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数字化仿真技术范文1
关键词：家具 数字仿真 个性定制 快速设计
中图分类号：TS664.01 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2015）07-0000-00
Abstract：Furniture manufacturing traditional design approach has been difficult to meet the globalization of markets， the demand for individual requirements. How to improve the quality of furniture products， shortening product life cycles furniture， furniture market to meet the needs of personalized custom furniture business is a common problem faced. Digital simulation platform furniture products through its vast library of standard parts， used parts library， variable type of products manufactured model library conceptual design and variant design， thereby enhancing the core competitiveness of enterprises radically. This article introduces a numerical simulation based platform and personalized custom furniture product design process， and the architecture and key technologies of digital simulation platform for a analysis.
Key words： furniture； digital simulation； personalized custom； rapid design
随着用户对家具的个性化要求不断提高，家具制造行业正在发生以下方面的变化：（1）激烈的市场竞争以及数字化生产技术的应用使家具产品的生命周期缩短；（2）传统家具市场逐渐呈饱和趋势，以整体衣柜、整体橱柜为代表的更具选择性的销售行为使家具市场朝着个性化、多样化的方向快速发展；（3）用户售前体验和使用质量已经成为用户购买的首要因素之一；（4）数字化制造可以大大加快产品的开发速度并降低开发风险。
1家具制造行业现状
近年来，自动化的家具制造装备普及应用使我国家具行业有了飞速发展，但是大多数企业仍然以工厂模式设计、生产传统家具，设计环节大部分也只是采用通用CAD软件。与德国等制造业强国相比，我国家具制造业存在的主要问题是：（1）家具产品以低端固定产品为主，缺乏原创性和定制化；（2）劳动力成本和材料价格上升等原因致使成本增加，传统家具企业竞争优势正在减弱，一大批小型家具企业面临倒闭。这些问题促使家具行业与其他相关产业相互渗透、交叉、重组，行业融合有深入发展趋势。当前，以“互联网+家具”的数字化家具设计与制造模式处于萌芽期，发展潜力巨大。与此同时，政府扶持下的产学研一体化进程加快，互联网制造和产品虚拟化设计受到空前重视。
如何能在高质量低成本的基础上缩短家具产品的生命周期，开发出具有市场竞争力的产品，是家具制造企业普遍面临的问题。企业能否根据用户的个性需求快速地设计制造出定制产品，已经成为企业能否占领市场、发展壮大的关键。数字仿真技术支撑下的快速设计方法，用户个性定制支撑下的快速设计理念将成为家具行业未来设计发展的主要方向。
2 定制化家具产品设计方法
传统的家具生产中，卖方主导市场，生产出标准产品供用户选择，消费者对商品没有选择的主动权，卖方只关心产品数量，很少考虑市场的个性化需求。传统的家具产品设计流程如图1所示。
在经融危机、劳动力成本上升、传统家具市场逐步饱和等因素的冲击下，家具制造企业必须转型升级。同时，面对消费者不断变化的个性化需求，制造过程需要不断缩短产品生命周期，降低生产成本，更加直接的面对用户需求设计家具产品。此时，更高效的家具产品设计流程如图2所示。
