三維空間范文
時間:2023-03-17 01:49:34
導語:如何才能寫好一篇三維空間,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文,供你借鑒。
篇1
(一)呈現多元化感官體驗方式
當前的平面設計創新最重要的是突破視覺局限,打破視覺慣性,創造出一種全新的視覺藝術。平面設計創新應該向一個更為開放、更為全面的領域發展,從全新的角度重新定義。三維空間設計就是將二維空間從印刷時代向立體空間轉移的嘗試,這要求設計者發散思維,打破常規,致力于平面創作的新方法和新技術。早在英國維多利亞時期,人類社會就已經進入了平面讀圖視覺感官時代。而讀圖時代雖然能夠通過二維圖片提供豐富的信息,但是長此以往會讓人的感官出現麻木,降低人類感官體驗的靈敏度。視覺感官是傳統平面設計最主要的信息傳達方式,三維立體空間設計師相對于傳統平面設計師,能夠更好地豐富受眾聽覺、觸覺、嗅覺等感覺器官上的體驗,為受眾呈現多元化感官體驗方式,增強平面設計的現實感,吸引受眾的關注度。這種多元化感官在空間立體設計中的運用能夠開發出更多新奇獨特的創意。比如日本設計大師渡邊良充創作的“絲帶”年歷,整個年歷以淡黃色為背景色,呈現出懷舊的年代感,圖畫中的女孩馬尾辮上的紅絲帶就是將平面圖形與三維空間實物有機結合的最好展示。從遠處看去實物與圖片渾然一體,難以分辨現實與圖片;從近處觀看,人們可以用手觸摸到紅色絲帶??梢哉f這個三維空間平面設計向人們呈現的是將視覺、觸覺結合在一起的多感官體驗。
(二)豐富互動參與性強的內容
平面設計的目的是向人們傳遞一定的信息,在信息傳播過程中傳播者通常處于主動地位,受眾也不是被動接受的地位,傳播媒介、信息傳播者以及傳播受眾三者的關系是動態雙向的。傳播受眾可以通過傳播媒介反映的信息來影響傳播者,只不過這種影響力有強弱差別。傳播媒介實現的信息傳播行為一定是通過信息接收和信息反饋而形成的互動雙向行為。由此可見,傳播受眾并不是被動地接受信息,他們也可能成為信息傳播和信息加工的主體,受眾可以根據自身的性格特點和自我需求對信息進行個性化加工。要讓受眾有機會參與到信息傳播的選擇和加工過程中,就必須要求平面設計廣告具有溝通互動的特點。傳統的平面設計中,觀眾不能參與到作品互動過程中,這種平面設計給人的感覺只是匆匆瀏覽。三維立體空間設計能夠打破這一局限性,通過增添參與性和互動性的內容,調動觀眾的參與興趣,從而促進信息雙向傳遞。如某汽車品牌的戶外廣告設計,圖中平面汽車與現實中的人物形成互動,讓消費者參與到整個廣告中,以自由活動的真人為三維空間的元素,讓消費者成為廣告的一部分,凸顯了平面設計的參與性和互動性。
(三)增添創意新奇感
創意新奇感是每個人都具有的心理,人們對于新鮮事物往往會產生濃厚的興趣,這種追求新奇創意的心理同樣也是平面設計師所必備的。三維空間立體元素融入進平面設計中是一種向創新發起挑戰的嘗試。從觀眾的角度來看。創意新奇的設計罕見,能夠極大地吸引觀眾的注意力,刺激他們的記憶力,加深他們的記憶。傳統的戶外平面設計廣告一般是巨幅的印刷品,要使這些平面設計廣告具有新奇感,就需添加三維立體空間元素,以提高廣告的真實感,使其在人們的腦海中留下深刻印象。如國外某口香糖廣告,在巨幅的平面廣告中有兩個“清潔工”正在為模特清潔牙齒,圖片中的“清潔工”并非真人,而是采用三維立體表現手法將其體現出來的,更夠給人以強烈的視覺沖擊力,從而增添創意新奇感。
(四)創造趣味性想象空間
在平面設計中,趣味性較強的作品往往能夠最先引起關注,這種作品的信息傳遞和信息反饋是最有效果的。由此可見,趣味性是設計領域中最直接、最有效地引起人們興趣的因素。三維立體空間元素融入平面設計中,能夠增添作品的趣味性,為觀眾營造寬闊的想象空間。如圖4所示,這是一本立體童話故事書,設計師將平面與三維立體完美結合,為觀眾呈現出了一個動態變化、立體空間的想象世界,這樣的呈現方式能夠激發觀眾的想象力,使他們更好地體會作品的獨特趣味。
二、平面設計中三維空間的設計方法
(一)利用基本設計元素創造立體感
點、線、面是平面設計的三個最基本設計元素,要想在平面設計中達到三維空間立體效果,就需依靠這三種基本元素來實現。在平面設計中點元素即可以單獨成圖,也可以組合成圖,它們往往給人一種靜態感,而若將點元素進行上下分置設計就能夠給人一種運動的感覺。此外,點元素的形狀變化、大小變化、色彩變化等也能夠產生別具一格的三維空間立體效果。線元素是點的延伸,有長短、粗細、紋理之分,創新地運用這些差異也能夠營造出層次性和立體性較強的效果。面元素則能夠通過色彩變化、面與面層次疊加的做法創造出立體感。
(二)利用黑白關系創造立體感
黑白關系是指平面中兩種色彩的比例、分配方式等,在平面設計中黑白兩種色彩之間的對比能夠讓人產生遠近感、陰影感,從而營造出層次感十足的立體效果。比如在一張白色畫布上,黑字是實體,白布是虛形,黑字在白布上的占有比例的變化能夠給人以虛實相生的效果,從感官視覺體現上來看,這種效果是一種典型的層次立體感。
(三)利用色彩變化創造立體感
色彩是平面設計中刺激人類視覺感官神經最直接的元素,信息傳達能力較強,設計師可以利用色彩變化、色彩濃淡調和、冷暖色調搭配等方式來凸顯作品的層次感和空間感,實現三維空間立體效果。
(四)利用新材料和新技術創造立體感
篇2
【關鍵詞】指示代詞 三維空間 對比
英漢近指和遠指的分別最初是表示所指事物與表達者在空間距離上的不同。近指指示代詞表示指稱事物與表達者在空間距離上相對較近,遠指指示代詞表示指稱事物與表達者在空間距離上相對較遠。對于這種表示指稱事物與表達者在空間上的相對距離,我們稱之為指稱距離。在空間距離的表達上,英漢遠近指示代詞的使用無明顯差異,即距離說話者空間距離近的用近指代詞,離說話者空間距離遠的用遠指代詞。
例 1. 歡迎你常到我們這里來玩。
例 2. 李先生在走廊那里,你去找找看。
例 3. I do not like this one,can you fetch me that one over there?
還有一種情況,就是語篇中的近指、遠指也屬于空間距離范圍,也遵循上述原則,即語篇中先提及的名詞在空間上離作者與說話者遠些,故用遠指詞;后提及的名詞在空間上離作者與說話者近些,故要用近指詞。
例 4. Dog is a more faithful animal than cat. This attaches itself to place and that to person.
狗比貓忠實。貓(前者)戀家,狗(后者)戀人。
英漢指示代詞時間距離對比
指示代詞由空間域投射到時間域后,就具備了表示事件發生的時間與表達者說話(或寫作)的當前時間是遠還是近的功能。這就是說,指示代詞除了表示空間距離的遠近外,也可以表示時間距離的遠近。因此,由空間距離演化而得的表示事件發生時間與表達的當前時間的距離也應看作是指稱距離。在選擇遠近稱指示代詞表達普通的時間距離時,指現在時間或事件用近指詞,指過去、將來時間或事件用遠指詞,英漢皆然,但是也有一些差異。英語中,用that 指稱過去的時間、事件,用 this 指稱現在和將來的時間或事件,而在漢語中,指不久前的過去、現在和不久的將來時間事件用近指詞,指過去(包括接近或不接近)和將來時間或事件用遠指詞。
例 5. Yesterday all my uncles and aunts came back for the Spring Festival. That was a great family reunion.
