纳米材料在现实生活中的应用

2025-01-22 版权声明 我要投稿

纳米材料在现实生活中的应用

纳米材料在现实生活中的应用 篇1

提起“纳米”这个词,可能很多人都听说过,但什么是纳米,什么是纳米技术,可能很多人并不一定清楚。著名的诺贝尔奖获得者 Feyneman在 20世纪 60年代曾经预言:如果我们对物体微小规模上的排列加以某种控制的话,我们就能使物体得到大量的异乎寻常的特性,就会看到材料的性能产生丰富的变化。他所说的材料就是现在的纳米材料。

纳米是英文namometer的译音,是一个物理学上的度量单位,简写是nm,1纳米是1米的十亿分之一;相当于45个原子排列起来的长度。通俗一点说,相当于万分之一头发丝粗细。就象毫米、微米一样,纳米是一个尺度概念,并没有物理内涵。纳米技术,是指在0.1~100纳米的尺度里,研究电子、原子和分子内的运动规律和特性的一项崭新技术。科学家们在研究物质构成的过程中,发现在纳米尺度下隔离出来的几个、几十个可数原子或分子,显著地表现出许多新的特性,而利用这些特性制造具有特定功能设备的技术,就称为纳米技术。

纳米技术是一门交叉性很强的综合学科,研究的内容涉及现代科技的广阔领域。纳米科技现在已经包括纳米生物学、纳米电子学、纳米材料学、纳米机械学、纳米化学等学科。从包括微电子等在内的微米科技到纳米科技,人类正越来越向微观世界深入,人们认识、改造微观世界的水平提高到前所未有的高度。我国著名科学家钱学森也曾指出,纳米左右和纳米以下的结构是下一阶段科技发展的一个重点,会是一次技术革命,从而将引起21世纪又一次产业革命。然而我们将就纳米技术在现实生活中的应用来看看纳米技术的应用前景。

关于纳米技术在显示生活中的应用主要就是纳米材料的应用,关于纳米材料有很多种,其在生活中的存在和应用也很普遍。纳米材料的莲花效应。莲花虽生长于池塘的淤泥中,但它露在水面上的莲花荷叶却出污泥而不染,美丽而洁净,它可说是运用自然的纳米科技来达成自我洁净的最佳实例。照理说荷叶的基本化学成分?多醣类的碳水化合物,有许多的羟基(-OH)、(-NH)等极性原子团,在自然环境中很容易吸附水分或污垢。但洒在荷叶叶面上的水却会自动聚集成水珠,且水珠的滚动把落在叶面上的尘埃污泥粘吸滚出叶面,使叶面始终保持干净。经过科学家的观察研究,在1990年代初终于揭开了荷叶叶面的奥妙。原来在荷叶叶面上存在着非常复杂的多重纳米和微米级的超微结构。经过电子显微镜的分析,莲花的叶面是由一层极细致的表面所组成,并非想象中的光滑。而此细致的表面的结构与粗糙度??微米至纳米尺寸的大小。叶面上布满细微的凸状物再加上表面所存在的蜡质,这使得在尺寸上远大于该结构的灰尘、雨水等降落在叶面上时,只能和叶面上凸状物形成点的接触。液滴在自身的表面张力作用下形成球状,藉由液滴在滚动中吸附灰尘,并滚出叶面,这样的能力胜过人类的任何清洁科技。这就是莲花纳米表面「自我洁净」的奥妙所在。利用了莲花效应,中国是在世界上第一个做出仿荷叶结构的防水纳米布的国家,是中科院化学所做出来的。用颗粒大小为20纳米左右的聚丙烯水分散液,浸轧,光照。使颗粒粘结在纤维表面上,形成凸凹不平的表面结构,成为双疏材料,即疏水又疏油。用油或水往这种布上倒,都不会浸湿,也不会玷污。我们用这种材料做成衣服,就会防水。如果用这种材料处理玻璃,做成表面凸凹不平的结构,看起来没有任何问题,但不会结雾,不会沾水。可以从荷叶超强的疏水性,我们可以制作类似荷叶上有纳米材料的雨伞,就像“荷叶面”雨伞,撑雨疏水,抖水即干,不必担心带到室内会滴水了。

常见纳米材料

1、纳米阻燃剂。纳米阻燃剂可分为无机纳米微粒阻燃剂和纳米复合物阻燃剂两种。无机阻燃剂是应用最早的阻燃剂,它具有无毒、低烟、不产生腐蚀性气体、无二次污染的优点。无机阻燃剂通常通过填充方式添加到高分子材料中,制备成高分子阻燃材料。传统的无机阻燃剂的粒径较大,而且不均匀,直接影响其阻燃性和其他性能,因此,为更好地发挥阻燃效果,无机阻燃剂的超细化将是今后的发展方向。采用纳米技术将无机阻燃剂微粒细化,使其粒径在纳米级范围,使微粒的大小和形态都更均匀,就能大大地减少阻燃剂的添加量,从而减轻对织物性能的影响,克服无机阻燃剂的最大缺点。超细化的氢氧化镁、二氧化二锑以及氢氧化铝、硼酸锌等无机阻燃剂,均已广泛应用于阻燃材料中。用其做窗帘,墙纸,遇上着火,既不会燃烧,也可以防患与未然。

2、纳米技术电池。所谓的纳米技术电池,就是在电池的制造过程中,采用纳米技术材料或者制造工艺,生产制造出具有特别高性能的电池产品。随着电子技术的高速发展,人们对电池的需求量愈来愈多,人们总是希望得到一种容量大、功率高、性能优、价格廉的电池。但是,由于客观实际的限制,在现实中的电池总是无法全面满足人们的要求。电池界的专家学者在孜孜不倦的追求着电池性能的提高,经历了一代又一代人的不懈努力。纳米级的物质被应用在电池的制造中,就会产生显著的特性。强大的比表面活性能量和良好的导电性能,在参与电化学反应的时候,纳米颗粒物质在极板内部形成新的活性物基核,改善和增强电极结构,极大地提高电极的电化学反应表面,降低了电化学反应的能垒。因此,纳米技术材料的应用可以显著的降低蓄电池的内阻,抑制蓄电池在充放电过程中,因为温度和电极极化等原因而导致的极板饨化,从而有效的提高电池的性能,使得蓄电池电化学反应的可逆性更好、充放电效率更高、功率更大、电池更加容易均衡一致、低温性能限制改善。因此,采用纳米技术材料的蓄电池,其容量比常规电池的容量高,寿命比常规电池寿命长,大电流工作能力比常规电池强,低温性能比常规电池优。纳米技术电池的显著优点更主要集中表现在电池使用的中后期。一般情况,纳米技术电池前期对容量及功率的改善效果只是常规电池的5%-15%,中期对容量及功率的改善效果比常规电池高出20%-30%,后期对容量及功率的改善效果比常规电池高出可以达到50%以上。新太纳米技术电池的种类有:纳米技术型免维护中低倍率镉镍蓄电池;纳米技术型免维护烧结式超高倍率镉镍蓄电池;纳米技术型免维护阀控式密封铅酸电池;纳米技术型锌镍动力电池。

3、纳米塑料。通用塑料指聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)和丙烯酸类塑料等大塑料品种。对于这类塑料的改性,过去多是采用加入填充料的方式,首先是为了降低成本,后来是为了增加和增韧以得到工程塑料,并进一步向塑料功能化发展,通过添加料的方法得到具有导电、抗静电、热塑磁性和压敏等功能的塑料。纳米材料的出现,为天加型塑料提供了广阔的空间。通用塑料首当其冲,纳米技术最早就是用于通用塑料的改性。例如:纳米碳酸钙对高密度聚乙烯的改性,在加入碳酸钙的质量分数为20%以下时,其耐冲击强度随加入碳酸钙的增加而增加,拉伸和弯曲强度也有所提高。在此,填料有一个最大加入百分比,即有一个加入最大值,而且,该值和碳酸钙的表修饰类型有关。未经地表面修饰处理的纳米碳酸钙填充体系的冲击强度随碳酸钙用量呈逐渐增加趋势,碳酸钙用量越多,材料冲吉加度越大。经表面处理后,材料的冲击强度随碳酸钙用量变化规律已完全改变。材料在低纳米碳酸钙含量(约4%~6%)时即实现增韧目的,冲击强度提高接近一倍,增韧效果显著;当碳酸钙用量进一步增加时,材料的冲击强度呈缓慢下降。几种表面处理剂对拉伸弯曲性能的影响基本相同;与处理体系相比,表面处理后材料的拉伸、弯曲性能并无明显改善。由处理和未经处理的两种试样冲击断面和断抽图SEM照片可知,经过处理体系的冲击断面上有较多牵伸结构,拉丝较多;基体上无明显可见裂纹,基体发生明显的塑性变形,吸收了大量能量。脆断面的电镜表明纳米粒子分布均匀,附聚团粒小。未经处理体系的冲击断面上出现有许多断裂裂纹,是导致冲击强度较低的原因;且未经处理的试样,粒子分布不均,附聚颗粒较大。

