【正文】 統(tǒng)，以及人類感知的信息顯示系統(tǒng)（包括如：顯示器，音響，三維座椅等等）。概括地說，虛擬現(xiàn)實是模擬仿真在高性能計算機系統(tǒng)和信息處理環(huán)境下的發(fā)展和技術(shù)拓展。虛擬現(xiàn)實中的“現(xiàn)實“是泛指在物理意義上或功能意義上存在于世界上的任何事物或環(huán)境，它可以是實際上可實現(xiàn)的，也可以是實際上難以實現(xiàn)的或根本無法實現(xiàn)的。虛擬現(xiàn)實技術(shù)是依賴于大量的計算機軟件技術(shù)如ＡＩ（人工智能），ＰＲ（模式識別），圖形學(xué)、底層接口等技術(shù)和新型顯示技術(shù)、場傳感器技術(shù)、力量反饋系統(tǒng)、無線、有線通訊等技術(shù)綜合應(yīng)用的一門邊緣學(xué)科。隨著人們不同的動作信息，這些感覺也隨之改變。是一種基于計算機的沉浸式交互環(huán)境，具體地說，就是采用以計算機技術(shù)為核心的現(xiàn)代高科技生成逼真的視，聽，觸覺一體化的特定范圍的虛擬環(huán)境，用戶借助必要的設(shè)備以自然的方式與虛擬環(huán)境中的對象進行交互作用，相互影響，因而產(chǎn)生親臨等同真實環(huán)境的感受和體驗。編寫橋梁工程虛擬現(xiàn)實建設(shè)方案旨在體現(xiàn)橋梁工程建設(shè)的可行性，橋梁工程建設(shè)的任務(wù)，具體步驟，系統(tǒng)流程圖，項目開發(fā)計劃。虛擬現(xiàn)實技術(shù)在橋梁建設(shè)方面有著非常廣闊的應(yīng)用前景，它們又被形象的稱之為：虛擬公路，虛擬橋梁，虛擬交通指揮系統(tǒng)。交通橋梁由于投資巨大，影響的人群多、面積廣，公路橋梁建設(shè)任務(wù)繁重，建設(shè)持續(xù)時間長，需要多種技能、工種類型的工程技術(shù)人員，需要大量的高技能人才源源不斷地加入到建設(shè)行列中去，據(jù)相關(guān)資料顯示，道路與橋梁工程技術(shù)人才尤其缺少，所以道路橋梁專業(yè)人才的培養(yǎng)也是任重道遠。構(gòu)造虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)本身是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程，其需要軟件和硬件互相配合才能完成。對學(xué)員、或者說是橋梁建設(shè)人員培訓(xùn)來說，單調(diào)乏味的講解式的培訓(xùn)方式使得培訓(xùn)很少能獲得真正的效果。根據(jù)社會需求調(diào)查的主要結(jié)論，現(xiàn)在道路橋梁建設(shè)專業(yè)的畢業(yè)生應(yīng)具備以下幾方面的能力、素質(zhì)：責(zé)任心與敬業(yè)精神、社會適應(yīng)能力、自我提高能力，有良好的交流、表達、與人合作的能力，具有必要的數(shù)字運算、信息管理的能力，思考問題、解決問題的能力，計算機的操作，制圖和識圖，測量的測繪，材料性能測試試驗，橋涵及路面結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)，工地質(zhì)量檢驗，工程施工管理等。道路與橋梁工程虛擬現(xiàn)實建設(shè)方案道路與橋梁工程虛擬現(xiàn)實建設(shè)方案道路與橋梁工程 1虛擬現(xiàn)實建設(shè)方案 1 4 6 7（VR System） 8 8 8 8 虛擬現(xiàn)實技術(shù)和模擬仿真的區(qū)別 9 虛擬現(xiàn)實包括的系統(tǒng) 10 VR計算機處理技術(shù)的三個方面 10 10 11 11 12 13 13 13 13 13 14 14 14 146虛擬現(xiàn)實教學(xué)系統(tǒng) 16 16 16“常新“型的實驗實訓(xùn)基地 16 16 16 17 17 17 18 20 21 21 虛擬課堂 21 虛擬大學(xué) 21 建立虛擬橋梁工程系統(tǒng)的意義 22 23 23 23 24 25 27 27 28 28 29. 