昨天……這是一次大團圓。
英漢指示代詞心理距離對比當空間域、時間域投射到心理域的時候就產生了心理距離。決定指示詞語的選擇,一般是實際距離的近和遠,當與這條原則不相符時,則取決于說話人心目中的心理距離。按我們的理解,所謂心理距離,是指表達者心理感情上對某一指稱對象的親近或疏離感,有意識地靠近或站在指稱對象一方,使本來的空間距離或者時間距離縮短,或是有意識地將指稱對象“推開”,使本來的空間距離或時間距離拉大從而形成新的表達距離。“that”可用來表示說話者不贊成、討厭的東西,而“this”多用來表示說話者喜歡、贊成的東西,漢語亦然。在討論禮貌的語言策略時,也注意到這點,他們認為表示近距離(如this,here)和表示遠距離(如 that,there)的指示詞語在均可以接受的情況下,表示近距離的詞表示出更多的介入和同感,而 that 往往會產生疏遠的效果,他們舉了下面的例子:
例 6. This/That was a lovely party.
This/That is a man I could trust.
再來看漢語的情況,漢語中為了表示對所談內容的關心或使讀者有身臨其境的感覺,更多地傾向于使用近指詞,即使是在表示責備、諷刺等意思時也更多地使用近指詞,這似乎違反了我們上文論述的心理距離原則(更深層次的解釋將在下文給出),當然,在不贊成、討厭、刻意要拉遠與對方的距離時,漢語也使用遠指代詞。
例 7 A: where are you going?
B: to feed the fish.
A: that’s what I was trying to remember to do just now.
例 8. I can’t get any reliable information. This is what worries me.
同類情況下,漢語中遠近稱指示詞的選擇卻不像英語那樣整齊劃一。通常,在一段連貫、友好的對話中,無論是說話者自己說過的話還是對方說過的話,都趨向于近指詞,遠指詞很少出現。
例8. 她發出一聲似的低語“:你今晚像個大人。”他微笑了?!斑@正是我想講的話。你今晚才像個大人?!保ō偓帲骸堆銉涸诹稚摇罚?/p>
歸納起來,影響指示代詞使用的指稱距離包括空間距離、時間距離和心理距離三種類型??臻g距離、時間距離是一種客觀性的距離,它是相對恒定的;心理距離是一種主觀距離,它隨表達者觀察視角的變化而變化,由于說英語的人和說漢語的人在認知方式等方面存在一定的差異,導致英漢兩種語言在指示代詞心理距離方面的使用上出現一定的差異。另外,英漢指稱代詞在各自語言中的功能負荷量不同,在英語中,“that”的功能負荷量大于“this”,
但在漢語中“,這”的功能負荷量要大于“那”,這是在更深層次的哲學背景上映射出思維習慣上的重大差異,即主體意識與客體意識的對立。西方理性主義強調科學實驗,注重形式論證。而為了進行冷靜的觀察分析,就必須與對象拉開一定的距離,故而提倡主客分明,物我兩立,所以“that”的使用頻率大大高于“this”。與理性的“距離意識”不同,悟性推崇“參與意識”,主客一體,天人合一,所以中國人善于化遠為近,用近指詞“這”來指稱較遠的事物,所以“這”的使用頻率大大高于“那”。
篇3
[關鍵詞]公共場所;室內三維空間;信息化應用;位置服務(LBS);商品服務(電子商務);掌上商場
中圖分類號:F291.1
信息“大爆炸”的快速發展給傳統行業的經營和服務模式造成了較大的沖擊,刺激傳統行業經營模式的創新和轉型,不斷尋求能夠提高企業整體形象和經營收益的新道路。
1.建設公共場所信息化應用的必要性
隨著中國城市化和商業地產的快速發展,借助物聯網、云計算、大數據、地理信息、移動互聯網等新一代信息技術強大的驅動力,促成新型的智能應用普及到中國城市的各行各業,信息“大爆炸”的快速發展給傳統行業的經營和服務模式造成了較大的沖擊,刺激傳統行業經營模式的創新和轉型,不斷尋求能夠提高企業整體形象和經營收益的新道路。
站在移動互聯網的風口,大型公共場所(商場、超市、車站、機場等)的經營者都在謀求轉型,或主動、或被動迎合廣大消費者的需求,以提高其管理與服務的質量和水平,瞄準這個契機,結合社會大眾對公共場所室內空間,需求度較高的位置服務(LBS)和商品服務的特點,運用移動互聯網技術及三維信息化技術,建設公共場所室內三維空間信息化應用系統,為其提供新型的商業運作模式,提升傳統行業的整體形象與運營秩序。
2.建設公共場所信息化應用解決的問題
建立公共場所室內三維空間信息化應用系統,對于傳統行業提高室內空間位置服務(LBS)、商品線上、線下營銷服務的檔次和能力,實現服務、營銷一體化聯動管理的科學性和準確性具有重要意義,更好地展現人與物、人與人之間的智慧互動,滿足廣大社會群體基于位置服務(LBS)的智能而惠民的生活方式,滿足廣大社會群體更高層次的服務需求和消費能力,從而能夠真正解決社會大眾在公共場所位置 服務“盲點”的難題。
3.公共場所信息化應用的目標定位
建立基于位置服務(LBS)的電子商務(商品服務)運營模式;形成基于位置服務(LBS)的應用平臺和移動APP產品;以位置服務(LBS)為核心價值,商品服務(電子商務)為增值業務,實現利用平臺優勢完成經濟效益和社會效益同步且持續增長。
5.新應用的概念形態
通過移動互聯網、物聯網手段及Unity3d技術的結合,展示室內空間數據的現狀與更新,建立虛擬化商場(超)、機場、醫院、火車站等場所內空間數據的信息系統。同時,搭載相應的硬件設備,利用液晶觸控顯示屏、電腦、移動電子設備等展示平臺,表現系統的良好互動性及體驗感,展現較為理想的室內空間的位置服務和商品服務信息,最終形成跨平臺的移動端APP應用。利用移動互聯網,形成互動模式的“掌中商場”、“掌上超市”、“掌上機場”、“掌上醫院”、“掌上火車站”、“掌上博物館”、“掌上圖書館”等。
為大型公共場所行業形象進行個性化設計和包裝的同時,也可實現實體行業線上和線下新的經營模式,以促消費者消費,為社會大眾的出行、購物提供更加便利的消費模式。
6.應用形式和內容
公共場所室內導航系統平臺
利用U3D平臺具有良好的交互體驗性能,搭載場內三維空間數據,展示室內環境的現狀,并可通過后臺服務器及時更新二、三維數據,同時可開發體驗感較好的模擬功能,為用戶提供空間信息共享和商品體驗的新模式。以Unity3D引擎為技術核心,利于非視覺信息轉換成可視覺信息;能夠迅速構建室內導航、地下導航、局部區域導航等;方便跨平臺開發移動互聯網應用。
在應用系統中,展示場內的二、三維空間格局,重點提供三維空間位置導向路線,及三維空間位置的定位與導航追蹤。利用相應的觸控設備,自由查詢室內空間不同角度的位置狀態,并為客戶提供位置信息的解決方案,及商品信息的服務。通過移動設備(手機、pad)掃描應用系統相應的二維碼,下載到移動客戶端,打開無線Wi-fi或移動互聯網,對顧客的具置進行實時定位、導航與追蹤,實現顧客在哪個空間的信息;顧客和誰在一起的社會信息;顧客所在位置附近的配套資源信息,共享到一個系統平臺從而真正解決社會大眾在公共場所室內空間位置信息的“盲點”問題。
7.新應用的特色
7.1位置服務(LBS)的特色
(1)實時追蹤。支持室內空間定位,實現“在線”與“離線”模式下位置的實時導航與追蹤服務。
(2)羅盤模式。2D、3D雙屏對比形式的位置指南,依據移動設備的不同朝向自動旋轉屏幕,讓客戶不再迷失方向。
(3)數據應用。更省流量、矢量數據、體積小。
(4)定位精準。搜星定位,結合GPS定位、移動互聯網或無線Wi-fi技術、基站混合定位技術。
(5)信息分享。支持短信分享及web位置分享功能。
(6)周邊搜索。支持公共場所周邊位置的配套設施,如餐飲、購物、停車場等信息的搜索功能。
(7)語音功能:語音搜索信息的功能(僅限移動設備)。
7.2商品服務(電子商務)的特色
通過操控臺觸摸類的展示設備或移動電子設備(手機或PAD),展示商場內空間的商品信息,以及線上商品預購功能和線下商品信息的互動體驗功能,動態顯示更多商品的優惠信息。滾動式播放的優惠打折活動;商品所處店鋪2D和3D對比形式的位置導航;應用特殊的模擬體驗功能“試衣間”可提前試用、試穿商品,亦可參考平面模特展示商品的圖片效果,若對商品滿意可實行線上預購,用戶憑借此系統中后臺記錄的信息,去實體商場提貨,商家以“折上折”的優惠方式,實現較為有效的商品促銷行為。