4、可以抗紫外线的纳米材料。研究和开发防紫外线的功能性织物,是目前国际化纤纺织业的重点。目前,传统的抗紫外线纺织品主要采用共混熔融纺丝法,该方法将抗紫外添加剂与成纤聚合物共混并一同进行熔融纺丝,抗紫外添加剂多为有机化合物,存在一定的毒性和刺激性,容易造成皮肤化学性过敏。近年来无机紫外线遮蔽剂的研究突飞猛进,纳米TiO2是其中优秀代表。上海交大“纳米氧化钛(TiO2)抗紫外纤维”通过了上海市科委组织的专家鉴定,纳米TiO2具有较高的化学稳定性、热稳定性、无味、无毒、无刺激性,使用安全,尤其是吸收紫外线能力强,对UVA区和UVB区紫外线都有屏蔽作用,可见光透过率大。采用该项目具有自主知识产权的纳米氧化钛与聚酯原位聚合方法,制备纳米TiO2/聚酯复合材料,真正实现了纳米颗粒在高聚物中的纳米级分散,不仅提高了纺丝效率,而且使材料的力学、热学性能得到了较大提高,织物的紫外线屏蔽指数大于50,在280~400纳米波段紫外线屏蔽率大于95%,紫外线透过率小于3%。据悉,该项目成果可广泛应用于生产帐篷、遮阳伞、夏季女装、野外工作服、训练服、运动服、窗帘织物、广告布等。采用本技术的抗紫外织物还具有防暑、隔热、触感凉爽的性能,特别适宜织造高档T恤衫、运动服、训练服等夏季凉爽面料。据统计,世界功能性纺织品的需求量超过500亿米,我国功能纺织品的需求量近50亿米。纳米TiO2抗紫外纤维技术市场前景将非常广阔。

纳米材料的应用

一、生物学中。纳米生物学用来研究在纳米尺度上的生物过程,从而根据生物学原理发展分子应用工程。如在金属铁的超细颗粒表面覆盖一层厚为5~20 nm的聚合物后,可以固定大量蛋白质,特别是酶,从而控制生化反应[8]。这在生化技术、酶工程中大有用处。使纳米技术和生物学相结合,研究分子生物器件,利用纳米传感器,可以获取细胞内的生物信息,从而了解机体状态,深化人们对生理及病理的解释。以纳米尺寸去认识生物大分子的精细结构及功能的联系,按人类的意愿进一步裁剪和嫁接,制造出具有特殊功能的生物大分子。生物基因工程由于纳米技术的运用而变得更加可控,人类可以自己控制所需要的生物产品,农、林、牧、副等行业以及人类的食品结构也会随之发生重要变革,用纳米生物工程、纳米化学工程合成的“食品”将极大丰富食品的数量和种类。

(2)医学中。研究人员发现,生物体内的RNA蛋白质复合体,其线度在15~20nm之间,并且生物体内的多种病毒也是纳米粒子。10nm以下的粒子比血液中的红血球还要小,因而可以在血管中自由流动。如果将超微粒子注入到血液中,输送到人体的各个部位,将可以作为监测和诊断疾病的手段。科研人员已经成功利用纳米SiO2微粒进行了细胞分离,用金的纳米粒子进行定位病变治疗,以减少副作用等。另外,利用纳米颗粒作为载体的病毒诱导物已经取得了突破性进展,现在已用于临床动物实验,估计不久的将来即可服务于人类。

研究纳米技术在生命医学上的应用,可以在纳米尺度上了解生物大分子的精细结构及其与功能的关系,获取生命信息。科学家们设想利用纳米技术制造出分子机器人,在血液中循环,对身体各部位进行检测、诊断,并实施特殊治疗,疏通脑血管中的血栓,清除心脏动脉脂肪沉积物,甚至可以用其吞噬病毒,杀死癌细胞。这样在不久的,将来被视为当今疑难病症的爱滋病、高血压、癌症等都将迎刃而解,从而将使医学研究发生一次革命。

二、纳米材料在环保方面的应用

纳米材料的控制污染源方面可起到关健性的作用。主要体现在它降低能源消耗和有毒物质的使用;减少水资深消耗;减少废物的产生;治理环境污染物及大气污染。

(1)在污水治理方面。污水中通常含有有毒有害物质、异味污染物、细菌、病毒等。传统的水处理方法效率低、成本高、存在二次污染等问题,纳米技术的发展和应用可以彻底解 决这一问题。纳米材料在环保中的应用主要与纳米粒子的化学催化和光催化特性有关。除已经提到的光催化降解废水的纳米材料以外,另有许多纳米材料可以用来治理有害气体和废水,并已走出实验室而进入实用阶段。利用纳米TiO2表面具有超亲水性和超亲油性的特点,在玻璃表面涂覆纳米TiO2可以制成自清洁外墙玻璃,具有防污、防雾、易洗、易干、自清洁等功能。

(2)在大气污染治理方面。大气污染一直是各国政府需要解决的难题。纳米技术及材料的应用将会为我们解决大气污染问题提供全新的途径。工业生产和汽车使用的汽油、柴油等,在燃烧时会产生二氧化硫气体,这是二氧化硫最大的污染源。复合稀土化物的纳米级粉体具有极强的氧化还原性能,是其它任何汽车尾气净化催化剂所不能比拟的。它的应用可彻底解决汽车尾气的污染问题。新装修房间的空气中有机物浓度高于室外,甚至高于工业区,目前已从空气中鉴定出几百种有机物质,其中有些是致癌物。研究表明,纳米二氧化钛可以很好地降解甲醛、甲苯等污染物,降解效果几乎可达到100%。

(3)城市固体垃圾处理方面。将纳米技术及材料应用与城市固体垃圾处理,主要表现在两个方面:一方面可以将橡胶制品、塑料制品、废印刷电路板等制成超微粉末,除去其中的异物,成为再生原料回收;另一方面,可以应用纳米二氧化钛加速城市垃圾的降解,其降解速度是大颗粒二氧化钛的10倍以上,从而可以缓解大量生活垃圾给城市环境带来的压力。

五、纳米材料在其他方面的应用

利用先进的纳米技术,在不久的将来,可制成含有纳米电脑的可人-机对话并具有自我复制能力的纳米装臵,它能在几秒钟内完成数十亿个操作动作。在军事方面,利用昆虫作平台,把分子机器人植入昆虫的神经系统中控制昆虫飞向敌方收集情报,使目标丧失功能。

利用纳米技术还可制成各种分子传感器。和探测器利用纳米羟基磷酸钙为原料,可制作人的牙齿、关节等仿生纳米材料。将药物储存在碳纳米管中,并通过一定的机制来激发药剂的释放,则可控药剂有希望变为现实。另外,还可利用碳纳米管来制作储氢材料,用作燃料汽车的燃料“储备箱”。利用纳米颗粒膜的巨磁阻效应研制高灵敏度的磁传感器;利用具有强红外吸收能力的纳米复合体系来制备红外隐身材料,都是很具有应用前景的技术开发领域。

六、纳米材料的前景

纳米材料的研究,它使人类在改造自然方面进入了一个新的层次,即进入到原子、分子的纳米层次。纳米技术的核心是按人们的意志直接操纵单个原子、分子或原子团、分子团,制造具有特定功能的产品。由于纳米颗粒的小尺寸效应、表面效应和量子尺寸效应都同时在起作用,它们对材料某一种性能的贡献大小、强弱往往很难区分,是有利的作用,还是不利的作用 更难以判断,这不但给某一现象的解释带来困难,同时也给设计新型纳米结构带来很大的困难。如何控制这些效应对纳米材料性能的影响,如何控制一种效应的影响而引出另一种效应的影响,这都是控制工程研究亟待解决的问题。在纳米材料的研究中,目前主要的工作有:一是用纳米材料替代传统材料改善产品品质与性能;另一方面是开发新材料。

纳米材料在现实生活中的应用 篇2

一、对数学的再次认识

一提到数学这个词, 大家都觉得只是“题”是“形”是“数”, 学生学数学只要做题就行了。而在使用新教材的过程中, 我们逐步体会到了, 数学它本身不只是“数字符号”, 它有更丰富的内涵, 它与人的生活息息相关。数学是对现实世界的一种思考、描述、刻画、解释、理解, 其目的是发现现实世界中所蕴藏的一些数与形的规律, 为社会的进步与人类的发展服务。数学是一个非常美的领域, 这是因为数学的主要部分是由人类的心灵构成的。你可以自由探索自己心目中的数学世界, 正是这种自由探索才是数学美的力量所在。

