3d影像范文

2023-09-20

3d影像范文第1篇

星期天下午,风和日丽。我和妈妈一同去西子御园参观3D魔幻艺术画展。

刚进展厅,我被深深地吸引住了:张开巨嘴的鲨鱼、拿着手机给观众拍照的大猩猩、伸着脖子的长颈鹿、雄伟壮观的长城......一幅幅栩栩如生的画面让我身临其境,真是“人在画中游”啊!我都不敢靠近,更别提触摸它们了。

妈妈看出了我的心思,说:“儿子,你知道吗?3D画最早来源于国外,至今已有20多年的历史了。3D画常会使观众产生视觉上的错觉,又具有娱乐性,观众可以有创意地与画互动,所以很受人们的欢迎和喜欢呢!”

果然,我的手伸进蜂蜜罐掏蜂蜜吃,站在旁边的蜜蜂拿我一点儿办法都没有,只是干瞪眼。我刚站到大猩猩面前,他马上热情地给我拍照。我用食指轻轻一弹,墙壁裂开了,墙壁上的涂料掉了一地。“哎呀,我是武林高手了!”我高兴地跳了起来。接着,我来到其它画前,一一互动留影。

3d影像范文第2篇

------美术设计学院

1、活动背景和目的

上海首届3D错觉艺术展将在4月16日正式对外开放,包含魔幻3D艺术画展、疯子实验室、怪博士的书房、3D体感游戏、重力逆转室、前生今世镜、杰克逊45度房间,魔术人头移位、恐怖沙发等。目前每天举行2场内测体验,仅邀请社会名人明星。这将是一次零距离接触3D艺术的机会,也是一场贯彻快乐的艺术盛宴。 为了适应社会发展的需要,满足美术设计学院的学生需求及作品创作的需求,提升专业品位,加快设计学院的建设步伐,借此机会拓宽同学们的视野,丰富同学们们的阅历。

2、报名参与方式:

每个班级由辅导员宣传,选择部分同学参加。

3、交通以及费用:

学生凭学生证仅40元/人,交通路线:地铁到人民广场站,从19号口出,直行200米至雅居乐国际广场2楼。

4、思博学院组织活动时间:

2014年4月26日上午7点半3号楼集合出发。

上海思博·美术设计学院

3d影像范文第3篇

“3D打印”是通俗的叫法,学术名称为“快速成型技术”,也称为“增材制造技术”。这种技术是依据物体的三维模型数据,通过成型设备以材料累加的方式,制成实物模型,甚至直接制造零件或模具,从而缩短产品研发周期、并缩减生产成本。3D打印是一片一片地打印,然后叠加到一起,成为一个立体物体。说得简单点,就是由点堆积成面,再由面堆积成实体。

3D打印的概念早在几十年前就已提出。上世纪70年代,随着3D辅助设计的兴起,设计师能在电脑软件中看到虚拟的三维物体,但要将这些物体用粘土、木头或是金属做成模型却非常不易,可以用费时费力费钱来形容。3D打印的出现,使平面变成立体的过程一下简单了很多,设计师的任何改动都可在几个小时后或一夜之间重新打印出来,而不用花上几周时间等着工厂把新模型制造出来,这样一来可以大大降低制作成本,节省产品开发成本。

1 国外3D打印发展现状

3D打印被用作《经济学人》杂志封面,主题为《看制造业新技术如何改变世界》,详细介绍了3D打印的历史和发展,可见人们对于3D打印成为一项可以改变世界的影响力日益关注。2010年8月11日,美国总统奥巴马签署了《美国制造业促进法案》,力图以此刺激本国出口并创造更多就业机会。奥巴马表示,制造业是美国经济复苏的重要动力,因此降低制造业成本、促进其就业是该法案的宗旨。而3D打印就成了其首选。2011年6月,美国总统奥巴马宣布一项新政策,并向3D打印产业支出5亿美元以提升美国在制造业上的领先地位。2012年7月17日,美国《外交政策》杂志网站发表题为《制造业的未来在美国而不在中国》,称“技术进步将使中国的制造业像过去20年里美国制造业那样迅速衰落”。

纽约另一家利用3D技术生产消费品的公司Quirky拥有20万的注册用户,他们在线搜集用户的创意,产品设计图纸,用3D打印机以最快的速度成型,再上传讨论,最终确定方案后批量生产。届时在线上和线下都会有销售,他们最成功的产品是一排可折叠的接线板,设计者常从一个创意就获得不少的收入,有的用户一年能赚几万美元。

而美国加利福尼亚州的Legacy Effect公司,利用Objet 3D打印机为电影特效片段制造3D模型和原型,为演员量身定制可以完全适合演员的脸、颈部和头部的道具,在电影《侏罗纪公园》、《阿凡达》、《钢铁侠》以及《复仇者联盟》中都有应用。