通過會員服務信息資源共享的方式,點擊公共場所內較為感興趣的商品或店鋪,會員用戶登錄系統以簽到的形式,進入實體商場的相應店鋪領取優惠券或積分,提前標注預購的商品,便能享受由商家提供的更為優惠的折扣信息,并實時有效地掌握商品信息的最新狀態,體現惠民生活的同時,可促進社會大眾進一步消費。
8.新應用的推廣
8.1線上媒介
在公共場所內部宣傳渠道進行系統推廣,如報紙、廣告宣傳單等平面媒介,通過二維碼鏈接下載到移動設備(手機、平板電腦);從網站平臺,點擊鏈接下載客戶端到移動設備(手機、平板電腦)方式,再利用移動終端的互聯網或Wi-fi技術隨時隨地查詢場內最新狀態。
8.2線下媒介
在場內大廳架設應用系統的PC客戶端,利用廣大消費群體的口碑傳播、會員服務、積分贈送、現金返贈等方式,實現系統推廣的最佳途徑。
9.結語
篇4
黃鳴(1959年12月),男,沈陽,高級工程師(副總工程師),沈陽市沈北新區中央路65號。
石雅文(1960年1月),男,沈陽,高級工程師(副總工程師),沈陽市沈北新區中央路65號。
摘要: 研究目的:探討三維空間信息系統在電力行業,主要是輸電行業中的應用。研究方法:系統分析法。研究結果:三維空間信息平臺在電力行業有廣泛的應用空間。研究結論:電網三維數字化管理便于管理部門快捷的了解和掌握電力設備資源現狀。
關鍵詞:三維空間;三維建模;信息系統;數字電力;可視化
Abstract: the research objective: to study the three-dimensional space information system in power industry, mainly is the application of power industry. Methods: system analysis. Results: 3d information platform in the electric power industry are widely used in space. Conclusion: grid 3d digitizing management facilitate management department quick to understand and grasp power equipment resources situation.
目前,二維GIS系統隨然已經在電力行業的生產、運行和管理等方面得到了深入廠泛應用,但是二維GIS系統不能給人以身臨其境的感受,無法表現變電站內部的一次和二幾次設備及其拓撲連接的細節,也無法表現輸配電線路沿線的地理環境溉其與輸配電線路設備之間的空間位置關系。因此,信息表現上的不足制約了二維GIS 系統在電力行業進一步的推廣使用。
一、三維空間信息系統在數字電力行業應用的必要性
1) 三維空間信息系統能夠使種類豐富的電力空間數據得到充分應用
近年來,隨著我國電力工程建設步伐的加快,電力企業空間信息數據采集的速度也在加快。一些生產和科研單位開始引進數碼航攝儀、機載激光雷達系統設備,迄今為止,國內己引進DMC、機載激光雷達系統上百套。電力企業雖然采集、存儲了輸電線路、桿塔等大量電力設施設備的空間信息數據,但是由于在點云數據處理以及三維可視化表現方面的技術限制,這些數據往往得不到及時充分應用。
2) 三維空間信息系統的應用促進電力行業信息化、智能化的發展
7月12日,國家發改委宣布啟動新一輪農村電網改造升級建設,用3年時間基本建成安全可靠、節能環保、技術先進、管理規范的新型農村電網,農網改造升級投資規模將達2000億左右。隨著我國大規模的農網改造、城網改造工作的全面展開,電力網日益復雜,用戶對供電質量的要求也越來越高,傳統的手工管理方式已經不能夠適應當前的管理需求,信息化和智能化成為電力行業發展的必然趨勢。
二、三維空間倍息系統在數字電力行業應用的領域
1)電力規劃輔助設計
采用基于高精度的數字地形模型、高分辨率遙感影像以及三維設備模型技術,對電力設計區域在計算機上進行仿真,從而再現該區域的自然環境,同時實現三維、二維同步顯示、坐標系實時轉換、查看送電線路縱斷面等功能。這樣,設計部門可以在虛擬的三維場景中實現送電線路路徑的規劃以及各種空間分析,使路徑走向更加合理,達到優化線路路徑、降低投資成本的目的。三維空間信息系統還可以減少大量的野外勘察工作,減少工程建設對人們生活造成的不利影響,保護環境,與傳統作業相比優勢十分明顯。
2)電網設費管理
三維空間信息系統將電網設施設備進行高精度建模仿真,并實現三維數據的高速瀏覽。同時還可將電力設備豐富的屬性信息,包括基礎地理信息、自然環境信息、電力設備設施信息、電網運行狀態信息等以視頻、圖片、影像等多媒體信息集成到系統中,為電網設施設備的管理減少外業作業量,從而提高管理效率,實現電力工程的智能化管理。
3)電網安全生產管理
利用三維空間信息系統可以快速直觀地了解高壓輸電線路走向情況。輸電線路距離長,通道的地理環境復雜,通過該系統可以打破線路巡視人員的視野局限,可以完成電網生產過程監控、電網生產故障查看、電網安全監管與維護等工作。
三、三維空間信息系統在數字電力行業的發展趨勢
電力行業的應用特點對三維空間信息平臺提出了更高的的技術要求,未來三維空間信息系統在電力行業的應用的發展趨勢主要體現在以下幾個方面。
1)精細化空間信息數據的三維表達
激光雷達技術(Lidar)可以快速獲取三維空間數據,能夠提供高精度、多比例尺(1:500至1:1000)的空間數據成果。數字電力建設的一項重要內容是迸行三維建模,利用激光雷達技術可方便實現線路走廊地形以及設施設備的三維建模。
2)動態化數據的三維可視化管理
電力巡線是電網運行維護的一項重要工作,在日常的電網維護中,無人機已經在電力巡線中得到廣泛應用。無人機搭載專用的電力巡線設備之后,可以對山區,峽谷等地段的電力線路進行巡線作業。無人機在巡線過程中可以實時獲取電網運行數據,并通過與三維空間信息系統的鏈接,將實時獲取的動態數據進行三維可視化管理,方便用戶對電網運行情況進行評價。
篇5
關鍵詞:開放式創新 創新三維空間 知識流 結構方程模型
引言
以開放互補、動態反饋為主要特征的“開放式創新”使得散布于經濟空間中的異質性創新資源、知識得到最大程度的利用,實現了組織內外部知識的交流互動。游離于企業邊界之外的“無主知識”以特殊的形式附著于空間經濟系統維度中。對空間中所有企業而言,其均是一個無法回避的正的外部性存在。正確認識空間經濟系統對企業內生創新的影響機理,將有助于企業更加科學的配置內外部創新要素,提升企業創新能力。
1文獻述評
學者們從不同的角度對創新環境進行審視,對創新環境或空間的理解存在一定的差異,但卻普遍認可區域創新系統內的創新要素與創新行為主體間互動是創新發展的必要條件?!皠撔虏⒉皇瞧髽I為了獲得壟斷優勢而采取的排他性的內部行為,而是一種進化的、非線性的、企業和環境交互作用的過程”[1]?;谶@種動態反饋機制,Chesbrough(2003)提出“開放式創新”的概念[2],用以探索創新擴散的動力機制 [3]。
企業與創新環境之間的動態反饋通過知識轉移得以實現。知識流被認為是“知識在不同主體之間的傳遞或者是知識處理的機制”[4],是“被組織獨立創造出來的經驗和知識與其他組織進行交流的過程,目的是實現知識的擴散、累積與共享”[5],強調“知識在識別、獲取、開發、分解、儲存、傳遞、共享以及運用其產生價值的運動過程”[6]??梢?,關于企業創新與創新環境之間交互影響的研究應將知識流納入其中。
目前,關于企業創新與其外部環境之間關系的探索,大多集中在線性、靜態的影響因素層面,對于兩者之間的動態反饋機制研究相對缺乏,基于開放創新視角,從知識流角度進行互動機理的探索基本屬于空白。本文將“知識流”作為重要維度納入企業創新與三維空間之間的動態反饋機制進行研究,進而在開放式創新的視角下,形成對三維空間、知識流、企業內生創新互動機理的系統性認識,并進行量化實證。
2開放式企業創新系統的構成維度
