时间：2023-06-15 17:03:53
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关键词：现代煤炭 应用 机电技术 前景
在国民经济发展中，煤炭工业占据了重要地位，我国在能源生产与消费中，煤炭仍是我国的主要能源，加强煤炭生产技术的提高，可有效加强煤炭生产结构优化与生产安全高效性，并在降低劳动强度，提高煤炭生产效率同时，确保员工的生活质量与身体健康，促进煤炭工业的社会与经济双重效益。
一、煤炭机电技术
在煤炭工业生产中，现代煤炭的机电技术作为煤炭生产重要构成，也称之为机械电子的工程学，是跨学科综合性的高技术，主要是由微电子、计算机、自动控制、液压技术与信息技术等融合而成的交叉学科，是上世纪八十年代，在微电子技术基础上发展起来的高新技术，有效推动了相关机械制造业的发展，尤其是在传感、计算机、微处理与检测信息技术等发展下，机电技术在煤炭机械生产中获得了广泛应用，有效改善了煤矿机电相关产品综合性能，推动了煤矿机械新时期的发展。煤炭生产中，机电技术的应用，增强了煤炭机械自动化与经济性，进而影响到了煤炭生产中的排水、供电、提升与通风等安全因素，微电脑控制已成为煤炭机械生产重要构成，在煤炭科技进步下，煤炭机械中的电子控制技术比例越来越大，其应用范围与功能不断提高，对煤炭设备管理提出较高要求。
二、煤矿机电相关技术与功能
1.机电相关技术
在现代煤炭机械生产中，机电技术主要包含机械本体、信息处理与传感器等构成，在机械本体技术当中，应充分考虑机械性能与重量减轻等问题，目前机械产品制作大多是以钢铁材料作为主材，为减轻重量，对机械结构实施全面改进，应该在制作当中，有效融合非金属的复合材料，有效减轻机械本体重量，降低能量消耗率，增强实际效率。传感技术方面主要是解决其精确度、可靠性与灵敏度等方面，增强可靠性及防止干扰间的密切关系，为有效避免电干扰，应采取光纤电缆给予有效控制。而信息处理技术方面，应该加强机电与微电子间的快速进步，和信息处理设备间也是紧密相关的，要提高煤炭机电技术，应该有效提高信息处理的可靠性，让信息处理含有较快速度，有效处理标准化与干扰间的问题。
2.机电控制功能
在现代煤炭的机电技术发展中，实现了作业装置、电机与制动系统等方面运行状态的实时监控，一旦出现故障，可自动报警，并提示故障存在部位，有效简化了煤矿设备维护与检查方面的工作，并减少了维修费。加强煤矿机电的控制系统，有效实现了节能降耗与生产效率目标，如胶带输送机、通风机、提升机、变频起动与PLC控制系统等方面，就能节省电量30%之上，极大提高了煤炭生产的效率。机电技术还促进了自动化与半自动化的操作功能，减轻了工作人员的劳动强度，降低了由于工作人员缺乏经验所造成的作业精度影响，并且还具有安全操作与远程遥控等功能。
三、现代煤炭机电技术的应用与前景分析
1.机电技术应用
我国煤矿机电生产中，有关安全监控系统应用实践较晚，在上世纪八十年代，我国才开始引进多外先进煤矿监测方面的技术，直到上世纪九十年代，经过反复研究制定出了高水平监控体系，如煤炭科研院的重庆分院实施了监控系统研究，有效提高了监控分站智能水平，并与网络连接，对煤矿中的瓦斯突出矿井状况进行了规定，必须要安装监控系统，有些系统生产厂家，为各煤矿系统提供了相关的有利条件选择，并在市场竞争下，有效提高自身产品质量及优质服务。机电技术在煤炭矿井提升机方面也有应用，提升机上的机电技术提高，让机电技术功能得以有效发挥，实现了数字化、直流与交叉作业的提升机，数字化提升机具有快速通信与自行诊断等功能。加强煤矿机电应用，可有效体现煤矿机械的自动化程度高、使用寿命长与安全性高等特点。在煤矿机械当中，微电脑可靠性是项重要性能指标，在井下作业当中，其工作环境较为恶劣，并受潮气、煤尘与石块等变化侵袭，且受磁场、电场与机械振动等干扰，加强微电脑控制在井下性能环境要求，并能持续稳定工作，可实现抗老化与高强度等问题。煤炭机电技术也要满足智能性要求，将机械、液压控制与电子等技术进行有机组合，为煤矿机械整体性能提高奠定基础。在煤矿机械当中，微电控制系统已获得广泛应用，电子控制技术深入煤炭机械各领域当中，极大提高了智能电子控制的专业化与智能化。
2.机电技术发展前景
随着我国计算机与信息处理等技术不断发展，机电技术在现代煤炭生产中获得了较大发展，但与国外先进技术相比，我国现代的煤炭机电技术水平还相对落后，要想达到世界先进水平，需要我国的煤炭机电技术更为系统、标准与规范，将计算机当作煤炭机电核心的装置，煤炭机电产品的设计当中，要尽量选择功能较为完善嵌入式的计算机，以确保机电工作性能的可靠性，并加强煤炭机电产品的开发研究，与网络控制实现有效的通信控制。同时，在智能化上，机电产品要对设备自身与周围环境具有判断诊断功能，对自身最佳工作状态进行自动调节，强化故障预测与诊断分析，并加强传感器方面的研究，有效实现传感器智能化、集成化与数字化等，确保传感器测量准确，让机电技术更为先进合理，提高煤矿井下作业复杂环境的适应性。