日本一家公司甚至推出了面向个人的“Baby复原服务”:只需提供婴儿在母亲肚子里的X光照片,他们便可以复原成三维图像后,打印出一个“肚子里的婴儿”模型作为纪念。

3D打印还能实现一些传统制造方式难以实现的复杂结构。2011年巴黎春夏时装展上,荷兰时尚设计师Iris van Herpen发布了他直接用3D打印机制作的立体服装,这些超太空感的服装由锦纶打印而成。

2 国内3D打印发展现状

从“天津2012夏季达沃斯论坛”到刚刚闭幕的“浙商新动力”论坛,都不约而同地提到了“3D打印”技术。被英国《经济学人》扣上“工业革命”帽子的3D打印也因此备受关注。日前,证券时报记者通过实地采访发现,3D打印技术在国内广泛应用尚需时日。

位居杭州下沙工业区的杭州先临三维科技股份有限公司号称是国内综合实力最强的3D打印公司,可以向客户提供快速三维扫描、快速制造、快速模具、三维测绘等服务。目前,先临三维拥有十几个型号的3D打印机,掌握六种生产工艺。不过,先临三维的现有设备主要来自欧美等国制造。一台从德国EOS公司引进的设备售价近400万元人民币,它是基于高性能材料(塑料与金属)的高端3D打印机。事实上,在经过近20年的研发,国内的3D打印设备也在不断取得突破,华中科技大学史玉升教授的研究团队开发的1.2米×1.2米的“立体打印机”,是目前世界上最大成形空间的快速制造装备,远远超过国外同类装备水平,并因此获得2011年国家技术发明二等奖。

“3D打印达到了人们对其期望值的顶峰。”从事3D打印机代理生意的徐鹏认为。事实上,大众对3D打印的了解仍然十分粗浅。

通过上述比较枯燥的技术解读可以得出3D打印相比传统制造的三个优势:第一,产品制造速度快,一次性完成而非分步优化;第二,制造出的产品形状想象空间更大,可以用软件做出传统制造不方便完成的形状;第三,产品修改成本小,只需要在软件中修改部分参数就可以快速制出相对应的新版本产品。但和传统制造方法相比,3D打印因客观条件的制约也存在诸多问题,比如可打印材质范围小、打印的精度低、用于打印的耗材费用较高等。 虽然3D打印的概念开始逐渐为人所知,但就目前的实际生产成果看,仍属于自90年代就开始普及的快速成型技术,而快速成型技术早已被涉及到产品原型设计制造的企业或高校所使用。快速成型机器在国内也并不是十分新鲜的玩意,除了引进国外的机型,国内一些高校也有自己研发的机子在国内外售卖。在我国,深圳、东莞、浙江也有众多企业涉足快速成型。

当新闻开始频频出现3D打印机能够打印飞机、汽车、鲜肉、鞋子和衣服时,大家仿佛觉得这个远在天边的神器如果能够进入自己的家门,就如同自家拥有了万能工厂。以该形象露面的3D打印机代替了现实中只能生产模具的快速成型机器进入了大众心中。但被忽略的事实是,这样的事例仍只是实验性项目,有人甚至将其称为“行为艺术”。

3D打印机目前的实际使用仍属于快速成型范畴,即为企业在生产正式的产品前提供产品原型的制造,业内也将这类原型称作手板。据统计,3D打印机生产的产品中80%依旧是产品原型,仅有20%是最终产品。

使用3D打印机制作模型的优点一方面是速度快,另一方面是可制作更灵活的形状。国外知名3D打印机Stratasys系列的国内代理商徐鹏介绍,一汽、上汽、北汽和西门子都是其客户。但该类3D打印机的价格从10万元到500万元之间,高昂的机器价格和材料费让购买者更多集中于大型企业和高校。

在模型生产领域,3D打印机相比传统制造仅占很小部分。其中可打印的原材料稀少是一个严重问题。目前可利用的原材料包括光敏树脂、尼龙、石膏和金属粉末等。不同种类的3D打印机可使用的原材料不同。对于价格稍便宜的3D打印机,可打印塑料模型,但坚硬度过低,精准度不高。更多企业想要金属类模型,但这种类型的打印机价格最低也需500万元。

虽然3D打印机技术近年来已取得不小的进步,比如材料增多、打印机和原材料价格逐渐下降,但从目前看,依旧是一项年轻的技术,在没有变得更加成熟和廉价前,并不会被企业大规模采用。3D打印技术咨询师泰瑞·沃尔斯(Terry Wohlers)预计3D打印市场将在今年达到21.4亿美元,远超去年的17.1亿美元。不过,这一数字仍然仅占全球制造市场0.02%。

伴随3D打印概念的兴起,从事快速成型和3D打印业务的本土公司受到了前所未有的关注。部分企业除了代理售卖国外的3D打印机,另一部分也在提供3D打印服务。铭展科技创始人金涛在2010年从游戏模型定制转向3D打印业务,通过购买国外机器以及和国内院校合作,为工业设计、产品设计、建筑行业等提供3D打印服务,但一年的销售收入也只能达到百万元,同地一家更大规模的3D打印公司也仅有千万元规模。金涛介绍,国内纯做3D打印业务的公司不超过十家。更多公司仍集中于快速成型业务。

