三维测量范文第1篇
一、扫描仪的选取
本次扫描采用的扫描仪为PTOP-200型三维扫描仪, 具体参数如下:
(1) 扫描方式:激光定位非接触式面扫描, 蓝光;
(2) 分辨率 (单位:像素) :500万单色;
(3) 采集范围 (单位:立方毫米) :60×45×45～600×450×450之间无极可调;
(4) 测量精度 (单位:毫米) :0.008～0.015 (具有中国计量科学研究院校准证书) ;
(5) 单幅测量精度 (单位:毫米) :0.004 (具有中国计量科学研究院校准证书) ;
(6) 扫描距离 (单位:毫米) :100～1250可调;
(7) 单幅测量时间 (单位:秒) :<3.5;
(8) 测量点距 (单位:毫米) :0.023～0.23;
该扫描仪的性能参数完全可以胜任对外螺纹的扫描任务。
二、扫描结果及分析
扫描结果如图1和图2, 图1是对该零件外螺纹的三维扫描结果, 图2是对三维模型进行软件分析后得到的螺纹齿形尺寸。
通过将三维扫描得到的尺寸与设计图纸的尺寸进行对比, 就可以检测出该外螺纹是否符合设计要求, 并为改进加工方法提供依据。
三、总结
本文以三维扫描设备实际使用为基础, 实践了该检测方法的可行性。三维点云数据非接触测量外螺纹尺寸系统测量效率和精度高, 而且易于操作, 非常适合小批量试制产品检测和大批量生成过程中的抽样检测, 成为企业提高生产效益的选择方案之一。
摘要：主要介绍使用三维点云数据非接触测量外螺纹尺寸, 测量某种接头外螺纹加工尺寸, 对该外螺纹进行三维扫描处理, 得到三维扫描点云数据, 将该数据与图纸要求的尺寸进行对比, 进而实现非接触测量螺纹加工后的尺寸, 实现外螺纹加工后尺寸是否合格的检验作业。
关键词：三维点云,外螺纹,非接触
参考文献
[1] 吴智峰等.基于机器视觉非接触测量外螺纹尺寸系统[J].煤矿机械, 2018, 39 (8) :177-178.
三维测量范文第2篇
关键词:集装箱码头; 三维仿真; 组件平台; 组件划分粒度
文献标志码:A
Component platform of container terminal
3D simulation system
LU Houjun, CHANG Daofang, MI Weijian
(Container Supply Chain Eng. Research Center, Ministry of Edu., Shanghai Maritime Univ., Shanghai 200135, China)
Key words: container terminal; 3D simulation; component platform; component partition granularity收稿日期:2009-10-14 修回日期:2009-12-04
基金项目:上海市科委重点项目(08210510500, 071705207);上海市科委工程研究中心建设项目(08DZ2210104);
上海海事大学科研基金项目(032238)
作者简介: 陆后军(1985—),男,安徽全椒人,助教,硕士,研究方向为虚拟现实,(E-mail)smulhj@126.com;
苌道方(1978—),男,河南新乡人,博士,讲师,研究方向为虚拟现实,(E-mail)dfchang@shmtu.edu.cn0 引 言
集装箱码头作业效率的高低直接影响集装箱供应链物流系统的整体服务水平.随着集装箱码头作业机械逐渐大型化、作业类型逐渐复杂化,使得通过定量分析的方法去研究和分析码头营运过程中产生的大量随机性数据变得异常复杂.因此,国内外学者针对如何分析和优化集装箱码头动态物流系统作了大量研究.真虹[1]提出采用离散事件仿真技术构建集装箱码头装卸工艺优化仿真平台,重点讨论集装箱码头装卸工艺设计方案的评价及指标获取;SHABAYEK等[2]采用Witness仿真软件实现香港Kwai Chung集装箱码头二维仿真系统,通过统计码头营运数据,对其物流预测准确度进行仿真验证.相对于集装箱码头二维平面仿真结果数据的抽象性和非直观性,KLAASSENS等[3]提出基于三维仿真技术的码头作业仿真系统;另外,HORSTHEMKE等[4]论述三维图形技术在港口仿真中的应用与意义.国内很多学者也对特定领域内组件式仿真方法展开研究.段作义等[5]提出基于构件的航空工业分布式虚拟现实系统,研究各组件之间的通信语义和语法;李春雁[6]阐述应用已有可视化组件进行仿真的方法,采用Arena软件实现大窑湾集装箱码头二维仿真系统.显然,上述研究或实现大多是针对某一集装箱码头的仿真系统,没有说明不同装卸工艺下集装箱码头三维仿真系统的组件体系结构,不仅开发周期长、总体成本高,且不能满足不同码头三维仿真系统的快速构建需求.
通过对不同集装箱码头功能节点的分析,本文提出1种可快速构建集装箱码头三维仿真系统的软件体系结构,允许通过多个具有不同功能的仿真组件协同实现特定业务的仿真需求,从而大大提高集装箱码头三维仿真系统的开发效率.
2 集装箱码头三维仿真组件模型
2.1 集装箱码头业务描述
集装箱码头物流系统由集装箱、船舶、装卸设备、泊位、堆场和通信设施等客观对象组成.按照集装箱流通的方向,集装箱码头作业过程主要包括进口卸船、进口提箱、出口集港和出口装船等4种作业类型.[7]不同集装箱装卸工艺下集装箱物流的表达形式与仿真过程存在较大差别.图1为自动化集装箱码头,与常规集装箱码头相比,其装卸工艺由岸桥、低架桥和地面平板小车等自动化装卸设备构成,不同装卸工艺决定集装箱码头三维仿真对象及其相图 1 自动化集装箱码头
示意图
互之间协作机制的不同.因此,有必要设计1种可灵活组装且适合不同装卸工艺要求下的柔性三维仿真系统构建方法,从而满足自动化装卸工艺和混合装卸工艺等不同类型集装箱码头的三维实时仿真要求.