上述对比可知，数字化定制设计来源除了概念设计（分析用户需求生成概念产品的设计活动）外还有变形设计（修改参数或局部调整结构的设计活动）。与传统的概念设计相比，现在的概念设计来源不单单是用户需求下的重新设计，而是家具产品标准件、常用件标准库支撑下的组合设计，其设计效率更高。新增的变形设计则是根据用户的实际需求，对已有的可进行生产制造的产品模型进行合理改动并快速生成，新产品的设计周期更短。在庞大的由标准件库、常用件库、可变型制造的产品模型库组成的数据库支撑下，产品的开发设计时间会大幅缩短。同时，概念设计中补充进来的新数据将进一步的扩充标准数据库，从而促进后续的开发设计，使整个开发设计形成良性循环。
此外，与传统的基于通用CAD的家具产品设计流程相比更高效的家具产品设计流程中多了通过建立虚拟产品模型（样机），并对其做仿真测试与实验的步骤。一方面，设计人员通过虚拟家具产品能够更好的模拟其生产出来的效果，提升用户的售前体验，评估是否满足购买需求；另一方面，设计人员通过虚拟产品能够发现可能遇到的设计缺陷、制造缺陷等。
家具产品的虚拟设计可通过搭建家具产品数字仿真平台来实现。
3 数字化仿真平台研究
数字仿真技术，就是在数字化参数下运用一个虚拟的系统模拟真实系统的技术。数字仿真技术已经成功应用在航空航天、信息、生物、材料等领域，并在产品研制的全生命周期中得到广泛的使用。在家具设计领域，该技术尤其是在家具组建库的建立以及三维渲染效果方面有待进一步探索。图3给出了家具产品数字仿真平台的整体研究架构。
数字化仿真平台的研究构架中，通过基础项目的研究，完成各项数字化支撑技术进而开发出各类工具，最终完成整个平台的搭建。在虚拟现实技术VR（Virtual Reality）等设备的支持下，以家具行业工艺和知识库为基础，通过相关学科的优化算法来研究家具三维数据下的动态工艺生成、三维渲染、拆单排样等技术。并以三维引擎为核心研究仿真元模型建模技术、模板定制技术、组件模型装配技术、模型资源库中的家具产品分类标准技术。这些技术的互动则是通过虚拟交互动作规则与虚拟交互产品行为算法来实现的。在这些支撑技术的基础上，开发相应的管理工具、模型建模、装配仿真工具以及配套的数据Web交互系统和接口。
以下5点是建立数字仿真平台的关键：（1）三维数据引擎。平台主要是面向设计与虚拟交互，其中存在大量的三维图像实时互动，这对系统的三维数据引擎提出了较高的要求。三维数据引擎作为底层开发工具支撑着高层的图形软件开发，它包含了基本图形的通用算法和工具的封装。三维引擎还包括仿真图形的三维渲染算法，使得用户能够观测到逼真的设计效果图。（2）零件族模型的信息模型描述。产品建模是变型设计的必要手段，而建模的核心任务是建立能够变型的产品和零件族模型。而零件族模型的变型能力（尺寸变型能力和局部结构变形能力）与所建立的信息模型描述息息相关。因此，零件族模型的信息模型即其数据结构的确定非常重要。（3）设计过程中的数据层次结构的建立与维护的算法。在产品设计过程中，需要确定一种数据结构类型来描述组件间的层次关系，并确定相关实现算法。（4）产品设计中的基于约束的选配算法。大批量定制设计是根据产品主体结构、零部件主模型和文档来进行，根据产品特性可将所要选配的模块分为：基础模块、必选模块和可选模块。在选配时，已被选配的模块可能对后者选配时有约束作用，因此需借助于关联矩阵，构建基于属性约束的选配算法。（5）产品设计中的装配建模技术。目前比较典型的装配方法有两种：自底向上和自顶向下的建模方法。但在大批量的定制设计中，装配的自动化程度决定了装配建模的速度，采取上述方法进行装配建模不能满足设计要求，因此需要研究基于特征约束的预定义的装配方式。
4 平台实现
定制家具数字化设计与仿真平台（图4）采用Visual Studio 2010环境开发，基于OpenGL三维图形引擎。平台构建了板式家具零件族模型和组建库，并建立了模型组件间的形变关系约束与装配参数约束，平台能够根据设定的家具外形尺寸自动生成组建尺寸和加工工艺，目前已经初步应用于衣柜等板式定制家具产品的仿真设计。
5结语
家具产品数字仿真平台革新了企业的产品设计和生产方式。一方面，在三维建模环境中，由家具行业标准件库、常用件库支撑的概念设计能有效的缩短家具产品的设计周期，平台能直接根据用户个性定制的需求完成家具产品的变形设计；另一方面，数字化设计平台能够与企业的自动化生产线进行对接，从而实现设计数据驱动生产的定制家具制造执行系统。平台有效提升了定制型家具企业的产品设计效率，显著缩短家具产品的生命周期，降低企业的生产成本，通过数字化的方式控制生产，还有效的降低了出错率。
参考文献
[1]董媛媛，刘文金.家具产品生命周期的细分与设计策略[J].家具与室内装饰，2007 （3）：30-31.
[2]蒋松林，陈祖建，何晓琴.基于消费者价值的家具产品设计策略[J].家具与室内装饰，2010（10）：11-13.
[3]王伟荣.家具产品的三维展示设计与实现[D].上海：上海交通大学，2012.