对于大众而言,很多人并不能分清3D打印、快速成型和传统制造之间的区别。一些国内和快速成型、激光制造有关的公司受3D打印概念的追捧,8月和9月的股价都开始大幅上扬,如光韵达的公司股票就连续两日涨停。为此,公司发出澄清公告称,自己公司的激光技术属于“减成法”工艺,不同于3D打印技术的“加成法”工艺,二者的工艺原理不一样,公司最近一年不会开展3D打印技术方面的产品和服务。近日,有关3D打印概念开始呈现回归理性趋势,大部分公司股票回落。

3 原材料——3D打印的瓶颈

几乎每一项新技术应用,都会经历很长的市场培育期。3D打印技术虽然已有近20年的发展历程,但仍存在缺陷。

耗材的局限性是3D打印不得不面对的现实。目前,3D打印的耗材非常有限,现有的市场上的耗材多为石膏、无机粉料、光敏树脂、塑料等。如果真要“打印”房屋或汽车,光靠这些材料是远远不够的。比如最重要的金属构件,这恰恰是3D打印的软肋。

耗材的缺乏,也直接关系到3D打印的价格。黄智拿着一件3D打印品对证券时报记者说,“这是一件飞机零部件,打印这种样品的金属粉末耗材一斤就要卖4万元,所以3D打印样品至少要卖2万元。但是,如果采用传统的工艺去工厂开模打样,几千元就可以做到。”

直接面向市场的先临三维对耗材难题感受最深。因为价格的问题,他们很多客户往往望而止步,除非在需求紧急的情况下。否则,客户们还是通过传统的方式。

成型精度和质量问题,也在困扰先临三维。他们称,由于3D打印工艺发展还不完善,特别是对快速成型软件技术的研究还不成熟,目前快速成型零件的精度及表面质量大多不能满足工程直接使用,不能作为功能性部件,只能做原型使用。

以Stratasys公司3D打印车为例,车子固然能“打印”出来了,但是否能在路上顺利跑起来?使用寿命又有多长?从现有的技术来看,恐怕有点够呛:由于采用层层叠加的增材制造工艺,层和层之间的粘结再紧密,也无法和传统模具整体浇铸而成的零件相媲美,这意味着在一定外力条件下,“打印”的部件很可能会散架。

2004年成立至今,先临三维年复合增长率在100%以上。“今年,先临三维的营业收入应该会在7000万元左右。”但是,过去的高速增长主要源自基数低,而且这7000万元的收入,还包括前期的三维扫描。

4 数字化制造趋势

个人3D打印机是3D打印技术普及的助推力量。以美国Makerbot公司推出的1299美元至2700美元的3D打印机为代表,相比几万甚至几百万美元工业级3D打印机,个人3D打印机亲民的价格让更多普通爱好者有机会亲自动手做一些小玩意。自2009年公司成立,Makerbot卖出的3D打印机数已达到13000台。当然,这台设备也仅能做些玩偶模型或者浴帘环等结构简单的小东西。对于更多人而言,购买的动机也仅是试着用一用。但创作的乐趣在于激发创造力。

“我们并不是要用3D打印机打印所有的东西,数字制造时代的意义是我们可以在大规模生产和个性化生产之间进行选择。”《连线》杂志点出了3D打印机的实质。传统制造中,越复杂的产品如果需要改动的地方越多,意味着越高的成本。但在数字化制造中,这一切在改变。制作个性化的产品并不会花费更多额外的成本,让产品更多样、复杂和灵活变得简单,因为只需要改动模型参数,另一个想要的产品就会出现。

由此看来,3D打印技术某种程度上已被过度神化了。正如凯文·凯利在《科技想要什么》一书中所指出的:“新技术的首版几乎总是仅仅略微强于它想要取代的旧技术,对于新技术的将带给使用者的麻烦和未知,仅有少数热情的先驱倾向于做第一个吃螃蟹的人。” 凯文·凯利同时指出,随着创新技术的改进,新技术的益处和先进程度将被前期用户挑选出来展示给大家,同时不确定性减小,技术得以传播。“但这样的推广既不是立刻发生的,也不稳定。”

4 总结

3D打印技术的确可以改变产品的开发、生产,但赋予3D打印“第三次工业革命”有点言过其实。单件小批量、个性化、及网络社区化生产模式,决定了3D打印技术与传统的铸造建模技术,是一种相辅相成的关系。

3d影像范文第4篇

“3D打印”是通俗的叫法,学术名称为“快速成型技术”,也称为“增材制造技术”。这种技术是依据物体的三维模型数据,通过成型设备以材料累加的方式,制成实物模型,甚至直接制造零件或模具,从而缩短产品研发周期、并缩减生产成本。3D打印是一片一片地打印,然后叠加到一起,成为一个立体物体。说得简单点,就是由点堆积成面,再由面堆积成实体。

