简述虚拟仿真演示系统平台搭建

作者：刘妮娜

来源：《现代信息科技》2018年第05期

        摘 要：计算机VR虚拟仿真制作软件Virtools＼3DSMAX能够开发出具有交互功能的三维虚拟现实仿真系统，在医学教学辅助发挥着重要而积极的作用。通过医院康复专业岗位体验实践，发现康复教学过程中缺乏虚拟仿真演示互动系统。本文主要简述使用以上软件研究一些简单搭建三维虚拟仿真交互演示系统平台的方法，最终能够应用到实际医学教学中。

        关键词：虚拟仿真需求分析；Virtools＼3DSMAX平台安装

        中图分类号：TP391.9 文献标识码：A 文章编号：2096-4706（2018）05-0094-03

        A Brief Introduction to the Platform of Virtual Simulation Demonstration System

        LIU Nina

        （Sichuan Vocational College of Health and Rehabilitation，Zigong 3000，China）

        Abstract：VR virtual simulation software Virtools＼3DSMAX can develop interactive virtual really system，it play an important and positive role in the assisted teaching of medical science. During practice in the department of hospital rehabilitation，it found out that interaction system that is lacking in rehabilitation teaching. The paper mainly describes using the above software to study some simple ways that build interactive 3D virtual simulation system platform，which can be applied in practical medical teaching.

        Keywords：virtual simulation requirement analysis；Virtools＼3DSMAX platform installation

        0 引 言

        虚拟仿真演示系统是现实与虚拟相结合、交互技术与网络相融合的产物，资源主要涉及三维虚拟仿真角色、场景创建、交互技术实现、三维动画的制作等。虚拟仿真演示微课程可理解为：利用网络在线功能，用计算机来创建虚拟的自然或社会的各种真实场景，学生通过视觉、听觉、触觉来感受虚拟世界并进行有效的感受反应，达到不用老师教就能读懂虚拟世界提供的信息数据，从而学会知识。这是老师研究的一种信息化教学手段，现阶段这种方式是教育领域的热点。

        1 岗位体验调研需求分析

        为响应学院号召，笔者作为公共课计算机专任教师，到本地三甲医院进行结合临床的康复专业岗位体验，通过体验笔者发现作业治疗室（OT＼ST＼PT），主要涉及ST（言语、失语、认知系统）应用，会使用到计算机，该医院安装了言语认知计算机评定与治疗系统、失语症模拟系统等软件，这些软件可以评测失语症患者的听、读、书写能力，听理解训练如单词听理解，阅读-字图匹配，书写-自动书写、情景画书写等等，通过对患者语言表达流畅度、语法能力和错语等的统计分析测评患者的情况，为医生的治疗起到辅助的作用，但是在现阶段学校康复教学中并没有涉及这方面的教学内容和计算机操作应用。通过这次学习交流，笔者感受最深的是电脑已经深入到医院的每个岗位、每个角落，它与医用专业设备匹配成为专业的医用仪器设备，而这些设备系统是学校无法提供的，因此便有了对康复专业的虚拟仿真的演示系统的需求，让学生通过虚拟仿真系统尽快接触实践操作，为以后岗位就业提供支撑和保障。

        2 虚拟仿真演示系统实现

        笔者使用的虚拟演示系统平台软件主要是Virtools5.0、3DSMAX9.0，3DSMAX9.0主要用于建模，Virtools5.0主要进行虚拟交互系统的创建，这些软件都是通过网上资源找到的，互联网上很多免费软件不是完整版，都是绿化版或者简体版，难以满足笔者的实验需求，因此找到完整合适的版本软件非常重要。通过一定途径，最终找到了合适的安装包，包括以下软件和安装补丁包如图1所示。

        2.1 3DSMAX平台搭建

        3DSMAX安装比较普遍，但Virtools5.0只支持3DSM AX9.0导出的对象，因此笔者针对3DSMAX9.0平台的搭建过程中出现的问题提出了解决方案，以下进行梳理：