数字化仿真技术范文2
关键词：自动控制理论 模拟仿真技术 电气工程 实时监控
中图分类号：TP13-4 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2013）03（a）-00-01
社会的进步科技的发展带动了自动化技术逐渐取代手工技术，当前工业社会生产活动中自动化技术已经大规模普及推广开来，而且自动化程度不断加深。随之自动控制理论随着数学、计算机等多学科的发展也取得很大的进步，并逐渐由传统的经典控制理论向现代控制理论发展，现代控制理论在精准度和过程控制方面的优势也使得电气自动化技术其过程更加复杂化，在自动化产品设计进入实际工程前要进行一系列的模拟仿真，以确保能够世纪工程需要。
1 电气自动化和仿真技术
1.1 电气自动化的发展和特点
电气自动化作为电气信息方向的一门新学科，因为和人们生产生活密切相关而迅速发展。经过长时期的发展，如今电气自动化已经作为高新技术产业的重要部分而发展较为成熟。电气自动化从一个电气开关开始到整个电气系统的控制部分都有其分布组成。它包括了对开关信号进行控制，对工程目的进行分析，对系统中各设备进行信息交流，对系统中反馈的信息做汇总并按人们预期设定的程序步骤进行智能化的逻辑分析并准确快速做出动作反映，已达到脱离人工而能自动运行的目的。如今，电气自动化技术广泛的应用于工业、农业、军事和交通运输中。在电气自动化中，控制理论是其重要的基础内容。自20世纪四五十年代开始，控制理论一直在不断的发展。经典控制理论的出现标志着控制理论的形成，自动化技术开始得以普及推广。之后随着各种自然学科和计算机技术的迅猛发展，在20世纪五六十年代依托于数列和计算机技术的状态空间法的出现标志着现代控制理论的形成。经典控制理论计算简单便于分析，能够很好的解决单变量定常系统的设计应用。而随着工业进程的发展，人们对自动化程度提出了更高的要求，工业中有关多变量系统的分析设计已经不能再用经典控制理论，现代控制理论的出现解决了这个问题，使得电气自动化技术向着系统更加复杂，控制更加精准的方向发展。
1.2 自动化中的仿真技术
随着工业进程的加快，工业工厂、交通管理、军事国防在进行自动化程度加深的同时也要求对控制过程进行实时监控或着远程监控。仿真技术是自动化控制过程中不可分割的一部分。它通过力控软件将可编程逻辑控制器（PLC）中采集的现场实时数据反映到人际交换界面上来，并用仿真模拟图像对生产过程进行监控。模拟仿真技术也可以在自动化设备投入运行前进行预先模拟运行，以便检查自动控制程序是否稳定，是否满足实际生产需要。
2 仿真技术在电气自动化中的应用
2.1 仿真技术在自动化钢铁厂中的应用
在大型钢铁厂中，从铁矿向高炉送料开始一直到钢铁成型，其过程大多是脱离人工的自动完成，这主要有现场的各种传感器（温度传感器、压力传感器、红外传感器、噪声传感器等），控制室的大型工控机（可编程逻辑器PLC），各种配套的逻辑开关，相关的变频器，变压器等电气设备组成。PLC作为整个自动化的核心部分，对整个自动化过程进行逻辑分析和控制，逻辑开关通过通断作为相应PLC控制动作的执行者，现场的各种传感器和行程开关作为信息来源，将现场的各种实时数据信息传输给PLC，相关电气设备作为运行的支持。在中央控制室中，通过人机交换界面可以将PLC中汇总的各种实时数据反馈到显示屏上，通过这些配套的力控软件可以以图像的形式对钢铁厂的各个生产车间和每个生产过程进程数据进行仿真，并可以在显示屏幕上直接对各个生产过程进行手动控制操作。也可将其上传至网络进行远程协助操作和监控。
2.2 仿真技术在大型汽车组装厂的应用
在大型汽车生产厂，各种零部件的组装是汽车生产厂商所进行的主要活动，一辆车往往需要上万个零部件，而不同的车型需要不同的零部件，即便是同一辆车型的不同配置也需要不同的零部件，如何在最短的时间内组装出最多的车而且正确无误一直生产厂商所关注的问题。电气自动化技术的出现很好的解决了这项问题，并大大提高了汽车的组装速度。在汽车总装车间，各种细小繁多的零件需要按不同的车型组装到一起，由于汽车厂商往往是根据客户的订单需求，同一批次的车型中往往是不同的配置同时进行，这就使现场的操作工单靠脑力无法按时保质保量的完成任务。通过自动控制技术和仿真技术可以有效的解决这个问题。在将汽车组装进行几个部分的分割之后，在各个部分上安装可编程控制器（PLC）作为自动控制器，并安装显示屏作为仿真显示器，将各部分的PLC通过工业以太网连接在CCR（中央控制室）的服务器上，通过IPMS系统通过前端的仿真控制端将各种车型数据导入服务器中，服务器再降不同的配置信息分配到相应的现场PLC中，PLC可以根据不同车型的配置信息将所需的零部件现实到屏幕上，或者制作零部件架并在加上安装拨码灯，使PLC直接控制对应零件拨码灯的亮灭，这样可以是操作工很快捷准确的选取各种零部件，减少了工作强度，增加工作效率。
3 结语
电气工程及其自动化的发展使得我国各行业的自动化进程不断加快，仿真技术作为自动化控制系统中的组成部分，能够很形象的反映出设备实时运行的情况，方便监控与管理。目前可编程控制器（PLC）作为行业经常采用的生产控制设备，与之相应的力控软件能够很好的模拟仿真系统的运行状况，他们已经被越来越广泛运用到社会的各行各业。
参考文献
[1] 肖金凤，朱荣辉，盛义发.电气工程及其自动化专业电机学教学改革研究[J].电力系统及其自动化学报，2003（6）.