3D打印的概念早在几十年前就已提出。上世纪70年代,随着3D辅助设计的兴起,设计师能在电脑软件中看到虚拟的三维物体,但要将这些物体用粘土、木头或是金属做成模型却非常不易,可以用费时费力费钱来形容。3D打印的出现,使平面变成立体的过程一下简单了很多,设计师的任何改动都可在几个小时后或一夜之间重新打印出来,而不用花上几周时间等着工厂把新模型制造出来,这样一来可以大大降低制作成本,节省产品开发成本。

1 国外3D打印发展现状

3D打印被用作《经济学人》杂志封面,主题为《看制造业新技术如何改变世界》,详细介绍了3D打印的历史和发展,可见人们对于3D打印成为一项可以改变世界的影响力日益关注。2010年8月11日,美国总统奥巴马签署了《美国制造业促进法案》,力图以此刺激本国出口并创造更多就业机会。奥巴马表示,制造业是美国经济复苏的重要动力,因此降低制造业成本、促进其就业是该法案的宗旨。而3D打印就成了其首选。2011年6月,美国总统奥巴马宣布一项新政策,并向3D打印产业支出5亿美元以提升美国在制造业上的领先地位。2012年7月17日,美国《外交政策》杂志网站发表题为《制造业的未来在美国而不在中国》,称“技术进步将使中国的制造业像过去20年里美国制造业那样迅速衰落”。

纽约另一家利用3D技术生产消费品的公司Quirky拥有20万的注册用户,他们在线搜集用户的创意,产品设计图纸,用3D打印机以最快的速度成型,再上传讨论,最终确定方案后批量生产。届时在线上和线下都会有销售,他们最成功的产品是一排可折叠的接线板,设计者常从一个创意就获得不少的收入,有的用户一年能赚几万美元。

而美国加利福尼亚州的Legacy Effect公司,利用Objet 3D打印机为电影特效片段制造3D模型和原型,为演员量身定制可以完全适合演员的脸、颈部和头部的道具,在电影《侏罗纪公园》、《阿凡达》、《钢铁侠》以及《复仇者联盟》中都有应用。

日本一家公司甚至推出了面向个人的“Baby复原服务”:只需提供婴儿在母亲肚子里的X光照片,他们便可以复原成三维图像后,打印出一个“肚子里的婴儿”模型作为纪念。

3D打印还能实现一些传统制造方式难以实现的复杂结构。2011年巴黎春夏时装展上,荷兰时尚设计师Iris van Herpen发布了他直接用3D打印机制作的立体服装,这些超太空感的服装由锦纶打印而成。

2 国内3D打印发展现状

从“天津2012夏季达沃斯论坛”到刚刚闭幕的“浙商新动力”论坛,都不约而同地提到了“3D打印”技术。被英国《经济学人》扣上“工业革命”帽子的3D打印也因此备受关注。日前,证券时报记者通过实地采访发现,3D打印技术在国内广泛应用尚需时日。

位居杭州下沙工业区的杭州先临三维科技股份有限公司号称是国内综合实力最强的3D打印公司,可以向客户提供快速三维扫描、快速制造、快速模具、三维测绘等服务。目前,先临三维拥有十几个型号的3D打印机,掌握六种生产工艺。不过,先临三维的现有设备主要来自欧美等国制造。一台从德国EOS公司引进的设备售价近400万元人民币,它是基于高性能材料(塑料与金属)的高端3D打印机。事实上,在经过近20年的研发,国内的3D打印设备也在不断取得突破,华中科技大学史玉升教授的研究团队开发的1.2米×1.2米的“立体打印机”,是目前世界上最大成形空间的快速制造装备,远远超过国外同类装备水平,并因此获得2011年国家技术发明二等奖。

“3D打印达到了人们对其期望值的顶峰。”从事3D打印机代理生意的徐鹏认为。事实上,大众对3D打印的了解仍然十分粗浅。

通过上述比较枯燥的技术解读可以得出3D打印相比传统制造的三个优势:第一,产品制造速度快,一次性完成而非分步优化;第二,制造出的产品形状想象空间更大,可以用软件做出传统制造不方便完成的形状;第三,产品修改成本小,只需要在软件中修改部分参数就可以快速制出相对应的新版本产品。但和传统制造方法相比,3D打印因客观条件的制约也存在诸多问题,比如可打印材质范围小、打印的精度低、用于打印的耗材费用较高等。 虽然3D打印的概念开始逐渐为人所知,但就目前的实际生产成果看,仍属于自90年代就开始普及的快速成型技术,而快速成型技术早已被涉及到产品原型设计制造的企业或高校所使用。快速成型机器在国内也并不是十分新鲜的玩意,除了引进国外的机型,国内一些高校也有自己研发的机子在国内外售卖。在我国,深圳、东莞、浙江也有众多企业涉足快速成型。