        （1）软件安装的运行环境：在Win7环境下3DSMAX9.0安装过程如图2所示，安装3dsmax9_sp2_32bit补丁包如图1第四个文件包，显示正常；如果缺少d3dx9_26.DLL程序，d3dx9_26.DLL是Windows系统支持游戏和显卡游戏外设的程序接口，是directx的一个组件，它的缺失或损坏，会造成软件无法继续安装，因此安装如图1第三个安装包到3DSMAX9.0的安装目录下后正常。

        （2）而后又出现软件运行时弹出语法错误对话框：“错误位于dotnetcontrol，需要所在行：dotnetcontrol提示”，通过百度查询资料发现是因为系统缺少NETFramework2.0组件而产生的语法错误，NETFramework2.0组件如图1第二个安装包所示，下载并进行安装解决启动问题。

        （3）3DSMAX9.0需要导出Virtools识别的.nmo或.cmo或.vmo文件格式，而3DSMAX9.0没有自带这些文件格式，因此安装如图1第一个Virtools_Max_exporter安装包，安装过程中选择匹配的3DSMAX9选项，完成安装后选择3DSMAX文件下拉菜单中的“导出”命令，在弹出的对话框中选择文件保存位置、名称、类型，类型设置为Virtools Export的识别支持的.nmo或.cmo或.vmo，点击保存后结束。

        2.2 Virtools的平台搭建

        Virtools5.0在Win7环境下能顺利安装，通过下面步骤安装完成Virtools平台的搭建；

        （1）网上下载Virtools5.0镜像安装包如图1第一个安装包，使用UltraISO软件解压Virtools5.0镜像安装包：选择“工具”菜单下“加载到虚拟光驱”命令，选择浏览按钮找到镜像安装文件的位置，选择加载，关闭UltraISO软件，返回计算机桌面，点击“计算机”图标，在资源管理器窗口中出现Virtools5.0对应的虚拟CD驱动器，点击进入在窗口中选择installer.exe应用程序进入安装。

        （2）运行安装程序过程如图3（a）（b），点击“3DVIA Virtools”按钮，点击NEXT选择安装目录，继续安装，点击第二项“Specify the License File”选项，载入虚拟驱动器crack目录下的许可文件“license.dat”，选择下一步完成安装过程。

        （3）Win7操作系统下如果打开Virtools5.0程序出错，右击Virtools5.0软件图标弹出快捷方式下拉菜单，选择“属性”命令，打开属性对话框将兼容模式修改为XP运行即可如图4所示。

        （7）最后在开始菜单→程序→打开Virtools5.0的窗口界面，在resources菜单下选择“create new data resource”命令，创建虚拟演示系统数据资源库文件夹并命名为“虚拟演示系统”，完成虚拟演示系统的搭建。

        3 结 论

        文章对虚拟演示系统在医学院校的岗位需求进行了分析，重点探讨如何搭建建模软件3DSMAX平台、虚拟交互软件Virtools平台，简述其安装过程和步骤，希望对信息化教学中刚接触VR技术的教学人员提供可借鉴方法和解决问题的途径。

        当前信息化教学辅助技术已经越来越受到医学院校的重视，正在为医疗卫生相关教育领域服务，我们应该促进其不断发展和壮大。

        参考文献：

        [1] 申蔚，曾文琪.虚拟现实技术 [M].北京：清华大学出版社，2009.

        [2] Virtools虚拟互动设计实例解析 [M].北京：北京航空航天大学出版社，2012.

        [3] 刘俐利，凌毓涛，王艳凤.虚拟学习环境中构建三维动画资源与交互设计研究 [J].中国电化教育，2014（2）：123-128.

        [4] 段丹萍，唐润华.高职虚拟仿真实训系统使用需求调查分析 [J].中国电力教育，2013（16）：163-1+179.

        [5] 陈美松，文福安.计算机网络虚拟实验教学系统的设计与实现 [J].计算机与信息技术，2009（Z2）：66-68.

        [6] 扈梓群.虚拟三维针灸人体模型的设计和开发 [D].成都：四川师范大学：2011.

        作者简介：刘妮娜（1981-），女，汉族，四川自贡人，计算机专任教师，助教，硕士。研究方向：计算机应用技术、多媒体技术。