于高性能圖形設(shè)計(jì)領(lǐng)域中，例如虛擬現(xiàn)實(shí)、游戲、仿真、科學(xué)可視化等。OSG不僅提供基于OpenGL的面向?qū)ο蟮目蚣?，還有加快圖形應(yīng)用開(kāi)發(fā)的附加功能模塊和可擴(kuò)展接口庫(kù)。

2　基于情景上下文的虛擬交互

隨著虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的不斷發(fā)展以及人機(jī)交互在其中所占有的重要地位，虛擬環(huán)境和其參與者的人機(jī)交互作用賦予了新的內(nèi)涵。沉浸式虛擬環(huán)境[4-5]讓用戶(hù)有一種“身臨其境”的感覺(jué)，這也正是用戶(hù)與對(duì)象之間進(jìn)行交互的過(guò)程，其歸根結(jié)底要解決如何操作和改造虛擬環(huán)境中的對(duì)象。

2.1　語(yǔ)義對(duì)象與交互行為

“信息透鏡”概念指的是界面對(duì)象通過(guò)視圖的不同縮放比例來(lái)顯示相對(duì)應(yīng)的外觀信息，這是Jazz在可伸縮用戶(hù)界面中提出的早期語(yǔ)義對(duì)象的概念；再如“按需提供細(xì)節(jié)（the　mantra　of　detail.on.demand）”的技術(shù)[6]是Ben　Shneiderman在信息可視化系統(tǒng)中提出的。

語(yǔ)義對(duì)象的定義可以從實(shí)現(xiàn)面向語(yǔ)義的高層交互隱喻的目標(biāo)這個(gè)角度來(lái)詮釋?zhuān)粋€(gè)語(yǔ)義對(duì)象由交互構(gòu)件（interaction　component）、圖形構(gòu)件（graphics　component）、規(guī)則構(gòu)件（rule　component）、和應(yīng)用構(gòu)件（application　component）　行為構(gòu)件（behavior　componen0構(gòu)成.在虛擬環(huán)境中的虛擬對(duì)象，它的語(yǔ)義一般包括一系列行為狀態(tài)和規(guī)則事件。換句話說(shuō)，存在于虛擬環(huán)境中為用戶(hù)所感知的對(duì)象或者物體（包含其交互上下文的語(yǔ)義信息和外觀幾何信息）按照相應(yīng)的規(guī)則反饋和相應(yīng)所發(fā)生的交互事件，繼而完成相應(yīng)任務(wù)。

通過(guò)我們分析觀察的上文所提及的事件，　在人機(jī)交互中多由用戶(hù)所觸發(fā)，一般分為虛擬場(chǎng)景中用戶(hù)化身的位置變化即化身位置感應(yīng)（PositionRps）和用戶(hù)在虛擬對(duì)象[7]上進(jìn)行各種交互操作的用戶(hù)手勢(shì)操作（GestOpt）。語(yǔ)義模型可以很好的解決場(chǎng)景圖處理不好交互語(yǔ)義的問(wèn)題，它是具有特定應(yīng)用含義和組織形式的場(chǎng)景構(gòu)成模式，達(dá)到易于操作處理用戶(hù)界面的目的。

在實(shí)際操作中，我們一般會(huì)遇到的例如對(duì)象在化身可操作范圍內(nèi)時(shí)處于“可操作”狀態(tài)，離開(kāi)操作范圍后變?yōu)椤安豢刹僮鳌睜顟B(tài)，或者鼠標(biāo)的各項(xiàng)操作和三維手勢(shì)等。

1）規(guī)則構(gòu)件[8]：在我們的現(xiàn)實(shí)世界里，有很多操作都會(huì)有特定的先后順序，比如先倒水再喝水，在虛擬世界中我們把它看作是是否響應(yīng)事件和如何響應(yīng)事件，規(guī)則構(gòu)件則表達(dá)了虛擬對(duì)象的交互規(guī)則和約束。另外，在現(xiàn)實(shí)世界里某些對(duì)象具有特定的供給屬性，比方說(shuō)人可以在水里游泳卻不可以在陸地上，這就說(shuō)明了水具有可以游泳的供給，而陸地不具備，所以規(guī)則構(gòu)件還含有某些特定的供給屬性，這也同時(shí)決定了某些對(duì)象的交互特性。