[2] 王云岭，高建树.仿真技术在课堂教学中的应用[J].电力系统及其自动化学报，2004（2）.
[3] 杨敏南.中国自动化学会“系统仿真”79年学术交流会在烟台召开[J].冶金自动化，1980（2）.
数字化仿真技术范文3
1 软件选择
Inventor是美国Autodesk公司推出的一款三维可视化实体模拟软件，能够方便快捷地创建和验证完整的数字样机，可用于建模、装配等工作。3ds Max是Autodesk公司研发的三维动画制作和渲染软件，具有通用性好、方便易学、价格低廉、扩展性强等优点，是目前较为流行的同类软件之一。本文所述的自动化集装箱码头三维建模和动画仿真基于Windows操作系统，三维建模由Inventor软件完成，三维动画制作由3ds Max软件完成，动画后期制作由After Effects后期特效软件和Premiere Pro非线性编辑软件完成。
2 模型创建及导入
自动化集装箱码头设备众多，这些设备的三维模型需要利用Inventor软件分别创建。本项目创建的模型包括集装箱船舶、桥吊、内集卡、自动导引车、自动导引车伴侣、轨道吊、铁路吊、码头地形等。
模型创建完成后，需要导入3ds Max软件中以构建场景模型。在3ds Max软件中，依次选择“应用程序”菜单“导入”选项“选择要导入的文件”对话框“文件类型”“Autodesk Inventor（*.IPT；*.IAM）”，将建好的模型逐个导入。导入模型时应当根据具体情况选择适当的选项，以确保模型精度及Z轴方向正确（见图1）。设备模型全部导入后，按方案布置图将模型放置在相应位置，形成自动化集装箱码头总体三维模型（见图2）。
3 材质及灯光设置
对模型进行材质、纹理贴图是关键步骤之一。为增强码头整体效果的真实性，要根据业主的要求，利用材质编辑器赋予模型相应的颜色、材质。一般情况下不要求对材质进行做旧处理，只要根据业主提供的色标调出相应的颜色，再调整高光级别及光泽度参数即可。此外，对港徽铭牌、集装箱材质等进行贴图处理，并利用3ds Max软件的UV纹理编辑器进行对位和编辑，配合整体模型达到最好的效果。
本项目使用mr Sun和mr Sky设置灯光参数，能够精确渲染日光场景，实现较真实的光照阴影效果（见图3）。
4 脚本设计
本项目需要动画演示7种作业工况，分别为卸船、装船、堆场移箱、堆场接力、集卡装卸、特殊箱装卸、边装边卸等，每种作业工况均要制定详细的动画脚本。卸船作业的动画脚本见表1。
5 动画设置
3ds Max软件设置运动的方法有关键帧法、变形法和关节法等，技术动画一般采用关键帧法和关节法。该软件中几乎所有参数都可以创建关键帧，而机械运动和受物理规律制约的运动仅需少数关键帧就能使画面栩栩如生。
本项目采用关键帧法进行动画设置。为便于设置动画关键帧，对设备及其零部件按所在位置关系分组，并用“选择链接”和“打断链接”的命令建立物体之间的层级关系，定义父物体和子物体，形成动作关联性，使子物体跟随父物体运动。需要注意的是，集装箱分别跟随桥吊小车、自动导引车、轨道吊小车运动，而常规的分组或链接只能使其在整个动画过程中跟随唯一的父物体运动，对其单独设置动画帧的工作量又较大，为此，将集装箱的控制器类型改为“链接约束”，使其继承目标对象的位置、旋转度和比例，从而随场景中的不同对象运动。集装箱在特定关键帧的链接状态见图4。
6 渲染输出及后期合成
按照动画脚本对相关的设备、零部件设置关键帧后，即可进行渲染输出，在“渲染器设置”对话框中调节“活动时间段”“输出大小”“渲染输出”“指定渲染器”等参数。本项目采用Mental Ray渲染器进行渲染，输出分辨率为高清电视的1280？20，并采用TGA图片序列为最终渲染结果，这样方便后期特效软件和非线性编辑软件合成动画视频，通过添加字幕、音乐、配音等完成整个三维仿真动画的制作。