2.2 仿真组件粒度划分
组件是应用系统可分离的部分.[8]仿真组件是指能够通过互换和搭配完成仿真系统特定功能模块的封装部分.集装箱码头三维仿真组件在满足仿真功能性要求的前提下,必须同时满足高内聚、低耦合的组件设计原则.仿真组件的合理划分是仿真软件实现过程中可操作性的决定性因素.划分粒度过小容易导致仿真组件装配过程复杂,不利于开发效率的提高;划分粒度过大则会使仿真组件的柔性变小,失去可复用的设计目标.每类组件可以派生或者泛化其子类组件,最终给出集装箱码头三维仿真组件体系结构,见图2.
图 2 集装箱码头三维仿真组件体系
(1)静态布局组件.该组件可派生出静态非资源组件和静态资源组件2类.前者指构成集装箱码头三维静态虚拟场景的对象,但不参与仿真过程计算,如码头内部路灯、路障及候工楼等,并且用户可通过拖拽实现快速虚拟场景搭建;后者用于描述构成集装箱码头三维静态虚拟场景但参与仿真过程计算的对象,如箱区、泊位及集卡车道等资源设施.
(2)码头装卸设备组件.该组件包含与集装箱码头各种装卸工艺相关的装卸搬运设备,其直接派生出子类岸边装卸设备组件、堆场装卸设备组件和水平运输设备组件,而其中的堆场装卸设备组件又可派生出轮胎吊和轨道吊等组件,其关系见图2.
(3)码头装卸对象组件.用于描述码头内部流通的集装箱,如20英尺箱和40英尺箱等.
(4)码头操作组件.对集装箱码头管理与决策的功能性封装,通过对集装箱码头业务的分析,将业务逻辑大致划分为调度与计划2类.该组件描述的是非可见对象,因此必须允许设计时设置可视化属性.
(5)运动学解算组件.集装箱码头虚拟现实系统涉及大量动态元素的实时运动仿真,如桥吊吊箱过程中的大小车运动状态描述与控制、着箱碰撞分析等.
(6)数据访问组件.将对Access,SQL Server和Oracle等数据库的访问进行封装,隐藏其实现细节,只提供功能接口;同时该组件提供其他组件读取不同数据格式三维模型文件功能.
(7)通信接口组件.提供不同应用程序之间的数据互访功能,其他组件可利用该组件获取外部数据,从而驱动仿真系统.
(8)图形渲染组件.对三维仿真中必须的三维空间进行渲染输出,允许平移、旋转和缩放等基本三维空间操作,为更好适应二维平面仿真需求,图形渲染组件重载部分图形输出函数,达到平面二维仿真的目的.可以通过基于Vega的漫游引擎[9]实现该组件.
2.3 仿真组件实现
遵循将数据和功能封装的原则,仿真组件的核心是提供三维仿真系统所需功能的接口,且各仿真组件之间可以通过接口相互操作.仿真组件实现的关键在于接口与实现分离,其本质是提供集装箱码头物流系统各节点的功能和服务,满足用户的可视化仿真需求.仿真组件对其他仿真组件或者外部程序提供统一的功能接口,但无法访问组件的内部结构.被封装的仿真对象以组件标准提供特定的仿真功能,并通过自身接口与外部程序实现数据交互协作,具体形式如函数、属性和方法等.图3为集装箱码头装卸设备三维仿真组件体系.设备组件成员变量包括Id,位置(x,y,z)和运载集装箱(ContainerArray);方法包括大车移动(WMove)和小车移动等(HMove)等.岸桥、场桥和集卡作为集装箱码头作业的3种主要设备,既继承其父类部分变量、方法,又根据物理特性增加相应成员,如岸桥成员变量同时说明岸桥所处泊位号和场桥所在的场箱贝.
图 3 集装箱码头装卸设备三维仿真组件体系
3 集装箱码头三维仿真组件平台
3.1 组件协作机制
为实现复杂的集装箱码头三维仿真系统,必须设计正确的组件调用机制,合理部署上述仿真组件.各组件作为客户端调用其他组件定义好的接口进行数据交互操作.根据不同装卸工艺下仿真系统功能上的实际需求,选择相关仿真组件进行相互协作实现集装箱码头整体仿真流程,组件协作机制见图4.图 4 仿真组件协作机制
低架平板小车、低架起重小车和地面平板小车等所有装卸设备都需要引用装卸对象组件,通过与装卸对象组件的协作实现各自状态参数的改变,最终以动态元素运动仿真的形式反映到仿真中.
3.2 三维仿真组件部署结构
合理部署组件对成功开发集装箱码头三维仿真系统至关重要.通过抽象分析系统功能,将组件体系划分为3个层次,见图5.数据获取层包含数据访问组件和通信接口组件,用于获得仿真所需的驱动数据支持业务逻辑层相应的调度计算;业务逻辑层包含码头操作组件、静态布局组件、码头装卸设备组件和码头装卸对象组件,通过业务逻辑组件中的计划和调度等组件实现驱动装卸设备、资源计算等三维仿真驱动功能;用户表示层用于向用户呈现可视化的虚拟场景,如三维图形、仿真统计等,同时允许用户进行必要的人机交互,形成人在回路的实时仿真系统.
图 5 三维仿真组件部署结构
4 三维仿真实例
4.1 基本数据准备
在自主研发的集装箱码头三维仿真组件基础上,结合本文所述仿真系统体系结构,以某公司自动化集装箱码头三维仿真系统构件过程为例说明本文所述方法的具体实现.该码头岸线长度372 m,其设备配置见表1.
表 1 自动化码头设备表编号类型数量/台1岸桥42地面平板小车143低架桥起重小车104低架桥平板小车105轮胎吊146低架桥64.2 组件应用部署
依据该码头实际装卸工艺要求选择合理的组件,按照正确调用机制进行组件部署,以可视化方式设置不同组件对象的仿真参数(见图6),最后按照营运数据驱动和调用各虚拟场景对象的方法函数及事件响应,完成各仿真对象之间的协作运行,当然仿真对象的各参数在运行过程会实时变化.
