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      計算機視覺培訓

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      計算機視覺培訓

      計算機視覺培訓范文第1篇

      關鍵詞:計算機;交通監(jiān)管系統(tǒng);視覺

      中圖分類號:TP277

      近年來,道路交通安全問題因公路交通事業(yè)的快速發(fā)展而受到越來多關注。據(jù)2002年世界銀行統(tǒng)計,全球平均每年死于道路交通事故高達117萬人。而在中國,據(jù)2008年公安部交通管理局公布的數(shù)據(jù)顯示,全國道路交通事故多達265204起,死亡人數(shù)為73484人。

      全國道路交通事故防御工作隨公路里程、機動車保有量、道路交通流量、駕駛人數(shù)的增加成遞增趨勢。而通過必要的技術手段構建交通安全保障機制,降低交通事故是重中之重。若要好的為基礎的交通違規(guī)行為檢測技術的不斷更新,市場上已出現(xiàn)了自動檢測與記錄的商業(yè)化產品,能實時記錄出闖紅燈、違規(guī)超車、違規(guī)停車、超速、逆行等違規(guī)行為。然而,我國高速交通監(jiān)控體系仍比較落后,大多在交叉路口設置電子警察系統(tǒng)以此檢測車輛闖紅燈的違規(guī)行為。交通管理部門并不能對出現(xiàn)違規(guī)行為的車輛進行及時的交通管制和處理,概括來說管理與檢測仍處于管理誤區(qū)與盲目狀態(tài)。針對該現(xiàn)象,文本研究了基于計算機的交通監(jiān)管系統(tǒng)設計與實現(xiàn)。

      1 智能交通管理系統(tǒng)簡介

      ITS系統(tǒng),該系統(tǒng)綜合先進的現(xiàn)代計算機網絡技術、信息電子通訊技術、現(xiàn)代信息技術以及自動控制技術等,并將其在整個交通運輸管理體系進行有效的運用,為此建立起一種實時、有效、準確、范圍廣的全方位發(fā)揮作用的交通運輸控制體系和綜合管理系統(tǒng)。近幾年人流、車流隨著城市發(fā)展而猛增,交通職能部門對更加智能的交通管理系統(tǒng)的需求越來越急迫。所以,ITS成為21世紀地面交通管理、運輸科技、運營的主要研究方向,帶領著交通運輸一場偉大的變革。北美、西歐、日本自上世紀80年代末就開始競相發(fā)展智能運輸系統(tǒng),并制定相應的開發(fā)計劃加以實施,而發(fā)展中國家也開始對ITS系統(tǒng)的全面研究與開發(fā)。

      2 認識基于計算機視覺的智能交通監(jiān)控系統(tǒng)

      2.1 計算機視覺技術

      所謂計算機視覺,理解為使用可替代人眼的高清攝影機設備或其他現(xiàn)代高清電子影像攝錄裝備進行觀察,實現(xiàn)對目標的追蹤定位、圖像識別、模擬數(shù)據(jù)測量等,并對采集的視覺數(shù)據(jù)信息送達遠端計算機服務器,通過計算機服務器的信號圖形圖像處理技術對視頻數(shù)據(jù)信息進行進一步加工,實現(xiàn)三維重現(xiàn)現(xiàn)實情景的計算機觀察呈現(xiàn)技術。

      2.2 智能交通監(jiān)測系統(tǒng)

      通過使用現(xiàn)有的、先進的計算機智能化、視覺化、信息化科技對國內各大路況交通運輸實施監(jiān)測,為工作于交通運輸人員呈現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的自動化采集、分析、處理等的智能化服務,且該交通管理系統(tǒng)存在一定自作能力和指揮能力,即為智能交通系統(tǒng)。隨著道路、車輛的飛速發(fā)展,人民生活水平及國民生產總值的不斷提高,智能交通系統(tǒng),在國內外受到越來越多的青睞。近幾年,各道路關鍵路段、路口隨著道路監(jiān)控機制的普遍建立,也都基本完成了視頻監(jiān)控。

      2.3 基于計算機視覺的智能交通監(jiān)控機制

      根據(jù)前面2.1對計算機視覺技術和2.2對智能化交通監(jiān)控系統(tǒng)概念的解析與理解,可總結出以計算機視覺為基礎的智能化交通監(jiān)控機制,其是通過現(xiàn)代高端計算機對視覺信息收集、提取、處理、分析等技術,實現(xiàn)對城市道路交通信息的實時監(jiān)控、視頻數(shù)據(jù)的收集、信息分析處理,并對城市交通狀況使用智能交通機制狀況,并通過視頻影像引導車輛行駛,以此降低或避免各種各樣交通事故發(fā)生的智能化交通監(jiān)控機制。

      3 構建以計算機視覺為基礎的智能交通監(jiān)控機制及配套措施

      3.1 基于計算機視覺的智能交通監(jiān)控機制的構建

      監(jiān)控指揮系統(tǒng)、實時交通信息收集系統(tǒng)、高質量信息傳輸系統(tǒng)是基于計算機視覺的智能交通監(jiān)控的三大系統(tǒng)。實時交通信息收集系統(tǒng)由多套信息收集裝置組成,通過這些信息采集裝置實時監(jiān)控不同位置交通現(xiàn)狀。實時交通信息收集系統(tǒng)不僅能進行路段監(jiān)控與實時交通信息采集的工作,還能將收集數(shù)據(jù)信息,經由高質量信息傳輸系統(tǒng)實施輸送,或在服務器中存儲已處理的信息;一個中央數(shù)據(jù)庫與一個中央服務器是高質量信息存儲傳輸系統(tǒng)核心部分,其中中央數(shù)據(jù)庫對獲取到的實時交通路況信息進行存儲。而為了便于工作者能通過界面對中央數(shù)據(jù)庫實施提取、查詢、查看等操作,因此該界面就由中央服務器來提供,此外該服務器還能將已處理的實時路況數(shù)據(jù)通過高質量的傳輸系統(tǒng)輸送到監(jiān)控指揮機制,達到對各路段的交通進行管制、部署及指揮的目的。