结束语
现代的煤炭机电技术是项综合技术，是微电子、计算机、信息技术与自动控制技术等相融合而成的技术，在煤矿井下采掘与运输当中获得了广泛应用，有效促进了我国煤矿事业持续稳定发展，随着人工智能、网络与生物工程等技术的高速发展，现代的煤炭机电技术功能将会更为强大与优越，我国应积极加强煤炭机电相关技术研究开发，充分体现我国煤炭企业在社会、经济与技术方面的效益。
参考文献：
[1]王瑛.浅议煤炭机电一体化技术在我国的应用研究[J].北京电力高等专科学校学报：自然科学版，2012（4）
关键词：机电 一体化 发展 系统
中图分类号：TH-39 文献标识码： A
前言
机电工程概要
机电工程亦称机电一体化是指在机构得主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术，将机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称。
机电工程发展至今也已成为一门有着自身体系的新型学科，随着科学技术的不但发展，还将被赋予新的内容。但其基本特征可概括为：机电工程是从系统的观点出发，综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、传感测控技术、电力电子技术、接口技术、信息变换技术以及软件编程技术等群体技术，根据系统功能目标和优化组织目标，合理配置与布局各功能单元，在多功能、高质量、高可靠性、低能耗的意义上实现特定功能价值，并使整个系统最优化的系统工程技术。由此而产生的功能系统，则成为一个机电工程系统或机电工程产品。因此，“机电工程”涵盖“技术”和“产品”两个方面。
一、机电工程技术发展
机电工程是机械、微电子、控制、计算机、信息处理等多学科的交叉融合，其发展和进步有赖于相关技术的进步与发展，其主要发展方向有数字化、智能化、模块化、网络化、人性化、微型化、集成化、带源化和绿色化。
（1）数字化 微控制器及其发展奠定了机电产品数字化的基础，如不断发展的数控机床和机器人；而计算机网络的迅速崛起，为数字化设计与制造铺平了道路，如虚拟设计、计算机集成制造等。数字化要求机电工程产品的软件具有高可靠性、易操作性、可维护性、自诊断能力以及友好人机界面。数字化的实现将便于远程操作、诊断和修复。
（2）智能化 即要求机电产品有一定的智能，使它具有类似人的逻辑思考、判断推理、自主决策等能力。随着模糊控制、神经网络、灰色理论、小波理论、混沌与分岔等人工智能技术的进步与发展，为机电工程技术发展开辟了广阔天地。
（3）模块化 由于机电工程产品种类和生产厂家繁多，研制和开发具有标准机械接口、动力接口、环境接口的机电工程产品单元模块是一项复杂而有前途的工作。如研制具有集减速、变频调速电机一体的动力驱动单元；具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的电机一体控制单元等。这样，在产品开发设计时，可以利用这些标准模块化单元迅速开发出新的产品。（4） 网络化 由于网络的普及，基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾。而远程控制的终端设备本身就是机电工程产品，现场总线和局域网技术使家用电器网络化成为可能，利用家庭网络把各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家用电器系统，使人们在家里可充分享受各种高技术带来的好处，因此，机电工程产品无疑应朝网络化方向发展。给人们带来无穷的知识和方便。
（5）人性化 机电工程产品的最终使用对象是人，如何给机电工程产品赋予人的智能、情感和人性显得愈来愈重要，机电工程产品除了完善的性能外，还要求在色彩、造型等方面与环境相协调，使用这些产品，对人来说还是一种艺术享受，如家用机器人的最高境界就是人机一体化。
（6）微型化 微型化是精细加工技术发展的必然，也是提高效率的需要。微机电系统（Micro Electronic Mechanical Systems，简称MEMS）是指可批量制作的，集微型机构、微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制电路，直至接口、通信和电源等于一体的微型器件或系统。自1986年美国斯坦福大学研制出第一个医用微探针，1988年美国加州大学Berkeley分校研制出第一个微电机以来，国内外在MEMS工艺、材料以及微观机理研究方面取得了很大进展，开发出各种MEMS器件和系统，如各种微型传感器（压力传感器、微加速度计、微触觉传感器），各种微构件（微膜、微粱、微探针、微连杆、微齿轮、微轴承、微泵、微弹簧以及微机器人等）。