图 6 可视化参数设置界面
该三维仿真系统对自动化码头生产作业过程中产生的数据以三维虚拟场景的形式可视化,实时再现码头作业流程与现状.系统不仅为码头快速调度提供实时机械位置信息,同时为高层决策提供形象直观的码头全景.最后实现的仿真系统见图7.
三维测量范文第3篇
教学目标： (一)知识与能力
会认10个生字，会写8个字。 (二)过程与方法
1、引导学生初步认识谚语，理解谚语，能正确、流利地朗读谚语。
3、激发学生积累谚语的兴趣。 (三)情感态度与价值观
培养学生结合字形理解和识记生字的兴趣，培养学生积累谚语的兴趣。
教学重点：会认10个生字，会写8个字。理解谚语，能正确、流利地朗读谚语
教学难点：初步认识谚语，激发学生积累谚语的兴趣。
教学课时：两课时 教学过程：
第一课时
一、导入新课，激发兴趣。
同学们，你们听说过谚语吗?你能说说吗?今天我们就来学习几条谚语。
二、认读生字
1、自读谚语：画出生字，借助拼音，读准生字。
2、选择自己喜欢的谚语读给同伴听。
3、指名读谚语。
4、认读生字。
三、朗读感悟。
1、自读谚语：想想每个谚语的意思。
2、小组里说说自己对每个谚语的理解，
3、选择你喜欢的一条谚语，读给大家听，并说说你为什么喜欢这一条谚语?
4、教师范读，学生仿读。
5、师生、生生对读：体会谚语前半句和后半句的对应关系。
6、全班齐读。
四、举例说说谚语蕴涵的道理，说说谚语给我们的生活和学习带来的启示。
第二课时
一、复习导入。 认读生字，指名读谚语。
二、认读生字
1、结合生活实际识字。
2、齐读课本中的谚语。
三、写字指导。
1、仔细观察，找找相同之处。
2、写字知道：重点指导“挑、折、根、满”。
3、“看看写写”：读拼音，写谚语。
18.称赞
教学目标： (一)知识与能力
认识10个生字，会写8个字。 (二)过程与方法：
1、借助插图，了解课文内容。
2、学习通对话进描述的方法。
3、正确、流利、有感情地朗读课文，体会相互称赞带来的快乐。 (三)情感态度与价值观：
让学生明白“称赞”别人是一种美德。 教学重难点：重点：了解课文内容，教育学生要学着发现别人的优点。
教学难点：学习课通过对话进行生动描述的方法。
教时安排：2课时 教学过程： 第一课时
一、解题、导入新课。
“称赞”是什么意思?你平时因为什么受过别人的称赞?
二、识字写字。
1、自由读课文：边读边画出本课的生字。
2、借助拼音读带有生字的句子。
3、借助图片和生活经验识字。
借助
一、二幅图：感知“刺猬、板凳、椅子、粗糙”的意思，认读六个生字。“猬”在刺猬“一词中读轻声。
借助
三、四幅图：通过口语交际，感知“瞧、留下“等词语的意思，认识其中的两个生字。
4、在朗读词中认读生字。
(1)清晨，小刺猬去森林里采果子。 (2)小獾已经做成了三个小板凳。板凳做得很粗糙。但是看得出，他做得很认真。
5、学生说说自己是怎样记住这些生字的? 板、椅、但、傍：都是左右结构，板—饭，换偏旁。椅—奇，加偏旁。但—旦，傍—旁，加偏旁记字。
6、写字指导;“采”是爪字头。
(三)朗读课文，初步感知课文内容。
第二课时
一、教学目标
了解课文内容，教育学生要学着发现别人的优点。
二、教学过程
(一)复习导入：朗读课文，你喜欢小刺猬和小獾吗?
(二)看第一幅图：你发现了什么?品读第二自然段。
(三)看第
二、三幅图：想象一下小刺猬和小獾在说些什么?分角色读第
三、四自然段。
(四)看第四幅图：从小刺猬和猬的表情和动作中感觉到了什么?(互相欣赏，互相称赞，心情愉快)
(五)有感情地朗读全文。
1、想想假设小刺猬一开始不是称赞小獾，而是取笑他的板凳做得很粗糙，会有什么样的结果。读了这个故事，说说你有什么感受?(要学会发现人的优点。)
(六)实践活动。
小组合作学习：互相夸一夸对方面军优点。
三、巩固与练习。完成课后作业。熟读课文。
四、总结课文。让学生把课本中的故事讲别人听。
19.蓝色的树叶
教学目标： (一)知识与能力：
1、认识“9个生字，会写10个字。 (二)过程与方法：
1、正确、流利、有感情地朗读课文，会背诵课文。
2、借助插图，了解课文内容。
3、了解按发展顺序记叙的方法，使学生懂得人与人之间应该互相帮助。 (三)情感态度与价值观：
懂得人与人之间应该互相帮助。特别是同学之间。受到助人为乐的思想教育。 教学重难点：
重点：了解课文内容，教育学生懂得人与人之间应该互相帮助。
难点：初感知课文按发展顺序叙的方法。 教时安排：2课时 教学过程：
第一课时
一、解题、导入新课。
同学们，树叶一都是什么颜色的?你们见过蓝色的树叶吗?今天我们就来学习班19课。(板书课题)
二、识字写字。
1、自由读课文：画出生字并借助拼音读准字音。结合生活实际，读句子识字。
(1)小明削好铅笔，放进铅笔盒，准备上美术课。
(2)他皱起眉头，吞吞吐吐地说：“我怕你不注意把我的笔弄坏了。”
2、重点指导：“术、惹、桌、注、皱”的读音。(吐：t u 削：多音字，在本课读xiao)
三、利用加偏旁或换偏旁，记忆下列汉字。 木—术 土—吐 住—注 沿—铅
四、写字指导。
重点指导左右结构“吐、注、课、铅”：左窄右宽。
老师范写：上下结构的“笔”字。
五、自由读课文。说说：蓝色树叶是怎么回事?