      3.2 專業(yè)技術人員的儲備

      以計算機視覺技術為基礎的智能交通監(jiān)控機制是一個龐大的系統(tǒng),具有突出點的優(yōu)點,該系統(tǒng)集自動化、信息化、智能化為一體,只有專業(yè)的技術人才才能使該系統(tǒng)高效工作,因此開展培訓儲備相關技術人員至關重要。實時交通信息借助于先進的高清裝置的正常采集工作,所以儲備一批針對高清裝置安裝、檢測、調試及故障修復的技術人員極為重要。現(xiàn)代基于計算機視覺的智能交通監(jiān)控機制雖然本身具有一定的圖形圖像分析及處理能力,然而有些工作人是永遠被替代的,所以培養(yǎng)儲備一批專業(yè)的圖形圖像處理技術人員也是重要的。儲備服務器維護技術工,每天以計算機視覺技術為基礎的智能交通監(jiān)控機制都會獲取大量的監(jiān)控信息數(shù)據(jù),然而只有大型的服務器才能存儲這些數(shù)據(jù),可想而知一旦服務器癱瘓就會引發(fā)整個機制的崩潰,造成嚴重的后果,因此專業(yè)服務器維護工作者的儲備與培養(yǎng)也尤為重要。基于計算機視覺技術的智能交通監(jiān)控機制并不能取代交通指揮員,其僅是用來采集實時交通信息的系統(tǒng),僅為了協(xié)助交通指揮員監(jiān)管及疏導城市交通,因此要求儲備一批高素質、高質量的交通指揮員也極為必要。

      3.3 交通知識的宣傳

      大城市的交通問題,并不是依靠單純的開發(fā)先進的計算機視覺智能交通監(jiān)控系統(tǒng)就能處理解決,也不是單單要求市政建設增加公交數(shù)量、增鋪幾條公路或增開通幾條地鐵就能解決的,以上這些僅是輔助方法。關鍵在于開展交通知識的宣傳與教育工作,強化駕駛員的素質,倡導不酒駕、不逆行、不超速、限號行駛等,自覺遵守道路交通規(guī)則,提倡公交地鐵出行,減少私家車輛行駛,齊心協(xié)力共同打造和諧的交通環(huán)境。

      3.4 獲取政府支持

      市政建設的主要問題之一即是交通問題,政府的支持是萬萬不可缺失的。由于構建以計算機視覺技術為基礎的智能交通管制機制,涉及面廣,包括道路勘測、先進裝置的引進、專業(yè)技術人員的儲備、裝備組織安裝與調試、后期維護等等多方面,這些都需要投入大量的人力、財力、物力,而對于任何一個單位、部門或幾個市政部門來說都無法獨自承擔,由此可知政府的大力支持是必不可少的,以政府的力量為媒介,將各部門進行協(xié)調、協(xié)作,只有這樣才能構建成較健全的交通監(jiān)控體系。

      4 結束語

      道路交通雜、亂是國內城市交通最突出的特點之一,對于我國的交通事業(yè)來說進行行人識別勢在必行。而我國對于行人識別的研究仍處于起步階段,還較落后。且基于計算機的交通監(jiān)管系統(tǒng)設計較為復雜,涵蓋點較多,因此本文僅對設計進行簡要介紹,希望達到拋磚引玉的效果。

      參考文獻:

      [1]康曉麗.無線網絡技術在交通管理中的應用[J].科技情報開發(fā)與經濟,2011(21).

      [2]鐘振,賴順橋,肖熠琳,張沛強.RFID車輛智能管理系統(tǒng)[J].機電工程技術,2011(02).

      [3]文軍.視頻監(jiān)控系統(tǒng)軟件現(xiàn)狀與技術分析[J].金卡工程,2007(08).

      [4]張玉風.簡述視頻監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展歷程[J].鐵道通信信號工程技術,2006(06).

      [5]馬伏花,朱青.基于射頻識別技術的車輛自動識別系統(tǒng)的實現(xiàn)[J].中國儀器儀表,2006(11).

      計算機視覺培訓范文第2篇

      【關鍵詞】電力營銷 管理 客戶滿意度

      電力商品的市場化態(tài)勢已經形成,如何完成電力商品從賣方市場向買方市場的圓滿轉變,電力營銷工作起著決定性的作用。而電力營銷工作情況的優(yōu)劣直接取決于用電客戶,準確的說,用電客戶包括潛在客戶的多寡和延續(xù)性選擇情況將決定供電企業(yè)的命運。因此,如何贏得和留住用電企業(yè),讓他們滿意地成為供電公司的忠誠客戶是電力營銷管理中首先要解決的問題。電力營銷工作始終應該圍繞提高供電客戶的滿意度來進行。

      一 全面推進電力營銷工作,完成供電公司各項經營指標

      供電企業(yè)業(yè)績直接反映在售電量上,售電量增長率也是企業(yè)發(fā)展情況的重要指標之一;綜合損耗率的下降率也能反映出線損情況,損耗的下降反面印證了營銷業(yè)績的上漲。另外,電價增長情況和電費回收情況均是營銷業(yè)績情況的指標之一,追繳和回收電費的情況,爭取達到“結零”。要想做好營銷管理工作,就要全面推進電力營銷,全面完成各項經營指標。

      二 全面提高電力商品質量和營銷服務質量,提升客戶滿意度

      1.從根本上提高客戶滿意度。

      第一,提供優(yōu)質電力商品,滿足用電客戶需求,提高顧客滿意度。對于電力供應部門來說,提高供電可靠率是職責所在,也是贏得客戶滿意度的根本途徑。提高供電可靠率的措施很多,比如,供電前的負荷分析預測、配網規(guī)劃,對供電質量進行理論優(yōu)化,采用配電網自動化技術等高科技實現(xiàn)配電網自動化,減少故障次數(shù)和停電次數(shù);供電中通過對電壓等的實時監(jiān)控和供電檢查,及時發(fā)現(xiàn)事故、隱患,通過改善電壓、供電區(qū)域、優(yōu)化供電線路等方法合理調整電壓負荷,為用電客戶提供穩(wěn)定、持續(xù)的電力服務;一次供電完成后要及時對供電網絡及供電電壓等的可靠性和合理度進行分析,最終優(yōu)化供電品質。電力質量的穩(wěn)定、持續(xù)是提高顧客滿意度的最根本所在。

      第二,對電力商品科學定價,體現(xiàn)公平合理,提高客戶滿意度。電力商品的合理定價要從三方面考慮:完善電力需求側管理措施,實行階梯電價,加快智能電網建設的步伐。通過對用電終端的科學管理,使用電負荷平均化,提高終端能源使用效率,可以節(jié)約電能,從而降低電價;實施階梯電價,也可以在一定程度上部分減少電能消耗,從而降低電價;而智能電網的最終建成將智能配置電能利用,提高利用效率,有利于電價的穩(wěn)定。