1.数学来源于生活

数学是生活中的一分子, 它是在生活这个集体中生存的, 离开了生活这个集体, 数学将是一片死海, 没有生活的数学是没有魅力的数学。为了使学生切实体会到数学源于生活, 我提倡学生写数学日记, 记录生活中发现的数学问题, 学生在日记中体现着他们对数学的应用与理解。

2.数学是一种文化

数学是思维与线条的文化。数学是研究现实世界中的数量关系与空间形式的一门科学。作为二十一世纪的数学教师, 不能只让学生会做各种各样的“习题”, 而是要让学生去体会到数学的一种社会价值, 并且从生活中去体会一种数学思想。数学里包含着丰富的哲学道理和人文精神, 教师在教学的过程中应当积极发掘数学中蕴涵的宝贵的东西, 培养学生良好的思想品德及优良的学习习惯, 教书的同时一定要育人, 把育人放在首位。

二、对数学教学中的思考

一般来说, 中小学数学教学的功能包括两个方面:一是实践功能, 即它与人们的生产活动和日常生活有着密切的联系。数学教学的内容来自于人类日益丰富、不断提高的生产活动和社会生活, 并通过对一代代新人的培养, 而越来越明显和能动地促进各个时代, 尤其是现代社会的生产活动和社会生活的发展和进步。二是精神功能, 即它联系于人们的思维与方法。通过对儿童的数学教学, 在早期就尽可能充分地开启儿童的智慧, 发展儿童的思维品质和思维能力, 丰富儿童的精神世界, 能为他们日后乃至终身的良好发展, 创造高质量的生活, 奠定不可或缺的极为重要的基石。

然而, 当前我国数学教学的现状不容乐观, 数学教学的这种双重功能没有得到充分的发挥。具体表现为, 学校数学教学的内容和方法落后于当代科学技术和数学的发展;学校数学教学脱离生活实际和社会现实的要求。新大纲强调数学教学应重视从学生的生活经验和已有知识中学习和理解数学, 使他们体会到数学就在身边, 数学和现实生活是密切联系的。数学课上不是教给学生多少知识, 而是要教给他们思维的方法, 开发他们脑中未被开发的脑细胞, 要想做到这一点, 就要求我们教师要不断的充实自己。

1.教师要不断更新教学形式、方法

新课标下的数学教学需要教师组织大量的数学活动, 让学生体会知识的产生发展过程。关于活动课国家有统一的指导思想:结合学生特点, 发挥学生的主动性和创造性, 使学生受到政治思想道德教育, 扩大视野, 动手动脑, 增长才干, 发挥志趣和特长, 丰富精神生活, 增进身心健康。

2.教师要不断更新教学语言、素材

生动的素材能在学生心目中留下永恒的记忆, 而活泼的语言又是激发学生求知欲的良方。不同年龄段的学生有自己的思维方式和思维习惯, 教师要针对他们的特征, 选择适当的素材, 采用贴切的语言才能收到预期的效果。

3.教师要不断更新教学手段、技术

新课标下的数学教学只靠传统的粉笔加黑板是无法完成达到要求的。有许多图片、图象需要多媒体展示, 许多知识的发生发展过程需要电脑演示。教师必须掌握现代化教学手段, 才能为学生提供丰富的知识和素材。而且随着现代技术的发展, 特别是网络技术的发展, 已经使这个世界发生了翻天覆地的变化。其实, 现阶段数学总是任何计算机仿真的核心, 数学通过对复杂现象的仿真建模, 借助计算机对数据流进行缩成和可视化, 将有助于人们把事情做得更好、更快、更安全、更便利。数学技术正在以不同的形态广泛地应用于现实生活世界的各个方面。

三、对学生学习的几点建议

本次课程改革的重点之一是如何促进学生学习方式的改革, 即倡导自主学习、合作学习、探究学习的学习方式。

1.自主学习具有以下几个方面的特征

1学习者参与确定对自己有意义的学习目标的提出, 自己制定学习进度, 参与设计评价指标;

2学习者积极发展各种思考策略和学习策略;

3学习过程有内在动力的支持, 能从学习中获得积极的情感体验;

4学习者在学习过程中对认识活动能够进行自我监控, 并作出相应的调适。

2.合作学习

合作学习是指学生在小组或团队中为了完成共同的任务, 有明确的责任分工的互助性学习。在合作学习中由于有学习者的积极参与, 使教学过程远远不只是一个认知的过程, 同时还是一个交往的过程。引导学生主动地学习, 学习任何东西的最好途径是自己去发现。

3.探究学习

所谓探究学习即从学科领域或实现社会生活中选择和确定研究主题, 在教学中创设一种类似于学术 (或科学) 研究的情境, 通过学生自主、独立地发现问题、实验、操作、调查、信息搜集与处理、表达与交流等探索活动, 获得知识、技能、情感与态度的发展。例如, 每章节课后的“课题学习”老师都亲自带领学生去探索去实践。

浅析平面设计在现实生活中的应用 篇3

关键词 平面设计 现实生活 应用

平面设计对现实生活的影响,主要表现在很多人开始运用平面设计技术来改造自己的生活环境。而且,随着平面设计产业兴起,其具有广阔的就业前景和强大的商业价值,平面设计在现实生活中的应用越来越重要,这趋势符合当今时代发展和人民群众生活的需求。

一、平面设计的含义及特征

平面设计的含义。平面设计,又称装潢设计、视觉传达设计,是用一些特殊的操作来处理一些已经数字化的图像的过程,是集电脑技术、数字技术、美术知识和艺术创意于一体的综合内容,是集创造力、专业知识和操作为一体的综合性技能,是一种与特定目的有着密切联系的艺术。

平面设计具有艺术性和专业性的特征,通过多种方式来创造和结合符号、图片和文字等视觉传达形式,作为沟通和表现的方式,传达设计者的想法或信息。平面设计通常通过人工或计算机设计来制作(设计)或完成作品。平面设计除了在视觉上给人一种美的享受外,更重要的是向广大的消费者转达一种信息,一种理念,因此在平面设计中,不单单注重表面视觉上的美观,更注重信息的传递。

二、平面设计在生活中的应用

平面设计在生活中应用比较广泛,表现形式也多种多样,主要有:海报设计、标志设计、VI设计、包装设计、网页设计、插画设计等 。

1、海报设计。海报设计是基于在计算机平面设计技术应用的基础上,随着广告行业发展所形成的一个新职业。该职业技术的主要特征是对图象、文字、色彩、版面、图形等表达广告的元素,结合广告媒体的使用特征,在计算机上通过相关设计软件来为实现表达广告目的和意图,所进行平面艺术创意性的一种设计活动或过程。海报,中国大陆亦称招贴,通常指单张纸形式、可张贴的广告印刷品。海报是最古老的商业大众传播形式之一,非商业组织及公共机构也有用此宣传方式。其优点是:传播信息及时,成本费用低,制作简便。

2、LOGO(标志)设计 。LOGO、标志、徽标、商标是现代经济的产物,它不同于古代的印记,现代标志承载着企业的无形资产,是企业综合信息传递的媒介。中国最早的标志出现在北宋时期,至古到今遵循从繁到简的演变过程。商标标志是运用独特的文字与图形,用来表示某一事物性质和概念的艺术形式,是企业和品牌的名称。人们通过标志认识了许多企业,产品和活动,从而产生了对其良好的印象。以图形或文字在商品上出现的称为商标,在非商品上出现的称为标志。标志被广泛应用在电脑,报刊、食品、服装、电器、药品、建筑、汽车等各行业,同时标志起到提示和制约的作用。

3、VI设计。VI即(Visual Identity),通译为视觉识别系统,是CIS系统最具传播力和感染力的部分。是将CI的非可视内容转化为静态的视觉识别符号,以无比丰富的多样的应用形式,在最为广泛的层面上,进行最直接的传播。设计到位、实施科学的视觉识别系统,是传播企业经营理念、建立企业知名度、塑造企业形象的快速便捷之途。主要应用在办公用品、建筑物、服装服饰、产品包装及印刷品等领域。

