01-实验课程简介

本实验" 是一个涉及计算机软件领域的多学科课题，涵盖了计算机图形学、虚拟现实、仿真、实时互动、人机交互等多个领域。从专业角度来看，它应该包括：计算机图形学：本实验涉及创建逼真的三维图形和场景，这需要计算机图形学的知识。这包括三维模型的建模、渲染技术、光照效果、纹理映射等。虚拟现实（VR）：该课题的目标通常是创建一种虚拟环境，使用户能够亲身体验虚拟世界。这需要虚拟现实技术，如头戴式显示设备、手部控制器、虚拟现实引擎等。仿真：在虚拟环境中，进行实验和仿真是这个课题的核心。这可以涵盖各种领域，如飞行模拟、医学手术模拟、城市规划仿真等。仿真技术包括物理引擎、数学模型和仿真算法。实时互动：虚拟环境需要实时响应用户的输入，包括手势、头部运动和语音等。这需要实时互动技术，以确保用户体验流畅和真实。人机交互：设计用户友好的界面和控制方式对于这个课题至关重要。这需要人机交互的原理，以确保用户能够轻松地与虚拟环境互动。

本次实验展示的三维应用虚拟仿真为山地地区模拟洪水淹没实验。洪水淹没实验是城市规划和工程建设项目中的关键环节，也是相关专业教学实践过程中的痛点，现实教学中开展洪水淹没实验风险大、实施难。应用虚拟仿真的思想和技术模拟洪水淹没过程是解决多个专业教学实验环节的重要途径，也是科研实验和工程项目建设的重要辅助手段。洪水淹没过程与辅助规划虚拟仿真实验系统以地理信息、数字高程模型分析研究为核心，实现了科学研究成果与实践教学充分融合。依托测绘技术、遥感技术、GIS空间分析、GIS三维建模、计算机数码动画等，让学生以角色扮演的形式参与到整个洪水淹没模拟过程及辅助规划设计决策，促进学生对洪水淹没过程原理和机制的理解、掌握地理空间数据获取、数字高程模型分析、地理信息三维建模、辅助规划设计原理；提高解决问题的综合能力，提升综合分析、空间数据建模的创新实践水平。模拟仿真系统利用水力学模型对洪水数据进行计算，将GIS技术和三维可视化技术相结合，实时模拟洪水的淹没过程，实现洪水淹没模拟的网络三维可视化和相关的洪水淹没信息的集成、管理、发布和共享，为洪水的科学管理和决策提供了科学依据和技术支持。模拟实验方案技术先进、效果逼真、体验感强，在教学、规划和防灾减灾领域具有较强的示范性和推广价值。