2）圖形構(gòu)件：在某些情況下，當(dāng)我們需要對(duì)圖形構(gòu)件進(jìn)行更進(jìn)一步的抽象來(lái)實(shí)現(xiàn)高層交互語(yǔ)義時(shí)，接收的輸入內(nèi)容含有復(fù)雜的交互行為指令，這時(shí)圖形構(gòu)件就發(fā)揮了作用。它包含了虛擬對(duì)象的諸如紋理、顏色、材質(zhì)、形狀等屬性、語(yǔ)音信息以及動(dòng)態(tài)特征等，方便同一層次中的交互行為。

3）應(yīng)用構(gòu)件：當(dāng)用戶(hù)和虛擬環(huán)境發(fā)生交互時(shí)，當(dāng)圖形構(gòu)件提供相應(yīng)的視聽(tīng)覺(jué)方面的線索于反饋時(shí)，應(yīng)用構(gòu)件表達(dá)與之相關(guān)的應(yīng)用任務(wù)，并由交互構(gòu)件觸發(fā)執(zhí)行。

4）交互構(gòu)件：交互構(gòu)件可以處理基本的交互事件如點(diǎn)擊和拖拽等，還可以處理完成給復(fù)雜的例如三維手勢(shì)的交互性操作。它主要做了處理接收和交互分發(fā)的工作，處理接收轉(zhuǎn)化用戶(hù)的交互操作以及語(yǔ)義對(duì)象能夠相應(yīng)的交互事件，將其發(fā)送給行為構(gòu)件來(lái)執(zhí)行。為實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的交互操作，分析和推理交互事件通過(guò)調(diào)用規(guī)則構(gòu)件來(lái)進(jìn)行。

5）行為構(gòu)件：行為構(gòu)件反應(yīng)了虛擬環(huán)境中相應(yīng)對(duì)象的各種行為，在人機(jī)交互的過(guò)程當(dāng)中，通過(guò)調(diào)用圖形構(gòu)件的功能來(lái)實(shí)現(xiàn)執(zhí)行對(duì)象的行為。這些行為描述了語(yǔ)義對(duì)象對(duì)對(duì)象狀態(tài)變化和語(yǔ)義對(duì)象對(duì)用戶(hù)交互動(dòng)作的響應(yīng)。行為構(gòu)件接收交互構(gòu)件所發(fā)來(lái)的查詢(xún)命令，將反饋狀態(tài)的信息發(fā)送給交互構(gòu)件，交互構(gòu)件因此來(lái)分析判斷最終決定執(zhí)行何種交互行為。

語(yǔ)義對(duì)象體系結(jié)構(gòu)[9]中的各個(gè)構(gòu)件之間通過(guò)查詢(xún)規(guī)則狀態(tài)、反饋對(duì)象的行為規(guī)則及狀態(tài)或者功能調(diào)用來(lái)實(shí)現(xiàn)它們之間的通信，實(shí)現(xiàn)從輸入“事件”到輸出“反饋”的流程。在虛擬環(huán)境中，通過(guò)加入交互語(yǔ)義IS=來(lái)識(shí)別虛擬對(duì)象需要執(zhí)行的交互任務(wù)。交互對(duì)象為Object，用謂詞邏輯演算表達(dá)式來(lái)描述的觸發(fā)交互行為的規(guī)則為rule，參與者和相應(yīng)的交互對(duì)象所產(chǎn)生的動(dòng)作為action，交互結(jié)果即所執(zhí)行的交互任務(wù)為task，交互產(chǎn)后后的多感知通道級(jí)視聽(tīng)覺(jué)和觸覺(jué)等的反饋為feedback。

綜上所述，我們通過(guò)一張圖來(lái)說(shuō)明語(yǔ)義對(duì)象解析和響應(yīng)交互事件的過(guò)程：首先，經(jīng)過(guò)系統(tǒng)的分析整合，用戶(hù)的實(shí)際操作封裝成交互事件傳遞給正在交互的虛擬對(duì)象；其次，語(yǔ)義動(dòng)作的生成，通過(guò)查詢(xún)?cè)撎摂M對(duì)象的語(yǔ)義規(guī)則然后將交互事件附上特定的語(yǔ)義屬性；最后，系統(tǒng)判斷做動(dòng)作反饋還是進(jìn)行導(dǎo)航，還是選擇、操作或者控制任務(wù)，如果是反饋，則包括紋理、材質(zhì)或顏色等可視化表達(dá)信息和旋轉(zhuǎn)平移等幾何變換。

