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一、項(xiàng)目簡(jiǎn)介 隨著虛擬現(xiàn)實(shí)與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的快速發(fā)展，人們的學(xué)習(xí)生活將采用新的方式，進(jìn)入新的領(lǐng)域。在醫(yī)學(xué)方面，由于人體器官構(gòu)造的復(fù)雜性，傳統(tǒng)的醫(yī)學(xué)教學(xué)方式是無(wú)法直觀感受到人體器官細(xì)節(jié)的。AR醫(yī)學(xué)模型教學(xué)系統(tǒng)，是在增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)和智能控制技術(shù)基礎(chǔ)上相結(jié)合的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，能夠提供更真實(shí)、交互性更強(qiáng)的醫(yī)學(xué)教學(xué)體驗(yàn)。AR醫(yī)學(xué)模型教學(xué)系統(tǒng)，用戶可以通過(guò)手機(jī)攝像頭識(shí)別真實(shí)世界的二維器官圖像，并實(shí)時(shí)在手機(jī)屏幕上呈現(xiàn)該器官的三維模型，同時(shí)，結(jié)合基于藍(lán)牙4.0通信與手勢(shì)識(shí)別的數(shù)據(jù)手套，根據(jù)獨(dú)特的手勢(shì)編碼，可以對(duì)三維模型進(jìn)行靈活地縮放、旋轉(zhuǎn)、平移等一系列操作，使用戶沉浸在由多源信息融合帶來(lái)的虛實(shí)結(jié)合的奇妙體驗(yàn)中。AR醫(yī)學(xué)模型教學(xué)系統(tǒng)，運(yùn)用了四元數(shù)手勢(shì)姿態(tài)解算、卡爾曼濾波、算術(shù)編碼、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)渲染以及CT三維重建技術(shù)，是醫(yī)學(xué)器官模型教學(xué)領(lǐng)域的跨時(shí)代創(chuàng)新，是該領(lǐng)域未來(lái)發(fā)展的重要方向，具有極為廣闊的市場(chǎng)前景。 二、前期研究基礎(chǔ) （1）2017年國(guó)家大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃資助“AR VR體感交互手套設(shè)計(jì)研發(fā)” （2）“AR醫(yī)學(xué)教學(xué)系統(tǒng)”獲2016年第十屆國(guó)際iCAN創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽VR/AR行業(yè)賽暨首屆“紅谷灘杯”VR/AR創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽一等獎(jiǎng) （3）“多人交互式AR/VR教學(xué)系統(tǒng)“獲2017年第十一屆國(guó)際iCAN創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽VR/AR行業(yè)賽暨一等獎(jiǎng)? 三、應(yīng)用技術(shù)成果 四、合作企業(yè) 目的是學(xué)生的創(chuàng)業(yè)公司與合作企業(yè)進(jìn)行合作。