当新闻开始频频出现3D打印机能够打印飞机、汽车、鲜肉、鞋子和衣服时,大家仿佛觉得这个远在天边的神器如果能够进入自己的家门,就如同自家拥有了万能工厂。以该形象露面的3D打印机代替了现实中只能生产模具的快速成型机器进入了大众心中。但被忽略的事实是,这样的事例仍只是实验性项目,有人甚至将其称为“行为艺术”。

3D打印机目前的实际使用仍属于快速成型范畴,即为企业在生产正式的产品前提供产品原型的制造,业内也将这类原型称作手板。据统计,3D打印机生产的产品中80%依旧是产品原型,仅有20%是最终产品。

使用3D打印机制作模型的优点一方面是速度快,另一方面是可制作更灵活的形状。国外知名3D打印机Stratasys系列的国内代理商徐鹏介绍,一汽、上汽、北汽和西门子都是其客户。但该类3D打印机的价格从10万元到500万元之间,高昂的机器价格和材料费让购买者更多集中于大型企业和高校。

在模型生产领域,3D打印机相比传统制造仅占很小部分。其中可打印的原材料稀少是一个严重问题。目前可利用的原材料包括光敏树脂、尼龙、石膏和金属粉末等。不同种类的3D打印机可使用的原材料不同。对于价格稍便宜的3D打印机,可打印塑料模型,但坚硬度过低,精准度不高。更多企业想要金属类模型,但这种类型的打印机价格最低也需500万元。

虽然3D打印机技术近年来已取得不小的进步,比如材料增多、打印机和原材料价格逐渐下降,但从目前看,依旧是一项年轻的技术,在没有变得更加成熟和廉价前,并不会被企业大规模采用。3D打印技术咨询师泰瑞·沃尔斯(Terry Wohlers)预计3D打印市场将在今年达到21.4亿美元,远超去年的17.1亿美元。不过,这一数字仍然仅占全球制造市场0.02%。

伴随3D打印概念的兴起,从事快速成型和3D打印业务的本土公司受到了前所未有的关注。部分企业除了代理售卖国外的3D打印机,另一部分也在提供3D打印服务。铭展科技创始人金涛在2010年从游戏模型定制转向3D打印业务,通过购买国外机器以及和国内院校合作,为工业设计、产品设计、建筑行业等提供3D打印服务,但一年的销售收入也只能达到百万元,同地一家更大规模的3D打印公司也仅有千万元规模。金涛介绍,国内纯做3D打印业务的公司不超过十家。更多公司仍集中于快速成型业务。

对于大众而言,很多人并不能分清3D打印、快速成型和传统制造之间的区别。一些国内和快速成型、激光制造有关的公司受3D打印概念的追捧,8月和9月的股价都开始大幅上扬,如光韵达的公司股票就连续两日涨停。为此,公司发出澄清公告称,自己公司的激光技术属于“减成法”工艺,不同于3D打印技术的“加成法”工艺,二者的工艺原理不一样,公司最近一年不会开展3D打印技术方面的产品和服务。近日,有关3D打印概念开始呈现回归理性趋势,大部分公司股票回落。

3 原材料——3D打印的瓶颈

几乎每一项新技术应用,都会经历很长的市场培育期。3D打印技术虽然已有近20年的发展历程,但仍存在缺陷。

耗材的局限性是3D打印不得不面对的现实。目前,3D打印的耗材非常有限,现有的市场上的耗材多为石膏、无机粉料、光敏树脂、塑料等。如果真要“打印”房屋或汽车,光靠这些材料是远远不够的。比如最重要的金属构件,这恰恰是3D打印的软肋。

耗材的缺乏,也直接关系到3D打印的价格。黄智拿着一件3D打印品对证券时报记者说,“这是一件飞机零部件,打印这种样品的金属粉末耗材一斤就要卖4万元,所以3D打印样品至少要卖2万元。但是,如果采用传统的工艺去工厂开模打样,几千元就可以做到。”

直接面向市场的先临三维对耗材难题感受最深。因为价格的问题,他们很多客户往往望而止步,除非在需求紧急的情况下。否则,客户们还是通过传统的方式。

成型精度和质量问题,也在困扰先临三维。他们称,由于3D打印工艺发展还不完善,特别是对快速成型软件技术的研究还不成熟,目前快速成型零件的精度及表面质量大多不能满足工程直接使用,不能作为功能性部件,只能做原型使用。

以Stratasys公司3D打印车为例,车子固然能“打印”出来了,但是否能在路上顺利跑起来?使用寿命又有多长?从现有的技术来看,恐怕有点够呛:由于采用层层叠加的增材制造工艺,层和层之间的粘结再紧密,也无法和传统模具整体浇铸而成的零件相媲美,这意味着在一定外力条件下,“打印”的部件很可能会散架。

2004年成立至今,先临三维年复合增长率在100%以上。“今年,先临三维的营业收入应该会在7000万元左右。”但是,过去的高速增长主要源自基数低,而且这7000万元的收入,还包括前期的三维扫描。

