职业院校VR实训室建设方案2019

职业学院VR实训室建设方案2019.04.10成都小微云联科技有限公司目录成都小微云联科技有限公司一、项目背景1.1项目概括二、整体建设方案2.1实训室配套建设方案2.2实训室演练软件建设方案三、校企合作拓展3.1实训室产出规划3.2深化合作四、企业介绍11125107812一、项目背景-1-1.1项目概括随着国家对职业创新创业方面的支持大力推进，为贯彻落实国务院《关于加快发展现代职业教育的决定》，教育部《高等职业教育创新发展行动计划（2015-2018年）》、《关于深化职业教育教学改革，全面提高人才培养质量的若干意见》，等系列文件要求。坚持以立德树人为根本，以服务发展为宗旨，以促进就业为导向，推动高等职业教育与经济社会同步发展，加强技术技能积累，提升人才培养质量，建立政、产、学、研、用资一体化创新的生态环境，促进职业教育的改革与创新发展，加快构建具有特色的现代职业教育体系。虚拟现实技术是当前信息领域被广泛关注的热点，也是未来信息技术发展的方向。我国“十三五”规划已经将虚拟现实列为国家重点发展的新兴产业之一。虚拟现实技术集中体现了计算机、多媒体、系统仿真、传感显示、人机交互等多种高新技术的最新成果，可以广泛应用于工业、教育、医疗、文化、军事等领域。众多著名IT公司纷纷不惜巨资布局虚拟现实产业，与之相关的人才竞争日益激烈。在此背景下，建设虚拟现实作为未来的战略发展目标之一尤其紧迫，校企合作协同进行虚拟现实技术训练及场地建设配合人才培养对未来学校规划是尤其重要的。围绕这一战略目标，学校应深入开展校企合作，将虚拟现实核心技术引进用于学校的产教融合当中将核心技术和创新应用方法进行推广和研究，同时校企共建共同探讨虚拟现实技术人才的培养。二、整体建设方案虚拟现实实训室是虚拟显示技术应用于研究的重要载体，它除了辅助高校科研工作在实验教学方面的运用，还能有助于高校在这一人才培养方向上提供软硬件支持。一个完整的虚拟现实系统是成功进行虚拟现实应用的关键，建立一个完整的虚拟现实系统，首要工作是选择确实可行的虚拟现实系统解决方案。结合我公司多年的虚拟现实实训室建设经验，将为校方提供最为合适的虚拟现实实训室建设方案。以下是虚拟现实实训室建设组织系统图谱：虚拟现实系统虚拟现实开发平台虚拟现实显示系统虚拟现实交互系统虚拟现实集成控制系统成都小微云联科技有限公司-2-虚拟现实开发平台虚拟现实应用开发平台，一般包括两个部分，一是硬件开发平台，即高性能图像生成及处理系统，通常为高性能的图形计算机或虚拟现实工作站；另一部分为软件开发平台，即面向应用对象的虚拟现实应用软件开发平台。开发平台部分是整个虚拟现实系统的核心部分，负责整个VR场景的开发、运算、生成,是整个虚拟现实系统最基本的物理平台，同时连接和协调整个系统的其它各个子系统的工作和运转，与他们共同组成一个完整的虚拟现实系统。因此，虚拟现实系统开发平台部分在任何一个虚拟现实系统中都不可缺少，而且至关重要。成都小微云联科技有限公司虚拟现实显示系统在虚拟现实应用系统中，通常有多种显示系统或设备，比如：大屏幕监视器、头盔显示器、立体显示器和虚拟三维投影显示系统，而虚拟三维投影显示系统则是目前应用最为广泛的系统，因为虚拟现实技术要求应用系统具备沉浸性，这些高度逼真三维显示系统的高度临场感和高度参与性最终使参与者真正实现与虚拟空间的信息交流与现实构想。·高性能图像生成及处理系统·具有沉浸感的虚拟三维显示系统虚拟现实交互系统多自由度实时交互是虚拟现实技术最本质的特征和要求之一，也是虚拟现实技术的精髓，离开实时交互，虚拟现实应用将失去其存在的价值和意义，这也是虚拟现实技术与三维动画和多媒体应用的最根本的区别。在虚拟现实交互应用中通常会借助于一些面向特定应用的特殊虚拟外设，它们主要是6自由度虚拟交互系统，比如：力或触觉反馈系统、数据手套、位置跟踪器或6自由度空间鼠标、操纵杆等等。