虛擬現(xiàn)實 (Virtual Reality簡稱 VR)技術(shù)是近幾年迅速發(fā)展起來的一種新的人機接口技術(shù)，是一項以計算機技術(shù)為核心，綜合視、聽、觸覺為一體，模仿現(xiàn)實三維空間的再現(xiàn)技術(shù)，利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)，在計算機上可以逼真地模擬自然真實環(huán)境。隨著計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和計算機圖形學的不斷發(fā)展，結(jié)合VR技術(shù)，打破了傳統(tǒng)的基于Web的二維平 面交互模式，實現(xiàn)了基 于 Web3D三維空間交互模式 的第二代 Web技術(shù)(多媒體 +虛擬現(xiàn)實+Internet)．虛擬現(xiàn)實技術(shù)已廣泛應(yīng)用于航空航天、醫(yī)學實習、建筑設(shè)計、軍事訓練、體育訓練、娛樂游戲等諸多領(lǐng)域.目前，虛擬現(xiàn)實技術(shù)已應(yīng)用于課堂教學，作為教學媒體對遠程教學已產(chǎn)生深遠的影響。

微機組裝是高校計算機專業(yè)的一門應(yīng)用及實用性較強的專業(yè)課程，學生在掌握微機原理和了解當前計算機硬件發(fā)展最新技術(shù)的情況下，自己動手組裝計算機.高校大都開設(shè)這門課程，而大多數(shù)都是使用已經(jīng)淘汰的計算機，遠遠落后于實際計算機硬件的發(fā)展,由于硬件條件的限制，使得理論與實際相脫節(jié).而且，認識計算機結(jié)構(gòu)，頻繁地拆裝計算機，硬件的損壞程度很大，實驗代價太高。

針對以上問題，本研究嘗試將動態(tài)網(wǎng)站數(shù)據(jù)庫技術(shù)和虛擬現(xiàn)實(VR)技術(shù)應(yīng)用于虛擬微機組裝系統(tǒng)的開發(fā)中，提出了一種基于 Web數(shù)據(jù)庫技術(shù)，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和虛擬現(xiàn)實(VR)技術(shù)口的網(wǎng)絡(luò)虛擬微機組裝系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模型，綜合發(fā)揮各種開發(fā)工具的優(yōu)勢，設(shè)計研究基于虛擬現(xiàn)實(VR)技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)裝機系統(tǒng) ，為廣大高校學生、電腦愛好者 、電腦經(jīng)營者提供了一個很好的學習業(yè)務(wù)推廣平臺，也是今后遠程教育的發(fā)展和趨勢。

 
Unity3D PRO 虛擬現(xiàn)實引擎

1、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

本系統(tǒng)是一個基于網(wǎng)絡(luò)的共享虛擬微機組裝系統(tǒng),使用者可以通過人機界面對虛擬環(huán)境中的硬件設(shè)備進行組裝.系統(tǒng)展示的主要功能：計算機硬件設(shè)備展示 、安裝過程演示、組裝實驗，并可 以實現(xiàn)多個實驗者協(xié)同工作，共同完成實驗。

該系統(tǒng)的流程分為3層，自下而上分別為數(shù)據(jù)庫管理層、應(yīng)用層和交互層．其中，交互層為使用者瀏覽界面，有關(guān)數(shù)據(jù)計算和數(shù)據(jù)處理在應(yīng)用層，Web服務(wù)器負責接收遠程或本地的 HTTP請求，根據(jù)請求從數(shù)據(jù)服務(wù)器獲取相關(guān)資源，然后將結(jié)果轉(zhuǎn)換成HTMI語言形式，生成 Web頁面送到瀏覽器端。

數(shù)據(jù)庫管理層：負責底層數(shù)據(jù)庫的日常管理，包括資源的入庫、修改、刪除、屬性設(shè)置等相關(guān)管理功能。 應(yīng)用層：是整個系統(tǒng)的后臺管理層．包括文件查詢模塊、在線管理模塊和用戶管理模塊等，根據(jù)使用者的實際需要進行相應(yīng)的操作。