如何讓用戶(hù)根據(jù)實(shí)際感知來(lái)和虛擬環(huán)境進(jìn)行交互？通過(guò)人機(jī)接口系統(tǒng)將虛擬環(huán)境中的壓力、音響、圖像等信息傳送到這個(gè)封閉回路系統(tǒng)中的重要角色用戶(hù)的感官，并及時(shí)的將用戶(hù)的行為反應(yīng)通過(guò)傳感器進(jìn)行測(cè)試來(lái)調(diào)整生成的序列。

所以，隨著技術(shù)的日益完善，人已不再是被動(dòng)的接受者于虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)相對(duì)立，而是一個(gè)不可或缺的關(guān)鍵角色，這種觀念引導(dǎo)著更加和諧的人與虛擬環(huán)境的關(guān)系，也讓人機(jī)交互更加的人性化、真實(shí)化。

3　結(jié)束語(yǔ)

虛擬現(xiàn)實(shí)主要通過(guò)使用計(jì)算機(jī)及其外部設(shè)備生成虛擬環(huán)境，并且能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)其中的實(shí)體進(jìn)行控制和交互操作。操作者能夠很好地融入到虛擬環(huán)境中，達(dá)到一種身臨其境的感覺(jué)。

它是集傳感器技術(shù)、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、計(jì)算機(jī)仿真、人工智能、人機(jī)接口等多種高科技為一體的人機(jī)交互技術(shù)。作為一種高級(jí)的人機(jī)交互技術(shù)，虛擬現(xiàn)實(shí)的研究主要圍繞著提高系統(tǒng)的構(gòu)想性、沉浸感、交互性來(lái)進(jìn)行。隨著對(duì)人類(lèi)感知系統(tǒng)的不斷深入研究，三維圖形技術(shù)和多傳感器技術(shù)的不斷發(fā)展，虛擬現(xiàn)實(shí)作為一項(xiàng)實(shí)用技術(shù)，廣泛的應(yīng)用于很多領(lǐng)域，例如娛樂(lè)、訓(xùn)練、產(chǎn)品原型設(shè)計(jì)、教育、醫(yī)療、遙控操作等。

虛擬現(xiàn)實(shí)研究的熱點(diǎn)也是重要的研究領(lǐng)域?yàn)樘摂M環(huán)境，它是通過(guò)計(jì)算機(jī)生成聽(tīng)、視、觸覺(jué)等感覺(jué)作用于用戶(hù)，使用戶(hù)產(chǎn)生“身臨其境”感覺(jué)的交互式視景仿真系統(tǒng)。該文所構(gòu)建的仿真虛擬環(huán)境的沉浸感還不足，可以通過(guò)結(jié)合虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)中的傳感器技術(shù)、人工智能等技術(shù)來(lái)加強(qiáng)，考慮逐步增加其它交互通道。

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篇9

論文摘要:本文分析了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在建筑領(lǐng)域中的應(yīng)用．井對(duì)相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行了研究，最大限度地實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑設(shè)計(jì)、施工、裝修等的現(xiàn)實(shí)可行性與指導(dǎo)性。

“虛擬現(xiàn)實(shí)”(簡(jiǎn)稱(chēng)VR)，是一項(xiàng)綜合性計(jì)算機(jī)圖形交互技術(shù)，它利用計(jì)算機(jī)生成一種模擬的實(shí)物與環(huán)境，通過(guò)多種傳感器設(shè)備使用戶(hù)“投入”到該環(huán)境中，實(shí)現(xiàn)用戶(hù)與該環(huán)境的直接交互。目前，VR技術(shù)已經(jīng)在各個(gè)領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用，如在建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域、城市建設(shè)領(lǐng)域等等。

