【教育裝備采購網(wǎng)訊 記者王偉】15日，2014春季全國高教儀器設(shè)備展示會盛大開幕，記者采訪了著名企業(yè)曼恒數(shù)字技術(shù)有限公司北京公司總經(jīng)理高杰。
一、簡單介紹一下曼恒公司
曼恒數(shù)字技術(shù)有限公司是中國高端虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的領(lǐng)導(dǎo)者，專注于三維圖形設(shè)計(jì)、虛擬和仿真技術(shù)產(chǎn)品的研發(fā)與推廣。2007年成立于上海，在北京、成都、廣州設(shè)有分公司。
曼恒始終堅(jiān)持自主產(chǎn)品的研發(fā)與技術(shù)創(chuàng)新，建立了規(guī)模逾百人的“三維圖形技術(shù)研究院”，研發(fā)出多款首創(chuàng)性虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)品，為高端制造、能源、國防軍工、教育科研、科普文博等領(lǐng)域提供產(chǎn)品及技術(shù)服務(wù)。
已服務(wù)的客戶有：國家電網(wǎng)、中國商飛、迪士尼、中廣核、中石化、中石油、中聯(lián)重科、佳豪船舶、大眾汽車、易趣網(wǎng)(eBay)、華為、浙江大學(xué)、上海交通大學(xué)、武漢大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)等近400家知名企業(yè)和300余所高校，逐漸形成了在虛擬現(xiàn)實(shí)領(lǐng)域的核心競爭力。
二、運(yùn)用了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的教學(xué)形式，與傳統(tǒng)教學(xué)方式相比，優(yōu)勢在哪里?
突破高?！皩?shí)踐動手難”瓶頸
隨著信息化時代和學(xué)習(xí)型社會的到來，培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識和實(shí)踐能力的人才成為高等教育發(fā)展的重要目標(biāo)。但是地球科學(xué)、地質(zhì)資源探測、通信、電力等涉及高?；驑O端的環(huán)境的學(xué)科，核科學(xué)、化學(xué)等涉及不可及、不可逆操作的學(xué)科，軍事訓(xùn)練、應(yīng)急演練、森林防火等高能耗、高成本的學(xué)科……依靠真實(shí)實(shí)驗(yàn)不具備或難以完成教學(xué)功能，比其他專業(yè)的學(xué)生更難獲得實(shí)際動手實(shí)踐的機(jī)會，成為創(chuàng)新人才培養(yǎng)的制約因素。
為了解決這一難題，近年來，國內(nèi)的許多高校都結(jié)合自身專業(yè)特點(diǎn)探索建立了“虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心”，借助虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，將教學(xué)過程中需要用到的設(shè)備、環(huán)境進(jìn)行3D模擬和展覽展示;建設(shè)人機(jī)實(shí)時交互的虛擬教學(xué)體驗(yàn)平臺，學(xué)生可以與3D場景進(jìn)行互動，體驗(yàn)實(shí)時的物理反饋;還可以設(shè)計(jì)虛擬實(shí)驗(yàn)流程，通過檢測學(xué)生操作步驟的正確性來判定實(shí)習(xí)操作是否達(dá)標(biāo)以及達(dá)標(biāo)的程度。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了邊學(xué)邊體驗(yàn)的創(chuàng)新學(xué)習(xí)模式，滿足了學(xué)校教學(xué)、科研及產(chǎn)業(yè)合作等綜合功能。
曼恒數(shù)字，作為中國虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的領(lǐng)導(dǎo)企業(yè)，已經(jīng)為上海交通大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)、華東理工大學(xué)、哈爾濱工程大學(xué)、國防科技大學(xué)、南京中醫(yī)藥大學(xué)、中國人民武裝警察部隊(duì)學(xué)院等300余所高校提供了與專業(yè)學(xué)科特點(diǎn)相結(jié)合的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)解決方案，完成了特色學(xué)科應(yīng)用領(lǐng)域的虛擬仿真過程，在突破高校特色學(xué)科“實(shí)踐動手難”這一教學(xué)瓶頸上，助一臂之力。
三、我們知道曼恒在高校有很多的合作伙伴，曼恒為高校提供的服務(wù),形式主要有哪些?