4、包装设计。国外包装设计包装是品牌理念、产品特性、消费心理的综合反映,它直接影响到消费者的购买欲。我们深信,包装是建立产品与消费者亲和力的有力手段。经济全球化的今天,包装与商品已融为一体。包装作为实现商品价值和使用价值的手段,在生产、流通、销售和消费领域中,发挥着极其重要的作用,是企业界、设计不得不关注的重要课题。包装的功能是保护商品、传达商品信息、方便使用、方便运输、促进销售、提高产品附加值。包装作为一门综合性学科,具有商品和艺术相结合的双重性。

5、网页设计。網页设计是网站是企业向用户和网民提供信息(包括产品和服务)的一种方式,是企业开展电子商务的基础设施和信息平台,离开网站(或者只是利用第三方网站)去谈电子商务是不可能的。企业的网址被称为“网络商标”,也是企业无形资产的组成部分,而网站是INTERNET上宣传和反映企业形象和文化的重要窗口。

6、插画设计。插图(画)是运用图案表现的形象,本着审美与实用相统一的原则,尽量使线条,形态清晰明快,制作方便。插图是世界都能通用的语言,其设计在商业应用上通常分为人物、动物、商品形象。现实生活中,经常有插图画家为图形设计师绘制插图或直接为杂志、报纸等媒体配画。他们一般是职业插图画家或自由艺术家,像摄影师一样具有各自的表现题材和绘画风格。

此外,平面设计在书籍设计、界面设计、字体设计、吉祥物设计、名片设计等领域有较为广泛的应用

三、平面设计对现实生活的影响

平面设计作为一种艺术策划形式,在不断影响人们审美观念的同时,也在深刻地影响着当今社会人们的生活。一是平面设计作为一种视觉传达体系,不仅影响社会、地域、人群、个体必理等环境,也对历史、传统、文化环境及文化环境中相关领域产生了深远的影响。二是平面设计对现代生活环境的优化,发挥了不可忽视的作用。平面设计对公共文化的影响、对城市建设的影响,对城市的文明和发展正起着推动作用。

平面设计已经深入人们的日常生活当中,生活当中可以说是无处不在。把平面设计这一技术应用到我们的生活中,能使我们的生活更加信息化,多样化。从而使我们的世界更加的美好精彩,所以说平面设计的应用越来越重要。

人大代表在现实生活中的作用 篇4

人大代表作为国家权力机关的组成人员,在我国的经济、政治与其他方面的社会生活中,发挥着重要作用。具体体现在:

一是参加决策的作用。人大依法行使职权,讨论和决定重大事项,都需要代表积极地、集体地参加,也只有积极地、集体地参加,代表职权才能得以实现。代表对人大会议上各项议案、报告的审议、表决,直接关系到这项议案、报告的通过与否,关系到决策的后果。人大决策的民主化、科学化水平,反映着人大代表参加决策的能力和程度。

二是监督协助的作用。人大通过的法律、法规和决议、决定,能否得到有效的实施,与人大的监督是分不开的,因而也是与人大代表的共同努力分不开的。代表在自己参加的生产、工作和社会活动中,也有义务协助宪法和法律的实施,协助本级人民政府推行工作。“一府两院”依法行政、公正司法的状况,反映着人大代表监督协助的力度和效果。

三是桥梁纽带的作用。人大代表来自人民、服务于人民,扎根于人民群众之中,与人民群众有着天然的、紧密的联系。代表在人大会期间和闭会期间,认真履行代表的职责,一方面体察民情,反映民意,另一方面宣传动员,组织发动,做到下情上达、上情下达,可以起到党和国家联系人民群众的桥梁和纽带的作用。

四是模范带头的作用。这是人大代表具有的先进性所要求的。代表要在自己的日常工作和社会活动中,模范的遵守宪法和法律,努力做好代表工作和本职工作,并自觉接受选民或者选举单位的监督。这样,才能执行好代表职务,真正发挥好代表的作用,也才能得到人民群众的信服和拥护。

市级人大代表:

王汴亮郑州祥和集团副总经理***

荆晓娣金水区文化路办事处俭学街社区党支部书记、社区主任***

张国晓郑州小樱桃卡通公司董事长***

弓胜元郑州新海岸电脑彩色印制有限公司***

人才测评软件在现实工作中的应用 篇5

根据企业经营目标所要求的人力资源规格、规模、质量来招聘人员,并安置在预先规定的岗位上从事所要求的工作,以实现期望的绩效,在这个过程中,考察评价应聘者是否满足岗位需要,是最关键的环节,此时,人事测量扮演着最重要的的角色。在传统的招聘过程中,组织往往只是查看履历表、申请表,面试中有一些简单的非结构化的问题,便做出判断。这样的过程缺乏科学依据,并没有根据岗位要求对应聘者进行客观评价,对不同应聘者之间的评价也不具有可比性,同时也给“任人唯亲”等做法提供了机会,使组织蒙受损失。由此可见,人事测量对招聘选拔至关重要。

2、培训

即使我们的组织经过预先的招聘筛选,但由于人力资源供应市场的限制,一时招聘进来的人不一定完全符合企业目标对人力资源的需要,或者由于企业自身发展,原有的人力资源状况已不再适应现在企业目标的要求,所以,需要对现有的人力资源状况进行考核,针对人力资源现状与企业目标要求之间的差距进行培训,以满足企业要求,

3、安置

通过人力资源素质测评,我们可以得知个体的内、外向特点,根据测量结果可以将外向个体安置于需要大量社会交往的岗位上,而内向的个体,则可以安置在研发、质检等岗位上。

4、考核

其实考核也是一种人事测量,组织中的考核不仅要考核绩效,而且要考核员工的表现,包括对组织的投入、工作的敬业等。但总体来说,都是要对人进行考察、评价,也都需要用到人事测量技术,使考核可信、有效、公正、客观。

5、晋升

纳米材料在现实生活中的应用 篇6

在我国现代化经济建设发展速度逐渐提升背景下,针对于现代环境艺术设计工作开展也越来越重视,在完善整体环境艺术设计工作开展的同时,应该按照现代环境艺术设计工作开展中的整合需求,将整体的环境艺术设计技术应用能力提升,借助虚拟现实技术进行现代环境艺术设计工作开展就是对现代环境艺术设计工作开展提出的一项新型技术应用。借助虚拟现实技术应用中的三维立体展示技术,能够将整个技术应用中的环境设计工作开展实践好,保障了其整体技术应用的科学性提升。同时按照虚拟现实技术应用中对于现代环境艺术设计的模型构建分析,能够将整体设计中的科学性展现,这对于现代环境艺术设计工作开展而言是非常重要的一项技术应用。另外在我国现代化城市化建设发展进程逐渐转变提升背景下,针对于现代环境艺术设计工作开展也提出了新的要求,而借助虚拟现实技术应用是转变和提升现代环境艺术设计工作开展的一项关键性因素,因此必须要注重对二者技术应用的整合控制[3]。

黄金分割点在现实生活中的应用 篇7

这个数值的作用不仅仅体现在诸如绘画、雕塑、音乐、建筑等艺术领域,而且在管理、工程设计等方面也有着不可忽视的作用.

让我们首先从一个数列开始, 它的前面几个数是:1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,89,144,….这个数列的名字叫作“菲波那契数列”,这些数被称为 “菲波那契数”. 特点是即除前两个数(数值为1)之外,每个数都是它前面两个数之和.

菲波那契数列与黄金分割有什么关系呢? 经研究发现,相邻两个菲波那契数的比值是随序号的增加而逐渐趋于黄金分割比的. 即即 由于菲波那契数都是整数,两个整数相除之商是有理数,所以只是逐渐逼近黄金分割比这个无理数. 但是当我们继续计算出后面更大的菲波那契数时,就会发现相邻两数之比确实是非常接近黄金分割比的.

一个很能说明问题的例子是五角星和正五边形. 五角星是非常美丽的,我们的国旗上就有五颗,还有不少国家的国旗也用五角星,这是为什么? 因为在五角星中可以找到的所有线段之间的长度关系都是符合黄金分割比的. 正五边形对角线连满后出现的所有三角形,都是黄金分割三角形.

由于五角星的顶角是36 度, 这样也可以得出黄金分割的数值为2Sin18°.

黄金分割点约等于0.618 ∶ 1,是指分一线段为两部分,使得原来线段的长跟较长的那部分的比为黄金分割的点. 线段上有两个这样的点.