第二课时
教学目标。
了解课文内容，使学生懂得人与人之间应该互相帮助。 教学过程。
一、复习导入。
朗读课文，说一说：林园园的绿色的树叶可爱吗?读读有关的语句，并说一说理由。(树叶那么绿，真惹人喜爱。)
二、观察第一幅图，想象一下他们说了些什么。
1、读一读课文中的对话：从对话中体会说了什么?
2、角色读对话：读出语气。
三、观察第二幅图。
1、自由读课文：课文哪部分写的是图的内容?
2、李丽和林园园他们分别在做什么?
3、他们可能在想些什么?
4、分角色读第
三、四自然段：读出语气。
四、假如你当时在李丽和林园旁边，你会对林园园说些什么?
五、分角色有感情地朗读课文，并说说：你有什么感受。
20纸船和风筝
教学目标：
(一)知识与能力
1、认识“8个生字，会写8个字。 (二)过程与方法：
1、正确、流利、有感情地朗读课文，体会松鼠和熊友谊。
2、借助插图，了解课文内容。
3、感受人物喜怒乐情感变化，使学生怎样交朋友和维护友谊有一定感受。 (三)情感态度与价值观：
1、能够感受到交朋友和维护友谊的快乐。
2、了解友情在生命中的可贵。 教学难点重点：
重点：了解课文内容，使学生对怎样交朋友和维护友谊有一定感受。
难点：感受人物内心喜怒哀乐的情感变化。 教时安排：2课时 教学过程：
第一课 时
教学目标
认识8个生字，会写8个字，初步了解课文内容。 教学过程。
一、导入新课。
同学们，看了这个题目你想到了什么?
1、请学生回答。
2、学生相互讨论。
3、识字写字。
4、自由读课文：画出生字拼音读准字音。
5、利用图画辅助识字：观察
一、二幅图，体会“乐坏了”“扎风筝”“抓住”“幸福”的意思，并认读其中的生字。
6、利形声字的规律识字。利用形声字的特点学习“抓、莓、吵”三个声字。读准字音，理解字义。
7、重点分析“坏、扎、抓、幸、福”。
5、指导写字：重点指导“幸、抓、祝、福”。 幸：上下结构，右边是“土”不是“士” 祝福：两个字的左边都是“示补旁”。不是“衣补旁”。
二、初读课文，初步了解课文的内容。
三、自由读课文：说说你读后有什么感受。
四、教师范读课文：听后说说你有什么进一步的感受。
第二课时
教学目标。
了解课文内容，感受人物内心喜哀乐的情感变化。 教学过程。
一、复习导入。
出示词语：学生开火车词语。
山顶、山脚、小溪、风筝、纸船、松果、草莓、纸条、屋顶、门口、幸福、快乐、愿意、漂亮、飘荡
复习生字读音。
二、朗读感悟。根据下面问题，找到相应段落。并朗读中，加深对课文内容的理解。
1、小熊第一次拿起纸船，心里可能怎么想。
2、为什么“山顶上再也看不到飘荡的风筝，小溪里再也看不到漂流的纸船了”?
后来小松鼠放了一只纸船，如果是你，你会主动放这只纸船吗?
三、举行朗读比赛。先小组比赛，一人读，其他成员做评委。选出代表在班上比赛。全班同学进行评价。
四、用自己的话讲述这个故事，并说说读后的感受。
五、布置作业
21.从现在开始
教学目标： (一)知识与能力
1、认识9个生字，会写出10个字。 (二)过程与方法：
1、正确、流利、有感情地朗读课文，体会课文中蕴含的情趣和道理。
2、借插图识字、了解课文内容。
3、感受按时间顺叙的方法。使学生懂尊严别人的习惯，要尊重别人。 (三)情感态度与价值观：
懂得要尊重别人的生活习惯，尊重别人。对童话中的人物有自己的感受和想法，并乐于与人交流。
教学重难点：重点：了解课文内容，使学生懂得要尊重别人的生活习惯，要尊重别人。 难点：初步感受课文按时间顺序进行记叙的方法。
教时安排：2课时 教学过程：
第一课时
一、教学目标。
1、认识9个生字，会写出10个字，初步感知课文的内容。
二、教学过程。
(一)解题、导入新课。
同学们，看了这个题目你想知道什么?
(二)识字写字。
1、自由读课文：画出生字并借助拼音读准字音。
2、结合生活实际识字：光荣之家、车轮、轮船、星期、日期、第一名、班主任、公式、郑州。
3、读句子识字。
(1)你们轮流当“万兽之王”，每个动物当一个星期。
(2)第一个上任的是猫头鹰。
(3)每个动物都照自己习惯的方式过日子。
(4)狮了见了，笑眯眯地说：“不用再往下轮了。我郑重宣布，从现在开始，小猴子是万兽之王了!”