在非競爭性、非排他性、高滲透性“知識元”的沖擊下,現代企業理論所強調的企業嚴格邊界被逐漸弱化,進而導致企業創新資源配置的開放性。企業間各創新要素通過知識的流動、擴散、滲透與傳遞,形成一個復雜的開放創新系統。開放式企業創新系統是特定時空和特定行業規范下創新要素的有序集合,其第一維度是空間維度,第二維度是創新的知識流維度,第三維度是企業內生創新維度。企業內生創新維度中,企業邊界是清晰的(但非嚴格),創新在企業邊界內完成;三維空間是企業創新所處的環境與空間;企業內生創新和企業創新三維空間的相互作用通過知識流得以實現。
2.1空間維度
根據空間經濟理論,企業創新的空間維度,可以分解為:為資源開發和人群經濟活動場所提供載荷的地理空間關系;空間實體的經濟活動所構成的某種經濟空間關系;空間實體之間相互作用所形成的人文空間關系。它們共同制約著一定創新空間中創新要素的疏密散聚、相互位置及分布形態。作為聚集創新活動的場所,或者創新行為的時空維度,創新三維空間是對創新環境的空間系統結構的有序化重組,是以創意、研發、學習、交流等知識流為核心內容的空間系統。
2.2內生創新維度
基于開放視角的企業內生創新行為具有內生性,即企業產權系統內創新要素配置的內生化過程,其最顯著的特點就是企業創新投入過程中要素的來源,只有源于企業本身的創新要素投入配置的創新活動才是內生創新。企業創新的內生系統,是企業通過組建研發機構,培育研發隊伍,加大開發投入,在企業內部組織開展技術創新活動的行為體系,其核心是企業對其產權邊界內創新要素(人力、資金、信息、管理等)的有效配置。
2.3知識流維度
知識流是知識在各個知識駐點之間為創造價值而形成的一系列積累、共享及交流的過程,同時也是知識融合、序化、創新的過程,是對知識流動、知識轉移、知識創造等的系統性概括。從空間維度看,就是企業與其所存在的空間之間的知識內化與外化的復雜過程:一方面,空間知識被企業所吸收,進而內化為企業的內部知識;另一方面,企業的內部知識通過知識流實現對空間的知識外化。
3開放式企業創新系統中知識流溢出機理及概念模型
物質系統的自由能特性,同樣適用于創新的三維空間系統[7]。創新三維空間系統可以在沒有任何外力的作用下,自發地趨向于熵最大化方向,而與另一經濟系統進行能量交換,最后趨向于動態平衡狀態。從企業內生創新的角度看,知識流的內化過程趨向于減少創新三維空間的“自由能”(空間中的創新知識),增大創新三維空間的“知識熵”。創新三維空間的“自由能”越大,向企業的創新知識流動就會越強烈,若企業能夠積極的吸收并消化來自空間的“自由能”(或者“知識流”),知識流內化就會越強烈,企業內部的創新知識存量也會增加。反之亦然(相對于三維空間對企業的影響而言,單個企業對創新三維空間的逆向知識流溢出非常弱小,難以估計和觀察。因此,本文將側重研究創新三維空間對企業內生創新的正向知識流溢出)。創新三維空間與企業內生創新之間的知識流內化和外化過程,最終將以系統動力學動態平衡的形式呈現,如圖1所示。
創新三維空間向企業內生創新知識流溢出的同時,還會受到企業創新領域其他重要變量的影響,例如:知識產權保護、企業吸收能力、所屬行業,以及企業治理結構等。在此基礎上,本文構建開放式企業創新系統知識流溢出概念模型,見(圖2)。
4三維空間對企業內生創新的知識流溢出實證
4.1假設提出
開放式企業創新系統中知識流溢出機理表明:創新三維空間系統可以在沒有任何外力的作用下與另一經濟系統進行能量交換;游離于企業產權邊界之外的創新資源會通過知識流自發的或被動的為企業所用,而提升企業創新效率和能力。因此有假設:
H1: 創新三維空間通過知識流促進企業內生創新
創新知識流在進入企業前,會因為行業屬性的存在,而被定向過濾,與企業所從事行業相關的創新知識會被企業吸收,而那些對企業無用的創新知識將不會進入企業內生創新系統。因此,我們提出假設:
H2:行業屬性對知識流溢出具有定向過濾作用
H2a: 對于制造業企業,創新三維空間對企業創新的影響主要決定于地理空間單元,其次是經濟空間單元。
H2b: 對于服務業企業,創新三維空間對企業創新的影響主要決定于人文空間單元,其次是經濟空間單元。
三維空間對企業內生創新的知識溢出是有條件的。企業通過自身的創新要素投入,形成創新知識產出,是企業追求排他性競爭優勢的結果。企業天然具有保護創新知識流出的動力。單體企業的知識產權保護力度疊加在一起將形成創新三維空間的知識產權保護。企業知識產權保護對企業向三維空間知識流抑制與創新三維空間知識產權保護對企業的知識流抑制是相互的,或者等效的。因此,我們提出假設:
H3: 知識產權保護對創新三維空間向企業內生創新的知識流溢出具有抑制作用。
三維空間向企業內生創新的知識流溢出效果受到企業自身吸收能力的調節。三維空間中再高的創新知識勢能,若沒有企業強大的吸收能力做前提,知識流溢出也只能停留在理論層面。并且,知識流溢出要受到企業吸收能力的定向過濾,并非所有溢出的知識都能夠內化為企業的創新能力,只有符合企業創新戰略方向的知識溢出才有可能被內化吸收。鑒于此,我們提出假設:
H4: 企業吸收能力對創新三維空間向企業內生創新的知識流溢出具有促進作用。
技術創新和企業規模的關系是創新研究領域中極有爭議性的問題,以“熊彼特假設”為代表的線性關系觀點和以倒U關系為代表的非線性關系觀點都是爭議的焦點?!靶鼙颂丶僭O”認為“企業規模越大越有利于技術創新”,這一觀點得到了Galbraith(1952)[8]和Villard(1958)[9]等人的支持,但Worley(1961) [10]、Mansfield(1968)、Jaffe(1988)[11]等卻得到了不一樣的結論。對于小企業而言,由于可動用的創新資源較少,創新的絕對產出較小。企業規模大,可用于創新投入就會越多,自然創新的絕對產出要高。但是創新和生產一樣遵循規模報酬遞減的規律,當企業創新規模達到一定程度后,創新的效率確較低。因此,我們將企業規模作為企業內生創新的一個控制變量,并提出假設:
H5: 創新三維空間通過知識流對企業內生創新的影響,受到企業規模的控制,規模越大影響越顯著。
從股權集中度的角度去研究企業的創新行為是學者們關注的另一焦點。Baysinger(1991)等人認為股權集中度與企業研發支出正相關,會促進企業創新[12]。Hill和Snell(1998)就股權集中度與研究開發強度之間的關系進行了研究,也得到二者是正相關的關系的結論[13]。Hosono、Tomiyama 和 Miyagawa (2004)通過對日本制造業的實證分析,得出大股東的持股比例和資產負債率對R&D 強度有正的影響[14]。因此,我們將企業股權集中度作為企業內生創新的一個控制變量,并提出假設:
H6: 創新三維空間通過知識流對企業內生創新的影響,受到企業股權集中度的控制,集中度越高影響越顯著。
行為主義學派認為可以通過系統地提供報酬帶來期望的創新行為 [15][16];“外在激勵是激發人員進行創新的必要條件”[17];“與績效掛鉤的、可預期的工資增長與貨幣獎勵對員工的創新行為和創新績效都有著積極影響”[18]??冃匠曜鳛樯鐣粨Q背景下組織對員工激勵最重要的手段,對員工行為有直接或間接影響[19]。因此,我們將企業薪酬作為企業內生創新的一個控制變量,并提出假設:
H7: 創新三維空間通過知識流對企業內生創新的影響,受到企業平均薪酬的控制,平均薪酬越高影響越顯著。
4.2樣本、變量與數據
在數據可得的條件下,本文抽取了截至2013年11月的355家中國創業板上市公司以及所涉及的27個省份作為分析樣本,選擇結構方程模型(SEM)對創新三維空間、知識流、企業內生創新相互關系進行實證檢驗。變量體系,見表1。在數據處理方面,通過對直接觀測指標進行探索性因子分析,構建創新三維空間、企業創新效率、知識流的間接觀測變量,并確定各指標權重,加權獲取數據;三維空間的知識產權保護由企業的知識產權保護措施(企業的專利擁有數量)與地區知識產權保護發展指數疊加而成;遵循Zahra和 George(2002)的度量方案,引用因子分析法,提取“新知識識別”、“新知識吸收”、“新知識應用”三個維度的公因子,合成企業的吸收能力變量。
運用SPSS19.0軟件實現對變量的數據分析,發現用于了解對各類影響因素認知態度的變量均具有較高的信度。對解釋變量、被解釋變量、中介變量以及控制變量進行驗證性因子分析。從t規則來看,所有變量滿足 ,即均可識別,且在整體模型適配度方面具有較好的擬合度。潛在變量的建構信度是可以接受的。