利用线段上的两黄金分割点,可做出正五角星、正五边形.因为它在造型艺术中具有美学价值,在工艺美术和日用品的长宽设计中,采用这一比值能够引起人们的美感,在实际生活中的应用也非常广泛,建筑物中某些线段的比就科学采用了黄金分割, 舞台上的报幕员并不是站在舞台的正中央,而是偏在台上一侧,以站在舞台长度的黄金分割点的位置最美观,声音传播得最好. 就连植物界也有采用黄金分割的地方,如果从一棵嫩枝的顶端向下看,就会看到叶子是按照黄金分割的规律排列着的. 在很多科学实验中, 选取方案常用一种0.618 法,即优选法,它可以使我们合理地安排较少的试验次数找到合理的方法和合适的工艺条件. 正因为它在建筑、文艺、工农业生产和科学实验中有着广泛而重要的应用,所以人们才珍贵地称它为“黄金分割”.

黄金分割(Golden Section)是一种数学上的比例关系. 黄金分割具有严格的比例性、艺术性、和谐性,蕴藏着丰富的美学价值. 应用时一般取0.618 , 就像圆周率在应用时取3.14一样.

曾有人提出这样一个问题:“一根棍从哪里分割最为美妙? ”答案是:“前半段与后半段之比应等于后半段与全长之比.”设全长为1,后半段为x,此式即成为(1 - x) ∶ x = x ∶ 1,也就是x2+ x - 1 = 0. 其解为:. 棍内分割只能取正值, 此值就是著名的黄金分割比值G, G = 0.618033988≈0.618. 而且G(1 + G) = 1,即G和1 + G互为倒数.

想象一下如何让一根很普通的细橡皮筋发出 “哆来咪”的声音? 把它拉紧,固定住,拨动一下,就是“1”,然后量出其长,把这条“线段”进行黄金分割, 可以测出“分割”得到的两条线段中较长的一段,约是原线段长度的0.618 倍. 捏住这个点,拨动较长的那段“弦”,就发出“2”;再把这段较长线进行黄金分割,就找到了“3”, 以此类推“4、5、6、7”同样可以找到.

我们从电视中见过碧水轻流的安大略湖畔的加拿大名城多伦多吗? 这个高楼大厦鳞次栉比的现代化城市中,最醒目的建筑就是高耸的多伦多电视塔. 有趣的是嵌在塔中上部的扁圆的空中楼阁,恰好位于塔身全长的0.618 倍处,即在塔高的黄金分割点上. 它使瘦削的电视塔显得和谐、典雅、别具一格. 多伦多电视塔被称为“高塔之王”,这个奇妙的“0.618”起了决定性作用. 与此类似,举世闻名的“高塔之祖”——埃菲尔铁塔, 它的第二层平台正好坐落在塔高的黄金分割点上,给铁塔增添了无穷的魅力.

爱开玩笑的0.618,又制造了大量的“巧合”. 在整个世界中,无处不闪耀着0.618 那黄金一样熠熠的光辉! 人们时时刻刻在有意无意创造着一个个的黄金分割. 只要稍微留心一下便可发现它离我们的生活有多近! 数学离我们很近,无时无刻不在应用着它!

古典俳句在现实生活中的影响 篇8

【关键词】俳句 影响

公元7世纪,由日本最早的诗歌形式“和歌”派生的“连歌”普及到庶民阶层后又称为“俳谐连歌”。到了15世纪,“俳谐连歌”的上句,即由5·7·5十七个日语假名构成的“发句”成为独立诗体,称为“俳句”。自诞生之日起俳句就展示了独特的艺术魅力,为此,经历了五百多年的历史,至今仍风靡日本社会,并显示着非凡的活力。

因此本文通过对社会现象的调查和相关文献的研究,主要从两方面论述俳句在人们现实生活中的影响。

一、俳句中的季语解读日本民族的自然审美观

俳句的创作一般遵循一个基本规则:俳句中一般要有一个季语。季语是指用以表示春、夏、秋、冬及新年的季节用语。在季语中除夏季的骤雨、雪等表现气候的用语外,还有像樱花、蝉等动物、植物名称。

例如,春季相关的季语:

三月:雏祭り、东风、山笑う、莺、燕、春雨、木の芽、春风等。

四月:胧月、桜、花见、春愁、わさび、山吹、种莳き等。

五月:茶摘み、春惜しむ、叶桜、子供の日、立夏等。

季语代表着四季不同的美景,在俳句中,其丰富地表现了森罗万象的大千世界:春夏秋冬的四时风情,山川草木的自然风姿,花鸟虫鱼的千姿百态以及大自然给人们带来的微妙的心理变化。它使十七个音节构成的极短的韵律诗充满了生动的自然情趣和丰富的主观情感。

下面我们通过一些具体的俳句来感受下季语所体现的日本人的审美观。

1.秋渐渐深矣, 知邻家以何为生? (松尾芭蕉)

(已经是深秋了,周围静静如也,邻居家鸦雀无声,一点声音也听不见。到底是谁住儿,它以什么为生?季题《秋深》秋,死前约半月所作)

2.梅花香溢旭日升, 惊喜山道行。 (松尾芭蕉)

(早春的某个清晨去山道上散步,梅花的香味隐隐约约飘来,见了真是出乎意外。从山的对面,旭日正在升起。季题《梅香》春)

3.秋日落凄凉, 寒鸦栖枯木。(松尾芭蕉)

(秋日西沉,草木皆枯,一片凄凉。在叶已落尽的枯枝上一只乌鸦静静地栖着。意同水墨画上所题“寒鸦枯木”句。季题:《秋之暮》秋)

4.林林岛屿上,灯火齐辉煌,春天的海洋。 (正岡子规)

(春天平静的海,夕阳渐渐下沉,海上林林的岛屿上灯火辉煌,多么美丽的夜景呀!季题《春之海》春)

5.秋空被隔为两半者,大石柯树也。 (高滨虚子)

(纯净的秋天,蓝天中顶天耸立着两棵高大的柯树,将天空隔为两半。季题:《秋空》秋)

日本人把季语收集分类注释编辑成书称为《岁时记》,亦称季语集。它“涉及季节、天文、地理、人事、宗教、动物、植物诸多方面,在世界上堪称无与伦比。”书中满载着日本自然之美,充满传统的日本人丰富的感性和生活智慧,传承了日本民族以自然景物感悟人生、体察人情的思维传统。

通过俳句日本人将生活中的季节感与伦理感完美地结合起来。人们可以通过季语亲近自然,通过短小的诗句轻松地捕捉生活的美的瞬间,进而领悟到隐蔽在自然中的生活的奥秘和人生的意义。也正是因为这样,俳句这种世界文学上最短的格律诗,才能历经几百年的时光,依旧在现代生活中带给人们美的感动。这是古往今来日本人心底自然形成的共通的默契。

二、俳句如今在现实生活中的发展

作为古典文学的俳句,尽管在创作过程上有一定的限制和要求,给它的普及和流传带来了一定的阻碍。但江户时代的“俳圣”芭蕉曾提出「不易」「流行」的创作理念。所谓“不易”,即经越年代还能感动人;“流行”就是跟随时代变迁不断创新。古老的俳句在如今的现代社会中发展情况有如何呢?

尽管俳句在日本向来被视为阳春白雪,爱好者也多为中老年人。然而它经历了五百多年的历史,至今仍风靡日本社会,并显示着非凡的活力;日本俳句协会遍布全国各地;结社的俳句专刊千余种,全国性的报纸大多辟有俳句专栏,与俳句相关的出版物不计其数,俳句作者更是男女老少逾千万人。值得一提的是,1970年创立的日本学生俳句协会是由小学至大学的学生组成,旨在培养青少年的情操与感性、强化学校创造性教育。

时下,优雅古老的俳句近又和时尚的手机“捆绑”在了一起,成为日本青年直抒胸臆的“新宠”,从而焕发出前所未有的活力。2005年取材于“俳句甲子园”的影片《恋上五七五》上映,更是激起了年轻人对“17音世界”的向往。如今,通过手机或E-mail参赛的“青春俳句大奖”也已应运而生,募集到的俳句作品超过6万首。

在2007年的农历新年中,日本《西日本新闻》上发表了《俳句月评》:

1.浅草藻秋家,化装广告队员的睫毛。 (绪方敬)

(“秋家”是商号, “化装广告队员”指身穿奇装异服,一边奏乐一边沿街做广告宣传的人。)

2.夏日不归的河川, 与人同归的人。 (松原永名子)

(松原的俳句的语言中漾溢着更多有趣和时髦的感觉,如特意将该句抽出的话,叙述得很平静,但是可以感觉到语言中好像有使人害怕的东西。读者的想像力如适当发挥的话就更好。)

3、迷迷糊糊煮果酱,肩负热气球。 (松井康子)

(这是各种主张和作风的作家集中的场合。松井是最现代的诗作者,在这一句的构思上十分有趣。不仅是“迷迷糊糊(地)”这五音,而且到最后,以一句堪称现代主义作品的句子结尾,具有无穷的力量。)

如上所述,我们看到现代人写的俳句已经跳出了传统的风花雪月的范畴,走进了普通人的生活。所表现的对象有商家,有战争,还有现实生活中的凡人俗事。写俳句的有作家,有诗人,也有其他各行各业的人。且不说这些俳句的艺术性如何,单凭这些俳句反映了现代人的思想和生活,那也是一个很大的进步。我们期待着看到更多美好的俳句出现在日本文坛上。

【参考文献】

[1]宋馨华.日本俳句及其汉译[J].山东高等教育,2001.