4、固识字：朗读课文，检查识字效果。
5、写字指导：重点指导“之”，点不宜太大，捺要写平，“第”竹字头要写小些。“轮”的车字旁要写窄一些。
(三)初读课文。初步了解课文的内容。
第二课时
一、教学目标。
了解课文内容，使学生懂得要尊重别人的生活习惯，要尊重别人。
三、教学过程。
(一)复习导入：自读课文，与学习伙伴交流体会。
(二)朗读感悟。
1、出示图片：狮子在开头结尾分别宣布了两个决定，读一读狮子说的话，看看两个决定有什么联系。
2、学生读后说出：前面说“每个动物当一个星期”，后面却说;“不用再往下轮了”，这是因为他认为小猴子已经做得最好，并且已经得到了
动物的拥护。找一找，有哪些大小写字母完全一样。
3、第
二、
三、四自然段：小组合作学习，任选一段，读一读，体会一下角色的特点，读出语气。
4、朗读四自然段：说说为什么小猴子的话音刚落，大伙立刻欢呼起来。(小猴子尊重别人的生活习惯。)
三维测量范文第4篇
:本文在平面设计的基础概念上，提出“平面设计≠‘平面’设计”的观念，打破平面设计二维化的既定思维，将平面设计向三维空间拓展。使平面设计的含义不再狭隘，明确现代“平面设计”应该包括基于实体化三维空间的平面设计。通过结合不同领域的成功案例分析得出通过材料、工艺、媒体等形式使平面设计实体三维化。
关键词
：平面设计;实体三维空间;拓展
在中国，“平面设计”是翻译于“graphicdesign”，“graphicdesign”是不带有维度概念的词，但中译后的“平面”一词，使我们对其的理解局限在二维上，使其平面设计概念也变得模糊化，含义变得狭隘。在一定程度上限制了我们对于“graphicdesign”的拓展[1]。加勒特埃克伯说：“人们生活在一个三维的空间中……人生最伟大的体验之一，就是置身在这个完美的三维体量之中”将“平面设计”融入三维，观者能更好地体验、感受、理解设计师所要表达的“平面设计”作品。所以平面设计的概念应该包括基于二维空间的平面设计、基于虚拟三维空间的平面设计和基于实体三维空间的平面设计。将平面设计向实体三维空间效果拓展，不仅可以提升作品的感官体验效果，同时还能增加与观者的互动性、融入性，增强观者的想象空间，拓展观者的思维。因此，本文结合三维空间的理论，以及应用于平面设计的“三维空间”实体案例进行分析，得出平面设计向三维设计拓展的必要。由此，研究二维、三维空间与平面设计的关系，能够更好地激发设计者创作的多样性，表达设计者所想表达的设计内容，也能够使观者能动地，带入性地了解作品，理解设计者的设计主题。
1平面设计中的“三维空间”与实体三维空间
在“平面设计”中，三维空间可以简单地分为虚拟三维空间和实体三维空间。虚拟三维空间是指依旧在二维的平面设计范畴内，利用错视觉的引导，所产生具有明确的轮廓的虚幻空间。换句话说，就是二维的平面设计里的“视觉”三维。
1.1二维设计里的“视觉”三维
“视觉”三维指的是视觉感官上平面内的“立体”空间。点线面、明暗、色彩作为平面设计的基本要素，它的变化往往能使平面设计具有律动感和空间感，使画面具有“立体”空间效果。图1是由KurtWenner(美国)通过透视原理在同个水平面内利用人的视错觉关系描绘了这幅立体街头绘画(3-DStreetPainting)——三维立体画《Reections》。它是利用人眼立体视觉的特点产生描绘的作品，利用人眼视觉空间的延续性，将二维作品以伪三维的形式展现，使作品的表现力丰富，意境深远。但是依旧没有脱离二维空间的局限，以一种平面的、单一的面的空间形式存在，并不是真正意义上的，真实的三维空间，“立体”的平面设计。平面设计师乔尔森泰说过“设计师在不断通过明暗手法、矛盾空间、色彩色调、叙事结合的手段来强化三维效果时，其实都被手法欺骗了眼睛”。也就是说，在“平面”二维空间内的制造出来的“视觉”感官的三维效果，是基于虚拟三维空间的平面设计。
1.2实体三维空间与平面设计
三维空间的概念是：日常生活中可指由长、宽、高三个维度所构成的空间[2]。三维设计是新一代数字化、虚拟化、智能化设计平台的基础，它是建立在平面和二维设计的基础上，让设计目标更立体化，更形象化的一种新兴设计方法[3]。平面设计向三维空间拓展既需要设计者突破“平面设计”的字面含义，更需要设计者不拘于既定思维，突破球星。与印刷形式的平面设计相比较，包括实体三维化的平面设计给我们带来更多的拓展空间，以书籍为例，书籍即是二维也是三维。就页面来说，每一页都是两个二维面的贴合，但翻阅的过程则是一个三维过程。1.2.1立体书籍封面单以页面来说，通常可见的书籍设计属于印刷作品，惯性在于无法摆脱传统的二维平面的束缚，通过印刷文字、图形对视觉感官的刺激来传达信息。而将二维的设计作品与实体三维空间中的真实元素相融合，如图2是来自拉脱维亚设计师艺术家MandarinDuck的书籍封面设计，除了增强视觉效果，也可以更全方位，多角度传递设计信息。图2设计师通过增加二维平面设计中没有的触觉体验，来增加作品的真实感与吸引力。1.2.2书籍内容立体化强化阅读的三维空间感，使阅读过程中的思维想象转变为一个观感过程，则在书籍中融入三维设计元素，例如图3Sabuda,Robert创作的立体书《绿野仙踪》的表现手法，给故事书建造了一个可看，可触碰的具体空间，使静态的书，具有动态的“趣味”效果。不管是表现形式，还是传达功能上也拓展了平面设计的领域。实体三维化的平面设计能够打破传统束缚，增强感官体验;融入观者参与，更好传达信息;增强趣味性，吸引观者目光。实体三维设计能够更好地将以人为本的设计思想进行贯彻，通过与观者的互动过程中，使作品更好地被了解，也更好地了解观者的需求[4]。传统的二维平面设计对观者来说只是以“局外人”的视角，看设计作品，因此不能很好地融入设计作品，甚至去影响设计作品。但是在遵循互动行为时，利用现代新型媒体手段或者融入观者的行为动作使平面设计完整等，来实现必要的互动性设计。总之，突破传统的印刷形式，空间束缚，使平面设计形成多方位可见，互动性强的实体三维化的平面设计。
2平面设计向实体三维设计拓展的方式