      2.利用現(xiàn)代信息化手段暢通電力營銷渠道,提升客戶滿意度。

      第一,加速電力企業(yè)信息化建設,推廣國家電網SG186營銷業(yè)務應用系統(tǒng)。建設大型的信息化項目和信息化集約項目并應用在生產和管理上,在“十二五”信息化規(guī)劃期間,將努力建設數(shù)字化電網技術應用,生產業(yè)務精細化管理,新一代網絡技術網架結構影響及數(shù)據(jù)中心硬件架構優(yōu)化在SG816信息一體化應用基礎上向鞏固信息化建設成果邁進,努力使信息化建設再上一個臺階。

      第二,利用現(xiàn)代計算機技術和通信技術,不斷完善客戶服務中心建設。計算機技術和通信技術應用于各行各業(yè)已不是鮮例,所帶來的改變有目共睹。比如,計算機視覺技術。這種智能系統(tǒng)在電力自動化中的應用起了很大作用。利用計算機視覺技術形成的工業(yè)電視系統(tǒng)和遙視系統(tǒng),利用紅外技術形成的紅外成像系統(tǒng)等從本質上屬于圖像技術。在電力監(jiān)控人員對很多圖像進行識別時,由于人眼易疲勞,不能快速對各種畫面進行綜合判斷,而電力系統(tǒng)又是一個信息能量變化非常迅速的系統(tǒng)過渡過程,這時就需要計算機視覺技術代替人眼進行工作,從而實現(xiàn)電力系統(tǒng)圖像信息的智能處理。

      3.樹立良好的供電企業(yè)形象,全面贏得客戶滿意度。

      企業(yè)形象塑造歷來受到重視。供電企業(yè)形象塑造要從全面完善供電營銷服務做起,供電營銷人員戰(zhàn)斗在營銷第一線,他們的形象就是客戶對供電企業(yè)的第一印象。因此,營銷人員要加強與客戶的聯(lián)系,溝通,加強向客戶進行業(yè)務知識普及和業(yè)務宣傳,使他們做到心中有數(shù),對供電措施支持和理解,電力營銷人員要有充分的業(yè)務敏感性,以能夠保持現(xiàn)有營銷規(guī)模和擴大用電客戶為己任。

      三 全面完善線損管理,降低線損率

      第一,推進智能電表的實施和舊電表的更換。

      第二,強化線損動態(tài)管理和考核工作。

      第三,做好電力檢查和反竊電工作。在線損管理中,竊電造成的線損占很大比例。由于竊電技術不斷“改進”,建立一支精干的檢查和反竊電隊伍迫在眉睫。掌握和利用最先進的反竊電技術,具備高素質和高職業(yè)素養(yǎng)的反竊電人員是營銷隊伍中的生力軍。

      第四,對營銷人員進行全面培訓,使他們掌握更新的知識和技術,提升業(yè)務水平,提高客戶滿意度。

      計算機視覺培訓范文第3篇

      下一波浪潮和AI的未來

      今天大家都覺得AI“大風”來了,必須趕快前進不要掉隊。但是如果冷靜想想,AI還是面臨很多挑戰(zhàn)。

      研究方面的挑戰(zhàn)更大一些。國務院2017年7月印發(fā)的《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》提出:我國到2030年人工智能理論、技術與應用總體達到*水平,成為世界主要人工智能創(chuàng)新中心,智能經濟、智能社會取得明顯成效,為躋身創(chuàng)新型國家前列和經濟強國奠定重要基礎。這對研究工作提出了很高的要求。同時,中國工程院也了新一代人工智能發(fā)展報告。新一代人工智能也稱為AI

      2.0,我國的人工智能發(fā)展正從AI 1.0向AI 2.0過渡。

      AI現(xiàn)在的主要缺陷或者說不足是在機器學習上。深度學習即深度神經網絡是機器學習的一種方法,這種方法確實可以解決很多問題,在實踐中也取得了很大的成功。但深度學習也要發(fā)展。我去美國開會時,馬里蘭大學一位很知名的AI專家調侃說,現(xiàn)在“深度學習有深度而無學習”(Deep Learning——Deep YES,LearningNO)。因為這樣的“學習”嚴格說不是學習,而是訓練,是用大數(shù)據(jù)在訓練一個數(shù)學模型,而不是真的通過學習獲得知識。