曼恒在教育行業(yè)的虛擬現(xiàn)實(shí)解決方案，包括了定制開發(fā)虛擬現(xiàn)實(shí)數(shù)字內(nèi)容、可以快速搭建3D虛擬場景的虛擬現(xiàn)實(shí)軟件平臺DVS3D、沉浸式3D體驗(yàn)環(huán)境G-Magic和可以實(shí)時捕捉目標(biāo)物體位置信息的光學(xué)位置追蹤系統(tǒng)G-Motion組成。
1.VR數(shù)字內(nèi)容，為教學(xué)需求量身定制
提供符合教學(xué)和實(shí)踐內(nèi)容的3D應(yīng)用程序的定制開發(fā)服務(wù)，完成與專業(yè)學(xué)科特點(diǎn)相結(jié)合的設(shè)備、器材、環(huán)境的虛擬演示及交互。
比如，上海曼恒為同濟(jì)大學(xué)定制開發(fā)的《化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)M仿真系統(tǒng)》，將所有教學(xué)過程中涉及的實(shí)驗(yàn)設(shè)備、藥品3D虛擬化。在實(shí)踐操作環(huán)節(jié)，學(xué)生在虛擬平臺中選取需要的實(shí)驗(yàn)設(shè)備和藥品，根據(jù)操作步驟添加藥品以及計(jì)量。系統(tǒng)將根據(jù)學(xué)生的操作表現(xiàn)判斷實(shí)驗(yàn)是否成功，以及成功的程度。如果有步驟錯誤，或者藥品加入量不準(zhǔn)確等操作，會及時給出錯誤的操作指示。
圖：化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)M仿真系統(tǒng)
2.通過DVS3D虛擬設(shè)計(jì)平臺 快速呈現(xiàn)3D設(shè)計(jì)成果
工程設(shè)計(jì)的大型化、多專業(yè)配合，帶來了三維協(xié)同設(shè)計(jì)的市場需求。DVS3D 是曼恒自主研發(fā)的虛擬設(shè)計(jì)協(xié)同工作平臺，可以一鍵截取多種CAD設(shè)計(jì)軟件的數(shù)據(jù)內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)跨平臺設(shè)計(jì)結(jié)果的實(shí)時整合、展示和交互。DVS3D還內(nèi)嵌在線3DStore素材庫，提供眾多行業(yè)模型下載，可快速節(jié)約模型和場景制作時間，快速呈現(xiàn)逼真展示效果。
DVS3D平臺實(shí)現(xiàn)了全面的產(chǎn)品設(shè)計(jì)協(xié)同管理，提高了產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量，縮短了設(shè)計(jì)周期，使得新設(shè)計(jì)成果快速轉(zhuǎn)化成產(chǎn)品，提高了企業(yè)的市場競爭優(yōu)勢。
在曼恒與華東理工大學(xué)合作共建的虛擬現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)室里，一位老師身處由5塊屏幕組成的三維虛擬淋浴房中，手持遙控器輕輕一點(diǎn)，浴室門就可以打開，冒著熱氣的水嘩嘩地流了出來;60位戴著3D眼鏡的學(xué)生坐在他的對面，聚精會神地聽取老師對這款淋浴房的設(shè)計(jì)點(diǎn)評。借助DVS3D虛擬設(shè)計(jì)系統(tǒng)工作平臺的一鍵截取功能，設(shè)計(jì)小組多個學(xué)生通過不同設(shè)計(jì)平臺開展的3D作品，可以迅速融合，在虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境中躍然眼前。
圖：老師體驗(yàn)虛擬現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)室
3. 3D體驗(yàn)環(huán)境 虛擬世界自在交互
虛擬現(xiàn)實(shí)最突出的特點(diǎn)是沉浸式和交互性，曼恒自主研發(fā)的虛擬現(xiàn)實(shí)沉浸式交互系統(tǒng)，結(jié)合6自由度光學(xué)追蹤系統(tǒng)G-Motion，為高校教學(xué)提供了大型可視化及交互展示環(huán)境。學(xué)生可以在虛擬環(huán)境里進(jìn)行監(jiān)控、裝配、訓(xùn)練、漫游等交互操作。
機(jī)務(wù)維修工程專業(yè)的學(xué)生，在沉浸式環(huán)境中，可以對3D虛擬駕駛艙里的飛行設(shè)備進(jìn)行“拆裝”，了解其內(nèi)部結(jié)構(gòu)和組成;
在高度逼真的火災(zāi)事故3D環(huán)境中，武裝警察學(xué)院的學(xué)生，可以拿起虛擬“滅火器”撲滅火焰，訓(xùn)練突發(fā)事故的臨場處置能力;
曼恒的高校虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)解決方案，充分利用計(jì)算機(jī)硬件和軟件資源，為各實(shí)踐學(xué)科構(gòu)建了一個高度逼真的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)平臺。
圖：展會中觀眾體驗(yàn)虛擬現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)室
四、今天看到曼恒專設(shè)了3D打印區(qū)，對3D打印這么熱火的勢頭，曼恒是怎樣突出自己的優(yōu)勢的?
3D打印在模具制造、工業(yè)設(shè)計(jì)等領(lǐng)域被用于制造模型，現(xiàn)正逐漸用于一些產(chǎn)品的直接制造，意味著這項(xiàng)技術(shù)正在普及。曼恒的特色產(chǎn)品3D打印機(jī)-銳打是世界上最快的3D打印機(jī)，并且配套研發(fā)打印材料，形成整套的產(chǎn)品推廣，這在3D打印行業(yè)是少有的，曼恒靠自主研發(fā)占據(jù)市場!
圖：曼恒推出自主研發(fā)3D打印技術(shù)
五、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用于教育領(lǐng)域，未來的前景如何?
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)顛覆了傳統(tǒng)教學(xué)模式
與傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室相比，融合了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的教學(xué)手段具備難以比擬的優(yōu)勢：功能全、成本低、規(guī)避了風(fēng)險，打破空間、時間的限制。
未來，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在教育中應(yīng)用將會越來越廣泛。利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)構(gòu)建高校教育系統(tǒng)必將成為未來教育的趨勢，通過解決不可視、不可摸、不可入、危險性場所的實(shí)驗(yàn)難等問題，將對提高教育技術(shù)水平、改善實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)環(huán)境、優(yōu)化教學(xué)過程、培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識和實(shí)踐能力的人才產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。特別是綜合運(yùn)用了多媒體技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，半實(shí)物仿真方案，能充分發(fā)揮虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的集成性、控制性和交互性的特點(diǎn)，這種方式還可向網(wǎng)絡(luò)學(xué)校、虛擬教育不斷延伸。