7 结束语
Inventor软件和3ds Max软件各有优势，在动画仿真应用上能够实现功能互补。利用上述软件模拟自动化集装箱码头的布局规划和各种作业工况，可以使抽象的技术问题形象化，使码头管理者和研发人员直观了解自动化集装箱码头的布局方案和作业流程，从而大大方便方案论证和交流改进，并为调整优化方案提供决策依据。实践证明，三维建模和动画仿真软件以其独特的设计理念，将科学性与艺术性相结合，为自动化集装箱码头设计和推广提供重要支撑。
参考文献：
数字化仿真技术范文4
关键词：新农村建设，数据库，容灾
项目来源：重庆市科技攻关计划项目《村镇新农村建设数字化综合服务系统平台关键技术研究与应用示范》（课题编号CSTC2011AC1077）。
容灾系统是指在相隔较远的异地，建立两套或多套功能相同的IT系统，互相之间可以进行健康状态监视和功能切换，当一处系统因意外（如火灾、地震等）停止工作时，整个应用系统可以切换到另一处，使得该系统功能可以继续正常工作。容灾技术是系统的高可用性技术的一个组成部分，容灾系统更加强调处理外界环境对系统的影响，特别是灾难性事件对整个IT节点的影响，提供节点级别的系统恢复功能。
村镇新农村建设数字化综合服务系统平台是为了构建面向新农村建设的乡镇与行政村综合信息服务体系和应用模式，为基层农业农村信息化的建设、发展与应用推广提供帮助。平台面向新农村建设的农村基层（包括村民、村民小组、行政村、农业产业化项目等）的信息采集分类与代码标准、资源共享技术标准与规则，建立一批服务于农业农村经济发展的信息资源专题数据库，该类数据库能够实现异构信息系统的有效集成和整合。通过村镇一体化的新农村建设数字化综合服务系统平台建设，能够为农业、农村和农民提供可靠便捷的信息服务，从而节约基层政府的行政成本，提高政府的办事效率和服务质量，为农民提供方便、快捷的信息服务。
根据IT内控建立异地备份系统的要求，结合村镇新农村建设数字化综合服务系统平台各业务系统的实际需求，特建立一个独立的远端业务中心作为系统平台内部的主要冗灾中心。该中心将设置相应的存储系统，通信线路保障，主机服务器以及应用服务器，当主业务系统发生灾难时，远端的容灾系统将自动或人工启用，在极短的时间内接管整个主业务系统的业务应用，做到各业务单元的平滑切换，保证数据的一致性，业务的连续性。并且在保持备份中心安全运行的基础上，快速恢复主业务系统的业务数据。
对于平台内部的各类IT支撑系统，团队根据各系统故障对公司业务产生影响的重要性，确定了本次方案先完成重要的前端系统（包括村民基本数据系统、村镇基层组织数据系统、村镇管理系统）的异地容灾备份。经分析，村民基本数据系统、村镇基层组织数据系统、村镇管理系统三个系统的数据总量约是3T左右。
Oracle Data Guard 是ORACLE数据库提供的一个基于归档日志远程复制的灾备方案，其原理是在远程灾备服务器上安装和配置一套与生产系统完全一致的ORACLE数据库热备份系统。在生产服务器工作时，将产生的数据库归档日志远程传递到备份系统，并在备份系统上重演日志中的操作，使两边的数据保持同步。当生产数据库损毁时，备份系统上的数据库可以接替工作。
本方案采用Oracle Data Guard方式，要求主服务器和备用服务器上的Oracle数据库和操作系统的版本相同。因此，我们在灾备机房配置一台IBM主机和一个存储，其可用硬盘容量大于primary site数据库存储总合。其中IBM小型机，安装操作系统为AIX5.3，并安装三个Oracle数据库，版本为 8.1.7.4（10000号数据库不用进行数据同步）。生产系统和灾备系统间的数据库通过Oracle Data Guard技术来实现数据同步。方案实施后的网络拓扑图1所示：