4.3 模型構建與假設檢驗
為探索創新三維空間向企業內生創新的知識流溢出效應,本文借助AMOS7.0軟件,對制造業與服務業分別構建結構方程模擬,如圖3所示。
對于制造業,創新三維空間中的經濟空間、人文空間對知識流的路徑系數分別為0.381、0.573、0.244;對于服務業,創新三維空間中的經濟空間、人文空間對知識流的路徑系數分別為0.371、0.084、0.509;基于制造業和服務業數據,知識流對企業創新效率的路徑系數分別為0.424、0.618。且均在p
對于制造業而言,人文空間的影響相對較小,而地理空間的影響較大;對于服務業而言,地理空間的影響相對較小,而人文空間的影響較大。由此可見,假設H2成立:行業屬性對知識流溢出具有定向過濾作用,對于制造業企業,創新三維空間對企業創新的影響主要決定于地理空間單元,其次是經濟空間單元;對于服務業企業,創新三維空間對企業創新的影響主要決定于人文空間單元,其次是經濟空間單元。
對于制造業和服務業而言,知識產權保護對知識流的路徑系數分別為-0.113、-0.433,知識產權保護對創新三維空間向企業內生創新的知識流溢出具有抑制作用,假設H3成立。吸收能力對企業創新效率的路徑系數分別為0.959、1.285,企業吸收能力對創新三維空間向企業內生創新的知識流溢出具有促進作用,假設H4成立。
對于制造業而言,企業規模、股權集中度、薪酬激勵對企業創新效率的路徑系數分別為0.219、0.009、0.368;對于服務業而言,企業規模、股權集中度、薪酬激勵對企業創新效率的路徑系數分別為0.195、0.013、0.849。可見,創新三維空間通過知識流對企業內生創新的影響,受到企業規模的控制,規模越大影響越顯著,H5成立;創新三維空間通過知識流對企業內生創新的影響,受到企業平均薪酬的控制,平均薪酬越高影響越顯著,H7成立。創新三維空間通過知識流對企業內生創新的影響,受到企業股權集中度的控制,但并不顯著,H6不成立。原因可能在于對于不同行業而言,創新投入產出模式不同,股權集中度對創新的影響不同,最終導致股權集中度對于企業內生創新的影響不顯著。
實證研究結果表明,本文關于開放創新視角下三維空間對企業內生創新的知識流溢出機理的分析和假設是合理的。
5研究結論
本文在開放創新視角下引入知識流概念,探索基于開放式創新系統的三維空間與企業內生創新的演化機理,并借助結構方程模型進行了實證,得到以下幾個方面的研究結論:
(1)經濟空間、地理空間、人文空間共同構成了企業創新的三維空間,其具有系統性、穩定性、極化性、擴散性和有序性的特點,同時也是企業外部知識流動的空間。
(2)開放式創新系統中,企業的邊界是非嚴格的,為外部性知識的溢出、擴散、滲透提供了可能。企業創新的原動力仍舊來自于企業內生創新系統的正常運轉;創新三維空間對企業內生性創新具有約束與條件功效;企業內生創新與企業創新三維空間通過知識流中介實現交互。
(3)創新三維空間的“自由能”越大,向企業的創新知識流動就會越強烈,若企業能夠積極的吸收并消化來自空間的“自由能”(或者“知識流”),知識流內化就會越強烈,企業內部的創新知識存量也會增加??臻g中的企業同樣具備能夠向空間釋放“自由能”的可能,這種釋放是企業系統向空間的知識流外化過程。整個過程不會在一次溢出之后就結束,而會形成一種動態的平衡。創新三維空間與企業內生創新之間的知識流內化和外化過程將以系統動力學動態平衡的形式呈現。
參考文獻
[1] Kline, S. J and Rosenberg, N. An Overview of Innovation", in R. Laudan and N. Rosenberg (eds), The Positive Sum Strategy, Harnessing Technology for Economics Growth, Washington DC: National Academy Press, 1986
[2] Chesbrough, H. W. The era of open innovation [J]. MIT Sloan Management Review, 2003(44): 35-41.
[3] Lichtenthaler. Open innovation: past research, current debates, and future directions [J] Academy of Management Perspectives, 2011(2): 75-93.
[4] Zhuge H. A Knowledge Flow Model for Peer-to-peer Team Knowledge Sharing and Management [J]. Expert Systems with Applications, 2002, 23(1): 23-30.
[5] Fang S-C, Lin J L, Hsiao L Y C. The Relationship of R&D Units in Taiwan and Taiwanese Knowledge Flow System [J]. Technovation, 2002, 22(6): 371-383.
[6]王建剛,吳潔,張青,尹潔.基于競爭優勢的知識流、知識創新與動態能力關系研究[J].情報雜志,2012(2):144-147.
[7]陳澤明,芮明杰. 企業競爭優勢的本源分析???――同質生產要素使用價值量動態性[J].經濟學家,2006(4):70-77.
[8] Galbraith, J. K. American Capitalism: The Concept of Countervailing Power [M]. Boston: Houghton Mifflin, 1952:119-121.
[9] Villard, H. H. Competition, Oligopoly, and Research [J]. Journal of Political Economy, 1958, 66(6): 483-497.
[10] Worley J. S. Industrial Research and the New Competition [J]. Journal of Political Economy, 1961, 69: 183-86.
[11] Jaffe, A. B. Demand and Supply Influences in R&D Intensity and Productivity Growth [J]. Review of Economics and Statistics, 1988, 70(3): 431-437.
[12]Baysinger B D, Kosnik R D, Turk T A. Effects of Board and Ownership Structure on Corporate R&D Strategy [J]. Academy of Management Journal, 1991, 34(1):205-214.
[13] Hill, C. W. L., Snell, S. A. External control, corporate strategy and firm performance in research intensive industries [J]. Strategic Management Journal, 1988(9): 577-590.
[14] Hosono, K., Tomiyama, M., Miyagawa, T. Corporate governance and research and development: Evidence from Japan [J]. Economic Innovation New Technology, 2004(13):141-164.
[15] Winston A S, J E Baker. Behavior Analytic Studies of Creativity: A Critical Review [J]. The Behavior Analyst, 1985(8): 191-205.