（7）集成化 集成化既包含各种技术的相互渗透、相互融合和各种产品不同结构的优化与复合，又包含在生产过程中同时处理加工、装配、检测、管理等多种工序。为了实现多品种、小批量生产的自动化与高效率，应使系统具有更广泛的柔性。
（8）带源化 是指机电工程产品自身带有能源，如太阳能电池、燃料电池和大容量电池。由于在许多场合无法使用电能。带源化是机电工程产品的发展方向之一。
（9） 绿色化 科学技术的发展给人们的生活带来巨大变化，在物质丰富的同时也带来资源减少、生态环境恶化的后果。所以，人们呼唤保护环境，回归自然，实现可持续发展，绿色产品概念在这种呼声中应运而生。绿色产品是指低能耗、低材耗、低污染、舒适、协调而可再生利用的产品。在其设计、制造、使用和销毁时应符合环保和人类健康的要求，机电工程产品的绿色化主要是指在其使用时不污染生态环境，产品寿命结束时，产品可分解和再生利用。
二、机电工程产品
机电工程产品分系统（整机）和基础元、部件两大类。典型的机电工程系统有：数控机床、机器人、汽车电子化产品、智能化仪器仪表、电子排版印刷系统、CAD/CAM系统等。典型的机电工程元、部件有：电力电子器件及装置、可编程序控制器、模糊控制器、微型电机、传感器、专用集成电路、伺服机构等。这些典型的机电工程产品的技术现状、发展趋势、市场前景分析从略。
三、机电工程的未来前景
1.全息系统化全息系统化也即智能化，是对机器的行为描述，即在控制理论的基础上，吸收计算机科学、模糊数学、运筹学、混沌动力学、人工智能、心理学和生理学等新的学科方法、新的设计思想，从而模拟人类的思维能力，使它如同人一样具有思维、意识等能力，以便达到更高水平的控制目标。随着机电工程技术的发展，机电工程产品智能特征也越来越明显，智能化水平也是日趋上升，新世纪机电工程技术中的智能化的快速发展，人工智能在机电工程的研究中也日益得到重视，其中机器人与数控机床的智能结合就是一项重要应用。当然，要使机电工程产品具有与人完全相同的智能永远是不可能的，也没有这个必要，但是，高性能、高速的微处理器使机电工程产品具有低级智能或者人的部分智能，则是完全可能而又必要的。
2、微型机电化在实验室中，目前，通过半导体蚀刻技术，已经制造出亚微米级的机械元件，如果这一成果应用于实际产品时，那么就没有必要再区分什么是控制器、什么是机械部分了，这时就完全的实现机械和电子的“融合”，这样CPU、机体、传感器、执行机构就可以集成在一起，而且体积小，同时组成一种自律元件。这种微型机械学是机电工程的一个重要的前进方向，更是机电工程向微观领域和微型机器的发展趋势，在国外，人们称其为微电子机械系统，也指外观尺寸不超过1cm3 的机电工程产品，一并向微米级、纳米级发展，正因为微机电工程产品耗能少、体积小、运动灵活，在军事、生物医疗、信息等方面占有很高的地位和很大的优势。
3、 光机电工程光机电工程是机电产品发展的重要趋势，因为机电工程系统是由机械系统、能源系统、传感系统和信息处理系统等部件构成的，因此，在机电工程技术中引进光学技术，充分利用光学技术的先天优点，有效地改进机电工程系统的能源系统、传感系统和信息处理系统。
参考文献：
〔关键词〕微信平台；FAQ；自动问答；图书馆；机器人；语言体系
〔Abstract〕Library WeChat automatic question-answering robot can provide 24-hour information consulting services for readers，improve the librarys attention.Based on analysis of question-answeringlanguage question，it is focused on preparing a language system of questions and answers.Designing HIT libraryquestion-answering robot attracted the attention of readers and strengthened the communication between readers and the library.