? 產(chǎn)品硬件構(gòu)成：虛擬現(xiàn)實(shí)沙盤主要由以下部分構(gòu)成：1、交互傳感器；2、工程投影機(jī)、3、虛擬現(xiàn)實(shí)主機(jī)；4、高強(qiáng)度沙盤、5；精制石英砂；6、擴(kuò)展接口等 ?交互傳感器：可以感應(yīng)操作者動(dòng)作，能夠顯示操作者手勢(shì)和動(dòng)作，可以對(duì)動(dòng)作幅度、方位等進(jìn)行計(jì)算處理，可以對(duì)操作者做出的造型進(jìn)行記憶、處理，可視范圍：水平視角：57度；垂直視角：43度。 ?工程投影機(jī)：投影機(jī)特性：互動(dòng);投影技術(shù):3LCD; ?高強(qiáng)度沙盤：外形經(jīng)過(guò)工業(yè)設(shè)計(jì)，造型美觀，外表面覆以耐劃傷亞克力材質(zhì)，內(nèi)部結(jié)構(gòu)以高強(qiáng)度鋁型材材質(zhì)為主，外觀流線型設(shè)計(jì)，高度適中，操作者能夠方面的進(jìn)行各種沙盤內(nèi)容的制作。 ?精制石英砂：規(guī)格；沙子顆粒粗細(xì)0.6-1毫米，砂體顆粒大小適中，具有良好的堆積性和易塑性。 ?擴(kuò)展接口：可以擴(kuò)展多個(gè)顯示器和音頻接口。擴(kuò)展接口豐富。 2、軟件特色： ?多種互動(dòng)演示模式：軟件采用模塊化設(shè)計(jì)，各個(gè)功能模塊采用一鍵切換功能，根據(jù)演示內(nèi)容和教學(xué)點(diǎn)需求，可以一鍵切換如地形地貌模式、下雨模式、沙灘模式、深海模式等。 ?軟件多屏互動(dòng)：多屏互動(dòng)使地理課上比較復(fù)雜的知識(shí)變的簡(jiǎn)單，如在講授等高線章節(jié)的內(nèi)容時(shí)，就可以通過(guò)沙盤上立體的分層設(shè)色的等高線和擴(kuò)展屏上顯示的平面等高線的內(nèi)容進(jìn)行對(duì)比。 3、課件內(nèi)容： ?地形圖的判讀：可以在沙盤上堆積出如陡坡山峰、山脊、山谷和陡崖等常見(jiàn)的地形部位。軟件根據(jù)高度進(jìn)行分層設(shè)色，并將顏色投影到沙盤表面，可以一目了然的看到地表的高低形態(tài)和海洋的起伏狀況。 ?虛擬現(xiàn)實(shí)的應(yīng)用，使產(chǎn)品的交互性和構(gòu)想性得到了充分的發(fā)揮。虛擬現(xiàn)實(shí)可以實(shí)現(xiàn)多種教學(xué)模式，可以根據(jù)地理教科書各個(gè)章節(jié)內(nèi)容，制作出不同的地形地貌及互動(dòng)課件，如：1、地形圖的判讀；2等高線的繪制、3海陸變遷、4、陸地與海洋各種地形地貌的成因展示。 ?等高線和高度值的顯示，直接和地理相關(guān)教學(xué)篇章完全切合。立體等高線和平面等高線有機(jī)結(jié)合，老師容易講解，學(xué)生便于理解。 ?隨心所欲的制作各種教學(xué)上使用的沙盤和地貌，各種互動(dòng)情景只需一鍵切換就可以隨時(shí)由下雨模式進(jìn)入到泥石流模式等。

（1）本裝置涵蓋了設(shè)備狀態(tài)智能感知、數(shù)據(jù)同步共享技術(shù)、移動(dòng)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)和人機(jī)交互融合技術(shù)；（2）利用 AR 技術(shù)將設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)、故障診斷、趨勢(shì)預(yù)警、產(chǎn)品工藝信息以及質(zhì)量信息，在現(xiàn)場(chǎng)及時(shí)、全面、直觀的提供給使用者；（3）遠(yuǎn)程協(xié)助，解決現(xiàn)場(chǎng)人員無(wú)法準(zhǔn)確的定位故障，利用 AR 技術(shù)實(shí)現(xiàn)與遠(yuǎn)程專家的實(shí)時(shí)語(yǔ)音與視頻溝通，專家能第一視角看到現(xiàn)場(chǎng)畫面，通過(guò)語(yǔ)音、文字或發(fā)送資料方式指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)人員；（4）維修培訓(xùn)，通過(guò) AR 技術(shù)看到的不同裝備和各個(gè)部件 3D 模型、以及它們的裝配關(guān)系、工作原理等，大大提高新裝配與新人員的培訓(xùn)效率。

1、非對(duì)稱花紋設(shè)計(jì)，為車輛提供更好的駕乘感受；2、胎肩大花紋塊，提供優(yōu)異的轉(zhuǎn)向操控性能；3、搭載玲瓏LRS缺氣保用技術(shù)，為車輛的安全行駛保駕護(hù)航。

AR-Panel是以智能觸控技術(shù)為核心的一款智能交互桌面式顯示終端，是中視典原AR臺(tái)產(chǎn)品的全新升級(jí)。 AR-Pannel在保留AR臺(tái)20點(diǎn)Marker操控的同時(shí)，加入了手勢(shì)識(shí)別功能，配合強(qiáng)大的4K分辨率80點(diǎn)觸摸電容屏，讓整體交互體感更上一層。