29 30 30 31 31 31－語音轉(zhuǎn)換TTS系統(tǒng) 31“虛求牽引，技術(shù)推動”是促進計算機技術(shù)飛速發(fā)展的根本原因，那么對于虛擬橋梁工程施工這個大系統(tǒng)來說，雖然也已經(jīng)用到了計算機技術(shù)，但是由于虛擬橋梁本身具有特殊性、復(fù)雜性以及不可預(yù)見性等諸多特點，對計算機的應(yīng)用程度還很低。我們將調(diào)查過程中獲得的社會需求信息，形成本專業(yè)的能力結(jié)構(gòu)、知識結(jié)構(gòu)及素質(zhì)要求；以此做為人才培養(yǎng)的重要依所，制訂專業(yè)人才培養(yǎng)方案、構(gòu)建課程體系。虛擬現(xiàn)實技術(shù)以其獨有的特點和優(yōu)勢，可以為解決虛擬橋梁建設(shè)培訓(xùn)，調(diào)查和研究提供一條有效可行的途徑。即使針對軟件本身而言，構(gòu)造虛擬環(huán)境也是非常復(fù)雜的。虛擬現(xiàn)實技術(shù)在橋梁建設(shè)方面有著非常廣闊的應(yīng)用前景，它們又被形象的稱之為：虛擬公路，虛擬橋梁，虛擬交通指揮系統(tǒng)等。虛擬橋梁建設(shè)是用虛擬現(xiàn)實應(yīng)用到橋梁建設(shè)中，通過對路建設(shè)施工、監(jiān)理、檢測等單位調(diào)查，進行基于工作的工作任務(wù)分析，依據(jù)“工作任務(wù)分析行動領(lǐng)域歸納學(xué)習(xí)領(lǐng)域轉(zhuǎn)換”，系統(tǒng)構(gòu)建基于培訓(xùn)學(xué)員的虛擬道路橋梁施工系統(tǒng)。讓受眾者很清楚的看到虛擬現(xiàn)實帶給橋梁工程建設(shè)方面的價值。虛擬現(xiàn)實技術(shù)是以計算機為主，綜合利用計算機圖形技術(shù)，仿真技術(shù)，人工智能，傳感技術(shù)，顯示技術(shù)，模擬技術(shù)，伺服技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)并行處理等技術(shù)實時生成的一個虛擬的三維空間，逼真的三維視覺，觸覺以及嗅覺等感覺世界的表現(xiàn)能力。事實上，虛擬現(xiàn)實技術(shù)不僅僅是指那些戴關(guān)頭盔和手套的技術(shù)，而且還應(yīng)該包括一切與之有關(guān)的具有自然模擬，逼真體驗的技術(shù)與方法。從本質(zhì)上講，虛擬現(xiàn)實技術(shù)是對現(xiàn)實世界的再現(xiàn)和夢境的實現(xiàn)；從技術(shù)角度講，它是軟件、硬件領(lǐng)域的前沿技術(shù)綜合應(yīng)用和面對對象的綜合技術(shù)開發(fā)。而”虛擬“是指用計算機生成的意思。我們可以舉一個煙塵干擾環(huán)境能見度的計算，從而影響環(huán)境的視覺效果，仿真實體的運行和決策。其中，視覺，聽覺的控制和仿真是目前虛擬現(xiàn)實技術(shù)較為主要的發(fā)展方向，而頭盔式增強型隨身看顯示系統(tǒng)則是用戶使用的主要產(chǎn)品形式。它是應(yīng)用計算機技術(shù)生成虛擬世界的基礎(chǔ)，它將真實世界的對象物體在相應(yīng)的3D虛擬世界中重構(gòu)，并根據(jù)系統(tǒng)需保存部分物理屬性。（3）聲音跟蹤技術(shù)：利用不同聲源的聲音到達某一特定地點的時間差，相位差，聲壓差等進行虛擬環(huán)境的聲音跟蹤。能否讓參與者產(chǎn)生沉浸感的關(guān)鍵因素除了視覺和聽覺感知外，還有用戶能否在操縱虛擬物體的同時，感受到虛擬物體的反作用力，從而產(chǎn)生觸覺和力覺感知。虛擬現(xiàn)實是在計算機中構(gòu)造出一個形象逼真的模型。