〔Key words〕platform of WeChat；FAQ；automatic question-answering；library；robot；language system
自动问答技术是一种允许用户以自然语言查询作为输入，系统从相关文档集中查找并返回确切答案的新型智能检索系统。目前，微信公众账号数量已超过200万。随着微信公共平台影响力的不断扩大，越来越多的图书馆利用微信公共平台开展相关服务。基于自动问答技术的微信平台公众账户服务机器人以其24小时在线、快速及时反应成为办公自动化的标志项目。哈工大图书馆的微信公众号开通以来受到了很多关注，扩大了图书馆的影响力，本研究致力于在哈工大图书馆公众号基础上建立自动问答机器人系统。
1高校图书馆自动化网络服务现状分析
高校图书馆的自动化网络服务的研究工作已经开展了很多年，FAQ常见问题的问答咨询即（Frequently Asked Questions）已经在我国高校全面普及开来。这一服务有其独特的优势，不仅能将馆员从繁重、单调的工作中解脱出来，也符合当今用户自主化、个性化的趋势；同时可操作性强，对FAQ的组织与管理已成为网络咨询工作的一个重要环节，便于图书馆为用户提供服务[2]。常见问题库一般都进行分类管理，有的还可进行检索，对常见问题的分类是方便读者使用的重要方法和途径[3]。近期针对国内100所高校的图书馆FAQ进行了专项调查，超过50家大学图书馆进行了FAQ相关建设、分类浏览、提供链接等全方位服务。
但大多数基于FAQ的高校图书馆自动化服务基于人工建立的常见问题库匹配进行检索，可回答的问题数量极其有限，问题集合更新缓慢。在信息迅速发展的时代，尤其以微信、微博为代表的平台产生后，常见问题库的方式就远远不能满足信息更新的速度。而微信拥有其得天独厚的优势，它的用户基数早已突破6亿，所以，基于微信公众平台的开发也正如火如荼地发展起来。微信团队给开发者提供了一套标准的接口，为开发者的开发工作提供了很大的便利[4]。因此利用微信公众平台研究自动问答机器人将会提升图书馆信息服务效率和范围。在交互服务方面，厦门大学、东南大学图书馆提供微信机器人的智能咨询服务[5]。
本文提出以人工智能为基础的图书馆自动问答机器人技术是集自然语言处理技术和信息检索技术于一身的新一代智能搜索引擎。区别已有常见问题的问答咨询及FAQ，自动问答系统可以自动分析用户问题，通过对问题的分类和理解，在大规模数据库基础上利用人工智能技术自动回答读者问题，并利用哈工大微信公众平台为广大读者提供服务。
自动问答机器人的研究已经开展多年，让计算机和人一样自动回答读者问题是国内外很多学者认为不够成熟的一门技术。但这项技术在特定领域已经取得过一些显著的成果。本研究是基于哈工大图书馆的读者服务这一特定领域展开的，自动问答机器人系统设计方案如图1所示：
答案处理
答案处理部分包括答案抽取和答案排序，对信息检索得到的结果根据问题类型抽取出答案，返回给用户[6]。
3自动问答机器人关键技术
为实现上述目标，涉及以下几个关键技术需要分步进行研究。
语料收集和整理
中文自动问答研究已久，但是针对图书馆的自动问答研究还比较少见，因此语料库建设是本文研究的难点和重点。为解决这个问题，前期做了大量相关工作，主要包括：
1针对国内存在大量图书馆FAQ系统，在网络收集相关问题对1 000条。对问题进行人工校验，保留原问题的前提下根据哈工大信息补充完善答案。
3.对图书馆的工作及服务有意见或建议，向谁反映？
回答：读者意见箱。欢迎读者提出批评和建议，对留有地址或电话的读者意见，图书馆都会逐一答复。