      CONTENTS

      目錄

      贊譽序言前言

      第一章春暖花開——人工智能復興

      曠世棋局的幕后英雄002

      人機博弈之戰(zhàn)004

      AI大潮席卷007

      各國政府的應對策略011

      第二章酷暑與寒冬——人工智能60年艱難歷程

      1956年達特茅斯會議與AI誕生016

      初期的繁榮與樂觀019

      遭遇計算能力瓶頸021

      復興與再度冰凍023

      20年寒冬027

      第三章杰弗里·欣頓——突破人工智能關鍵技術的人

      實習生培訓班的老人030

      人工神經網絡道路崎嶇034

      寒冬中的堅持036

      深度學習登場038

      第四章助飛的雙翼——深度學習成功的秘密

      不是只要有好算法就能成功042

      瘋狂冒險家黃仁勛與GPU 046

      “拼命三郎”李飛飛締造ImageNet 050

      讓深度學習升華052

      第五章數(shù)據(jù)魔方——數(shù)據(jù)科學崛起

      華爾街數(shù)據(jù)爭奪戰(zhàn)056

      AI眼中的歷史與未來058

      造就神奇的數(shù)據(jù)科學060

      來自大數(shù)據(jù)的挑戰(zhàn)062

      異軍突起的數(shù)據(jù)可視化065

      硬幣的另一面067

      第六章機器在聆聽——語音識別的歷史性突破

      人類的美好夢想與歷史探索070

      統(tǒng)計語言學打破沉寂071

      劍橋語音的黃金十年073

      技術高門檻與壟斷076

      深度學習帶來歷史性突破078

      廣闊的創(chuàng)新領域080

      第七章讓霍金傾談——語音合成創(chuàng)造奇跡

      機器制造“完美的保羅”086

      語音合成的漫漫長路089

      科大訊飛,一名在校生書寫的傳奇090

      語音交互大戰(zhàn)打響093

      第八章重建巴別塔——機器翻譯拆除語言樊籬

      機器翻譯嶄露頭角100

      冷戰(zhàn)催生的機器翻譯101

      語言的規(guī)則太復雜103

      統(tǒng)計翻譯成為主角105

      見證歷史的活樣板107

      科技巨頭的競技場108

      第九章第二雙眼睛——計算機視覺大放異彩

      央視節(jié)目引起熱議114

      計算機視覺前史115

      學科奠基人戴維·馬爾117

      走上快車道119

      中國力量崛起122

      谷歌貓與計算機視覺的未來124

      第十章忠實的朋友與助手——形形的機器人

      美的收購“德國國寶”128

      機器人的前世今生130

      現(xiàn)代制造業(yè)與工業(yè)機器人132

      服務機器人大合唱134

      巨大的沖擊波139

      第十一章飛翔的機器——無人機的廣闊天地

      無人機“黑飛”事件142

      漫長發(fā)展史143

      汪滔與大疆145

      給“硅谷狂人”上了一課148

      廣闊的應用領域149

      微小型化與集群應用152

      無人機的未來154

      第十二章智能交通革命——自動駕駛的夢想與現(xiàn)實

      收購狂潮158自動駕駛概念與無人車的歷史159

      伊拉克戰(zhàn)場引發(fā)的無人車挑戰(zhàn)賽161

      民用研究趁勢而上162

      “狂人”馬斯克來了165

      不同的聲音——無人駕駛還需60年168

      無人車暢想曲170

      第十三章無形機器人——無處不在的虛擬機器人

      一場官司的背后172

      什么是Bot 174

      Bot今昔175

      創(chuàng)業(yè)的新機會177

      虛擬機器人大顯神通179

      未來的競爭利器180

      第十四章終身學習時代來臨——人工智能塑造新人生

      教育史上的“一場數(shù)字海嘯”186

      機器人給考試評分190

      高考機器人亮相192

      AI帶來個性化教育193

      超越大學,終身學習196

      第十五章電腦神醫(yī)——精準醫(yī)學帶來的福音

      AI挑戰(zhàn)醫(yī)生200

      破解醫(yī)學影像處理難題202

      手術機器人205

      精準醫(yī)學應運而生208

      新藥研制走上新路210

      時刻不離的遠程AI醫(yī)生212

      第十六章二十三條軍規(guī)——對人工智能者的回答

      烏鎮(zhèn)內外216

      AI為什么是錯的219

      今天的AI可能還處于胚胎階段221

      樂觀的信號出現(xiàn)223

      未雨綢繆的“二十三條軍規(guī)”225

      第十七章美麗新世界——AI的未來

      AI 2.0新篇章230

      通用AI的追求231

      深度學習的未來232

      挑戰(zhàn)摩爾定律234

      向人腦學習237

      人類的新征程240

      第十八章中國傳奇正在書寫

      AI名人堂里來了中國人244

      244國際學術會議因春節(jié)改期246

      246美國媒體關注中國AI 247

      247開放環(huán)境創(chuàng)造雙贏249

      249美國政府的新?lián)鷳n251

      創(chuàng)業(yè)大潮風起云涌252

      宏偉的國家AI發(fā)展藍圖255

      計算機視覺培訓范文第4篇

      【關鍵詞】計算機技術 消防領域 應用

      隨著我國科學技術和經濟水平的不斷發(fā)展,互聯(lián)網逐漸步入到人們的生活中,對人類的生活方式、消防領域都有著很大影響。計算機網絡不僅是信息來源的主渠道,實現(xiàn)資源共享的有力保證,同時也是消防安全的有力保障,促進社會和諧健康的重要載體。隨著“數(shù)字化、信息化、網絡化、自動化、全球一體化”新時代的飛速到來,計算機技術在人們的生活和生產都占據(jù)了極其重要的地位。隨著計算機的網絡通訊、數(shù)據(jù)庫等技術的高速發(fā)展,在消防領域中已經廣泛的應用計算機技術來解決消防中所遇到的各方面的問題。本文主要從計算機在火災報警、火災統(tǒng)計技術中的應用以及運用GIS系統(tǒng)對消防接處警和日常行政管理提供必要的技術支持來進行分析,從而對計算機技術在消防領域中的應用進行深入的探討。

      1 計算機技術在消防火災統(tǒng)計中的應用

      計算機技術在消防火災統(tǒng)計中的應用是通過計算機網絡系統(tǒng)運用其獨特的功能將多臺計算機和外部設施設備,通過通信線連接在一起,并在計算機軟件的操作和管理的下對火災發(fā)生的相關數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計工作。通過信息網絡系統(tǒng)即實現(xiàn)了資源的共享和信息的傳遞,也給消防工作帶來的前所未有的便利以及更準確地了解某個區(qū)域內發(fā)生火災的情況,根據(jù)數(shù)據(jù)進行詳細的分析,并作出某一時間段內火災形勢的研判,提供更完善的防火措施和對對廣大人民群眾防火知識的普及,使人民的生命財產安全得到充分的保障。消防信息化緣于火災統(tǒng)計領域中對計算機技術的處理與應用,其主要是通過對計算機網絡技術、通信技術、衛(wèi)星定位等現(xiàn)代化技術的手段的綜合應用,并以計算機網絡為載體,從而對消防信息進行采集、分析和處理,以此實現(xiàn)消防工作的基礎設施和信息的高效性和精確性的共享。隨著科技的飛速發(fā)展,計算機在消防領域中的應用專業(yè)在不斷的更新,從上世紀八十年代至今,消防領域中對計算機技術的應用已經有了質的飛躍,并實現(xiàn)了在火災統(tǒng)計技術中統(tǒng)計數(shù)據(jù)的精確性和及時性,全面提高了火災統(tǒng)計工作的效率和效果。

      2 計算機技術在消防指揮中的應用

      (1)消防的位置與定位系統(tǒng)中的應用。通過計算機技術運用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),對各個消防領域管轄地區(qū)的地理位置、消防栓的分布、重要建筑物的分布、行政部門的劃分、交通路線以及各類水源的分布等進行定位,并在消防系統(tǒng)中用特殊的顏色及形狀在屏幕上表示出來,以便在發(fā)生火災的時候為能夠及時有效地開展救火行動提供支持。計算機技術還可以對消防車輛進行GPS定位,通過對消防車輛進行定位發(fā)送信息,確定消防車輛的具置、移動方向、車輛速度等要素。在遇到意外緊急情況的時候,以便技術救援和及時更改車輛路線等。根據(jù)計算機技術在消防的位置與定位系統(tǒng)中的應用可以預先制定滅火救援預案,從而達到及時提供正確的車輛觸動編成信息,保證滅火行動能夠順利地完成。