[2]林秀珍.松尾芭蕉俳句中的中国古典情趣[J].艺术科技,2013.

纳米材料在现实生活中的应用 篇9

虚拟现实技术在安全宣传教育中的应用与研究

摘要:虚拟现实技术是一项综成技术,涉及计算机图形学、人机交互技术、传感技术、网络技术、人工智能等领域,它利用计算机生成逼真的三维视、听、嗅觉等感觉,使人作为参与者通过适当的装置,自然地对虚拟世界进行体验和交互作用.作 者:张斯伟  作者单位:北方工业大学 期 刊:中国科技信息   Journal:CHINA SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION 年,卷(期):, “”(14) 分类号:X9 关键词:计算机系统    虚拟    应用   

现实生活中的奇遇八年级作文 篇10

过了许久,我又醒了,只听见一个声音:“小伙子,你终于醒了。你可把我害惨了——我又被我师父骂了一通。”

还是那张脸,但是我已经不那么害怕了:因为我头很疼,几乎什么也想不起来了。

这时,走进来一头猪——好家伙,什么牛鬼蛇神都出来了,真是不吓死人誓不罢休的节奏呀!

那头猪突然开口说话了:“小伙子,你叫什么名字?你从哪来儿?要到哪儿去?”

此刻的我都快要怀疑人生了,我还在人间吗?

“真是个可怜的孩子。徒儿们,我们收留他吧!”我没留意屋子里有个人类。

“我同意。”又有个大汉站出来说。

这时,那头猪却强烈的反对了起来。

“闭嘴吧,呆子。”那个吓晕我的猴子跳起来,揪住猪的耳朵,“师父不是常说吗,出家人要以慈悲为怀……”

“得了吧,你这个心狠手辣的猴子。”

“好了,好了。你们不要再吵了,还是先听听这位小兄弟什么意见吧。”那个大汉出来打圆场。

一瞬间,四双眼睛齐刷刷地盯着我,搞得我有些不知所措了。不过看着眼前这熟悉的一幕,我终于想起来了:这不是《西游记》里的桥段吗?我居然穿越了!

一想到这个,我立即转身就走,这时我却被孙悟空挡住了:“哎,小伙子。你就留下来吧,跟我混有饭吃——要知道,俺老孙可是……”

“我知道,我知道!你不就是五百年前大闹天宫的齐天大圣孙悟空嘛!

我虽身无分文,但是我不需别人的怜悯!告辞!”我毫不客气地带上门,离开了。

虽然我很喜欢孙悟空,但是我不能真的去西天取经,我可不想给他们添麻烦,从而改变故事的走向,因为那些妖怪们太可怕了。

另外,我怎么穿越了呢?

走着走着,突然半路杀出一只妖怪,拦住了我。

虚拟现实在企业营销中的应用 篇11

[关键词]虚拟现实技术企业营销

虚拟现实技术是集影视广告、动画、互动媒体、网络科技于一身的新型的企业营销方式,它将产品设计、制造、产品宣传,产品销售等多个环节紧密地结合起来,实现了虚拟工厂,电子商务等企业产品设计制造和营销体系,在国内和国外都已经得到了广泛的应用,是当今企业的一个综合实力的象征和标志,极大地提高了企业与产品的竞争力。

一、 虚拟现实为企业营销提供的服务项目

1.企业形象展示。利用虚拟现实技术来展示企业的形象,克服了以往的宣传方式中的不足。通过虚拟现实技术我们可以把一个企业真实、互动地展现出来,包括企业的历史沿革、发展变迁,企业的现状,企业未来规划远景等,使客户能有身临其境、历历在目的真实感。

2.企业产品展示。传统的产品展示主要是展览会中的样品展示,受到时间和空间的限制比较大。而虚拟现实技术能够使产品在开发的不同阶段中就可以进行虚拟的展示,如在新产品完成创意构思,形成产品模型的设计初期阶段,就可以将产品展示出来,以表达产品一系列相关内容。用于产品项目的招投标,企业之间的合作、商务交流,企业寻求融资、投资事宜,专利产品寻求合作机会等方面。

3.特色服务展示。企业培训,如技能培训、客户培训等,一些危险、复杂、成本高的操作,不能用传统形式表达的培训内容,用虚拟现实技术形式来实现成本低,风险小,标准化操作。

4.交易会展示。根据不同的展览要求,采用虚拟现实、数据库、多媒体等先进的计算机技术,构建一个虚拟的展覽馆,通过图、文、声、像等丰富的多媒体表现方式全面展现参展项目的技术特点和样品特征等,并可随时更新和在Internet上发布展览内容。

二、 虚拟现实促进企业营销的特有优势

1.多彩的展示形式。虚拟现实技术所应用的媒介是多样化的:在线形式,基于国际互联网,网上展示,形成规模宣传、展示,长期、即时的展示效果。离线形式,基于本地,内容与硬件高度集成,以产品虚拟展示机为硬件载体,保证展示效果的专业化,极其逼真、震撼的沉浸体验。展示内容形式多样化,多种媒体形式并存,将视频、音频、图像、动画、文字、流媒体等多种媒体融合在一起,并添加虚拟现实互动新形式,内容丰富多样。

2.直观的交流方式。虚拟现实技术,用户可通过亲身感受,评估产品的特点与优劣,以便做出最佳的方案决策,不但可以避免决策失误,而且可以大大提高产品的潜在市场价值,从而提高产品开发效率和项目开发成功率。利用虚拟现实技术作为大型项目的展示工具,构筑逼真的三维动态模型,全方位的展示产品特征及功能,在申报、审批、宣传、交流、销售时,使客户产生强烈的参与兴趣,项目策划者的诉求更易为他人所认同。

利用虚拟现实技术进行企业的产品展示真实性强,导览性,交互操作性强。能按参观者的兴趣进行互动展示,而非被动的接受。

例如在房地产销售中,当前已经成熟的应用有:(1)让购房者看到直观的样板房形象;(2)在销售处放上电脑运用虚拟现实技术能让购房者在电脑上亲眼看到将要建成的小区;(3)观赏到优美的小区环境设计;(4)可以走进虚拟现实样板房,亲身感受居室空间。

与传统的售楼推介方式相比较,虚拟现实技术解决方案的各项指标相对具有明显优势。它在房地产业的应用,可以大大提高项目规划设计的质量,降低成本与风险,加快项目实施进度,加强各相关部门对于项目的认知、了解和管理,极大地提升房地产开发商的品位和档次,也必然会带来最终的效益。

三、先进的营销手段

在传统的营销展示中,其做法是使用产品的效果图、产品的模型或者三维动画。效果图受到了角度的限制,客户只能从某一个特定的角度来观察产品。产品的模型制作成本高,而且模型制作完后不宜修改。三维动画的展示方式虽然可以三维立体地进行观看,但是也受到了固定的浏览路线的限制。所以传统的展示方式均有着很大的局限性。

与传统的营销手段相比,虚拟现实技术的汇聚了众多的优势:

1.虚拟现实技术为企业建立了数字化品牌形象,促进企业的信息化管理进程。

2.更好地多方位地为客户提供了全面的服务。数据实时查询功能,漫游的同时可进行相关信息查询。效果图和动画(AVI)输出功能,按客户所需画面进行打印输出,也可按客户的漫游路线,进行AVI格式动画输出,带回去细细观摩。