交互層：是系統(tǒng)各功能模塊的可視化顯示，使用者通過瀏覽器與服務(wù)器相連，完成各種操作。本系統(tǒng)采用 3層完全獨立的結(jié)構(gòu)模型，防止了對數(shù)據(jù)庫的非法操作，系統(tǒng)安全性高，任何數(shù)據(jù)資源的更新或程序的升級都是由服務(wù)器端完成的，不影響客戶端操作，系統(tǒng)維護和升級十分方便，對于客戶端只需安裝瀏覽器即可使用。

2、系統(tǒng)開發(fā)及運行環(huán)境

系統(tǒng)在Windows2000環(huán) 境下開發(fā)完成，采用SQL Sever數(shù)據(jù)庫 、Apache服務(wù)器和 PHP等作為網(wǎng)絡(luò)開發(fā)工具，利用CAXA實體設(shè)計和 MuhiGenCreator 建模工具、VRMI 技術(shù)及相關(guān)圖像處理軟件．客戶端需安裝 IE 5．0以上版本瀏覽器，還需安裝相應(yīng)的VRML瀏覽器插件 (如：BS—ContactVRML，C0SMO一2．1．1-eng，CORTVRML等)。

2．1 虛擬現(xiàn)實技術(shù)

虛擬現(xiàn)實技術(shù)（VR）具有沉浸感、交互性以及多感知性等三大特點，虛擬現(xiàn)實（VR）技術(shù)是本系統(tǒng)實現(xiàn)的關(guān)鍵。Vega是目前流行的一個虛擬現(xiàn)實應(yīng)用程序開發(fā)環(huán)境，隨Vega發(fā)行的還有一個Lynx圖形用戶界面程序，硬件模型使用與Vega相關(guān)的三維建模工具Creator實現(xiàn)。

主要過程如下 ：

1)建模：建模是建立虛擬場景中的地形及各種物體的三維數(shù)字模型，這些模型使Creator建模工具，建立虛擬場景中物體的三維數(shù)字模型，經(jīng)過渲染后在計算機屏幕上可以形成逼真的地形和物體．建模任務(wù)由Creator軟件實現(xiàn)，能夠滿足虛擬現(xiàn)實應(yīng)用程序的實時性要求。
2)用Lynx建立應(yīng)用程序定義文件：建模形成三維數(shù)字模型后，使用Lynx實用程序定義文件(ADF)．ADF文件描述了用于虛擬現(xiàn)實應(yīng)用程序中的模型文件、運動模型及其路徑、特殊效果、環(huán)境效果等，使用Lynx程序可大大節(jié)省編程人員的工作量。
3)編程：在 C、C++或 VC++語言平臺上，利用 Vega的API和軟件庫，調(diào)入已建立的 ADF文件及三維數(shù)字模型，對程序進行初始化，編程響應(yīng)用戶輸入并動態(tài)地改變程序的運行，最終完成虛擬現(xiàn)實應(yīng)用程序的編制。
4)編譯運行：應(yīng)用程序編譯成功后，調(diào)試運行該應(yīng)用程序，最后系統(tǒng)集成。
　　　　　
2．2 動態(tài)網(wǎng)站數(shù)據(jù)庫技術(shù)

整個系統(tǒng)的開發(fā)采用目前公認的開發(fā)動態(tài)網(wǎng)站最佳組合，即 PHP+Apache+MySQL組合技 術(shù)，該技術(shù)具有較高的性價比。