4 数字化制造趋势

个人3D打印机是3D打印技术普及的助推力量。以美国Makerbot公司推出的1299美元至2700美元的3D打印机为代表,相比几万甚至几百万美元工业级3D打印机,个人3D打印机亲民的价格让更多普通爱好者有机会亲自动手做一些小玩意。自2009年公司成立,Makerbot卖出的3D打印机数已达到13000台。当然,这台设备也仅能做些玩偶模型或者浴帘环等结构简单的小东西。对于更多人而言,购买的动机也仅是试着用一用。但创作的乐趣在于激发创造力。

“我们并不是要用3D打印机打印所有的东西,数字制造时代的意义是我们可以在大规模生产和个性化生产之间进行选择。”《连线》杂志点出了3D打印机的实质。传统制造中,越复杂的产品如果需要改动的地方越多,意味着越高的成本。但在数字化制造中,这一切在改变。制作个性化的产品并不会花费更多额外的成本,让产品更多样、复杂和灵活变得简单,因为只需要改动模型参数,另一个想要的产品就会出现。

由此看来,3D打印技术某种程度上已被过度神化了。正如凯文·凯利在《科技想要什么》一书中所指出的:“新技术的首版几乎总是仅仅略微强于它想要取代的旧技术,对于新技术的将带给使用者的麻烦和未知,仅有少数热情的先驱倾向于做第一个吃螃蟹的人。” 凯文·凯利同时指出,随着创新技术的改进,新技术的益处和先进程度将被前期用户挑选出来展示给大家,同时不确定性减小,技术得以传播。“但这样的推广既不是立刻发生的,也不稳定。”

4 总结

3D打印技术的确可以改变产品的开发、生产,但赋予3D打印“第三次工业革命”有点言过其实。单件小批量、个性化、及网络社区化生产模式,决定了3D打印技术与传统的铸造建模技术,是一种相辅相成的关系。

3d影像范文第5篇

今天,寒风刺骨,妈妈带着我和弟弟、妹妹到开发区参加聊城晚报小记者组织的看“魔幻3D画展”。以前,我看过几部3D电影,真是惊险刺激,立体感非常强。

“到了、到了。”随着弟弟的呐喊,到了目的地,一下车,我们迫不及待地直奔目标——“3D魔幻展。”映入眼帘的是许多幅3D画。第一幅画是一只野兽之王——豹子。它从镜框里跑了出来,右脚狠狠地踩着一只旅行箱。这时,弟弟一屁股坐在地上惊讶的叫了一声:“大鲨鱼。”我和妹妹走过去一看,开怀大笑,“这是画,不是真的鲨鱼。”弟弟红着脸拍拍屁股站了起来。这条鲨鱼破框而出,张开血盆大口,样子怪凶猛的,我让弟弟钻进鲨鱼猩红的大口里拍照,弟弟提心吊胆的说:“鲨鱼会一口吃了我的。”妹妹说:“这不是真得鲨鱼,这么多人都在拍照呢?”弟弟战战兢兢的钻到了鲨鱼的口中。我赶紧按下快门“咔嚓”,我一看,嗨!太神奇了,简直是栩栩如生。接着,我又来到一幅画跟前,一匹在草原上奔腾的骏马。我骑了上去,仿佛成了一位率领千军万马的大将军,指挥军队抗击敌军。我又驾驭一条腾飞的巨龙,它把我带入魔幻的世界,带着我飞过一望无际的草原和浩瀚的大海。每张3D画前,我都留了影。我还玩了“坐马车”、“拳打鬼子”“亲亲耶稣”“美女洗澡”……

3d影像范文第6篇

关键词 智慧课堂;智慧教学;教育信息化;3D数字化技术;增强现实技术;虚拟现实技术;立体教材

1 前言

目前,大部分课堂教学依然是以传统的教学方式为主,即教师讲课学生听,至多将一些多媒体或实验器材运用于教学之中,具象所教授的内容,教学效率较低。在“互联网+”时代大背景下,构建智慧课堂逐渐被推到教学变革的风口浪尖上。3D数字化技术的创新应用能够有效支持智慧课堂的开展。目前,基于2D图像的教学媒体资源已很难满足高效课堂对知识呈现形式的要求,基于三维空间的3D数字化技术才能更有效地开发创新型资源,完整呈现三维空间概念,将知识内容立体化。3D数字化技术可以模拟创设出许多真实世界中难以接触到的学习情境,这种技术在有效支持教育教学的过程中展示了其巨大的潜力,逐渐引起专家学者的关注。今天许多教师已经开始运用数字化媒体开展智慧教学,这种教学方式有利于提升学校的学科教学质量与学生综合素质,推动教育改革的创新发展。