3.虚拟现实技术是一个开放式的系统,可以随时对其进行内容升级,也可按客户的需求随时增添新功能和新项目。

4.操作方式的人性化,它使用起来方便快捷,没有沟通上的障碍。

5.超大屏幕显像,画面清晰流畅,多视点观看选择,全方位互动漫游,使人一目了然,可满足众人观看,工作效率高。互动式操作,沉浸式观看,带来身临其境的真切体验。

四、低廉的开发投入

采用虚拟现实技术进行企业产品展示,可节省人力资源,降低营销成本。

1.虚拟现实技术所需要的系统硬件只需一次购置便可无限利用,可以利用该设备进行多产品的开发和营销使用,节省了成本的多次投入。

2.播放设备硬件要求低,普通的大众化电脑均可播放,无需专门的价格昂贵的工作站的硬件支持。

3.后期维护成本低,而且技术支持的要求也不高,一般的技术人员就可以进行全面的维护工作。

4.开发周期短,能及时配合其他宣传方式,便于实施整体营销策略,为企业赢得了最宝贵的时间。

5.虚拟现实技术应用于网络进行企业产品展示时,又实现的零空间的占用,为企业节省了与场地等相关的一系列的费用的开支,大大降低了成本的投入。

6.虚拟现实技术所需求的数据量小,占用服务器的空间有限,同时非常适合于网络的传输,便利于客户的网络式访问观看。

纳米材料在现实生活中的应用 篇12

由Terrance E.Boult提出的远程现实(Remote Reality,RR)具有重要的应用前景,它由全景摄像机、视频采集/传输系统、遥控车、头盔显示器等组成[1,2,3]。远程现实系统通过全景成像和头盔显示器提供一个沉浸式的远程环境,让用户具有身临其境的感觉,并且用户利用头盔中的姿态跟踪器可以在全景摄像机的半球形视野中自然地环顾。因此远程现实提供了直观的视频界面,具有不需要对环境“建立模型”的重要优点,但是与传统的虚拟现实相比,远程现实中的人机交互较少、信息单一。文献[4-5]把远程现实用于无人直升机遥控当中,用覆盖的文字和图标信息对图像界面进行“增强”,提高了情景意识、增加了多种辅助信息。

本文设计了基于移动机器人的远程现实系统,辅助机器人遥操作,以进行危险环境中的监控、探测等任务。然而,远程移动机器人的遥操作系统面临的主要问题是落后的人机交互技术。主要表现在以下几个方面:

1)全景图像中心的摄像头投影遮挡了机器人,对视觉效果产生很大影响;在展开图像中只能看到机器人的前端部分,并有很大变形,使得操作人员无法观察到机器人的整体位置。

2)只有单一的视频图像界面,操作人员难以准确获得移动机器人的各种状态信息,如机器人的方向、运动速度等。

3)基地控制站和远程机器人之间的通讯大时延的影响,操作信号和视觉信号容易失去因果联系,从而造成误操作。

近年来兴起的增强现实(Augmented Reality,AR)技术则可以很好地解决上述问题,而其中的关键之一是对虚拟物体进行准确注册。文献[6]提出了一种基于视觉的增强现实三维注册算法,但该算法仅适用于普通摄像机。本文根据三维注册的原理,推导了双曲面全景成像中的注册算法。将增强现实技术应用到远程现实系统中,把两者有机结合起来组成增强远程现实(Augmented Remote Reality,ARR),应用于展开的图像界面当中,从而改善了人机控制界面的视觉感官效果、增加了辅助信息、提高了人机交互能力。

2 系统总体结构

实验中的移动机器人如图1所示,车载控制系统基于PC104而设计,结合全景摄像机组成远程现实系统,其总体结构如图2所示。基地操作端系统分为:人机交互、图形生成、视频融合、图像显示、无线通讯等功能模块;远程机器人端分为:全景视频信息采集、测距与电机控制、无线通讯等功能模块。全景摄像机固定在机器人的顶部,对周围360°范围的场景进行采集。遥控计算机和PC104之间通过无线局域网(802.11b/g)进行通信。

在操作端,操作者通过键盘、鼠标等人机交互设备发出命令,这些控制命令一方面通过通讯环节送往远端的机器人系统,另一方面直接控制交互界面中的虚拟机器人系统,通过预测仿真系统可以看到实时的操作结果。通过无线通讯,现场的视频图像信息、机器人的运动状态信息都可以反馈到操作端。操作者可以根据需要选择传送全局视频图像还是局部的视频图像。视频图像有两个用处,一是给操作者提供监控信息,二是用来和虚拟仿真模型进行融合。

3 全景成像中增强现实的注册算法

全景成像技术利用光学的反射原理来扩大视觉系统的视野,只用一台摄像机就可观察到机器人周围360°内的全景环境[7]。文献[6]提出了一种基于计算机视觉的增强现实三维注册算法,但该算法是基于普通摄像机的,并不适用于全景摄像机。

3.1 增强现实的三维注册原理

为了说明三维注册算法的原理,这里采用4个坐标系统来进行描述,如图3所示,xwywzw是绝对空间坐标系(真实空间坐标系);xmymzm表示虚拟空间坐标系,此坐标系用来对所添加的虚拟物体进行几何描述;xyz表示观察空间坐标系(摄像机坐标系);uv是一个二维坐标系,表示投影图像平面坐标系,此坐标系的oz轴与观察者视线方向重合。

由于所需要添加的虚拟物体在真实空间坐标系中的方位是由系统要完成的功能所决定的,即虚拟空间坐标系xmymzm与真实空间坐标系xwywzw的关系是已知的,所以虚拟空间坐标系xmymzm中三维虚拟物体的几何描述(xm,ym,zm)可以变换为真实空间坐标系xwywzw中的几何描述(xw,yw,zw):

上式中A是两个坐标系之间已知的变换知阵。

如果能够求出真实空间坐标系xwywzw与观察空间坐标系xyz之间的变换矩阵B,就可以将虚拟物体坐标系中三维虚拟物体的几何描述(xm,ym,zm)变换为观察空间坐标系中的几何描述(x,y,z):

此时,再将观察空间坐标系中的虚拟物体投影到图像平面坐标系uv中,就完成了增强现实系统的三维注册。

3.2 双曲面全景成像中三维虚拟物体的注册

完成了虚拟空间坐标系xmymzm到观察空间坐标系xyz的转换后,下一步就是将虚拟物体投影到像平面坐标系中。如图4所示,由于双曲面为旋转对称结构,只须在二维空间以虚拟相机投影中心F′为原点建立直角坐标系,双曲面反射镜的面形公式为[8]

在极坐标系中:

双曲面面形公式为

虚拟物体上的一点O在观察空间坐标系(xyzF′)中的坐标为(xO,yO,zO),虚拟物体的投影注册就是要先计算出O点在像平面坐标系中的坐标Q(tQ,zQ),即求Q(xQ,yQ)。

空间物点O的直角坐标为(tO,zO),入射光线OP与竖直方向的夹角为θ=arctan(tO/zO),由式(5)得到该光线与双曲面的交点P坐标ρ。代入式(4)得到P点的直角坐标(tP,zP),又摄像头投影中心F的坐标为(0,2c),设反射光线与竖直方向夹角为β,其正切为

将式(5)代入并整理得到

在实际像平面内,光线的落点为Q,其横坐标为

在三维空间,入射光线和反射光线具有相等的方位角。将入射、反射光线投影到成像平面内(见图5),物点O的投影点O′坐标为(xO,yO),像点Q坐标为(xQ,yQ):

所以已知物点O的观察空间坐标系中的坐标(xO,yO,zO),由式(7)~(11)可以确定像点Q的坐标(xQ,yQ)。这样,就完成了对虚拟物体的注册。

3.3 三维注册的实验结果

图6是远程现实中的一个全景图像,可以看出,中心的摄像头遮挡了机器人,对视觉效果产生很大影响。因此,采用3DS MAX和Open GL技术构造一个虚拟的移动机器人(如图7所示),然后在机器人上取几个标志点,根据标志点在摄像机观察空间中的位置,利用上一节推导的三维注册算法对虚拟移动机人在全景图像中进行注册,其结果如图8所示。

从图8可以看出真实的视频和虚拟的三维机器人的融合效果比较令人满意,两者之间能正确对位。经AR注册后明显改善了视觉效果,基本消除了中间的摄像头投影;通过将现场返回的视频图像和预测的虚拟模型进行动态的融合,还可以克服时延的影响,提高操作的精度和效率。

4 基于增强远程现实的人机界面

图8所示的环形图不太符合人的观察习惯,所以直接以图8为人机交互界面并不合适,需要把全方位图像按360º展开,恢复成一个矩形柱面全景图像。展开目的有两个:一是提供更加直观的人机交互界面,二是为了后续图像处理中一些算法能够正确、方便的应用。本文使用一种快速的近似展开算法[9],如图9所示,设圆形图的圆心O坐标为(x0,y0),展开的矩形图左下角原点坐标O1(0,0),矩形图中任意一点P(x,y)所对应的点在圆形图中的坐标为(x1,y1),展开后的右图的宽度等于左图中虚线所示的圆的周长。下面我们需要求的是(x,y)和(x1,y1)的对应关系。根据几何关系可以得到如下公式:

利用式(12)~(15)对图6进行展开,其结果如图10所示。然后再结合增强现实技术,组成增强远程现实(Augmented Remote Reality,ARR),应用于展开的图像界面当中,并利用图像拼接技术提供机器人周围的虚拟背景。此外,在界面中还叠加了一些文字和图标信息,如机器人的东南西北方向、运动速度、行走里程等基本的导航与控制信息,其中的矩形框为对前方运动目标的锁定位置。采用增强远程现实获得的屏幕场景效果图如图11所示,与图10相比,明显改善了人机控制界面的视觉感官效果、提高了人机交互能力、增加了信息量。

5 结论

采用移动机器人作为远程现实技术的新载体,将增强现实技术与远程现实系统相结合,开发研制了基于移动机器人的增强远程现实系统。本文根据三维注册的原理,推导了双曲面全景成像中基于视觉的三维注册算法,其实验效果表明,在全景视觉中实现增强现实系统是完全可行的。为了提供更加直观的人机交互界面,我们把增强远程现实应用于全景视觉的展开图像中,从而改善了人机控制界面的视觉感官效果、提高了人机交互能力、增加了信息量。增强现实技术在远程现实上的开发和应用不仅拓宽了增强现实技术的应用领域和范围,而且为远程现实的功能扩展提供了崭新方向。两者结合组成的增强远程现实系统能够在机器人摇操作、智能监控、危险环境中的监视与探测、以及无人车和无人机导航等军事领域中得到广泛的应用。

摘要:设计了基于移动机器人的远程现实系统,辅助机器人遥操作。为提高人机交互能力,把增强现实技术应用到远程现实当中,根据增强现实中三维注册的原理,推导了双曲面全景成像中基于视觉的注册算法,实现了三维虚拟机器人在全景图像中的注册定位。为了提供更加直观的人机交互界面,采用一种快速算法把圆形全景图进行近似的柱面展开,并将“增强远程现实”应用于展开的图像界面中。实验结果表明,增强远程现实改善了场景的视觉感官效果、增加了辅助信息、提高了人机交互能力。

关键词:移动机器人,增强现实,远程现实,全景图像,三维注册

参考文献

[1]Boult T,Qian C,Yin W,et al.Applications of omnidirectional imaging:Multi-body tracking and remote reality[C]//Proceedings Fourth IEEE Workshop on Applications of Computer Vision.Los Alamitos,CA,USA:IEEE Computer Society,1998:242-243.

[2]Boult T E.Remote Reality Demonstration[C]//Proceedings of IEEE Conference on Compute Vision and Pattern Recognition.Santa Barbara,CA,USA:IEEE,1998:966-966.

[3]Boult T E.Remote Reality via Omnidirectional Imaging[J].DARPA Image Understanding Workshop,1998,12:1049-1052.

[4]Masanao Koeda,Yoshio Matsumoto,Tsukasa Ogasawara.Annotation-based Assistance System for Unmanned Helicopter with Wearable Augmented Reality Environment[C]//Third IEEE and ACM International Symposium on Mixed and Augmented Reality.Los Alamitos,CA,USA:IEEE Computer Society,2004:288-289.

[5]Masanao Koeda,Yoshio Matsumoto,Tsukasa Ogasawara.Annotation-based Rescue Assistance System for Teleoperated Unmanned Helicopter with Wearable Augmented Reality Environment[C]//2005IEEE International Workshop on Safety,Security and Rescue Robots.Piscataway,USA:IEEE Computer Society,2005:120-124.

[6]施琦,王涌天,陈靖.一种基于视觉的增强现实三维注册算法[J].中国图象图形学报,2002,7(7):679-683.SHI Qi,WANG Yong-tian,CHENG Jing.Vision-Based Algorithm for Augmented Reality Registration[J].Journal of Image and Graphics,2002,7(7):679-683.

[7]曾吉勇,苏显渝.折反射全景成像系统[J].激光杂志,2004,25(6):62-64.ZENG Ji-yong,SU Xian-yu.Catadioptric Omnidirectional Imaging System[J].Laser Journal,2004,25(6):62-64.

[8]曾吉勇,苏显渝.双曲面折反射全景成像系统[J].光学学报,2003,23(9):1138-1142.ZENG Ji-yong,SU Xian-yu.Hyperboloidal Catadioptric Omnidirectional Imaging System[J].Acta Optica Sinica,2003,23(9):1138-1142.

在现实生活中找到作文的源头活水 篇13

教师必须引导学生从现实生活中去发现作文的源头活水,从而写出各具个性的作文。

阅读是吸收,写作是倾吐,倾吐能否合于法度,显然与吸收有密切的关系。(叶圣陶、朱自清《国文教学》)在写作之前,引导学生阅读可以采取两种办法:一是平时积累阅读。教师根据学生的兴趣爱好,指导学生阅读某一类作品,如学习王朔的幽默语言、鲁迅的思想深邃、海明威的感情激越、金庸大侠的崇尚正义、张爱玲的多愁善感,罗曼?罗兰的志存高远。只有阅读有个性的作品才能保证写出有个性的作文。二是现场搜索阅读。在作文前一节课,将学生领进阅览室,让他们搜索能派得上用场的作文材料和作文形式,加以借鉴、仿效。在指导学生作文过程中,必须注意养学生观察问题和分析问题的能力。教师应该注意结合生活中的具体事例引导学生动脑筋思考问题,可以结合日常学习、生活,出一些小题目,如我们的班集体、我印象最深的一个同学、我最喜欢的一堂课等,让学生带着这些题目去观察、去思考。教师要注意培养学生全面细致的观察能力。要使他们学会分析,由此及彼,由表及里,发掘事物的深刻含义,进而写出客观、辩证的优秀作文。

教师还必须引导学生从现实生活中去开掘作文的源头活水:

1、加强理论方面指导,让他们对观察力的培养有全面正确的认识;还可给学生讲一些名作家(如鲁迅、契诃夫等)积累生活素材的做法,给他们以榜样的力量。

2、给学生以实践的机会。课堂是培养观察力的好场所,交流观察体会、进行情境作文、举办观察力比赛这些活动既能激活同学对观察体验的兴趣,又能给平时注意观察的同学以成功感。

纳米材料在现实生活中的应用 篇14

***同志,于2012年7月从何***借调到县人大办跟班学习,学习期间,该同志能虚心学习、潜心理事、任劳任怨、服从领导安排,勇挑重担,待人诚恳,团结协作。是位出色的年青干部。现将三个月来的工作情况综合评价如下:

一、勤于学习,思想政治素质高

该同志在跟班学习期间注重学习,思想政治素质不断提高,岗位适应比较快。一是注重理论学习。能充分利用办公室丰富理论资料,认真研读了党的方针政策、“三个代表”重要思想和党的十七大报告等理论文章,并积极撰写读书笔记和学习心得,政策理论的理解和认知能力有了很大提高。二是注重业务学习。该同志能够保持平常的心态,积极向领导、同事、书本学习,坚持在工作中学习,在学习中工作,认真地学习“代表法”、“监督法”历次委员会文件和业务书籍,查阅人大常委会和人大办近几年下发的各文种文件和资料,较快熟悉并掌握了文件撰写、审核、办理的特点和规律,现在已能独立的完成各种文件的审核。三是注重总结提高。对跟班期间的工作和学习情况能定期进行总结,根据办公室工作的特点、规律和心得体会,及时撰写简报及信息稿件反-1-

映人大工作动态。

二、善于谋事,组织协调能力强

一是能迅速进入角色。自进入人大办公室跟班学习,该同志都能严格遵守办公室各项规章制度,事事处处以人大办工作要求为准则,认真履职尽责。并能迅速地掌握各工委的工作特点和重点,创造性地开展工作,为各工委积极地分忧解难。二是能协调处理好各种关系。该同志心胸宽容大度,待人诚恳、友善,尊敬领导,团结同志。对一些矛盾和工作冲突,能及时、果断、灵活地处理,能够很好地协调上下左右、方方面面的关系。领导交办的每件事、每项工作都够协调到位、落实到位。能够较好的处理与领导和同事的关系,无论是领导、同事、相关单位的工作,还是基层群众的工作,都能认真对待,积极完成。服务意识和敬业精神比较强,协调处理各种事务的水平比较高。

三、勇于干事,工作成效显著

该同志能积极勇跃地做好办公室的各工作,并得到了办公室的一致认可。一是办文优质高效。协助办公室同志做好了文件的撰写、审核和办理工作、做好会议记录,整理会议纪要。二是办事准确无误。在跟班期间,积极参与了文件呈送和办理、会议通知、会务协助、来信来访等工作,从未出现任何差错。三是工作任劳任怨。在跟班期间,正逢人大办公楼维修后搬家,积极与办公室其他文秘人员整理领导办公

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