实现本方案需要的设备和环境搭建如下：
容灾机房配置一台IBM小型机，型号为IBM P5-550Q，做为村民基本数据系统、村镇基层组织数据系统、村镇管理系统的备用数据库服务器。安装操作系统为AIX5.3，同时在这台服务器上安装两个Oracle数据库，版本都为 8.1.7.4。
容灾机房配置一台IBM存储设备，型号为IBM DS4800，裸容量为6T左右，采用Raid5+1hotspare的方式进行数据容余。
容灾机房配置至少1台16口SAN光纤交换机，型号为IBM 2026-416，为提高可靠性建议在条件允许的情况下配置2台。
两机房的光纤交换机分别连接一台Fiber Channel转IP的路由器，从而可以通过远程IP网络连接进行数据复制。
在主系统正常工作的同时将主系统产生归档日志文件（Archived Log）不断的传送到后备数据库系统，并且利用这些日志文件在后备数据库系统上连续进行恢复（Recover）操作，以保持后备系统与运行系统的一致。当主系统发生故障时，使用备份的数据库日志文件在后备数据库上恢复主数据库内的数据。
数字化仿真技术范文5
数字艺术是运用数字技术和计算机程序等手段对图片、影音文件进行的分析、编辑等应用，最终得到完美的升级作品。它广泛应用于平面设计、三维技术的教学和商业设计等用途，并随科技进步被大众接受和认可。广义的数字艺术就是数字化的艺术，以数字技术为载体，具有独立的审美价值，都可以归类到数字艺术。数字艺术作品一般在创作过程中全面或者部分使用了数字技术手段。数字艺术包括交互媒体设计、数字影像艺术、虚拟现实设计、新媒体艺术等。交互媒体设计指以互动媒体为载体的设计，数字影像艺术包括数字动画、dv电影、数字影视广告和片头……；虚拟现实设计是指数字博物馆、数字商城这样的虚拟空间设计；新媒体艺术对应传统美术、雕塑，是以数字技术为手段和材料的纯艺术形式。数字艺术是指以数字科技的发展和全新的传媒技术为基础，是人类理性思维和艺术感觉巧妙融合一体的艺术。数字艺术作品必须在实现过程中全面或者部分使用了数字手段。数字艺术作品主要包括以下形式：录象及互动装置，虚拟现实，多媒体，电子游戏，卡通动漫，网络游戏，网络艺术，数字设计，电脑插画，电脑动画，3d动画，数字特效，数字摄影，数字音乐以及音乐影像等。也就是说，本文由收集整理数字艺术是艺术和科技高度融合的多学科的交叉领域，涵盖了艺术、科技、文化、教育、现代经营管理等诸多方面的内容。数字艺术的运用领域以及它的影响度，以下着重从数字表演，数字影像两个领域浅析。
首先是数字艺术中的数字表演与仿真技术是一个发展中的全新交叉学科，是计算机科学技术、光学工程等工程科学和艺术学、心理学、社会学等人文学科的交汇点。在数字表演过程中，艺术家通过传感器和软件来控制表演空间中的图像、演员、音效和灯光等表演元素，将通过仿真技术实现的虚拟表演元素与传统文艺表演的表演元素融合起来，从而获得了前所未有的手段来控制表演的空间和时间。这种虚实结合的新型艺术形式不仅改变了传统的表演形式，也促进了技术手段的发展，并对艺术和技术的融合提出了挑战。随着现代数字技术的快速发展，传统的表演要素、表演方式、表演规律等急剧变化，多种表演艺术门类和多种工程技术要求实现天衣无缝的融合，从而促成了数字表演技术的诞生；而仿真技术为这种跨领域、跨平台的协作提供了理论基础和技术支撑。数字表演与仿真技术是按照文艺表演的生产服务流程，将数字化表演与现代仿真技术相结合，从而全面提升文艺演出创意、编排、演出、推广等创新能力的新型交叉学科。它主要研究数字表演的艺术性、技术性、社会学价值；数字表演的实体建模、空间建模、行为建模；数字表演的仿真创作平台、实现平台和呈现平台；广场与室内表演仿真技术、远程剧场技术和数字表演评估技术等。主要研究方向有数字表演基础、数字表演建模技术、表演仿真平台技术和数字表演仿真应用技术等。