虚拟现实集成控制一个大型的虚拟现实系统包括很多组成部分，如:多台投影机、音响系统以及多路视频的输入和切换,甚至是辅助的灯光和窗帘,这些都需要方便的控制和管理,每个部分又包括很多产品和设备，这些产品设备之间需要相互连接、相互依赖，彼此之间协同工作。这个复杂的系统要顺利地运行并能够协同工作，就需要进行管理，集成控制系统便是承担该项工作的载体，有了集成管理控制系统，上述一系列工作通过简单的遥控器就可完成整个操作过程。-3-2.1实训室配套建设方案一个完整的虚拟现实系统都需要又一套功能完备的虚拟现实应用开发平台，可称为“研发区”，满足虚拟现实平台的开发产出功能，虚拟现实应用开发平台涵盖两个部分，一是硬件开发平台，即高性能图像生成及处理系统，通常为高性能的图形计算机或虚拟现实工作站；这是虚拟现实实训室开发平台的核心组成部分。另一部分为软件开发平台，即面向应用对象的虚拟现实应用软件开发平台。开发平台部分是虚拟现实系统的核心部分，负责整个VR场景的开发、运算、生成，连接和协调整个系统的其他各个子系统工作和运转，与其他组成部分组成为一个完整的虚拟现实系统。成都小微云联科技有限公司研发商用实验室联合开发项目可以直接进行商业运作，如城市漫游虚拟仿真项目，旅游景区虚拟仿真项目等可承载开发种类数字城市系统提供城市规划、城市市政管理、房地产开发与管理、旅游规划以及数字地球（城市）的仿真模拟教学和科研平台。更多虚仿资源开发平台适合大量不同行业种类虚仿实验内容建设-4-场景导览系统旅游资源，虚拟仿真导游旅游资源建设，旅游模拟、旅游规划、信息查询，景区导航，景区切换等功能模块物流仿真3D仓储模拟、3D运输模拟、3D第三方物流模拟、3D集装箱与堆场模拟虚拟维修与拆卸充分利用虚拟实训空间设备，开发虚拟拆卸维修等机械装配内容资源，多人训练课程开发，提高培训效率节约成本虚拟手术实验资源知足人体内部三维模型配合互动式动作，进行虚拟手术实验资源操作。虚拟仿真器械操作汽车/飞机驾驶仿真，汽车动力学物理系统仿真等成都小微云联科技有限公司-5-成都小微云联科技有限公司创新项目联合开发企业提供最新技术支持，及部分商业项目支撑，校方提供实验室场地及学生成员，校企共建联合开发，制作商业项目，进行商业运作达到双赢共建的目的。总体建设思路根据实际面积大小情况建筑面积约150平米，以玻璃墙体为界分为“研发区”和“实训区”2个大区域。研发区用于布置虚拟现实技术的展示和最新的科研成果，同时承载课题研究与商业应用；实训区用于虚拟现实相关技术的实践教学与培训，一期计划该场所可同时容纳60人进行技术学习与实践，实训区采用简洁的开放式课桌布置，便于灵活分组与讨论，配以高性能主机、虚拟现实设备和前后两套120寸宽屏激光投影，利于同步实操并验证。研发区50平米实训区100平米实训室布局图实训区模拟效果图研发区模拟效果图1-6-配置方案具备高性能图形生成及处理系统，具有沉浸感的虚拟三维显示系统；研发区模拟效果图2成都小微云联科技有限公司区域硬件参数数量参考单价研发区1.VR头盔显示器产品类型：外接式头戴设备；分辨率单眼：1200*1080以上；刷新率：90fps；主要性能：位置追踪的游戏控制器，主机，内置陀螺仪、加速度计和激光定位传感器，追踪精度0.1度以上；精确追踪：32个头盔式设备感应器，可实现360°移动追踪；追踪位置：不低于5*5m4120002.交互手柄两台无线控制器配备20个以上感应器，实现准确追踪，触觉反馈和直观的手势。83.室内定位定位技术:激光定位；定位精度:毫米级别；数据刷新帧率：80Hz及以上；单基站识别角度:135°×135°（单向全覆盖）；单基站识别范围：3×4m（可扩展）84.VR图形工作站CPU：Inteli7；显卡：NvidiaGTX1050及以上；内存：8G以上；硬盘：128GSSD及以上21寸及以上显示器45.投影仪：亮度3200流明以上；对比度:12000:1；标准分辨率4240007000-8-2.2实训室演练软件建设方案软件平台建设内容企业级开发标准软件满足VR建设内容开发标准行业软件一套并配备相应培训课程。