      (2)遠程通信指揮系統(tǒng)中的應用。隨著社會經濟和信息化的快速發(fā)展,城市建設也在潛移默化地發(fā)展著,以往的消防技術已經不能滿足現(xiàn)代社會的需求。因此,消防領域也需要隨著時代的步伐,通過運用計算機的獨特功能建立和完善消防通信的指揮系統(tǒng),以便于消防工作的順利開展(如:實施快速滅火救援工作、進行火災現(xiàn)場的偵查等),保障社會群眾的人生財產安全,使社會和諧穩(wěn)定的發(fā)展。通過計算機網絡系統(tǒng)城市消防指揮中心可以將火警的形式建立成出車指令、作戰(zhàn)預案等形式的資料發(fā)給相關的中隊,中隊通過電話、電腦以及揚聲器等設備接受信息,以便于各項工作的順利開展。中隊也可通過計算機網絡將其面對的問題以及不能解決的火災情況反饋給指揮中心,通過終端的無線通信,尋求幫助,及各種器材的使用步驟。可見,計算機技術在消防領域中通信指揮系統(tǒng)中的應用也起著不可或缺的作用。

      3 計算機技術應用GIS系統(tǒng)在消防領域中的作用

      (1)GIS技術的含義。GIS系統(tǒng)(即地理信息系統(tǒng)的英文縮寫)是以地理空間數(shù)據(jù)庫為出起點,在計算機系統(tǒng)的支持下,運用系統(tǒng)工程和信息科學的理論來對地理數(shù)據(jù)進行綜合、科學地分析,達到管理和決策所需的相關信息的技術系統(tǒng)。由此可知,GIS系統(tǒng)是以測量測繪為基礎,以數(shù)據(jù)庫作為其數(shù)據(jù)使用的源泉,以計算機的編程作為其平臺的空間分析技術。在科技快速發(fā)展的情況下,地理信息系統(tǒng)越來越受到各領域的重視,尤其是消防領域,因此其得到了快速發(fā)展。

      (2)GIS系統(tǒng)在消防工作中的協(xié)助作用。可以利用GIS系統(tǒng)的功能特點,將其運用到消防工作中(如:報警信息系統(tǒng)的定位、GPS的定位、數(shù)據(jù)費分析以及信息的查詢)。然而,正在步入信息化、數(shù)字化、自動化、網絡化、全球一體化的新時代,消防部隊僅根據(jù)其現(xiàn)專用的數(shù)據(jù)和事故案發(fā)現(xiàn)場信息來進行快速查詢附近的消防資源,從而實施救援,這往往是不夠的。世界在發(fā)展,我國也在不斷地成為國際化的國家,消防工作是社會公民的人生財產安全的重要保障,因此,應該加強消防工作的實施與完善,更加重視原始的創(chuàng)新、自主的創(chuàng)新以及系統(tǒng)的集成創(chuàng)新,減少因火災事故死亡和損失財力為重點,就需要與時俱進,應用計算機技術通過GIS系統(tǒng)協(xié)助消防工作的順路開展,在原來的消防技術上取得新的突破。由此可以看出,計算機技術已成為人們生產、生活和消防領域中的作用尤為重要,扮演著一個不可或缺的角色。

      總之,隨著社會經濟和城市建設的快速發(fā)展,計算機技術和消防工作在社會中的地位越來越重要。然而,想要消防事業(yè)能夠快速穩(wěn)定的發(fā)展,計算機技術起著十分重要的作用,因為在消防管理工作中計算機技術和網絡技術在都扮演著重要的角色,其包括防火監(jiān)督管理、通信指揮系統(tǒng)、消防人員的訓練與培訓、火災統(tǒng)計、消防隊伍的后勤管理、人事管理以及日常辦公自動化等。因此,在數(shù)字化、信息化、網絡化的新時代,計算機技術在消防領域中的應用已勢在必行。

      參考文獻

      [1]張江明,張娟.淺談制造業(yè)中計算機視覺檢測技術的應用與發(fā)展[J].科技創(chuàng)新導報,2011(29).

      [2]陳敏艷.淺談消防部隊信息化建設中網絡安全問題及管理對策[J].科教文匯(上旬刊),2009(11).

      [3]魯杰,王靜雪.淺談建筑工地活動板房的消防監(jiān)管[A].2011安徽省科協(xié)年會――海灣杯“社會消防安全管理創(chuàng)新”專題年會論文集[C].2011.

      計算機視覺培訓范文第5篇

      [關鍵詞] 手機; 增強現(xiàn)實技術; 移動學習應用

      [中圖分類號] G434 [文獻標志碼] A

      [作者簡介] 程志(1965—),男,廣東河源人。副教授,博士,主要從事數(shù)字化學習、教師專業(yè)發(fā)展研究。E-mail:。

      一、前 言

      增強現(xiàn)實(AR)是將計算機生成的二維或三維的虛擬信息與真實環(huán)境中的景象相融合的一種技術,它綜合了計算機圖形、融合顯示、多傳感器、圖像處理、計算機視覺等多門學科,是在虛擬現(xiàn)實(VR)的基礎上發(fā)展起來的一個新興的研究領域。增強現(xiàn)實系統(tǒng)的使用者可以在看到周圍真實環(huán)境的同時,還能看到計算機產生的增強信息,這種增強信息可以是在真實環(huán)境中與真實物體共存的虛擬物體,也可以是與存在的真實物體有關的非幾何信息。[1]目前,增強現(xiàn)實技術在醫(yī)學、娛樂、軍事訓練、教學培訓、工程設計、消費設計等許多領域得到廣泛的應用。基于桌面計算機的增強現(xiàn)實系統(tǒng),由于存在體積龐大笨重、成本高、易損壞等缺陷,在實際使用及操作中常有諸多不便。目前小型的移動設備如智能手機,已經具備了接近普通PC機的運算能力,以及海量的存儲能力和高質量顯示效果,因此選擇手機作為增強現(xiàn)實技術的開發(fā)應用平臺,已成為新一代增強現(xiàn)實技術的必然趨勢。基于手機的增強現(xiàn)實,不僅能夠突破基于桌面PC機的增強現(xiàn)實所帶來的各種限制,而且在移動性、便攜性以及人機交互性等方面具有較強的優(yōu)勢,因而更具移動學習的應用前景。鑒于此,本文試圖對基于手機的增強現(xiàn)實及其在移動學習中的應用作一些深入的探討,以期能對手機增強現(xiàn)實的教育應用有更深的理解。