一、計(jì)算機(jī)技術(shù)的引入

計(jì)算機(jī)技術(shù)用于建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域已有多年，但最早的建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域是先模仿傳統(tǒng)工具的使用方式，表現(xiàn)為簡(jiǎn)單地模仿傳統(tǒng)的圖紙、圖板、針管筆等的使用方法。例如計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)主要是幫助設(shè)計(jì)者把設(shè)計(jì)、計(jì)算、畫(huà)圖、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和處理等繁重工作交給計(jì)算機(jī)完成，而設(shè)計(jì)者把主要精力用于創(chuàng)造性構(gòu)思。計(jì)算機(jī)可通過(guò)圖形設(shè)備向設(shè)計(jì)者展示設(shè)計(jì)結(jié)果。之后發(fā)展起來(lái)的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)(簡(jiǎn)稱(chēng)VR)能創(chuàng)造身臨其境的感覺(jué)，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是迅速發(fā)展的一項(xiàng)綜合性計(jì)算機(jī)圖形交互技術(shù)。它集成了計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、多媒體、人工智能、多傳感器、網(wǎng)絡(luò)并行處理，利用計(jì)算機(jī)生成的三維空間圖像實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)合成技術(shù)，通過(guò)視、聽(tīng)、觸覺(jué)，以圖表及動(dòng)畫(huà)方式呈現(xiàn)，改變了傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)被動(dòng)靜態(tài)的信息傳遞方式。目前，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)已經(jīng)在各個(gè)領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用，如在建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域、建筑施工領(lǐng)域、建筑裝修領(lǐng)域等等。

二虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用

1．建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域

在建筑設(shè)計(jì)中既要進(jìn)行空間形象思維，又要考慮到以用戶(hù)的感受，是一系列的創(chuàng)新過(guò)程，包括規(guī)劃、設(shè)計(jì)等。建筑物的實(shí)際效果受設(shè)計(jì)者的藝術(shù)素養(yǎng)、生活閱歷、知識(shí)水平、設(shè)計(jì)水平、設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)等主觀因素的影響和限制，不同的設(shè)計(jì)者對(duì)于同樣功能要求的建筑所設(shè)計(jì)的作品在外觀上、環(huán)境的協(xié)調(diào)上可能截然不同。然而，如果應(yīng)用基于真實(shí)感三維圖形的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)則可以將設(shè)計(jì)者心目中的建筑方案以可視、可觸、可聽(tīng)的方式展現(xiàn)給專(zhuān)家、用戶(hù)，使他們能“身臨其境”，提出自己寶貴的意見(jiàn)，達(dá)到優(yōu)化設(shè)計(jì)的目的。同時(shí)還能大大減輕設(shè)計(jì)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，縮短設(shè)計(jì)周期，提高設(shè)計(jì)質(zhì)量，節(jié)省投資。

2．建筑施工領(lǐng)域

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在建筑施工方面，也大有用武之地，可以進(jìn)行大量方案的比較和優(yōu)選。例如進(jìn)行大型土方工程挖運(yùn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，最優(yōu)設(shè)計(jì)是在日挖土量一定的情況下，如何確定挖土機(jī)與運(yùn)土載重汽車(chē)的最優(yōu)匹配，使挖運(yùn)系統(tǒng)取得最好的整體效益。大型土方工程挖運(yùn)系統(tǒng)的挖土機(jī)與載重汽車(chē)的匹配有很多方案，若要把全部方案的效益都計(jì)算出來(lái)進(jìn)行比較，幾乎是不可能的。對(duì)這一類(lèi)問(wèn)題采用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)來(lái)比較、優(yōu)選，則很容易實(shí)現(xiàn)。再如對(duì)于有風(fēng)險(xiǎn)的大型工程項(xiàng)目，投資一旦失敗，將會(huì)遭到巨大的經(jīng)濟(jì)損失。對(duì)這一類(lèi)問(wèn)題，可以利用虛擬現(xiàn)實(shí)仿真技術(shù)，進(jìn)行仿真試驗(yàn)和評(píng)估，然后做出決策。同時(shí)還可以對(duì)不確定因素進(jìn)行預(yù)先模擬。

3．建筑裝修領(lǐng)