成都小微云联科技有限公司区域硬件参数数量参考单价实训区开发工作站：CPU：Inteli5；显卡：独立显卡2G及以上；内存：4G以上；硬盘：128GSSD及以上21寸及以上显示器207000价格合计约：￥312000VR成熟资源VR企业级器械拆卸资源VR企业级导览资源VR教学资源-9-成都小微云联科技有限公司资源截图-9-VR素材即素材库企业级高品质三维模型素材，内含三维模型，材质、灯光、脚本、贴图素材库，适用于3dsmax、maya、C4D等三维设计与制作软件使用。精品模型资源，整体模型，贴图、材质、灯光、参数无丢失。各类三维素材库共享配套资源一.虚拟现实发展与应用课程培训；二.全景拍摄，制作基础与实践项目DEMO级开发教程；三.AR基础与实践项目DEMO级开发教程；四.VR基础与实践项目DEMO级开发教程；五.产品操作手册一套，包括实训室及主流设备的介绍与使用指导。成都小微云联科技有限公司资源截图-10-提升院校教学科研实力，知识产权与项目成果输出，形成经济效益成都小微云联科技有限公司三、预期产出（校企合作拓展）专利软著发挥学校学科专业优势，开展实验教学3.1实训室产出规划利用虚拟现实技术，以数字化信息为基础，对学校的教学、科研、管理和生活服务等所有信息资源进行全面的数字化，最终实现教育的信息化，提高学校的办学水平和管理水平。虚拟现实技术实验室主要从事虚拟现实技术、可视化技术、计算机网络、图形系统工具、图像信息处理、分布式系统和人工智能等领域的科学研究和技术开发。-11-提升院校教学科研实力，知识产权与项目成果输出，形成经济效益协助校方建设教学、科研、技术人员结构合理的虚拟仿真实验教学团队，形成一支教育理念先进，学术水平高，教学科研能力强，实践经验丰富，勇于创新的虚拟仿真实验教学和管理对内承担创新性课题、论文研究，快速形成软著、专利等知识产权成果。对外可承接行业学院相关项目开发，形成研发能力、影响力输出和经济效益。虚拟仿真实验教学是高等教育信息化建设和实验教学示范中心建设的重要内容，是学科专业与信息技术深度融合的产物。虚拟仿真实验教学建设工作坚持“科学规划、共享资源、突出重点、提高效益、持续发展”的指导思想，以全面提高高校学生创新精神和实践能力为宗旨，以共享优质实验教学资源为核心，以建设信息化实验教学资源为重点，分年度建设一批具有示范、引领作用的虚拟现实技术实验教学中心，持续推进实验教学信息化建设，推动高等学校实验教学改革与创新。成都小微云联科技有限公司发挥学校学科专业优势，开展实验教学结合校方特色专业（如计算机相关专业、数字媒体等专业）和开设课程（如三维类、编程类、多媒体、网络设计等课程），发挥学校学科专业优势，积极利用企业的开发实力和支持服务能力，充分整合学校信息化实验教学资源，以培养学生综合设计和创新能力为出发点，创造性地建设与应用高水平软件共享虚拟实验、仪器共享虚拟实验和远程控制虚拟实验等教学资源，提高教学能力，拓展实践领域，丰富教学内容，降低成本和风险，开展绿色实验教学。虚拟现实技术实验是为本科教学而设计和实现的。虚拟仿真实验教学依托虚拟现实、多媒体、人机交互、数据库和网络通讯等技术，构建高度仿真的虚拟实验环境和实验对象，学生在虚拟环境中开展实验，达到教学大纲所要求的教学效果。虚拟仿真实验教学中心建设任务是实现真实实验不具备或难以完成的教学功能。在涉及高危或极端的环境、不可及或不可逆的操作，高成本、高消耗、大型或综合训练等情况时，提供可靠、安全和经济的实验项目。虚拟仿真实验教学中心建设应充分体现虚实结合、相互补充、能实不虚的原则。-12-3.2深化合作建设具有扩展性、兼容性、前瞻性的管理和共享平台，高效管理实验教学资源，实现学院与企业的实验教学资源共享，满足学院的多学科专业的虚拟仿真实验教学的需求。探索校企共建共管的新模式和新途径，建立可持续发展的虚拟仿真实验教学服务支撑体系。帮助校方在该方向知识产权的拥有上及创新创业方面提供良好的支持，将实训室打造成真正