      二、基于手機的增強現(xiàn)實

      (一)手機增強現(xiàn)實的結構

      增強現(xiàn)實系統(tǒng)不僅可以使用戶看到周圍的真實環(huán)境,還可看到計算機產生的虛擬物體或非幾何信息。增強現(xiàn)實系統(tǒng)主要由攝像與處理模塊、注冊定位模塊、融合渲染模塊、顯示模塊等幾個關鍵部分組成(如圖1所示)。系統(tǒng)的工作流程大致如下:首先,攝像與處理模塊通過圖像采集設備獲取真實場景,并通過一定的算法降低噪聲;第二,注冊與定位模塊通過硬件或者軟件計算出觀察者當前的位置和姿態(tài)即注冊信息;第三,融合渲染模塊在獲得觀察者精確的注冊信息后,由計算機圖形系統(tǒng)根據(jù)注冊信息生成虛擬場景或物體,并通過視頻信號融合器實現(xiàn)計算機生成的虛擬場景與真實場景融合;最后,通過顯示設備輸出,使觀察者“浸沒”在增強后的場景中。

      目前常用的增強現(xiàn)實系統(tǒng)的硬件一般主要包括PC機、攝像頭、頭盔顯示器和硬件跟蹤設備等。基于此構架的增強現(xiàn)實系統(tǒng),由于存在體積龐大笨重、成本高、易損壞以及難以維護等缺點,因此對用戶的實際使用及操作帶來諸多不便。目前,小型移動設備如智能手機、掌上電腦(PDA)等,已經具備了接近普通PC機的運算能力,而且還內置了攝像頭、紅外通信接口、藍牙無線接口及GPS定位設備等,因此選擇智能手機作為增強現(xiàn)實技術的新載體,將增強現(xiàn)實技術移植到智能手機上,能夠使增強現(xiàn)實系統(tǒng)突破以往的體積龐大的限制,在便攜性、移動性以及人機交互性等方面具有更大的優(yōu)勢,也因而使增強現(xiàn)實技術能應用于更加廣泛的領域。

      由于手機的計算能力及圖形顯示能力相對還比較弱,為了減輕手機端的計算負擔,基于手機的增強現(xiàn)實目前大都還采用C/S的系統(tǒng)結構,讓手機端與服務器共同承擔計算處理任務,將部分計算工作放在服務器端,通過無線互聯(lián)網將計算結果返回,在手機屏幕上進行增強現(xiàn)實效果的顯示(如圖2所示)。該系統(tǒng)的工作過程如下:首先,手機通過攝像頭捕捉真實場景視頻,并通過無線網絡傳送給服務器;其次,服務器端實現(xiàn)三維跟蹤注冊,并且根據(jù)三維跟蹤注冊結果,先計算出虛擬模型的渲染參數(shù),再將渲染參數(shù)通過無線網絡連接傳給手機;最后,手機根據(jù)渲染參數(shù),進行虛擬場景渲染繪制,接著將虛擬場景疊加到真實場景視頻中,并且將虛實融合的增強場景圖像顯示在手機的屏幕上。

      (二)手機增強現(xiàn)實的關鍵技術

      基于手機的增強現(xiàn)實系統(tǒng)應能實時跟蹤手機在真實場景中的空間位置和姿態(tài),并根據(jù)這些信息計算出虛擬物體在攝像機中的坐標,實現(xiàn)虛擬物體畫面與真實場景畫面精準匹配。因此,盡管手機增強現(xiàn)實系統(tǒng)的研究需涉及許多關鍵技術,但讓虛實準確結合的跟蹤注冊技術是最為關鍵的技術。手機增強現(xiàn)實系統(tǒng)的跟蹤注冊一般可分為兩種:[2]一種是采用跟蹤傳感器進行注冊,簡稱跟蹤器法;一種是采用計算機視覺系統(tǒng)結合特定算法來實時得到,簡稱視覺法。其中,視覺法或基于視覺的方法又可分為基于標志的方法和基于自然特征的方法。

      基于跟蹤器的注冊方法常采用磁力跟蹤、超聲跟蹤、光學式跟蹤、慣性跟蹤、機械式跟蹤、全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(GPS)等方法進行跟蹤注冊。由于不同的跟蹤器方法各有利弊,各自適合于不同的應用范圍,且容易受到外界的干擾,以至于單一使用某種傳感器進行跟蹤注冊,在精度和使用范圍上難于滿足實際應用的需要。因此,為了得到更廣泛的適應性和更好的性能,許多系統(tǒng)采用跟蹤器法與視覺法相結合的復合方法,以有效提高增強現(xiàn)實系統(tǒng)的跟蹤性能和注冊精度。

      基于標志的跟蹤注冊是通過預先放置標記,然后對獲取的圖像進行分析,以計算攝像機的位置和姿態(tài)。人工標志的作用是向虛擬物體提供繪制信息,因此在很大程度上降低了計算機的計算要求和算法的復雜度,也使人工標志在增強現(xiàn)實系統(tǒng)中得到較為廣泛的應用。人工標志若按照形狀劃分則有三角形、方形、五邊形、圓形、同心圓環(huán)等,若按照顏色劃分則有黑白與彩色兩種情況。人工標志的實例如圖3所示。不同的人工標志所表達的信息不同,采用的分析識別的方法也不完全一樣,因此依據(jù)不同的應用場景合理地選取人工標志,能夠有效地降低分析難度及提高識別結果的準確性。人工標志的識別和頂點提取本身是兩個較為復雜的問題,涉及色彩過濾、圖像分割、直線擬合等多種處理方法。[3]此外,采用人工標志的另一個好處是使用者可以通過移動標志的位置實現(xiàn)與虛擬物體進行實時交互。但是,某些場合可能無法使用人工標志,如想在某一被破壞的建筑廢墟上呈現(xiàn)虛擬的、曾經的完整建筑景象,就無法在廢墟上安放標志物,只能通過無人工標志的方法來實現(xiàn)。

      基于自然特征的跟蹤技術的基本原理與基于標識的跟蹤技術類似,不過前者采用的是對場景目標對象的自然特征進行識別的方法,而不是人工標志。與基于標識的跟蹤技術只適合小范圍的增強現(xiàn)實應用不同,基于自然特征的跟蹤技術由于擺脫了依賴放置在真實場景中的標志物的限制,因此具有更大的增強現(xiàn)實應用范圍,而且在光照變化比較大和遮擋情況下比基于標志的跟蹤更棒。

      三、手機增強現(xiàn)實的主要功能特點

      手機增強現(xiàn)實利用計算機產生的附加信息對真實環(huán)境的景象進行增強或擴張,并且還可讓學習者與這些附加信息進行實時交互,這些附加信息或是虛擬物體,或是非幾何信息。由此可見,手機增強現(xiàn)實具有以下主要功能特點。