2 智慧课堂

随着教育信息化的快速发展,智慧课堂已成为现今教育改革的重要议题,本质是从提高课堂教学效率、发展教学特色的视角出发,以培养学生21世纪技能与核心素养为指向,采用数字化智能技术,将先进教育理念融入课堂实践,通过提供多样化的教学资源,全面调动学生的感官,使其在探究知识的进程中能够更深刻地感知学习对象的本质,引导学生主动探索与发展,全面落实核心素养,促进综合能力的发展。开展智慧教学,不仅关注学生知识掌握的效率,更强调学生在主体参与中的表达、思考、协作等全方面学习能力的提升,其核心是期望利用技术来构建高效课堂。智慧课堂具有“资源分层共享”“智能协作交流”等数字化特征,能够有效克服传统授课模式的弊端,深入融合现代教育技术与课程,突出教育信息化的独特优势,有效拓宽实践教学的发展路径[1]。

3 3D数字化技术

3D数字化技术包括增强现实(Augmented Reality,

AR)技术与虚拟现实(Virtual Reality,VR)技术。虚拟现实技术是计算机模拟系统,能够帮助用户创建并浸入体验虚拟的世界。这个系统还支持模拟信息交互式三维视觉场景与实体行为,营造浸入式体验感[2]。增强现实技术从虚拟现实技术发展而来,借助计算机视觉技术在实际场景中覆盖模拟物体,从而构建出虚拟与现实的融合效果[3]。

美国休斯研究所的最新研究结果表明,增强现实系统具备三个显著特点:虚实融合;实时交互;三维注册。系统可以基于真实物体交互融合数字化媒体,本质上就是将虚拟图形叠加在真实的物体之上。增强现实技术起源于20世纪中叶,在20世纪90年代后迅速发展。国外著名的研究机构如麻省理工学院、哥伦比亚大学等都建立了相关重点实验室,针对软硬件基础平台进行研发。随着技术的不断革新,研究逐步走向行业应用阶段[4]。

国内对于增强现实技术的研究开展较晚。2017年8月,国务院发布《关于进一步扩大和升级信息消费 持续释放内需潜力的指导意见》,明确提到推进“互联网+”人工智能核心科技和平台开发,促进虚拟现实和增强现实产品的研发与产业化,支持产品创新和产业升级,如可穿戴设备、消费级无人机和智能服务机器人等[5]。增强现实技术进入迅速发展阶段,现在国内与增强现实技术相关的创业团队与小型公司超过2000个,腾讯、阿里巴巴与百度等互联网巨头也开始涉足该领域。

在技术飞速发展的现代,3D数字化技术逐渐被广大教师运用于课堂,开展智慧教学。3D数字化技术对改善学习具有得天独厚的优势,可以支持泛在学习环境、新型交互方式和立体导航场景能够构建协作的学习方式,有效激发学生的学习热情,进一步辅助学生内化所学的知识与技能。另外,3D数字化技术还能整合多重信息资源,营造开放式的探究情境,为研究性学习提供有效的工具。而对于教育工作者来说,3D数字化技术可以有效支持课堂教学,为构建智慧课堂提供关键创新点,减少教学成本。

智慧课堂本质上强调“在做中学”,无论是新知呈现、知识重难点讲解,还是知识的巩固应用,都與学生亲自动手实践密不可分。3D数字技术作为一种创新型技术,能够与学生的探究实践活动自然相接,有效打造智慧课堂。

4 面向智慧课堂的3D数字化技术应用实例

3D数字化技术已经在教育领域广泛应用,如教学中的学具软件开发,教育游戏开发,美术、物理等学科教学新方法探索,虚拟电子书与数字图书馆的开发,学生实际工作技能训练以及三维物体建模(如模拟比较昂贵的教学用具,包括飞机、卫星等)[6]。下面列举一些具体的应用案例。

1)立体教材。2012年,坎特伯雷大学的Billinghurst[7]

等人研发出能够辅助教学的增强现实系统,如图1所示。系统内积累了丰富的具备纸质图书表现能力的立体版数字教材,在教材中叠加了生动逼真的三维立体内容,展示出栩栩如生的立体世界,打破了一成不变的传统平面教材,为学习者带来新的视觉感受,促进面向问题、经验和策略的群体知识进化和协同创生。

2)教学辅助工具。微软的史密斯在1996年提出以蓝屏为背景的成像技术,或称之为色彩键控技术。使用色彩键控技术来构建增强现实虚拟工作室,可以在使用色彩键控技术时从视频中消除不需要的图像,并将处理完成的图像与外在现实场景融合叠加[8]。利用色键抠像技术构建的虚实结合场景可以用于课堂教学、工业培训、医学实践等领域。图2为意大利理工学院的Timothy[9]等人于2011年借助色键抠像技术构建的用于培训医生手术操作的增强现实系统,不过,该系统中的教学场景仅由两层场景搭建而成。

微软公司利用AR技术,开发出一款星际漫游应用教具,如图3所示。这个应用曾经成为微软最佳的创意应用,学生能够通过它观看整个星系,能够用手势将不同的星球降落在眼前,并通过对应的解说进一步加深理解。在课堂中能够感受触手可及的“星系”,是一种很棒的教学体验。

