qtvr技术在物理实验网络教学中的应用

1 / 5QTVR 技术在物理实验网络教学中的应用摘要：本文就 QTVR 技术在物理实验网络教学中的应用问题作了初步探讨。首先就其教学优势作了分析。接着以虚拟仪器为例，说明在物理实验网络教学中如何应用 QTVR 技术。关键词：QTVR 技术，全景，对象，场景，虚拟世界，虚拟实验室，虚拟仪器Application Of QTVR In Physics Experiment Teaching&Studying OnlineWenhuan, Douyiyang Physics Department of NUSCAbstractThe topic of this text is the application of QTVR in Physics experiment teaching&studying online. At first, the authors analyze the advantages of QTVR in teaching&studying online. Then with the examples 2 / 5of virtual instruments, we introduce how to apply QTVR technology in our teaching&studying online. We emphasize on the uses of Spin PhotoObject . In our following work, we will use VR Worx to make a virtual lab with virtual instruments inside.123 下一页Keywords: QTVR technology, panorama, object, scene, virtual lab and instruments正文：QTVR 是 QuickTime Virtual Reality 的简称，是美国苹果公司 Quick Time 技术的拓展。它是新一代的、基于静态图象处理的初级虚拟现实技术。它不需要传统虚拟现实技术所要求的特殊硬件和附属设备，在普通的 PC 机或Macintosh 机上就可产生相当程度的虚拟现实的体验。它不需要进行任何几何造型，只需通过图像采集系统采集真实世界的图像、QTVR 系统软件处理离散的图像，即可完成三维空间、三维物体的造型；操纵普通鼠标、键盘即可实现对三维造型的全方位观察。QTVR 有三个核心概念：全景图像，对象，场景。全景图3 / 5像：是空间中的一个视点对周围环境的 360 度视图，用户可在全景图像的 360 度范围内任意切换视线，也可在一个视线上改变视角，来获得距离远近的视觉效果。对象：是从分布在以一件物体为中心的立体 360 度的球面上的众多视点来看一件物体，从而生成的对一件物体全方位的图像信息。经 QTVR 系统软件的处理，形成用户可观察的各个视点。场景：利用热点手段将一个或多个全景图像或对象电影进行连接，从而生成的有序集合体。在场景中，用户可在很多全景图像和对象电影中漫游。虽然是初级的虚拟现实技术，但是 QTVR 以其独特的技术特色与独特的优势，开创了多媒体技术与仿真技术相结合的新途径，为虚拟现实技术的大众化铺平了道路。尤其重要的是，它的出现使得建立网络虚拟实验室有了广阔的前景。身处网络时代，作为物理教学论实验物理方向的学生，我们所关注的问题是 QTVR 技术能为物理网络实验教学做些什么？ QTVR 技术在物理教育领域中已有了广泛的应用，例如虚拟固体物理中的晶格结构、虚拟核物理中的核反应堆等，在这些理论教学中，QTVR 技术都有了极为成功的应用范例；但是在网络实验教学方面，国内的 QTVR 技术应用基4 / 5本上还处于探索阶段。因此，我们想就这个问题做些探讨。1978 年，在英国牛津召开了一次国际物理教学委员会，讨论的主题是“实验室在物理教育中的作用” 。会议认为实验课的作用之一就是学会使用仪器。可是，传统的物理实验教学存在着不重视仪器使用的问题。有的实验室因为某些实验仪器价格昂贵而无力购买，因此无法开设一些实验；有些仪器不可能拆卸开让学生熟悉内部构造；有些实验因为样品存在危险性，由老师演示学生观摩。以上因素造成学生不能动手实验，这显然是与开展实验的目的相悖的。另外，实验室大多数实验都是采用菜谱式教学方式，也就是给出具体实验步骤，学生依样画葫芦，这就导致学生不重视仪器的构造、功能、和使用方法、参数指标、误差范围等。再者，多数实验的数据采集、数据处理已由计算机系统完成，实验过程比较枯燥，只是机械地重复对几个按钮的操作，学生的兴趣普遍不高。此外，目前的