其次是数字艺术领域中的数字媒体技术在舞蹈影象中的运用随着人们的研究会越来越广。形成纷繁复杂的舞蹈影像世界。舞蹈艺术正朝着多元化、现代化、多媒介化和全方位感官刺激的方向迅速发展。从只有画面没有声音的纯肢体语言表达，到声、光、电多方位辅助表演，再到电脑艺术、行为艺术、展示艺术等多艺术门类的相互借鉴，舞蹈艺术表演和教学正走向一条艺术语汇更丰富、情感氛围更浓烈、视觉美感更具冲击力的变革之路。大众传媒的运用、传播拓宽了舞蹈爱好者和舞蹈教学工作者的视野，提高了舞蹈艺术全民参与和鉴赏的水平。舞蹈艺术的教与学在现代信息和多媒体技术的辅助下，逐步推陈出新，并在内部深化改革，最终赢得更大的发展。
影像舞蹈正是在这样的获取环境与需求中诞生，并成为舞蹈艺术的重要分支，在舞蹈作品舞台数字艺术分为两大类，一是以计算机为平台的静态艺术。二是七个子项的动态艺术。它包括了两维静态艺术，两维动态艺术，三维静态艺术，三维动态艺术，视频艺术，虚拟现实和数字表演。数字艺术总体讲是以技术为主，艺术为辅，艺术与技术相结合的专业。而数字艺术在舞蹈中的运用主要体现在以下几个方面。一，动画。二，动作捕捉。三，动作跟踪系统。四，高清摄影及播放系统。五，三维立体投影技术。这是一种运动轨迹的建模，通过同步编舞，运用3d软件建设动作数字模型。六，影像和舞者互动装配系统。利用实时抠像到另一个空间上去跳舞。是一个数字化的虚拟环境。这就形成了一个大种的舞蹈，是一个大众的互动世界。在舞台上，观众直接看通过舞者的动作经过播放在大屏幕上的数字影像。利用多媒体技术中的影像手段，可以多角度展示不同舞蹈类型的文化背景，把握舞蹈艺术肢体语言的情感语义和形态构成。舞蹈的风格韵律、情感等内容是很难用语言解释清楚的。利用多媒体，可以使舞蹈以直观、形象、生动的画面准确地表达，获得充分的感知
数字化仿真技术范文6
【关键词】仿真复制技术，档案，实体保护
中图分类号：C35文献标识码： A
随着社会进程的飞速发展，人民的精神文化需求与日俱增，促进了档案保存事业的进步。档案工作也在随着技术的提高，极大地提高了档案的使用价值。通过仿真复制技术可以使档案的实体从档案室中解放出来，走到了群众的日常生活中，发挥了档案的珍贵价值，让人们了解人类发展的历史记录。
1使用仿真复制技术的必要性和重要性
中国是著名的文化大国，有许多珍贵的历史资料，而四大发明的印刷术和造纸术也为以纸为载体的讯息提供了传播和复制的途径，进一步促进文化的传承和传播。时至今日，我们通过保存的档案，了解当时的文化历史背景，传承了优秀的民族文化。但是随着时间的流逝，很多纸质的文献也会慢慢发生了变化，纸质变黄、变脆，不易于保存和阅读，因此保护和抢救历史档案的事情刻不容缓。
2仿真复制技术的介绍以及操作流程
档案的数字化仿真复制技术主要是有图像采集、图像管理、色彩管理与打印输出四个部分，设备包括了专业的高精度扫描仪、标准光源、分光光度仪、图形工作站、激光和喷墨打印机和相关的色彩管理软件。它是由图形图像技术、数字印刷和数字影像技术于一体的知识体系。
2.1数据图像信息采集
数据图像的采集工作是仿真复制工作的基础工作，也是至关重要的步骤。是保证仿真复制技术的高质量的基础。在进行数据采集之前，需要对扫描仪进行色彩校正的准备，用以确保采集档案实体的准确性。在仿真复制的过程中，通常会采用非接触式的高清扫描仪对大幅面字画档案盒档案案卷的珍贵原件进行图像采集。
2.2色彩管理