      (一)擴張真實環(huán)境

      一般認為,增強現(xiàn)實技術是在虛擬現(xiàn)實技術的基礎上發(fā)展起來的一個研究領域,但二者對浸沒感的要求卻存在明顯的不同。虛擬現(xiàn)實強調使用者完全沉浸在一個由計算機所生成的虛擬空間之中,無法感知到周圍的真實世界,而增強現(xiàn)實則致力于將計算機產生的虛擬物體或信息與真實環(huán)境融為一體,使其成為真實環(huán)境中的一個組成部分,以此來增強使用者對現(xiàn)實世界的理解。Milgram 等人[4]的研究把虛擬環(huán)境和現(xiàn)實環(huán)境看成是一個連續(xù)的統(tǒng)一體(如圖4所示),增強現(xiàn)實位于現(xiàn)實環(huán)境與虛擬環(huán)境同時存在的混合現(xiàn)實部分,所以增強現(xiàn)實也被稱為混合現(xiàn)實。因此,增強現(xiàn)實是補充現(xiàn)實而不是替代現(xiàn)實,它為學習者呈現(xiàn)一個虛擬物體與真實環(huán)境自然融合的學習環(huán)境,讓他們可以在看到周圍真實環(huán)境的同時,還能看到計算機產生的虛擬物體,并且還可以在真實環(huán)境中與虛擬物體進行交互。因此,手機增強現(xiàn)實技術創(chuàng)設的虛實結合的學習環(huán)境,能使學習者更直觀、全面地掌握和理解學習對象。

      (二)高度交互性

      通過借助于各種傳感器或視覺計算,基于手機的增強現(xiàn)實能夠在學習者的位置和視線方向發(fā)生變化時,由計算機生成的疊加到真實場景中的虛擬物體也能實時地跟著改變。與此同時,學習者還能與虛擬物體進行交互。例如,當用手機攝像頭掃描空蕩蕩的、尚未裝潢的辦公室時,手機屏幕上會顯示出一系列的辦公室裝潢虛擬元素,學習者可通過與這些虛擬元素的交互來完成各種搭配。在基于手機的增強現(xiàn)實中,現(xiàn)實世界和虛擬世界的完美融合,讓人很難注意到現(xiàn)實和虛擬之間的區(qū)別,學習者只需用手指點擊手機屏幕中的景物,手上的移動設備就會立即把與該景物相關的信息呈現(xiàn)出來。因此,基于手機的增強現(xiàn)實的交互不再是具備明確位置的交互,而是擴展到整個環(huán)境,將自己融合于周圍的空間與對象之中。由此可見,以手機為終端的增強現(xiàn)實讓學習的交互變得更為完美與自然。

      (三)定位信息服務

      借助于GPS、電子羅盤的定位、定向信息,基于手機的增強現(xiàn)實能根據(jù)學習者的空間地理位置的變化,動態(tài)地為其提供各種學習信息,甚至這些信息還可通過三維的方式疊加在手機攝像頭的圖像上。在實際的應用中,只需要將手機的攝像頭對準某一方向或景物,就能在手機屏幕上自動顯示出有關的詳細信息。手機增強現(xiàn)實定位信息服務的工作原理如圖5所示,按順序如下:[5](1)通過GPS取得緯度、經度和高度等信息,同時通過電子指南針取得面向的方向,并以此確定手機增強現(xiàn)實需要搜索的范圍;(2)向無線互聯(lián)網絡發(fā)送搜索范圍的數(shù)據(jù);(3)通過無線互聯(lián)網絡,返回指定搜索范圍的相關信息,并將此信息疊加在手機顯示屏的畫面上。

      目前,基于手機增強現(xiàn)實的位置信息服務,越來越多地受到大眾的廣泛關注。Layar是全球第一款增強現(xiàn)實感的手機瀏覽器,能夠在瀏覽器上向人們展示周邊環(huán)境的真實圖像。[6]運行Layar后,只要將手機攝像頭對準某一位置固定的物體比如建筑物,手機的屏幕上就會出現(xiàn)與畫面上物體或位置相關的有用信息,比如建筑物的介紹、建筑物周圍的銀行、便利店、咖啡廳、茶館、酒吧等的詳細介紹及打折信息。另外,Sekai Camera讓每個用戶都能夠為地球上任何一個地方貼上文字或語音標簽,并且在每個標簽后面都會附加上描述當時手機狀態(tài)的“指紋”信息,包括GPS坐標、手機與地面的角度、手機方向等,以此作為為其他用戶提供定位信息服務的鍵值。

      四、手機增強現(xiàn)實在移動學習中的應用

      移動學習是一種在移動設備支持下的能夠在任何時間、任何地點發(fā)生的學習。基于手機的增強現(xiàn)實所帶來的虛實結合的學習環(huán)境,為移動學習的內容呈現(xiàn)、交互方式及活動過程等方面都提供了新的可能。以下將從基于情境感知的學習、科學探究學習及參與模擬的學習等三個方面探討手機增強現(xiàn)實的移動學習應用。

      (一)在基于情境感知的學習中的應用

      在人們的知識生產和應用的過程中,情境賦予了知識及知識活動相關的條件、背景和環(huán)境等個性化的特征,這些特征是區(qū)分、識別不同知識和知識活動的重要因素,更是學習者完全理解知識的關鍵要素。因此,情境已成為了學習者與知識聯(lián)系、溝通的橋梁和紐帶。情境感知也稱情境感知計算,是指借助于環(huán)境、位置、時間、設備設施、行為活動等情境信息,向學習者提供適合于當前情形(如目標、任務等)的知識或服務,為學習者提供更好的適應性、個性化的學習交互和學習支持。只有通過情境感知,才能保障學習者個性化知識需求的準確性和可靠性。在基于情境感知的學習中,“學習內容由移動學習系統(tǒng)通過感知學習者的學習情境自動推送給學習者,使學習者在情境中進行學習”。[7]手機增強現(xiàn)實的定位信息服務功能,讓學習者在移動中只要將手機對準某一方向或目標物體,就可利用GPS坐標、加速器給出的手機與地面角度,以及指南針確定的攝像頭朝向,通過無線互聯(lián)網搜索相關的情境信息,并將返回的情境信息呈現(xiàn)在手機的顯示屏上,以支持學習者進行情境學習。因此,手機增強現(xiàn)實的定位跟蹤技術為情境感知提供了更為完善的技術支持和實現(xiàn)方案,而情境感知則為在真實的問題情境、工作活動中開展情境學習提供了條件。例如,當學習者在戶外旅游時,將具備增強現(xiàn)實功能的手機攝像頭對準某一景物,經過對屏幕內的景物信息進行分析處理后,隨即在屏幕上顯示有關該景物及周邊地區(qū)的各種旅游信息,以及提供實用全面的旅游攻略等,讓學習者能在真實的情境中掌握旅游知識。