建筑裝修設(shè)計(jì)是一個(gè)復(fù)雜的綜合過(guò)程。在傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，裝修設(shè)計(jì)師根據(jù)建筑圖紙構(gòu)造出虛擬的室內(nèi)模型，并將其設(shè)計(jì)理念應(yīng)用于室內(nèi)模型，最后以多面視圖、效果圖、家具圖、大樣圖和結(jié)構(gòu)圖等手段表達(dá)設(shè)計(jì)效果。然而，這種離散的平面表現(xiàn)模式使得客戶(hù)和施工方難以全面地了解裝修效果。另外，繁瑣的工程量和造價(jià)估算過(guò)程也使得客戶(hù)難以準(zhǔn)確快速地對(duì)裝修方案進(jìn)行評(píng)估平選。如果在計(jì)算機(jī)中輸入實(shí)際房間的模型，設(shè)計(jì)者身處所需裝飾的房間，按照自己的構(gòu)思去裝飾、修改，并且可以變換自己在房間中的位置，去觀察裝飾的效果，直到滿意為止，一切就將變得簡(jiǎn)單輕松?？梢栽O(shè)想，在未來(lái)的裝飾工程中虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)將會(huì)代替現(xiàn)有的實(shí)際模型而顯示出其強(qiáng)大的生命力。利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)有效地提高了裝修設(shè)計(jì)的效率，并且能夠增強(qiáng)設(shè)計(jì)師和客戶(hù)之間的溝通，增加客戶(hù)對(duì)設(shè)計(jì)方案的滿意程度。超級(jí)秘書(shū)網(wǎng)

三、虛擬現(xiàn)實(shí)的動(dòng)態(tài)漫游技術(shù)

利用VR技術(shù)在空間數(shù)據(jù)庫(kù)的支持下可以構(gòu)造三維虛擬環(huán)境，人在進(jìn)入這一環(huán)境后可以和計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)以視覺(jué)為主體的全方位的動(dòng)態(tài)交互。一個(gè)建筑模型進(jìn)行可視化具有多角度觀察、放大、漫游、旋轉(zhuǎn)、任意選定路線的飛行或點(diǎn)面結(jié)合行駛效果的動(dòng)態(tài)顯示及可視點(diǎn)的判別等功能。虛擬現(xiàn)實(shí)建筑設(shè)計(jì)還可以讓人在虛擬的建筑環(huán)境甚至城市空間里，以不同的角度去窺視或欣賞其外部空間和內(nèi)部空間的動(dòng)感形象和平面布局特點(diǎn)。它所產(chǎn)生的融合性，要比模型或效果圖更形象、完整和生動(dòng)。

視景仿真和動(dòng)態(tài)漫游技術(shù)，同時(shí)也是進(jìn)行方案審察和評(píng)估的重要手段。利用VR技術(shù)在設(shè)計(jì)工程中可實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)展示設(shè)計(jì)方案，可實(shí)時(shí)審視檢查規(guī)劃設(shè)計(jì)方案，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，及時(shí)修改方案和細(xì)節(jié)。

篇10

關(guān)鍵詞：企業(yè)應(yīng)用集成；Web Services；SOA；邏輯結(jié)構(gòu)

中圖分類(lèi)號(hào)：TP393文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1009-3044(2011)29-7137-02

企業(yè)應(yīng)用集成（Enterprise Application Integration，簡(jiǎn)稱(chēng)EAI）通過(guò)將一系列的方法、技術(shù)和工具組織在一起實(shí)現(xiàn)對(duì)不同應(yīng)用的合并與協(xié)調(diào)，從而實(shí)現(xiàn)企業(yè)信息系統(tǒng)的集成。目前，傳統(tǒng)的企業(yè)應(yīng)用集成方案有：基于應(yīng)用編程接口（API）的方案；基于分布式對(duì)象技術(shù)的方案等。傳統(tǒng)的EAI方案在使用過(guò)程中，當(dāng)用戶(hù)群非常龐大時(shí)，通過(guò)點(diǎn)到點(diǎn)的傳統(tǒng)集成方法就會(huì)變得非常困難；再加上各種技術(shù)規(guī)則不統(tǒng)一也阻礙了企業(yè)應(yīng)用集成。因此，研究新的集成方案是是開(kāi)發(fā)人員亟待解決的技術(shù)難題。。

伴隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的高速發(fā)展，人們提出一種新的利用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行企業(yè)應(yīng)用集成的解決方案――Web服務(wù)（Web Services）。Web服務(wù)提供了分布式的計(jì)算技術(shù)，用來(lái)在因特網(wǎng)上通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)XML協(xié)議和信息格式來(lái)展現(xiàn)商務(wù)應(yīng)用服務(wù)。使用標(biāo)準(zhǔn)的XML協(xié)議使得Web Services平臺(tái)、開(kāi)發(fā)語(yǔ)言和者之間相互獨(dú)立，已成為EAI解決方案的一個(gè)理想候選者。因此，本文在研究了Web服務(wù)技術(shù)的基礎(chǔ)上，探討了使用Web服務(wù)進(jìn)行EAI的必要性，并進(jìn)行EAI的邏輯架構(gòu)和框架設(shè)計(jì)，并對(duì)基于Web服務(wù)的應(yīng)用集成框架的安全性進(jìn)行了分析。