軍事是VR技術(shù)最早的研究與應(yīng)用的領(lǐng)域之一，1983的DARPA和美國陸軍共同制定的SIMNET（SIMulator NETworking）研究計劃，將分散在不同地點的地面坦克，車輛仿真器通過計算機網(wǎng)絡(luò)聯(lián)合在一起，進行各種復(fù)雜任務(wù)的訓(xùn)練和作戰(zhàn)演練。波音777由300萬個零件組成，所有的設(shè)計在一個由數(shù)百臺工作站組成的虛擬環(huán)境中進行。也是虛擬現(xiàn)實最廣闊的用途。另一種則是虛擬手術(shù)系統(tǒng)，可用于指導(dǎo)手術(shù)的進行。在科技開發(fā)上，虛擬現(xiàn)實可縮短開發(fā)周期，減少費用。在對象可視化領(lǐng)域中，VR技術(shù)應(yīng)用的例子是模擬風(fēng)洞。根據(jù)我國國情，制定了開展VR技術(shù)的研究，例如：“九五“攻關(guān)計劃，國家863計劃，國家自然科學(xué)基金會等都把VR技術(shù)的研究列入了資助范圍。虛擬現(xiàn)實技術(shù)進入高校教學(xué)能形象生動地表現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容，有效地營造一個跟隨技術(shù)發(fā)展的教學(xué)環(huán)境，提高學(xué)生掌握知識，代替學(xué)生較困難的實習(xí)，提高學(xué)生掌握知識，技能的效率，達到優(yōu)化教學(xué)過程，提高教學(xué)質(zhì)量的目的。虛擬現(xiàn)實所需的超高速，多媒體的數(shù)據(jù)傳輸，大容量的數(shù)據(jù)存儲，以太數(shù)據(jù)的分布式與并行化無疑是促進高校信息化建設(shè)的催化劑。通過交互式遠程教學(xué)的課程目錄和網(wǎng)站，由局域網(wǎng)工具變?yōu)樾@網(wǎng)站鏈接，可對各個行業(yè)提供開放性的，遠距離的繼續(xù)教育，及其急需的課程教學(xué)，還可為社會提供新技術(shù)和高等職業(yè)培訓(xùn)的機會，促進全國教育水平的提高。教學(xué)組織形式通常是以班授課為主，授課則主要采用課堂講授法，教師是教學(xué)的中心，由教師決定教學(xué)內(nèi)容，結(jié)構(gòu)，教學(xué)方法及教學(xué)進度，這種教學(xué)方法以教為主，學(xué)生始終處于被動的學(xué)習(xí)環(huán)境中。引入虛擬現(xiàn)實技術(shù)到教學(xué)，從多媒體虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的組織形式看，虛擬現(xiàn)實是非線性的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，逼真的虛擬環(huán)境可提供良好的人機交互功能，在這個基礎(chǔ)上教學(xué)內(nèi)容的組織安排將特別強調(diào)由學(xué)生主動參與來構(gòu)建知識結(jié)構(gòu)，變學(xué)生的“被動聽講”為“主動學(xué)習(xí)”，由“要我學(xué)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤拔乙獙W(xué)”。（1）教學(xué)內(nèi)容外在形式的變化。多媒體信息表現(xiàn)形式多樣，對于抽象的，概括的概念，原理，除了用文字和語音協(xié)同描述外，還可以用三維實景虛擬現(xiàn)實過程，對于不可視的變化，無法觸摸的物體或有危險的場所，甚至自然界或現(xiàn)實生活中不可能存在的事件，也可以通過虛擬現(xiàn)實技術(shù)去展現(xiàn)。虛擬現(xiàn)實的應(yīng)用將帶來教學(xué)內(nèi)容結(jié)構(gòu)的變化教學(xué)內(nèi)容的內(nèi)在結(jié)構(gòu)就是學(xué)科知識結(jié)構(gòu)設(shè)計，知識結(jié)構(gòu)是學(xué)科知識間的邏輯關(guān)系，是學(xué)科內(nèi)含智力因素的信息源。虛擬現(xiàn)實與普通多媒體多媒體信息處理的高度