3)教学短片。苹果ARKit突破性的移动AR技术,将虚拟银河、星系等融入人们的现实世界(图4),学生可以观看九颗行星,“穿越”到月球之上并与嫦娥漫步、与玉兔共舞。

目前,国内很多高校在热火朝天地开展关于3D数字化技术及其应用探究,且先后建立了虚拟现实与系统仿真的实验室,如北京航空航天大学开展了分布式飞行模拟方面的探索实践,浙江大学开展的规划虚拟建筑等[10]。

通过利用3D数字化技术,将知识内容立体化,在已有教学资源的基础上延伸与创新,搭建起契合教育实际需求和教学特点的资源环境,让学生浸入式体验学习的乐趣,很大程度上促进了对知识的理解,增加了教学的广度、深度、参与度。例如,大学医学院的学生可以利用虚拟现实技术深入人体内部来学习器官的运作并仿真全部的医疗状况,在虚拟情境中操作演练,深入学习手术细节[11]。

4)教学实践软件。微软开发的Hololens Eyeglasses可用于各种领域,如网页浏览、游戏、教育和工业,给人科幻感十足的体验,能够真正提升学习者对于相关专业、行业学习的兴趣。Hololens Eyeglasses在图像清晰度、3D效果等方面非常现实,并且不会引起眩晕。

微软开发的RoboRaid是Hololens Eyeglasses的经典应用。首先,AR眼镜会对用户所在的房间进行扫描建模,融合了房间环境后,形成太空环境,可以模拟在太空中与外星人进行作战,或者驾驶航天器,有效培养航空航天兴趣。Hololens Eyeglasses中的Star Roaming应用程序赢得了微软最佳的Galaxy Explorer创意应用程序,该应用程序允许用户了解银河系,并使用手势将不同行星置于眼前。软件同时配有相关星球、星系的信息,如图5所示。运用Hololens Eyeglasses在课堂上展开一个触手可及的星系,真正做到寓学于乐,展现其在教学上的无限潜力[12]。

5)教学助手。开发商Visible Body首次在Mac上发布一款Human Anatomy Atlas应用程序,运用增强现实技术呈现人体器官解剖图。它涵盖3400个高质量3D模型,可以进行位置变换、形态缩放、功能注释等。对于医学院学生来说,它就是解剖学的百科全书。

增强现实技术有效变革了解剖学的教学方式。运用交互式3D技术,融合增强现实技术于教具,让人体模型随着学生的手指滑动而移动,可以很轻易地将人体模型移至房间内,有助于缩小解剖学探究与人体物理实际之间的差距。

5 结语

融入3D数字化技术的智慧课堂能够用创新型学习取代维持型学习,推动学科教学与技术的深度融合,帮助学生从事创造性的活动。这是一种指向未来教育的战略转向,实际上也是人才培养方式的转向,其优势一方面体现在借助技术能够有效提升课堂认知投入,诱导发生高级思维活动;另一方面,通过技术可以广泛拓展课堂认知范围,使学科知识与实际生活有机连接,促使学生获得积极的情感体验,转变课堂要素作用关系,实现“教师主导—学生主体”的智慧课堂,促进教育高质量发展。

参考文献

[1]刘军.智慧课堂:“互联网+”时代未来学校课堂发展新路向[J].中国电化教育,2017(7):14-19.

[2]邹湘軍,孙健,何汉武,等.虚拟现实技术的演变发展与展望[J].系统仿真学报,2004(9):1905-1909.

[3]Martín-Gutiérrez J, Saorín J L, Contero M, et al.Education: Design and validation of an augmented book for spatial abilities development in engineeringstudents[J].Computers & Graphics,2010,34(1):77-91.

[4]Liberati N. Augmented reality and ubiquitous com-puting: the hidden potentialities of augmented rea-lity[J].Ai & Society,2016,31(1):17-28.

[5]浙江省发展和改革委员会课题组,何中伟.着力推进“互联网+”人工智能产业发展[J].浙江经济,2017(1):44-45.

[6]刘立云,李春燕,赵慧勤.增强现实(AR)技术在教育中的应用案例研究[J].中国教育信息化,2017(17):19-22.

[7]Billinghurst M, Duenser A. Augmented Reality in the Classroom[J].Computer,2012,45(7):56-63.

[8]郝晓林.三维技术在演播室中的应用现状[J].广播与电视技术,2014,41(10):60-64.

[9]Coles T R, John N W, Gould D, et al. IntegratingHaptics with Augmented Reality in a Femoral Palpa-tion and Needle Insertion Training Simulation[J].IEEE Trans Haptics,2011,4(3):199-209.

[10]冯威.医学虚拟学习情境的设计与实现[D].西安:第四军医大学,2008.

[11]魏小东.面向教育应用的增强现实系统关键问题研究[D].北京:北京理工大学,2015.

[12]Kilgus T, Heim E, Haase S, et al. Mobile marker-less augmented reality and its application in foren-sic medicine[J].International Journal of Computer Assisted Radiology & Surgery,2015,10(5):573-586.

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