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AR地理沙盤系統(tǒng)是采用即時(shí)地形捕捉系統(tǒng)、影像識(shí)別、深度檢測(cè)等交互技術(shù)，在投影沙盤內(nèi)進(jìn)行高保真圖像數(shù)據(jù)和優(yōu)化降噪處理，實(shí)時(shí)提供高質(zhì)量的三維數(shù)據(jù)，再通過(guò)GPU運(yùn)算處理程序，對(duì)操作對(duì)象的不同對(duì)頂點(diǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)渲染，并在不同的深度圖層中進(jìn)行漸變過(guò)渡。可以實(shí)現(xiàn)投影的成像隨著沙堆高度的增加而逐漸呈現(xiàn)大陸架、海岸、陸地、湖泊、河流、山丘、雪山等地貌。 Ar地理沙盤系統(tǒng)和相關(guān)地理知識(shí)點(diǎn)教學(xué)內(nèi)容完全切合，學(xué)生在快樂(lè)有趣的的互動(dòng)體驗(yàn)中，不但學(xué)習(xí)等高線、分水嶺、集水區(qū)等知識(shí)點(diǎn)內(nèi)容，而且在互動(dòng)過(guò)程中也學(xué)習(xí)到我們賴以生存的地球結(jié)構(gòu)形態(tài)與外部山川河流分布及生態(tài)環(huán)境變化等地球科學(xué)知識(shí)。

? ? ? 地理AR沙盤是一款適用于初高中地理教學(xué)的數(shù)字化投影沙盤。采用AR增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、傳感等技術(shù)，即時(shí)識(shí)別互動(dòng)沙盤形態(tài)，依據(jù)沙盤變化，將不同的地勢(shì)地貌形態(tài)通過(guò)虛擬投影真實(shí)展示。 產(chǎn)品功能 ?? ● 互動(dòng)投影 ?? 地理AR沙盤結(jié)合了計(jì)算機(jī)、投影機(jī)、體感追蹤設(shè)備，當(dāng)學(xué)生在沙盤中堆砌沙子呈任意形態(tài)時(shí)，體感追蹤器會(huì)實(shí)時(shí)測(cè)量出下方沙子的高度，投影機(jī)會(huì)依據(jù)模型高度投射分層設(shè)色圖，進(jìn)而演示不同地形地貌。隨著學(xué)生移動(dòng)沙盤內(nèi)的沙子，追蹤器捕捉其形態(tài)變化，投射的色彩和等高線也會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化。 ?? ● 3D漫游 ?? 系統(tǒng)配備大屏顯示器，虛擬呈現(xiàn)沙盤中更逼真更豐富的3D場(chǎng)景。 ?? ● 探究實(shí)驗(yàn) ?? 產(chǎn)品提供了探究性地理實(shí)驗(yàn)活動(dòng)設(shè)計(jì)。 配套內(nèi)容

軟件將傳統(tǒng)歷史、地理、生物教學(xué)知識(shí)點(diǎn)與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)（AR）相結(jié)合，以模型、圖文、視頻、動(dòng)畫等形式呈現(xiàn)原本教材上的平面圖文知識(shí)，為老師和學(xué)生創(chuàng)設(shè)一種體驗(yàn)式和沉浸式的學(xué)習(xí)環(huán)境，提升地理課堂教學(xué)效果，變紙質(zhì)講解為動(dòng)態(tài)演示、變平面識(shí)記為沉浸體驗(yàn)。將課本上枯燥抽象的知識(shí)，以形象生動(dòng)的形式表現(xiàn)出來(lái)從而更順利解決地理中的難點(diǎn)和學(xué)生的困惑點(diǎn)。

AR探究實(shí)驗(yàn)資源庫(kù)，按照國(guó)家課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)要求，將中學(xué)難懂的抽象的復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)運(yùn)用3D建模及AR技術(shù)營(yíng)造虛實(shí)合一的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景。老師無(wú)需佩戴任何體感設(shè)備即可進(jìn)行手勢(shì)操作，通過(guò)手勢(shì)可以實(shí)現(xiàn)抓取、移動(dòng)、添加、減少、旋轉(zhuǎn)、拆除、組合等動(dòng)作，從而進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)操作。 AR探究實(shí)驗(yàn)資源庫(kù)包含： 資源優(yōu)勢(shì)： 1、覆蓋初中物理/化學(xué)/生物所有重點(diǎn)難點(diǎn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，按照章節(jié)排列 2、將幾近真實(shí)地虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境呈現(xiàn)并嫁接到現(xiàn)實(shí)課堂中 3、顯示虛擬輔助線，彌補(bǔ)真實(shí)實(shí)驗(yàn)中無(wú)法觀察的信息 4、智能記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，以便進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)驗(yàn)證