1)建立數(shù)據(jù)庫：利用 MySQI 建立數(shù)據(jù)庫，對數(shù)據(jù)庫的操作，可以使用 php My Admin管理器，該管理器具有與標準的 Windows資源管理器相似的界面與操作方式，可以方便地進行數(shù)據(jù)庫的創(chuàng)建與管理。
2)完成數(shù)據(jù)庫間的交互：數(shù)據(jù)庫與Web相連，轉(zhuǎn)換成Web頁．PHP4支持 MySQL數(shù)據(jù)庫，不需要外部支持庫就可以實現(xiàn)對 MySQL的全部操作，利用 PHP4調(diào)用相關(guān)的數(shù)據(jù)庫管理函數(shù)，從而實現(xiàn)web與 MySQL數(shù)據(jù)庫之間的交互。
3)數(shù)據(jù)庫的管理與維護：Dream weaver制作數(shù)據(jù)庫管理頁面，并且提供遠程維護功能，用戶可以通過瀏覽器登陸數(shù)據(jù)庫管理頁面，對數(shù)據(jù)庫進行管理和維護，提高了系統(tǒng)維護的靈活性，為本系統(tǒng)的隨時更新提供方便。

3、 應(yīng)用測試實例

學生以學號登陸后，即進入實驗系統(tǒng)，首先，從元件模型庫中選擇相應(yīng)的硬件，如主板、內(nèi)存、硬盤、鼠標、鍵盤等。然后，進行硬件的插接，將內(nèi)存條插入主板，插接時若報警，則內(nèi)存條選取有誤；若發(fā)現(xiàn)所選內(nèi)存條為DDR 內(nèi)存條，而主板插槽口需要SDR內(nèi)存條與之匹配，那么，重新選取內(nèi)存條后繼續(xù)上一步操作；系統(tǒng)仍報警，是內(nèi)存條方向不匹配則旋轉(zhuǎn)內(nèi)存條至適當方向后，再插入主板內(nèi)存插槽中。

硬盤數(shù)據(jù)線與電源線的插接，將數(shù)據(jù)線和電源線的方向調(diào)整正確后，硬盤即插接成功。主機箱內(nèi)還有光驅(qū)網(wǎng)卡、顯卡等硬件的插接，這里不再一一贅述。至于外設(shè)，現(xiàn)在大部分是 USB接口的外部設(shè)備。同樣可能遇到方向需要調(diào)整的情況 ，將插口調(diào)整好后 ，連接主機箱相應(yīng)的插槽即可．這樣 ，將所有硬件連接好 ，一臺計算機組裝成功。

基于虛擬現(xiàn)實（VR）技術(shù)的虛擬微機組裝系統(tǒng)，在高校實驗教學中得到良好的應(yīng)用效果．為學生提供了一個自由實驗的平臺，增強了學生做實驗的自主性，不再受實驗室忙、設(shè)備少的約束，進一步提高了學生的學習積極性、主動性和創(chuàng)造性。對于高校實驗室管理來說，也節(jié)省了實驗準備時間，降低了實驗成本，使實驗室管理和開放更加現(xiàn)代化、人性化。在設(shè)備不斷更新的基礎(chǔ)上，使得實驗緊跟時代的發(fā)展，有助于學生了解最新的硬件發(fā)展情況．此系統(tǒng)也可以應(yīng)用于計算機銷售市場，具有很好的應(yīng)用前景．

4、結(jié)語

本研究給出了基于虛擬現(xiàn)實（VR）技術(shù)的虛擬微機組裝系統(tǒng)的設(shè)計結(jié)構(gòu)模型以及應(yīng)用測試實例，據(jù)此亦可以設(shè)計出其他學科的網(wǎng)絡(luò)虛擬現(xiàn)實實驗系統(tǒng)。相信不久的將來，隨著虛擬現(xiàn)實（VR）技術(shù)的發(fā)展，結(jié)合人工智能、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等學科，虛擬現(xiàn)實(VR)技術(shù)將應(yīng)用于更廣的范圍，交互式的、人性化的網(wǎng)絡(luò)虛擬平臺，將成為實驗教學與應(yīng)用性學習的主流。