色彩管理是档案仿真技术中重要的一个环节，是保证高质量的仿真效果的基础。它运用专业的色彩管理软件和分光光度仪，对激光和喷墨打印机、高清扫描仪和专业的显示器等进行色彩校正，确保最终打印的色彩效果和原件保持一致，力争接近或者达到“所见即所得”的视觉效果。
2.3图形图像的处理
在使用专业的图形图像处理软件PhotoShop等之前，需要将图片导入到色彩管理中预先做好的扫描仪和打印机的ICC文件中，这样做可以让显示器的图像色彩与实际输出的保持一致。使用软件对有损坏的档案图片进行修复，在标准情况下，将仿真件与原件进行对比，运用色彩学的知识，从色彩的平衡感、亮度以及色彩饱和度等方面对图像进行色彩的校正，确保色彩的一致性。
2.4仿真件的打印输出
档案仿真件的输出主要是由激光或者喷墨打印机作为输出设备，根据档案原件的纸张的类型选择色彩、材质相近或者相同的仿真件的载体，在结合屏幕软打烊和色彩管理，完成相关的图像处理后，打印输出档案仿真件。
3 数字化仿真复制技术在保护档案中的作用
3.1能够有效的延长档案的使用寿命
随着时间的流逝，档案的保存越来越难，许多珍贵的资料都存在一些的损坏。如果不及时保存，它们之中的历史信息都会消失。利用数字仿真技术继承档案中的宝贵资料，代替真件供给人们进行学习，在恒湿和恒温的档案库中有利于档案的保存，最大程度的减缓档案的破损和老化程度。
3.2能够有效的管理和保存档案信息
通过专业的仪器获得档案中的信息，如图片、文字、墨痕、污迹甚至是损坏情况等都进行了全面的记录。这些清晰的图片可以在电脑内，进行统一规范的管理，又能提供便捷的检索。为了满足图像处理的要求，图像的分辨率要在300dpi以上。处理后的图像往往所占内存较大，在处理的过程中，合并或者删除一些不必要的图层，保留关键的图层，并进行复制和保存。最终输出的档案一样要与原件进行编号，而处理后的图像也要在光盘上保存。一旦仿真模拟档案出现损坏，技术人员可以很快重新制作出来。虽然在刻录光盘后也会出现一定的老化，但是其中储存的信息可以不断的进行更新，使得档案的信息长期的储存下去。
3.3能够较好的收集和整理档案中的信息
很多情况下,很多历史档案要保存在不同的地区，在调用档案时十分的不便。而通过仿真复制技术，将分散在不同地区的档案以高清图像的形势进行信息的交流，再利用互联网，全国范围内的文献资料，可以联网查阅，极大的丰富了馆藏，及时丰富的提供了档案的社会服务。同时，对于珍贵的孤本和珍品可以得到很好的保存，减少了使用时的磨损，甚至遗失。
4数字化仿真复制技术的应用实例
4.1异地备份的基础
近些年来的自然灾害频发，这就给档案部门保存珍贵文献造成了极大的不便。在四川的汶川地震中，羌族的档案馆中许多珍贵资料就因地震被破坏了，形成了重大的损失。全国的档案的部门在这次灾害后，纷纷尝试电子文件的异地备份，以减少自然灾害引起的巨大损失。如果发生自然灾害档案遭到破坏，档案馆可以从备份中心及时取得仿真复制件重新制作，恢复档案的原貌，也算是对档案的弥补。
4.2在展览中应用实例
档案不仅仅是用来保存的，更是应该给人们阅览、学习的。许多的纪念馆和档案馆都经常举办各种档案的展览会。通过展览的形式，人们可以从中获得比较原始和真实的信息，观众可以被真正的史实所震撼，档案展览业起到了生动宣传的作用。举办一次展览并不难，但是如果想形成某个专题的系统性的展览，由于一定的局限性，档案的实物具有惟一性，而一般的复制技术，虽然使用了影印、灯光等技术手段，可以烘托出气氛，但是远远没有数字化仿真复制技术那样的震撼感和真实感。
结束语：
数字化仿真复制技术与传统的档案修复技术相比，在不破坏的珍贵的原件的基础上，仿真复制技术更加易于保存和传播。在国家的大力支持下，我国源远流长的文化能够得到全面地保护，而且档案仿真技术能够使得许多珍藏的档案不在局限于史学家的考究中，逐渐走进世人的目光，为世界所熟悉。
参考资料：
