劉春林++潘齊欣

摘要：伴隨著信息時代的到來與虛擬仿真行業(yè)的發(fā)展，虛擬仿真軟件得到運用與完善。文章闡述了虛擬仿真軟件的應(yīng)用優(yōu)勢，也就計算機網(wǎng)絡(luò)實驗環(huán)境下，虛擬仿真軟件應(yīng)用實例及完善策略展開論述。

關(guān)鍵詞：虛擬仿真軟件；計算機網(wǎng)絡(luò)；實驗環(huán)境1闡述虛擬仿真軟件的應(yīng)用優(yōu)勢

虛擬仿真技術(shù)也被稱為模擬技術(shù)，是一種利用一個系統(tǒng)來模擬另外一個真實系統(tǒng)的現(xiàn)代化技術(shù)。伴隨著信息時代的到來與虛擬仿真行業(yè)的迅速發(fā)展，虛擬仿真軟件以其自身優(yōu)勢贏得了重要戰(zhàn)略地位，現(xiàn)就虛擬仿真軟件的應(yīng)用優(yōu)勢進行簡要介紹。

1.1 完善設(shè)計方案

現(xiàn)階段，虛擬仿真軟件被廣泛應(yīng)用于虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中，因為具有良好的沉浸感與互動性，能夠帶給人們強烈的感官沖擊和身臨其境的體驗，而在實時虛擬環(huán)境下，能夠為工程項目的設(shè)計、規(guī)劃、施工和管理提供數(shù)據(jù)資料，也是完善設(shè)計方案的重要媒介。

1.2 提高設(shè)計效率

運用虛擬仿真軟件，人們較為容易修改設(shè)計中的元素，如高度、材質(zhì)、密度、顏色等，只需修改虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中的相關(guān)參數(shù)即可，這加快了工程項目方案設(shè)計的速度，提高了設(shè)計的修正效率，在節(jié)約大量設(shè)計資金的同時，也大大提升了設(shè)計方案的質(zhì)量。

1.3 降低設(shè)計風(fēng)險

總體而言，運用虛擬仿真軟件所形成的虛擬環(huán)境，是在真實數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上利用數(shù)字模型構(gòu)建而成的，形成逼真三維場景，是對設(shè)計方案的真實“再現(xiàn)”，通過人機交互，人們可以任意遨游于上述三維場景中，發(fā)現(xiàn)一般狀態(tài)下難以察覺的設(shè)計缺陷，這能有效降低設(shè)計風(fēng)險，提高了設(shè)計方案的可行性。

2虛擬仿真軟件應(yīng)用實例

以醫(yī)學(xué)研究為例，“洞穴人”（caveman）的出現(xiàn)，既是對虛擬仿真軟件應(yīng)用的典型實例。長期以來，加拿大卡爾加里大學(xué)的科學(xué)家與圖形藝術(shù)家們致力于將虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用于醫(yī)學(xué)臨床領(lǐng)域，并通過運用洞穴虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)（cave automated virtual environment）成功地制造出模擬病人——洞穴人，這是一個數(shù)字模型人體，能夠清晰展示病人的器官、骨骼、神經(jīng)、生物系統(tǒng)以及動態(tài)行為。上述內(nèi)容是通過磁共振成像掃描病人身體，并用投影機全方位虛擬仿真實現(xiàn)CAVE的，甚至可以將虛擬病人的生物系統(tǒng)和神經(jīng)組織放大10倍，由此，醫(yī)生可以全方位觀察病人身體的各個部位及器官，提前在病人的數(shù)字模擬人體上做實驗，為醫(yī)生做出準確醫(yī)療判斷提供有用的數(shù)據(jù)和圖像資料，從而起到降低治療風(fēng)險、減輕病人痛苦和增強治療效果的作用。此后的研究中，科學(xué)家們繼續(xù)將觸覺反饋傳感器加入洞穴虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中，使得洞穴人的動態(tài)模擬增加了血液流動和呼吸內(nèi)容，這使得人們在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的判斷與預(yù)測更為準確。

3計算機網(wǎng)絡(luò)實驗環(huán)境下如何更好地運用虛擬仿真軟件

近年來，人們研發(fā)與應(yīng)用的虛擬仿真軟件有很多種，如VEGA Prime、Pat ran、VMware與Virtual PC等，以VMware為例，這是一種能夠支持多種系統(tǒng)的虛擬仿真軟件，執(zhí)行效率較快。在計算機網(wǎng)絡(luò)實驗環(huán)境下，為了更好地運用虛擬仿真軟件，需要注意兩個層面：

3.1 優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的配置與管理

作為計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的專業(yè)領(lǐng)域，網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)具有極高的實踐性，要求人們對Windows server、OpenGL、Direct3D、Macromedia Director以及Shockwave等有良好的把握，按要求利用網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)中的各類服務(wù)器展開實驗。但應(yīng)該看到，計算機網(wǎng)絡(luò)實驗易于出現(xiàn)實驗設(shè)備不足、部分網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)與PC機不兼容等問題。為此，需要優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的配置與管理，實現(xiàn)對虛擬仿真軟件的切實運用。

3.2 做好實驗環(huán)境網(wǎng)絡(luò)安全保障工作

計算機網(wǎng)路實驗環(huán)境下，會涉及到嚴峻的網(wǎng)絡(luò)安全問題，計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)一旦被攻破，實驗成果有可能被竊取。為此，除綜合利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息技術(shù)、虛擬仿真技術(shù)、多媒體等有機元素外，也要做好實驗環(huán)境網(wǎng)絡(luò)安全保障工作。虛擬仿真系統(tǒng)要集成當前最具實效性的網(wǎng)絡(luò)安全工具軟件，如網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫、防火墻、殺毒軟件、網(wǎng)絡(luò)嗅探、入侵檢測、數(shù)據(jù)加密等，從而安全、完整、高效地開展實驗活動，使其免受不必要的干擾與侵害。

4結(jié)語

虛擬仿真行業(yè)有著良好的市場前景，供求關(guān)系是決定該行業(yè)發(fā)展速度的一個重要因素，在計算機網(wǎng)絡(luò)實驗環(huán)境下，應(yīng)探究更好運用虛擬仿真技術(shù)及其軟件的策略。縱觀國內(nèi)虛擬仿真軟件運用情況，仍缺少行業(yè)整體品牌效應(yīng)，缺少擁有核心知識產(chǎn)權(quán)與專利產(chǎn)品的企業(yè)，應(yīng)進一步強化虛擬仿真軟件研發(fā)企業(yè)的發(fā)展創(chuàng)新精神，提高國內(nèi)虛擬仿真軟件的研發(fā)技藝，降低研發(fā)與運營成本，根植于客戶實際需求，提供可靠產(chǎn)品與優(yōu)質(zhì)服務(wù)。并在此基礎(chǔ)上，積極利用虛擬仿真軟件構(gòu)建虛擬實驗平臺，將計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與實驗探索結(jié)合起來，實現(xiàn)兩個領(lǐng)域的優(yōu)勢互補，拓展現(xiàn)代化實驗室的內(nèi)涵及外延，對實驗研究起到強大推動作用。

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