[16] M.R.Edwards. Measuring Creativity at Work: Developing A Reward-for-creativity Policy [J]. Journal of Creative Behavior, 1989(23): 26-37.
[17] Amabile T M, Hennessey B A, B S Grossman. Social Influences on Creativity: the Effects of Contracted for Reward [J]. Journal of Personality and Social Psychology, 1986 (50): 14-23.
[18] Eisenberger, R, Haskins F, P Gambleton. Promised Reward and Creativity: Effects of Prior Experience [J]. Journal of Experimental Social Psychology, 1999(35): 308-325.
篇6
山東三維鋼結構有限公司位于山東省滕州市,是一家鋼結構建筑施工企業,主要經營多高層鋼結構、管桁架、輕重鋼結構廠房等建筑工程的設計、制作、安裝和鋼結構建筑體系的技術咨詢服務,經營銷售鋼結構件、C(Z)型鋼、復合板及彩色鋼板。公司具有鋼結構專業承包一級資質、鋼結構設計甲級資質,是我國預工程化金屬建筑的倡導者,國內知名品牌的鋼結構專業企業。
山東三維始建于1994年,注冊資金為1560萬元。早在2001年三維鋼結構有限公司通過ISO9001:2000質量管理體系認證,2004年三維鋼結構有限公司進入國內鋼結構企業綜合實力20強。
經過多年的穩步發展,三維鋼結構有限公司已是中國建筑金屬結構協會建筑鋼結構制作、安裝定點企業,中國鋼結構協會團體會員單位,山東省安全質量標準化試點單位、山東省勘察設計協會常務理事單位、棗莊市建筑業協會副會長單位,并且多年被省市主管部門評為先進單位和優秀企業,2006獲得商務部頒發的對外工程經營資格證,為山東省鋼結構行業第一家。
鋼結構建筑雖然優點眾多,但相對于傳統建筑形式其技術難度更高,所以山東三維鋼結構有限公司堅持“以人為本,科技為先”的發展理念,對于科技十分重視。公司董事長楊維生同志擁有工學碩士學位,國家一級建造師和高級經濟師,對鋼結構行業的發展有科學的認識和全面的把握,依托山東科技大學、上海同濟大學、北京理工大學、山東大學等科研機構的技術優勢,實現企業人才素質和技術力量的穩步提升,是棗莊科技職業學院實習基地和辦學合作單位,建立了專業的鋼結構設計院和研究所,還成立了技術與實踐相結合的工藝標準化工作小組,現有專科以上工程技術人員38名,設計師15名,國家一級注冊結構師2名,一級建造師7名,二級建造師12名。公司擁有2條世界領先的鋼結構生產線,周制作能力近千噸,公司注重建筑藝術與空間結構的合理結合,注重經濟用材,注重新工藝新工法的探索,擁有世界領先的建筑鋼結構CAD-CAM系統,具有完善的物理、化學、金相、無損探傷等試驗和檢測手段,積累了各種環境下的節點處理方案,具有強大的設計、制造和現場管理能力,以精益求精的態度來實現自我的提升。
篇7
【關鍵詞】三維數據模型 GIS 可視化
地理信息系統(GSI)是提供采集、存儲、管理和分析的一門空間信息產業。目前在礦山領域中三維GIS的應用還不是十分成熟,而礦山領域中平面上的信息與垂直方面的信息都具有十分重要的作用,這就導致二位GIS的應用受到了約束。因此具備具有三維處理功能和分析功能的GIS系統對礦山領域的發展具有重要的作用。由于空間領域的差異三維現象描述的空看實體也存在較大差異,因此應當根據研究對象構建出相應的三維空間模型,而可視化技術的應用對分析許多復雜數據提供了幫助,對三維模型的構建和仿真方面體現出很好的效果。
1 三維數據模型的構建
根據計算機圖形學、地質學以及計算機輔助制圖等知識分析礦山結構,總結礦體數據并制定一份地礦的地表,再結合與數據相關的理論知識,通過GIS的應用總結出礦山三維可視化的內容,內容主要有構建三維模型、存儲和管理礦山數據的方法、可視化方法處理三維模型。礦體建模是在二維輪廓線構造的基礎上進行三維形體的組建。然而針對構建中遇到的相關問題僅僅只通過GIS的空間功能解決是無法達到建模要求的,因為每個領域的都具有的專用模型都各有不同之處。在特定領域中GIS的應用主要是起到了建立該領域的專用模型的作用,通過對相關測繪資料的分析和研究,再結合GIS應用的相關知識,可以達到確定建模方式與方法的目的。
礦體建模的方式主要包括兩種,(1)類似于地表的方法,在大規模的煤礦領域中該種方法的應用比較廣泛。(2)用剖面重構三維礦體,在一些特殊的礦體后范圍較小的礦體中應用比較廣泛,如礦體形狀呈馬鈴薯、透鏡等應用的范圍較多。礦山數據的采集中大多具有數據無規則、隨機分布的特點,在得到這些散亂的數據后首先采用擬合或者插值的方法,設計出二維輪廓線,再結合GIS的應用構建出三維形體。在使用可視化技術處理所得出的礦山數據過程中,可以先假設兩層相鄰的輪廓線在兩個平面當中相互平行,而兩層相鄰的輪廓線結合GIS的應用可以將三維形體構建出來,則可推算出相同序列的輪廓線也可以實現三維形體構造。
在三維形體重構過程中,應當解決單輪廓線中一序列凸輪廓線的構建問題。首先應掌握跨距的應用,跨距是指將上輪廓線和下輪廓線的上一點進行連接的線段距離。將一條輪廓線線段的兩個端點連接于相鄰的輪廓線上的一點,則形成段跨距,在空間平面上也就組建了一個三角形,也就是基本三角面。將上輪廓線和下輪廓線的各點進行連續連接則會推建出許多基本三角面,因此可以形成一個三維形體的表面,并且在三角平面內部兩條輪廓線之間不能相交。
在可接受表面中主要是確定所需要的一種組合,而實現也項要求的方法主要包括兩種,(1)基于全局最優的方法,這種方法是在最大程度上縮小連接輪廓線之間的形成的表面面積,或者盡量增大包圍面積,在推算過程中需要采用全局搜索的方法計算出目標函數,這一過程比較繁瑣且推算效率較低。(2)基于局部計算和決策的啟發式算法。其目標是通過對局部進行推算確定所需要的組合,并不是從實現全局最優角度進行確定。采用這種方法可以通過兩條輪廓線所形成的三角切面推算出一序列的三角面片,具有計算速度快和計算量小的優點。啟發式算法包括最大體積法、最短對角線法、相鄰輪廓同步前進法。其中最短對角線法的應用比較廣泛,其應用原理是上輪廓線和下輪廓線分別設為P、Q,且Q點與上輪廓線的距離最短,可以通過跨距PlQj采用最短對角線法確定兩輪廓線形成的三角面片。若對角線PiQj+l大于Pi+lQj,那么連接PiQj+l,則會形成一個三角面片QjPIQj+l,而也可連接Pi+lQj。如圖1所示。該種方法操作簡單容易,然而所獲取的三維形體的表面是由三角形組成的封閉曲面,所以礦體需要應用三維趨勢進行擬合。在礦體領域中地質形體的表面都呈不規則分布的三維實體,因此所以形成的非凸輪廓線的可能性較大,而此時應用最短對角線法進行構建會增加錯誤誤差。針對這種情況可以將非凸輪廓線變換為凸輪廓線,構建出三角面片后,在轉為非凸輪廓線,如圖1。
2 礦體模型的數據結構