1 Web Services技術(shù)介紹

1.1 Web Services技術(shù)

Web Services是部署在網(wǎng)絡(luò)上的對(duì)象（或組件）集合。它采用對(duì)象/組件技術(shù)、使用標(biāo)準(zhǔn)的Internet協(xié)議、將功能展示在互聯(lián)網(wǎng)和企業(yè)網(wǎng)內(nèi)部，使用標(biāo)準(zhǔn)的Internet協(xié)議、將功能展示在互聯(lián)網(wǎng)和企業(yè)網(wǎng)內(nèi)部。Web服務(wù)的核心技術(shù)分別有：1）可擴(kuò)展標(biāo)記語(yǔ)言（Extensible Markup Language，XML），它可以作為定義數(shù)據(jù)描述語(yǔ)言的語(yǔ)言，如標(biāo)記語(yǔ)法或詞匯、交換格式和通信協(xié)議，用來(lái)實(shí)現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部和企業(yè)之間的電子數(shù)據(jù)交換；2）Web服務(wù)描述語(yǔ)言（Web Services Description Language，WSDL），它是描述服務(wù)的基礎(chǔ)規(guī)范，描述了Web服務(wù)的調(diào)用接口；3）簡(jiǎn)單對(duì)象訪問(wèn)協(xié)議（Simple Object Access Protocol，SOAP），它用于Web Service調(diào)用XML消息。SOAP是一個(gè)基于XML的，用于分布式計(jì)算環(huán)境下數(shù)據(jù)交換的簡(jiǎn)單、輕量級(jí)協(xié)議。Web服務(wù)使用SOAP作為它的標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議；4）統(tǒng)一描述、發(fā)現(xiàn)和集成協(xié)議（Universal Description，Discovery and Integration，UDDI），是Web服務(wù)架構(gòu)下的服務(wù)描述、發(fā)現(xiàn)和集成機(jī)制。

SOAP、WSDL、UDDI都是基于XML的協(xié)議，這三種技術(shù)通過(guò)使用XML協(xié)議來(lái)實(shí)現(xiàn)EAI，從而可以使數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)層上實(shí)現(xiàn)一致，解決了不同數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)或、不同系統(tǒng)平臺(tái)之間的差異，從而可以將復(fù)雜的數(shù)據(jù)能夠簡(jiǎn)單的集成在一起。

1.2 Web Services的體系模型

Web服務(wù)體系結(jié)構(gòu)是基于三種角色（即服務(wù)提供者、服務(wù)注冊(cè)中心和服務(wù)請(qǐng)求者）之間的交互，交互主要有、查找和綁定操作，這些角色和操作共同作用于Web服務(wù)組件，即Web服務(wù)軟件模塊及其描述。在Web應(yīng)用過(guò)程中，服務(wù)提供者可將用于訪問(wèn)的應(yīng)用軟件模塊進(jìn)行托管，描述Web服務(wù)相關(guān)信息，并將服務(wù)描述到服務(wù)注冊(cè)中心；服務(wù)請(qǐng)求者使用查找操作來(lái)從服務(wù)注冊(cè)中心檢索服務(wù)描述，然后通過(guò)服務(wù)描述和服務(wù)提供者進(jìn)行綁定操作，并調(diào)用Web服務(wù)實(shí)現(xiàn)信息交互，將這樣的Web服務(wù)稱(chēng)為面向服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)（SOA），如圖1所示。

從圖1可以看到，面向服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)（SOA）共有三種角色：

1）服務(wù)提供者：自己的服務(wù)，并且對(duì)服務(wù)請(qǐng)求進(jìn)行響應(yīng)；

2）UDDI服務(wù)注冊(cè)中心：是主要用于注冊(cè)已經(jīng)的Web服務(wù)，然后進(jìn)行分類(lèi)，并向服務(wù)請(qǐng)求者提供檢索服務(wù)；