本身存在的空间(平面)+媒介=实体空间(三维)。本身存在的空间指的是通过印刷形式的二维平面设计作品。二维平面只是平面设计中的形式之一，对细致刻画作品的内在含义，是难以做到“完美”的。因此，设计者必须通过对引入媒介来探索平面设计的“实体三维”空间建设。通过“实体三维”建设的研究手法打破印刷形式的品面局限，从二维走向三维，从平面走向立体，从立体空间的多角度重新认识印刷形式的二维设计和实体媒介相结合的多样性表现，从真正意义上突破二维空间的传达设计，达到实体三维化设计[4]。陈逸飞先生在创立逸飞集团时说过：“我们致力于打破视觉局限，颠覆视觉惯性，创造一种全新的、“大视觉”的视觉文化。这是一个颠覆的时代，视觉艺术已经突破了传统平面美术的束缚，它的外延正在无限地扩展。”由此看来，平面设计突破印刷形式需要引入媒介[5]。对于媒介的映入我们可以通过以下的手法：运用材料本身的特性、手工艺的技法技巧，光与影与人的关系，突破二维平面设计的限制，真正实现三维视觉空间的立体设计。简单地将“媒介”分为以下3种：
2.1材料的运用
利用材料本身所属的三维空间在平面上设计，突破了传统、二维的印刷设计的范畴，平面设计师利用各种材料、工艺形成新的平面设计，即实体三维化的平面设计，在保留材料、工艺自身属性的基础上，改变了印刷形式的平面设计的视觉观感，创造出实体三维效果。图4原研哉设计的梅田医院视觉指示系统，巧妙地将印刷作品和实物进行结合，将作品中的印刷主体物或重点表达处用实物代替，能更直接、更有效地表达设计作品所要表达的重点、主题，也更具创意。将印刷与实物结合，拓宽平面设计领域。
2.2工艺技术
工，巧饰;艺，艺术。工艺可以理解为“巧饰的艺术”，那么工艺技术就是将原材料或半成品加工成产品、艺术品的方法、技术。用“工艺”的方式，结合材料的特性，来寻求生活和艺术相结合，使平面设计脱离全印刷的平面形式。在技术发展的今天，工艺技术不再那么复杂，图5是爱沙尼亚设计师EikoOjala的剪纸作品，就是依靠剪纸这种工艺技术完成的作品，使平面的山水画破纸而出，光影效果强烈的三维视觉感官，使作品的既视感更为强烈。
2.3媒体运用
“技术启发艺术，艺术挑战技术”当平面设计遇见光时，通过光艺术，使平面设计的表现形式丰富，视觉效果新颖，光的可变性也是平面设计变为具有动态效果的独创性设计，媒介也从实体材料扩展到了光学。开启了平面设计创作的新“空间”。图6是EMart的3DQRCode创意，利用正午时光的照射与长短不一的code的阴影形成一个完整的二维码。正是这种三维的效果使EMart中午时段的销售额大大提升，而且也带来了更大的曝光率。实体三维化的平面设计拓展方向在于打破印刷形式的二维束缚，但是印刷形式的二维设计也是推动平面设计由二维向实体三维设计拓展的有利因素，传统设计中在乎运用明暗颜色、虚实对比等并非是落后的手段，如果将其与真实效果结合，就能够完整地凸显三维效果[6]。
3结束语
设计无定式[7]。纸和印刷相结合的“平面”设计确实在平面设计领域中取得了很好的成绩，但是技术的发展，对平面设计师的要求在发生着变化。用空间的眼光看待“平面设计”，打破平面设计“平面”化的既定思维，将平面设计从二维空间向实体三维化空间拓展。实体三维化平面设计讲的是二、三维，虚实的结合。将实体材料放置于印刷作品中，形成一种新的视觉感官的平面设计。平面设计突破空间限制，突破单一的印刷形式，赋予更多的真实效果，实体视觉刺激，如此才能为其拓展更广泛的领域。
参考文献
[1]牛玉慧,刘方林.平面设计的空间性研究[J].包装工程.2007.11.192-194
[2]百度百科
[3]百度百科
[4]孙斐.二维平面设计中的三维视觉空间表现[J].美术大观.2010.11.206
[5]黄婷.平面设计向三维空间拓展研究[J].包装工程.2011.05.18-21
[6]姜昕.平面设计向三维空间拓展研究[J].艺术科技.2014.12.172
三维测量范文第5篇
教学目标的设计可分为“知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观”三个维度来进行。具体在教学中“三维目标”的内涵是：
知识与技能：了解基本数学语言的表达方式和方法，表达自己的情感和思想形成数学基本素养。
过程与方法：学生能以个人或集体合作的方式参与各种数学活动，尝试各种工具、过程，发展数学实践能力。 情感态度与价值观：学生能体验数学活动的乐趣，获得对数学学习的持久兴趣;激发创造精神，陶冶高尚的审美情操，完善人格。
一、数学教学的知识与技能目标
虽然基础教育课程改革希望改变“过于注重知识传授的倾向”、“过于强调学科本位、科目过多和缺乏整合的现状”等问题，但并不等于可以不要知识与技能。数学知识与技能的学习仍是重要的目标，而且“过程与方法”和“情感态度与价值观”目标是不可能单独操作的，必须在学生学习数学知识与技能活动中才能实现，而且，忽视数学知识与技能将会丧失数学的课程地位和存在价值。
二、过程与方法
1、教学方法
教学方法是师生为实现教学目标和完成教学任务在共同活动中所采用的行为或操作体系。其中既包括“教”的方法、“学”的方法，还包括师生行为活动的顺序。随着课程改革的进程，教学方法的研究重点已从“教法”转向“学法”，即如何使学生学得积极主动、如何学会学习。
新课程提倡的三种学习方式：自主学习、合作学习和研究性学习。
(1)自主学习是一种相对于被动学习、机械学习的方式。教学的基本顺序由传统的“先讲后学”变为“先学后讲”。就是通过自学、讨论先解决学生自己能掌握的内容，然后教师再针对学生不能解决的内容进行指导。
(2)合作学习是相对于“孤立学习”的方式，是指教学中以小组为单位，共同开展学习活动，以最大限度促进学生发展的学习方式。合作学习的原则是：小组成员相互之间产生积极而直接的互动、共同完成所承担的任务、有效地解决组内冲突、互助合作、提高效率。美术课程中诸如手工制作、交流学习等都可以采用合作学习的方式去完成。
(3)研究性学习是相对于“接受学习”的方式。是指以问题为载体、以主动探究为特征的学习活动。是学生在教师的指导下在学科领域和社会生活中自主地发现问题研究主题，创设一种类似于学术研究的教学情境，通过学生自主调查、搜集与处理信息、分析和思考、设计或创作、表达与交流等研究活动，获得知识、技能、情感与态度的发展的学习方式和学习过程。
2、学习过程的表述要意义确切，语言简洁，次序清晰。
三、情感态度与价值观目标的实施，学生表达了什么情感和思想?