空間三維數據結構的建立大部分都采用基于十進制的線性八叉樹(即Morton碼)。在GIS應用中數據結構充當了媒介作用,因此數據結構的有效性決定了GIS應用的效率。在構造三維礦體模型采用最短對角線法的應用原理可以發現,所獲得的模型與不規則三角網相類似。所以,使用的貯存方法與不規則三角網的數據結構向類似。然而,礦體屬于不規則形態的物體,與三角網的數據結構相比,對于礦體中有關品位空間分析的難題采用八叉樹進行解決效果更加突出。
表示三維矢量數據結構的方法有很多中方式,但是運用最為廣泛是八叉樹表示法和具有拓撲關系的三維邊界表示法。八叉樹表示法是通過分解空間區域,形成八個相同的立方體,進而使該區域的屬性統一。其是劃分方法是利用了層次式的三維子區域進行表示,進而得到代替規則排列、大小相等的三維柵格。這種方式的優點在于對于任何形狀的目標都可以進行多次分解,無論是規則或不規則的,內部無空洞或有空洞的都能得到精確的表示。采用Morton碼儲實葉結點的屬性值和地址碼,這樣可以節省空間內存,并且因Morton碼可以編碼各個柵格,可以看出這編碼系統的具有蘊含層次和位置的特點。
3 三維地質體模型的可視化
三維圖形采用可視化技術可以對形體的信息進行直接操作,通過計算機的輔助可以實現物體的仿真能力和實時交互的能力。該種技術的應用是統一了人和機器的對物體形態的描述,在各種領域中對提高工作效率具有重要的意義。在圖形設備中應用計算機生成真實感圖形必須完成四個基本任務。如圖2所示。
3.1 三維地質曲面的構建
采用幾何學對三維場景進行描述,可以采用曲面造型系統和三維立體造型實現。因礦體結構呈不規則分布,使表面呈現不規則曲面,增加了構建的難度,所以只能通過曲面造型的方法進行描述。通過三維數據模型及數據結構進行圖形變換,將三維幾何描述利用投影變換和幾何變換轉換為二維透視圖,對可見面進行識別。提高了圖形的真實感,并且也消除了實體中被隱蔽的部分?,F階段,消除處理算法包括: Z緩沖器算法、畫家算法、光線跟蹤法。
計算屏幕像素上相應景物可見點的顏色,需建立一個能計算物體表面在空間給定方向上光亮度的光照模型。光照模型可以解決著色所遇到的相關問題,接著要解決一個面如何著色的問題,可以通過用明暗處理技術進行著色。通過以上處理可以生成一副真實感較強的平面圖像,再進行圖形旋轉、縮放等處理后則可生成三維動畫,如圖2。
4 結語
在礦體領域中地質形體的表面都呈不規則分布的三維實體,增加了三維地質體模型構建的難度,所以,應當先確定礦山數據所適合的三維模型,再使用相應的方法設計出數據結構。在地礦三維空間建模中可視化技術的應用不但可以指導打井作業,也增大了礦藏的尋找效率,具有節約資金、提高效益的作用。
參考文獻
[1]鄭佳榮,李青元,曹代勇等.地礦建模中常用插值方法插值效果分析[J].有色金屬(礦山部分),2012,64(1):69-72.
[2]周尤.基于IDL的地質體三維可視化實現與研究[D].武漢理工大學,2008.
[3]周智勇,陳建宏,楊立兵等.大型礦山地礦工程三維可視化模型的構建[J].中南大學學報(自然科學版),2008,39(3):423-428.
[4]雷建明.地礦三維可視化研究[D].中南大學,2008.
[5]李瑩瑩.三維地質空間數據庫系統模型的研究[D].中國地質大學(武漢),2011.
[6]張威巍,劉芳,胡香等.虛擬環境中三維CAD模型數據優化及重組[J].地礦測繪,2008,24(3):1-3.
[7]周智勇.三維可視化集成礦山地測采信息系統研究[D].中南大學,2009.DOI:10.7666/d.y1721870.
[8]王彥彬,車德福,郭甲騰等.三維地礦模型可視化控件研究[J].計算機技術與發展,2012,22(6):61-63,67.
[9]馬斌,李仲學,李翠平等.基于J2EE平臺和B/S結構的地礦工程三維可視化仿真技術[J].遼寧工程技術大學學報(自然科學版),2009,28(2):181-184.
[10]劉曉明,羅周全,孫利娟等.三維GIS空間數據集成和可視化技術研究[J].科技導報,2008,26(10):65-68.
篇8
【關鍵詞】三維仿真;地理信息系統;環境決策
1、引言
隨著數字環保概念和虛擬現實技術的發展,三維仿真系統在環境業務領域的應用日益成為人們關注的焦點。三維仿真系統全方位、多角度、高效率的管理方法和技術特性奠定了其在環境業務領域的多方面應用優勢。三維仿真系統以直觀、形象的可視化表達方式[1],真實展現三維環境要素,為環境監控、環境執法監察、環境影響評價(戰略環評、規劃環評、項目環評)、行政審批、環境應急、環境日常業務管理及環境生態領域提供很好的“所見即所得”的平臺。
2、三維仿真系統在環境領域中的應用分析
2.1基于三維仿真系統在環境領域中的應用優勢分析
目前環境業務多是基于二維地理信息系統,對環境現場的分析多是使用現場平面圖和現場圖片等相關資料進行分析,缺乏直觀性。難以對環境地域進行三維綜合研究和空間分析,無法使領導部門及時得到對空間清晰、直觀的認識[2]。同時環境領域涉及地形地貌,如地形起伏較大、管網密集、排口眾多等,用二維的表示方法很難準確描述和進行信息精確管理。
三維仿真系統通過對大范圍海量環境數據進行一體化管理,實現無縫三維實時漫游、空間多媒體信息查詢、表示、分析和輔助決策,為環境管理部門進行更加清晰、直觀、準確的管理環境信息提供技術支持,如:靈活漫游全面巡視重點污染源;真實的還原事故現場用于應急決策[3];真實的模擬重要治污設施的日常運作狀態。
三維仿真系統在環境業務領域的應用優勢:
(1)重點風險源工藝管線跟蹤分析,為企業環境安全提供可視化監控支持
三維仿真系統可對環境重點風險源如石油石化企業工藝管線進行模擬,動態顯示管線內物質流向,便于管理者實時查看管線運行情況,為查堵泄漏點提供可視化技術支持。
(2)全方位展示重要治污設施運行狀態,為環境安全提供基礎保障
通過三維仿真系統,可實現全廠區漫游,全面展示重要治污設施分布情況及其運行狀態。當某一設施出現異常,系統會進行異常報警,使管理者不必親臨現場即可了解治污設施運行狀態,為環境安全提供保障。
(3)快速還原環境事故現場,為環境應急提供科學決策支持
環境突發事故現場具有不可再現性。為了對事故進行更準確的分析,可通過三維仿真系統對事故現場進行模擬還原,再現事故發生過程,為領導提供更詳盡的現場信息,為環境應急提供科學決策支持。
(4)更真實表現地形地貌,輔以模型分析,為指揮調度、優化路徑提供輔助支持
三維仿真系統既有地理信息系統的圖形展示功能,又有真實模擬地貌的優勢。在環境應急中可以通過三維仿真系統展現事故現場及周邊敏感區分布情況,真實展現地勢起伏及路況信息,通過模型分析為應急指揮調度及路徑優化提供輔助支持。
2.2三維仿真系統在環境監控領域中的應用分析
目前環境監控領域中采用視頻、紅外、數采儀等形式將監控數據傳至監控中心,無法對整個監控場所進行全面、多角度的監控。三維仿真系統可通過對監控場所的真實模擬實現對環境的日常監控,包括:重大風險源企業廠區漫游仿真;圍繞風險單元多角度查看周邊地貌信息;真實模擬工況運行狀態;真實模擬設備運行狀態;全面立體展現三維空間污染源分布;對環境空間及風險單元等進行屬性查詢等。
三維仿真系統可為環保系統領導提供了多角度、可視化的監控平臺,不用親臨現場,即可掌控所有環境監控區域的風險源及工況等多種信息,提高工作效率,為決策的質量和效率提供保障。