3）服務(wù)請(qǐng)求者：通過(guò)利用UDDI服務(wù)注冊(cè)中心，來(lái)檢索查找自己所需的服務(wù)，然后使用該服務(wù)。

如果應(yīng)用程序需要調(diào)用Web服務(wù)，必須有三種操作，分別是：

1）操作：即服務(wù)描述，使服務(wù)提供者向服務(wù)注冊(cè)中心注冊(cè)自己的訪問(wèn)接口；

2）查找操作：即尋找和發(fā)現(xiàn)服務(wù)描述，使服務(wù)請(qǐng)求者通過(guò)服務(wù)注冊(cè)中心查找特定種類(lèi)的服務(wù)；

3）綁定操作：即使用服務(wù)描述來(lái)綁定和調(diào)用服務(wù)，服務(wù)請(qǐng)求者可使用服務(wù)提供者提供的服務(wù)。

2 Web服務(wù)進(jìn)行EAI的邏輯架構(gòu)

在企業(yè)內(nèi)部中使用的應(yīng)用系統(tǒng)中，在相應(yīng)的應(yīng)用服務(wù)器上進(jìn)行系統(tǒng)集成，通過(guò)從多個(gè)內(nèi)部應(yīng)用，例如企業(yè)資源計(jì)劃（ERP）、客戶(hù)關(guān)系管理（CRM）等獲取用于集成的有效信息，并提供一個(gè)入口點(diǎn)，來(lái)實(shí)現(xiàn)包括全部應(yīng)用的業(yè)務(wù)處理。企業(yè)中集成應(yīng)用系統(tǒng)通過(guò)內(nèi)部應(yīng)用程序使用私有UDDI注冊(cè)中心來(lái)獲取用于提供Web服務(wù)的相關(guān)技術(shù)，并且在企業(yè)內(nèi)部局域網(wǎng)上使用這些服務(wù)。企業(yè)內(nèi)部應(yīng)用系統(tǒng)之間同樣可以利用UDDI注冊(cè)中心來(lái)實(shí)現(xiàn)、查閱相關(guān)的Web服務(wù)，達(dá)到實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)之間不同功能模塊的可重用性、共享數(shù)據(jù)、系統(tǒng)之間的無(wú)縫集成。而在企業(yè)外部，用戶(hù)可通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)與企業(yè)集成應(yīng)用系統(tǒng)交互，可通過(guò)以瀏覽器為主的形式呈現(xiàn)給用戶(hù)，也可以作為用戶(hù)接口層來(lái)使用。相應(yīng)的經(jīng)常被調(diào)用的Web服務(wù)信息以綁定的形式將在應(yīng)用服務(wù)器中進(jìn)行緩存，可以避免在動(dòng)態(tài)綁定過(guò)程中花費(fèi)巨大的系統(tǒng)資源和程序響應(yīng)時(shí)間。

基于Web服務(wù)的EAI企業(yè)門(mén)戶(hù)網(wǎng)站工作流程步驟如下：

1）在企業(yè)內(nèi)部集成應(yīng)用服務(wù)上提供各種Web服務(wù)，并在私有的UDDI注冊(cè)中心進(jìn)行注冊(cè)；

2）用戶(hù)在登錄企業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)后，用戶(hù)可向應(yīng)用程序發(fā)出各種應(yīng)用請(qǐng)求；

3）支持Web服務(wù)框架的企業(yè)集成應(yīng)用程序通過(guò)查閱私有UDDI注冊(cè)中心，就可以獲得關(guān)于如企業(yè)資源計(jì)劃（ERP）等各種應(yīng)用的Web服務(wù)的相關(guān)技術(shù)信息，并將綁定信息發(fā)送給應(yīng)用服務(wù)器，其中這些技術(shù)信息包括Web服務(wù)器的地址即WSDL綁定信息；

4）企業(yè)集成應(yīng)用程序通過(guò)SOAP交互技術(shù)調(diào)用如客戶(hù)關(guān)系管理（CRM）應(yīng)用的Web服務(wù)器來(lái)獲取相關(guān)的個(gè)人信息；與此同時(shí)，同樣企業(yè)集成應(yīng)用程序也是通過(guò)SOAP交互技術(shù)調(diào)用如企業(yè)資源計(jì)劃（ERP）應(yīng)用的Web服務(wù)獲取相關(guān)信息；同理，企業(yè)集成應(yīng)用程序利用基于SOAP交互技術(shù)調(diào)用其它應(yīng)用程序提供的Web服務(wù)完成必需的操作，使用系統(tǒng)之間的各種應(yīng)用程序；