教学目标的设计可分为“知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观”三个维度来进行。具体在数学教学中“三维目标”的内涵是：
知识与技能：了解基本数学语言的表达方式和方法，表达自己的情感和思想形成数学基本素养。
过程与方法：学生能以个人或集体合作的方式参与各种数学活动，尝试各种工具、过程，发展数学实践能力。 情感态度与价值观：学生能体验数学活动的乐趣，获得对数学学习的持久兴趣;激发创造精神，陶冶高尚的审美情操，完善人格。
一、数学教学的知识与技能目标
虽然基础教育课程改革希望改变“过于注重知识传授的倾向”、“过于强调学科本位、科目过多和缺乏整合的现状”等问题，但并不等于可以不要知识与技能。数学知识与技能的学习仍是重要的目标，而且“过程与方法”和“情感态度与价值观”目标是不可能单独操作的，必须在学生学习数学知识与技能活动中才能实现，而且，忽视数学知识与技能将会丧失数学的课程地位和存在价值。
二、过程与方法
1、教学方法
教学方法是师生为实现教学目标和完成教学任务在共同活动中所采用的行为或操作体系。其中既包括“教”的方法、“学”的方法，还包括师生行为活动的顺序。随着课程改革的进程，教学方法的研究重点已从“教法”转向“学法”，即如何使学生学得积极主动、如何学会学习。
新课程提倡的三种学习方式：自主学习、合作学习和研究性学习。
(1)自主学习是一种相对于被动学习、机械学习的方式。教学的基本顺序由传统的“先讲后学”变为“先学后讲”。就是通过自学、讨论先解决学生自己能掌握的内容，然后教师再针对学生不能解决的内容进行指导。
(2)合作学习是相对于“孤立学习”的方式，是指教学中以小组为单位，共同开展学习活动，以最大限度促进学生发展的学习方式。合作学习的原则是：小组成员相互之间产生积极而直接的互动、共同完成所承担的任务、有效地解决组内冲突、互助合作、提高效率。美术课程中诸如手工制作、交流学习等都可以采用合作学习的方式去完成。
(3)研究性学习是相对于“接受学习”的方式。是指以问题为载体、以主动探究为特征的学习活动。是学生在教师的指导下在学科领域和社会生活中自主地发现问题研究主题，创设一种类似于学术研究的教学情境，通过学生自主调查、搜集与处理信息、分析和思考、设计或创作、表达与交流等研究活动，获得知识、技能、情感与态度的发展的学习方式和学习过程。
2、学习过程的表述要意义确切，语言简洁，次序清晰。
三维测量范文第6篇
《基础教育改革与发展纲要》确立了“知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观”的三维教学目标。教学目标是人们对教学结果的一种预设。作为构成教学诸要素中的一个至关重要的因素，它既是教学的出发点，又是教学的归宿。因此，教师在教学实践中对课时教学目标的制定是否恰当，教学过程中目标的达成度如何，将直接决定一堂课的教学效果，进而决定教学质量。在此，本人拟从目前课堂教学中的一些现象分析出发，就小学数学教学中怎样理解、把握和处理三维目标的有关问题的三个观点。
关键词：知识与技能 过程与方法 情感态度与价值观” 数学思考 全面性 落实目标
三维目标中教学目标是人们对教学结果的一种预设。作为构成教学诸要素中的一个至关重要的因素，它既是教学的出发点，又是教学的归宿。其中，知识与技能仍然被作为一个重要的教学目标放在了突出地位，后面两个目标则充分体现了新课程以学生发展为本的特征(可称之为“过程性目标”)。三维目标的确立为基础教育顺应时代发展作出了科学的目标定位。
教学目标是人们对教学结果的一种预设。作为构成教学诸要素中的一个至关重要的因素，它既是教学的出发点，又是教学的归宿。因此，教师在教学实践中对课时教学目标的制定是否恰当，教学过程中目标的达成度如何，将直接决定一堂课的教学效果，进而决定教学质量。在此，本人拟从目前课堂教学中的一些现象分析出发，就小学数学教学中怎样理解、把握和处理三维目标的有关问题，谈一点个人的看法。
因教师对新课程三维目标的认识不足;对三维目标间的关系把握失当;教学目标游离于教学过程之外,没有得到落实。
在一些课堂上，尤其是在一些公开课中，教师为了突出过程与方法、情感态度与价值观的教学目标，尽其所能地创设了各种“生动”的教学情境，安排了大量的游戏、操作、自主探索与合作学习等活动，并在教学中不时地加入一些贴标签式的“道德情感教育”，课堂上学生兴趣高涨，气氛热烈。然而在“热闹”之余，往往看不到教师在知识与技能形成的关键处给学生以必要的引导和点拨，学生在实践活动之后缺乏理性的总结归纳，很多课堂上没有学生独立思考和独立完成作业的时间。因此，在对学生进行成绩检测时，其基础知识和基本技能的掌握情况往往达不到《课程标准》或《教学大纲》的基本要求。不少教师由此深感困惑：我在教学中如此尽力地体现新课程理念，为何在教学质量上事与愿违?