2.3三維仿真系統在環境應急領域中的應用分析
目前的二維信息平臺由于立體表現不完整,無法整體直觀反映環境事故現場情況,容易導致宏觀分析、決策的偏差[4]。三維仿真系統能夠全面分析事故現場及周邊情況,進行三維擴散模型分析,包括氣象應急模型、地質應急模型、水應急模型(水淹模型、泥沙模型、水污染模型)及化學/核污染應急模型,通過模型分析直觀立體展現污染擴散趨勢及周邊敏感源,為應急監測、指揮調度及現場處置提供重要依據;可依據地勢,通過路徑優化分析,為應急疏散提供直觀、可視化指導,為領導決策提供全方面、直觀、真實的決策支持。領導不必深入事故現場就能掌握現場真實情況,并組織專家討論并制定正確的應急措施,發出正確的調度指令,保證應急指揮和應急調度的科學性和正確性。
同時,通過三維仿真系統可進行事故應急演練及事故回放[5],真實模擬事故應急演練,直觀展示應急流程,為完善應急預案體系、強化應急指揮體系提供參考依據;事故回放是針對事故現場不可保存性,進行事故現場還原,通過仿真事故發生過程,為領導提供應急決策支持,并為事故后評估提供有力依據。
2.4三維仿真系統在環境日常業務領域中的應用分析
三維仿真系統在環境日常業務領域的應用包括:與12369結合,快速定位事故現場,直觀查看事故現場地勢地形三維景觀,為準確預警提供更為詳盡的可視化三維信息;建設項目審批,通過三維仿真系統進行區域地形地貌查看,將設計方案導入三維場景中進行審查,在真實再現規劃現狀的前提下,用戶可以從任意路徑,以任意視點、任意視角考察設計方案,對方案進行從全局到細部的推敲和修改;環境監察、移動執法,通過三維仿真系統可真實模擬環境監察、移動執法車輛的出勤路徑,為執法監督提供可視化督查功能。
2.5三維仿真系統在環境生態領域中的應用分析
環境生態日益受到人們重視,如何有效保護生態,形成良好生態人文環境已成為人們關注的熱點。三維仿真系統為生態保護、生態規劃提供三維仿真技術支持,領導無需到達現場即可通過三維仿真系統漫游重要生態區域并進行分析,如漫游引用水水源地、防洪堤壩、庫區防洪堤拆除后對周邊生態的影響分析等。對環境生態區域的規劃也可通過三維仿真系統進行模擬展示,將規劃前及規劃后的場景進行真實模擬對比,為領導進行正確、科學的生態規劃提供直觀可視化的科學依據。
3、結語
隨著數字環保的推進、物聯網技術及三維仿真技術的發展,三維仿真系統在環境業務領域的應用越來越顯現出無法替代的優勢。通過三維仿真系統可真實展現環境業務領域現時情景,并可漫游于場景之中,為環境業務領域提供立體化、全方位展示,為領導進行科學的環境決策提供支持。因此,應加強三維仿真技術的研究,使其在環境業務領域的應用更為深入,為環境管理部門更加清晰、直觀、準確的管理環境信息提供技術支持。
參考文獻
[1]李云花.虛擬現實技術綜述[J].重型機械科技,2004年04期
[2]謝義林,汪云甲.利用虛擬場景實現3DGIS的研究與應用[J].測繪工程,2006年06期
[3]鄒志文.環境污染應急系統中虛擬場景的研究與實現[D].江蘇大學碩士學位論文,2006
篇9
一、 充分感知圓。電腦演示圓、學生舉例生活見過哪些物體是圓形的、教師展示實物圓形。
二、 動手操作,發現圓心。學生折小圓片,發現折痕相交與一點。測量、驗證。
三、 通過觀察,認識半徑、直徑。
1、 教師電腦演示半徑,引導學生觀察線段的兩個端點分別在哪里?學生抽象概括出半徑的概念。
2、 教師電腦演示直徑,引導學生觀察這條線段與半徑有什么不同?它的兩個端點分別在哪里?學生完整地用語言描述直徑的概念。
四、 利用測量,掌握圓的特征。
1、 讓學生在圓紙片上畫半徑、直徑,比一比誰畫得多,比賽結束后思考:還能畫嗎?
2、 量一量半徑、直徑的長度,發現了什么?【電腦演示驗證】
3、 同桌比較大小不同的兩個圓,強調同圓中才具有這些特征。
4、 電腦演示相等的兩個圓,說明在等圓中也具有這些特征。
教后反思:
一、 為“生活”、“數學”牽線搭橋。
數學來源于生活,也必須扎根于生活,并且應用于生活。教師電腦演示學生認識圓之后,讓學生去尋找身邊的物體哪些是圓形的,并且教師展示圓形的物體。這樣既接近了數學與生活間的距離,且培養了數學的親和力,使學生伸出手就能觸摸到數學,感覺到數學無處不在,無時不有。
二、 對“能力”、“情感”宏觀調控。
知之者莫如好之者,好之者莫如樂之者。教學過程應該成為學生一種愉悅的情緒生活和積極的情感體驗。教師采用演示、操作等直觀方法進行教學,讓學生通過觀察獲得感性認識,通過折疊發現圓心,通過度量認識半徑、直徑,學生在折一折,畫一畫,量一量中充分感知圓,能用語言描述操作過程,懂得了歸納知識的一般方法,同時學會了觀察、實驗、操作、發現等學習方法,并且伴隨著新知識的獲得還體驗到了學習的樂趣,學習的積極性越來越高。
篇10
一、空白填補,讓學生盡情馳騁想象的翅膀
想象是創造性思維的心理基礎,吟詠時,人們借助想象,可以思接千載,視通萬里。想象和聯想如同思維的翅膀,任由讀者在思想的空間中翱翔。所以,在閱讀鑒賞某些作品時,教師可指導學生運用想象聯想,把行與行、節與節之間的空隙填補起來,以便進入文本意境,領悟文本豐富的內容,受到思想和情感的感染。
比如在執教《紙船》一課時,筆者這樣啟發學生想象。
師:古人鑒賞詩歌,講究“詩中有畫,畫中有詩”,請想象第二小節中小姑娘的外貌、神態、動作、心情,并用流暢的語言描述一下。
生1:一位小姑娘穿著白衣服,坐在船頭上疊小船。
師:為什么穿白衣服?
生1:因為白色象征純潔。
生2:一位小姑娘穿著白色連衣裙,俊俏的臉蛋上掛著淚珠,在疊著小紙船。疊好一只后,她用力拋到海面上,可惜被海浪打濕,沾在船頭上,她呆呆地望一會兒,擦干臉上的淚珠,又開始疊了起來。
生3:小姑娘看到小船被吹卷,被打濕,心中是無奈的,因此讀第一句要讀出無可奈何的感受,但她仍是“不灰心”地疊著,讀第二句要讀出堅定執著的味道。
發揮想象和聯想,填補言語空白,為學生個性張揚提供了一個廣闊的舞臺,也為語文的閱讀鑒賞開拓一個發展的空間。
二、見仁見智,鼓勵學生多元化解讀主旨
閱讀的過程,就是讀者以自己個性化的心理期待與作者、文本對話的過程。教學過程中,教師應注意引導學生打破思維定勢,尊重學生的個人感受和獨特見解,鼓勵學生暢談自己的見解,使學生在鑒賞時盡力張揚自己的個性,盡情發揮自己的才能,使個性化閱讀充滿智慧靈光而魅力四射。
比如在教授《蒹葭》時,有的學生把這首詩理解為一首愛情詩,“伊人”指的是自己的心上人。筆者鼓勵學生大膽設想,伊人還可能指代什么?主人公是一個什么樣的人。經過激烈的討論,有的學生認為:伊人也可理解為自己的理想。主人公是一位為著自己的理想而上下求索、不怕艱難、執著追求的青年。對主旨的多元解讀豐富了這首朦朧詩的情感內涵。
再比如有的老師執教《盲孩子和他的影子》,在感知“愛的奇跡”,品味“愛的語言”后提出問題:閱讀這篇童話,你獲得了哪些啟示?老師希望聽到不同的見解。結果一石激起千尺浪,學生爭先恐后說出了自己的獨特理解。
理解一:不管自己曾遭遇什么不幸,都要像盲孩子一樣熱愛生活,追求光明。
理解二:對于像盲孩子一樣的孤單弱小的人,我們應該關愛他們,這樣他們才會感受到生活的光明和美好。
理解三:在盲孩子獲得光明的同時,“影子”也獲得了生命,變成了一個美麗的孩子,這說明,給別人帶來幸福,自己也能獲得幸福。