基于混合现实技术的中国建筑史教学系统设计与实现
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备良好三维可视化的视觉效果和自然高效的人机交互方式，能有效提高知识的传递效率和学生的学习主动性。 关键词：混合现实；交互特征;三维空间界面；教学系统
中图分类号：TP391.9 文献标志码:A
Design and implementation of Chinese architecture history teaching system based on reality technology
DOI：10.11772/j. issn. 1001-9081.2019030545
基于混合现实技术的中国建筑史教学系统设计与实现
姚陆吉，章立"
(江南大学数字媒体学院，江苏无锡214122) (*通信作者电子邮箱wx5124031@ )
摘要:针对传统中国建筑史教学建筑结构繁杂、局限于二维平面化教学、不易于学生理解等问题，提出构建一 种基于混合现实技术的中国建筑史教学系统的实现方法。选取宁波保国寺大殿木构体系作为研究案例，采用混合现
Key words： mixed reality; interactive feature; three-dimensional space interface; teaching system
o引言
近年来，虚拟现实(Virtual Reality, VR )和增强现实 (Augument Reality, AR)日趋成熟，并已经较多地应用于当代 信息化教学中，而混合现实(Mixed Reality, MR)技术的出现 是随着2015年微软的混合现实设备HoloLens的发布而逐渐
于时间的不可逆性，每一个历史建筑都有其独特的性格特征, 建筑现象背后的艺术思想、社会观念和历史文化，都赋予历史 建筑非常重要的意义，针对这部分内容的教学,很难通过单一 的文字和图片来讲述⑷。因此,当代人对中国古代建筑研究
进入应用领域的。混合现实技术目前更多地应用于航空航 天⑴、船舶制造⑵等行业的科研领域,在建筑教学领域的成
熟应用还相对较少。在传统的中国建筑史教学中，往往以教 师授课、学生听讲为主，辅之以教材文字、图片和相关视频等， 中国木构建筑的构造往往比较繁杂，学生对于建筑的体量关 系、结构设计方法和比例规则、空间形式和空间组合以及材质 纹理等建筑信息⑶，只有理性认识，缺乏感性认知；同时，由
YAO Luji, ZHANG Li *
(School of Digital Media, Jiangnan University, Wuxi Jiangsu 214122, China)
Abstract： The teaching of Chinese architecture history has building structures too complex, is limited to 2D planar teaching and is not easy for students to master and apply, therefore an implementation method of Chinese architecture history teaching system based on mixed reality technology was proposed. The wooden structure system of Baoguo Temple in Ningbo was taken as an example, and the mixed reality device Microsoft HoloLens was used as the teaching platform. Firstly, 3 ds Max was applied to the 3D simulation modeling o£ the wooden structure system o£ Baoguo Temple based on the collected data, and a building model library was built. Then, the 3D human-computer interface of the virtual teaching system was constructed in unity3D, the key technologies were used including environment understanding and human-computer interaction based on C# scripts, and a Chinese architectural history teaching system using HoloLens was implemented with core functions of building structure recognition and cultural cognition. The results show that the system has good 3D visual effects and natural effective human-computer interaction, which can improve the efficiency o£ knowledge transfer and the initiative of students.
Journal of Computer Applications 计算机应用，2019, 39(9): 2689 - 2694
ISSN 1001-9081 CODEN JYIIDU
2019-09-10 http://www. joca. cn
文章编号：1001 -9081(2019) 09-2689-06
实设备微软HoloLens作为案例的教学平台。首先，基于收集的数据，在3ds Max中对保国寺大殿木构体系进行三维仿 真建模，建立建筑模型库；然后，在unity3D中构建虚拟教学系统的三维空间操作界面，利用C#脚本，实现环境理解和 多种人机交互等关键技术，构建以建筑结构识别和文化认知为核心功能的HoloLens教学系统。结果表明，该系统具
中图分类号：TP391.9 文献标志码:A
Design and implementation of Chinese architecture history teaching system based on reality technology
DOI：10.11772/j. issn. 1001-9081.2019030545
基于混合现实技术的中国建筑史教学系统设计与实现
姚陆吉，章立"
(江南大学数字媒体学院，江苏无锡214122) (*通信作者电子邮箱wx5124031@ )
摘要:针对传统中国建筑史教学建筑结构繁杂、局限于二维平面化教学、不易于学生理解等问题，提出构建一 种基于混合现实技术的中国建筑史教学系统的实现方法。选取宁波保国寺大殿木构体系作为研究案例，采用混合现
Key words： mixed reality; interactive feature; three-dimensional space interface; teaching system
o引言
近年来，虚拟现实(Virtual Reality, VR )和增强现实 (Augument Reality, AR)日趋成熟，并已经较多地应用于当代 信息化教学中，而混合现实(Mixed Reality, MR)技术的出现 是随着2015年微软的混合现实设备HoloLens的发布而逐渐
于时间的不可逆性，每一个历史建筑都有其独特的性格特征, 建筑现象背后的艺术思想、社会观念和历史文化，都赋予历史 建筑非常重要的意义，针对这部分内容的教学,很难通过单一 的文字和图片来讲述⑷。因此,当代人对中国古代建筑研究
进入应用领域的。混合现实技术目前更多地应用于航空航 天⑴、船舶制造⑵等行业的科研领域,在建筑教学领域的成
熟应用还相对较少。在传统的中国建筑史教学中，往往以教 师授课、学生听讲为主，辅之以教材文字、图片和相关视频等， 中国木构建筑的构造往往比较繁杂，学生对于建筑的体量关 系、结构设计方法和比例规则、空间形式和空间组合以及材质 纹理等建筑信息⑶，只有理性认识，缺乏感性认知；同时，由
YAO Luji, ZHANG Li *
(School of Digital Media, Jiangnan University, Wuxi Jiangsu 214122, China)
Abstract： The teaching of Chinese architecture history has building structures too complex, is limited to 2D planar teaching and is not easy for students to master and apply, therefore an implementation method of Chinese architecture history teaching system based on mixed reality technology was proposed. The wooden structure system of Baoguo Temple in Ningbo was taken as an example, and the mixed reality device Microsoft HoloLens was used as the teaching platform. Firstly, 3 ds Max was applied to the 3D simulation modeling o£ the wooden structure system o£ Baoguo Temple based on the collected data, and a building model library was built. Then, the 3D human-computer interface of the virtual teaching system was constructed in unity3D, the key technologies were used including environment understanding and human-computer interaction based on C# scripts, and a Chinese architectural history teaching system using HoloLens was implemented with core functions of building structure recognition and cultural cognition. The results show that the system has good 3D visual effects and natural effective human-computer interaction, which can improve the efficiency o£ knowledge transfer and the initiative of students.
Journal of Computer Applications 计算机应用，2019, 39(9): 2689 - 2694
ISSN 1001-9081 CODEN JYIIDU
2019-09-10 http://www. joca. cn
文章编号：1001 -9081(2019) 09-2689-06
实设备微软HoloLens作为案例的教学平台。首先，基于收集的数据，在3ds Max中对保国寺大殿木构体系进行三维仿 真建模，建立建筑模型库；然后，在unity3D中构建虚拟教学系统的三维空间操作界面，利用C#脚本，实现环境理解和 多种人机交互等关键技术，构建以建筑结构识别和文化认知为核心功能的HoloLens教学系统。结果表明，该系统具