还有一些教师的教学中，表现出只追求知识技能单一目标的倾向。看其教学设计，难见数学思考、解决问题与情感态度方面的目标表述;观其课堂教学，基本沿袭传统模式，学生主要通过听讲或简单的问答去接受知识。一节课下来，除了被动接受的基础知识与基本技能，学生在其他方面鲜有收获。
这样的教学使学生的思维能力、探索精神和创新意识等综合素质的发展严重受限。
以上两种现象反映了当前课改背景下小学数学教学中出现的两个极端，它们都偏离了课程改革的正常轨道，若不及时纠正，将严重影响小学数学教学质量的提高和课程改革的深入推进。 因此，我认为应从以下两个方面去进一步落实
一、加强理论学习，深入理解课程目标
1、 明确数学教学的三维目标
《数学课程标准》中，三维目标在结构和表述语言上都有变化。根据数学教学的学科特点，《数学课程标准》对“知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观”的三维目标进行了分解和重组，从知识与技能、数学思考、解决问题、情感与态度四个方面进行了阐述。细读《标准》可知，这四个方面的目标并非纯粹的并列关系，其中含有相互间的融合与渗透。如在知识技能目标中，多次出现“经历„„..过程”，即在某一个方面的目标中，蕴含了其他方面的目标。
2、正确理解三维目标之间的关系。知识技能目标同过程与方法、情感态度与价值观这两方面的目标(过程性目标)应该是一种相辅相承的关系，而不是对立的关系。关于这一点，《数学课程标准》中已有明确阐述：“数学思考，解决问题，情感与态度的发展离不开知识与技能的学习，同时，知识与技能的学习必须有利于其他目标的实现为前提。”这就是说，一方面，知识技能目标是实现发展性目标的基础和依托，因为任何过程性目标的实现，都要通过对一定的具体教学内容的学习为载体来进行，如果脱离了具体知识的学习，任何“过程”都只能是无本之木、无源之水而失去价值;另一方面，过程性目标是实现知识技能目标的中介，因为任何知识和技能总是要通过一定的学习形式和学习过程来获得。只重结果不重过程的教学固然不可取，只重过程而问题得不到解决的课堂教学，也不符合新课程的要求。因此，我们应该牢固树立过程与结果并重的意识,并在教学活动中努力促成各个教学目标之间的协调统一和相互促进.
二、在教学设计中整合三维目标，体现新课程教学目标的全面性 鉴于以上分析，教师在制定课时教学目标时，就应从知识与技能的掌握和学生的可持续发展两方面着眼，突出教学目标的全面性。
现以实例说明：
教学内容：九年义务教育数学教材第十二册《圆柱体体积计算》 教材分析：本课含有以下教学内容：(1)圆柱体体积公式的推导。(2)圆柱体体积公式的应用。首先，这两个教学内容显然直接对应了本课的知识技能目标。但仅仅看到这一点是不够的，因为教材中还蕴涵着丰富的发展性目标因素，即在推导公式的时候，如果不是由教师包办，而是让学生在教师的引导下去亲历知识的形成过程，就能有效地培养他们的实践能力和合作意识，并得到数学思想方法的熏陶和积极的情感体验。
因此，本课的教学目标可确定为：
1、 使学生初步掌握圆柱体体积计算方法，能用圆柱体体积公式进行计算。
2、 通过经历圆柱体体积积公式的推导过程，培养学生的合作意识、操作实践能力和抽象概括能力，并初步感知平移、转化的数学思想方法。
3、 使学生通过学习活动获得成功体验，提高学习数学的兴趣，增强学好数学的信心。
在以上的教学目标中：第1条属于知识技能目标，它含有“理解并记住圆柱体体积公式”和“会用公式进行计算”这两个具体的目标。第
2、3条则体现了数学思考、解决问题、情感与态度等过程性目标。
显然，此教学目标避免了前面所述两种现象中目标缺失不全的弊端，体现了三维目标的整合。
三、围绕目标设计教学过程，在过程中落实目标
教学目标一经确立，教师就要根据教学目标去组织教学内容，选用教学方法，设计教学过程，使一切教学活动都紧紧围绕教学目标的实现去展开。
例如，根据前面确立的《圆柱体体积计算》一课的教学目标，在设计教学过程时，就应该把握以下几个要点：
1、 以复习长方体体积公式引入新课。(“转化”的起点)
2、进入探求新知的环节后，可先让学生大胆猜想圆柱体体积 的求法，再通过合作交流和教师的引导，明确转化的方向。
3、动手实践,完成转化。让学生通过分、切、拼等操作活动，完成圆柱体到长方体的转化。
4、引导学生通过比较分析，得出圆柱体的体积计算公式后，教师应作小结并再现公式的推导过程，同时启发学生去感悟平移和转化的数学思想方法。(进一步落实数学思考目标)
5、 保证课堂练习的质量和时间，以使学生牢记和熟用公式。同时,教师要根据课堂交流和作业反馈信息，对知识技能目标的达成度进行量化检测。(落实知识技能目标、解决问题的目标)
在此，我们可以设想这样的教学进程：在教师的引导下，学生通过动手切、平移和拼接，将圆柱体转化成长方体;再通过观察、比较、分析和概括，归纳出圆柱体体积公式;然后，带着成功的喜悦，利用公式去解决求体积的各种实际问题„„整个过程完全围绕预先设立的教学目标来进行。学生通过亲历这个过程，不仅能够牢固掌握并熟练运用V=Sh这个公式，而且对平移和转化的数学思想方法有了初步体验，在数学思维和学习方法上进行了一次有效的积累，感受了成功的快乐，增强了学习的兴趣和信心。在这样的教学中，知识技能目标与过程目标都得到了落实，而且各个目标之间在功能上形成了一种相互促进的关系，而这正是实施新课程的目的所在。
参考文献： 数学课程标准 、
教材大纲