      另外,基于情境感知的學習還可借助增強現(xiàn)實的自然特征識別技術,通過對手機攝像頭拍攝的景物特征進行辨識來獲得與情境相關的信息服務,以支持學習者在移動中開展情境學習。例如,國內正在研究基于增強現(xiàn)實技術的圓明園景觀數(shù)字重現(xiàn)方面的應用。該應用開發(fā)成功后,游客把手機攝像頭對準圓明園“大水法”遺址,就能夠看到被破壞前的原貌,了解到該建筑的所有信息,包括何年何人主持建造、所用建筑材料、何年因何被入侵者破壞等內容。[8]此類手機增強現(xiàn)實在基于情境感知的學習中的應用,可幫助學生在真實的情境中對相關知識進行學習,有利于學生對知識的記憶和了解。

      (二)在科學探究學習中的應用

      探究學習是從學科領域或現(xiàn)實社會生活中提出研究問題或任務,然后學習者圍繞這個問題或任務,通過假設、推理、驗證等一系列的過程而最終解決問題或完成任務的一種探索活動。因此,問題是探究的起點,而且探究作為一種類似于科學研究的活動,還要經歷科學研究的一般過程。盡管探究是以問題開始的,但問題的解決并不是探究的全部,需要學習者在知識、技能、情感和態(tài)度等各方面都獲得發(fā)展和提高。要更準確地理解和把握科學探究,需要我們明確以下幾個方面:[9]首先,科學探究的對象是自然界,是對自然現(xiàn)象或問題的一種調查和研究;其次,科學探究作為一種認知活動,要經歷一定的活動程序或階段;第三,在科學探究中,為了發(fā)現(xiàn)和認識自然現(xiàn)象或事物的特征,揭示自然的發(fā)展規(guī)律,個體要運用一系列的科學方法,包括觀察、比較、分類、測量、交流、預測、假設、實驗等來尋求對于自然問題的答案,獲得對于自然世界的理解。

      基于手機的增強現(xiàn)實由于其設備的便攜性,以及提供與真實情境高度相關的信息服務,使其不再僅僅是扮演支持學習活動的臺式機器的便攜版本,而且還可開辟新的移動學習實踐,為學習者提供更多的移動學習體驗。在探究學習過程中,手機增強現(xiàn)實可為學習者呈現(xiàn)一個虛擬物體與真實環(huán)境相結合的學習環(huán)境,以支持學習者在自然的情境中開展科學探究學習活動。同樣,手機增強現(xiàn)實的定位信息服務功能也可為探究學習活動提供腳手架,以幫助學習者在移動中完成科學探究的任務。例如,2002年開始啟動的英國的環(huán)境森林項目,“給學習者提供增強的自然世界,然后讓學生在反復的假設及驗證的過程中,理解生態(tài)界的相互依存性與有關概念”。[10]該項目通過在森林中安置了帶有增強現(xiàn)實功能的移動終端設備,人為地創(chuàng)設虛實相融合的學習環(huán)境,以幫助學生探究禿林和密林, 考察動植物的棲息環(huán)境以及它們之間的相互依存性,進而掌握生態(tài)系統(tǒng)的生物分布與生物之間相互依存的知識。另外,可以在 iphone 上運行的游戲“生態(tài)蟲子”,通過設計一些虛擬的蟲子,讓學生對生態(tài)系統(tǒng)的各種情況進行探索,比如溫度和食物的情況等,以使這些蟲子能在現(xiàn)實世界中生存。它的目標受眾是7到11歲的孩子,主要是為了幫助孩子們進行探索,更好地理解我們的生態(tài)系統(tǒng)。[11]

      (三)在參與模擬的學習中的應用

      參與模擬的學習強調學習者參與學習活動,充分發(fā)揮他們學習的主動性、自主性和探索性,讓學習者在參與模擬的過程中體驗到學習帶來的樂趣。參與模擬的學習是符合建構主義學習理論的一種學習方式。在建構主義學習理論中,學生是信息加工的主體,是知識意義的主動建構者,而不是外部刺激的被動接受者和被灌輸?shù)膶ο蟆Mㄟ^為學習者提供參與模擬學習活動的環(huán)境以及建構知識的工具,讓他們能在技術的支持下從信息的被動接收者變?yōu)榉e極的知識建構者,以提高他們的高層次思維能力和問題解決能力。

      借助手機增強現(xiàn)實技術對學習環(huán)境或自然環(huán)境進行部分模擬,可為學習者參與模擬學習活動構建虛實融合的移動學習環(huán)境,并且讓每個學習者都能參與到這個模擬的學習環(huán)境中。在移動增強現(xiàn)實技術支持的參與模擬學習中,每個學習者都擁有一部帶有增強現(xiàn)實功能的手機,通過它將學習者帶入高度交互的、真實與虛擬相融合的移動學習環(huán)境,而且每個學習者都需要在移動學習環(huán)境中扮演重要角色,比如扮演獅子,成為模擬學習的一部分,使他們在參與模擬的學習活動中能夠看到他們的活動對整個學習過程的影響。運用移動設備開展參與模擬學習的案例并不少見,如Colella 的病毒游戲就是其中之一。在Colella 的游戲中,學習者通過在教室里走動并與其他人面對面地接觸,以此來模擬和觀察病毒在一定人群中的傳播過程,使學習者在參與模擬中獲得有關病毒傳播及病毒控制的知識。具有增強現(xiàn)實功能的手機支持下的參與模擬的學習,能為學習者體驗多種不同角色提供更為豐富、交互性更強的經歷,因此更能調動他們參與學習的積極性,并在反思的過程中建構起他們對知識意義的理解。AR Invaders就是一款讓學習者參與模擬的基于手機增強現(xiàn)實的射擊游戲。在AR Invaders游戲中,無論你身處何處都是真實的戰(zhàn)場,你需要扮演地球的保衛(wèi)者,在攝像頭捕捉到的真實的建筑物、汽車、行人中,搜索外星飛碟并擊毀它們,以阻止外星人的入侵。AR Invaders游戲通過利用陀螺儀和重力感應來判斷使用者的動作、方向和位置變化,給學習者帶來非常逼真的學習體驗。

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