5）企業(yè)集成應(yīng)用程序?qū)@取的信息驚醒格式化后，通過(guò)IE瀏覽器提供給用戶(hù)使用。

3 基于web服務(wù)的EAI框架設(shè)計(jì)

目前J2EE技術(shù)和.NET技術(shù)是實(shí)現(xiàn)企業(yè)應(yīng)用集成（EAI）和Web服務(wù)中兩個(gè)最重要的集成平臺(tái)，本論文重點(diǎn)探討在.NET平臺(tái)下基于Web服務(wù)的信息系統(tǒng)集成（EAI）研究。

在各個(gè)分布式系統(tǒng)中抽取相關(guān)的Web服務(wù)，并結(jié)合企業(yè)辦公自動(dòng)化系統(tǒng)，進(jìn)行系統(tǒng)集成，把相關(guān)的Web服務(wù)在辦公自動(dòng)化系統(tǒng)中進(jìn)行調(diào)用。企業(yè)隨時(shí)可以開(kāi)發(fā)新的Web服務(wù)，并集成到辦公自動(dòng)化系統(tǒng)中去。

基于Web Services的EAI框架圖如圖2所示，其中，最底層的數(shù)據(jù)庫(kù)主要用來(lái)保證企業(yè)重要數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、管理與備份工作；中間層中的數(shù)據(jù)服務(wù)子層利用ADO技術(shù)來(lái)訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)，來(lái)操作企業(yè)數(shù)據(jù)，同時(shí)也可以對(duì)獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，例如轉(zhuǎn)換XML文件與數(shù)據(jù)集之間的數(shù)據(jù)； Web服務(wù)子層則可通過(guò)調(diào)用數(shù)據(jù)服務(wù)子層的提供的數(shù)據(jù)訪問(wèn)組件獲取數(shù)據(jù)集，來(lái)實(shí)現(xiàn)相關(guān)業(yè)務(wù)邏輯。而IIS則是服務(wù)器對(duì)外Web服務(wù)的應(yīng)用平臺(tái)，在Windows系統(tǒng)中常用。

表現(xiàn)層中主要是企業(yè)向用戶(hù)提供的各種服務(wù)，包括Web服務(wù)、企業(yè)應(yīng)用程序等，可以分為客戶(hù)應(yīng)用程序和企業(yè)規(guī)則子層兩層。其中，企業(yè)規(guī)則子層中主要是一些企業(yè)規(guī)則組件，企業(yè)規(guī)則組件利用HTTP協(xié)議或SOAP協(xié)議來(lái)連接IIS提供的Web服務(wù)，實(shí)時(shí)讀取數(shù)據(jù)或訪問(wèn)Web服務(wù)；同時(shí)，企業(yè)規(guī)則組件還可以使用一些技術(shù)手段來(lái)滿足特定用戶(hù)的各種需求功能?？蛻?hù)應(yīng)用程序或頁(yè)內(nèi)代碼通過(guò)訪問(wèn)企業(yè)規(guī)則組件來(lái)開(kāi)發(fā)出滿足特定用戶(hù)需要的客戶(hù)程序。其中，客戶(hù)應(yīng)用程序通過(guò).NET Remoting技術(shù)訪問(wèn)企業(yè)規(guī)劃子層，而網(wǎng)絡(luò)表單則是本地調(diào)用企業(yè)規(guī)則組件。

4 小結(jié)

通過(guò)合理使用EAI，企業(yè)能后利用現(xiàn)有資源來(lái)提供新的服務(wù)。另外，由于采用標(biāo)準(zhǔn)集成方式取代種類(lèi)繁多的專(zhuān)業(yè)集成設(shè)計(jì)，EAI大大簡(jiǎn)化了企業(yè)應(yīng)用程序間的互聯(lián)。更為重要的是，可以利用先進(jìn)的技術(shù)結(jié)構(gòu)作為開(kāi)發(fā)基礎(chǔ)，因此，采用EAI技術(shù)的新應(yīng)用程序能比傳統(tǒng)開(kāi)發(fā)方式開(kāi)發(fā)的應(yīng)用程序更快的投入使用?？梢哉f(shuō)，Web服務(wù)為實(shí)現(xiàn)EAI提供了更多的技術(shù)服務(wù)和更好的發(fā)展空間。

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