4.图书馆实行连续开放吗？
回答：图书馆阅览室服务时间是周一～周日8∶00到1∶30连续开放。其它详见图书馆主页中的“服务时间”。
3针对常用问题人工建立针对哈工大图书馆的专用问题集。
8.407信息共享空间可以预约研修间吗？
回答：可以。方式一，可以在407室咨询台或是拨打电话86403590预约；方式二，可以关注“HITLibrary咨询部”微信公众账号信息动态中，按照预约须知完成。
9.每周三晚图书馆走进院系培训课件在哪里下载？
回答：在图书馆主页信息咨源中下载培训课件。
3利用“维基百科”和“百度知道”建立关于图书馆的通用问题集合。
56.图书馆主要功能？
回答：图书馆，是搜集、整理、收藏图书资料以供人阅览、参考的机构。
78.图书馆最早出现在哪年？
回答：早在公元前3000年就出现了最早的图书馆。
79.图书馆一词最早出现在哪年？
回答：最早由德国图书馆学家施莱廷格于1807年提出。这一概念的提出，标志着现代图书馆学的诞生。
通过以上3种方法收集到关于“哈工大图书馆自动问答机器人”问答标准句对1 000条，并对所有语料人工加工，调整格式，纠正错误，形成一套完整的语料体系。
问题的分类
机器人自动回答问题面临的第一个问题，就是分析好问题。对于机器理解“自然语言提出的问题”，首先要把问题进行分类，才能进行下一步理解。问题的类型往往决定着如何回答的问题，也就是需要一个分类的体系，见表1。表1图书馆自动问答系统问题分类体系
Ⅰ类（大类）Ⅱ（小类）例句（问句）时间年月日142.十一期间图书馆哪天放假？时间段138.周末图书馆几点到几点开馆？地点位置202.哈工大图书馆的位置？电话204.请问406科技查新站的电话是多少？表1（续）
Ⅰ类（大类）Ⅱ（小类）例句（问句）事件数据库查询12.通过校园网如何检索图书馆的外文数据库？咨询服务18.图书馆提供文献的代检代查服务吗？图书借阅35.我借的图书已经归还，但该书仍然借在我的帐上怎么办？…
33基于复述的问题自动扩展
每个人都有自己的语言习惯，因此自然语言表达的问题可能因人而异。在语料库的规模有限的情况下，必须进行问题归类，并确认同一问题的不同说法。下面两组例子，虽然表述不同，但是意义完全一致。这种想法称为中文的“复述”问题。
A类（地点类）
1.哈工大图书馆的位置？
.咱们学校图书馆在哪？
3.我明天想去图书馆办证，应该怎么走？
B类（时间类）
1.明天图书馆开门吗？（假定今天是6月25日，周六）
.这周日图书馆正常开门吗？
比如对A类问题，语料库只有第一个问题的答案，通过复述理解的分析，也要知道后两个问题和第一个是完全一致，才能回答这个问题。
问题的情感分析
人类语言的情感特点往往直接决定了问题的答案，问题的褒义和贬义反应着读者提问的喜好和希望得到的答案，被称之为“情感分析”。通过对问题情感的判断来获得更好的答案，见表。表对问题情感的判断
情感词类型例句分析正例（褒义）今天找到《×××》这本书超赞，还有下册吗？褒义词（同构）这书内容不错，就是有点陈旧，还有新书吗？褒义词（异构）反例（贬义）图书馆自习座位好紧张啊，每天都这么难找吗？贬义词（同构）今天去检索了，没有想象的那么繁琐啊？贬义词（异构）
通过上述例子可以证明情感分析的重要性。通过对情感词的判断理解才能更好的自动回答问题，但情感词也需要在特定的语言环境来进行判断，否则读者得到的答案可能是相反的。
35答案抽取的模版建立
理解了读者的问题，如何给出满意的答案才能让读者满意？机器人的表达是否有它的优势？当然，机器人还无法给出“性格各异”的“风趣答案”。因此需要建立了一系列答案模版，让机器的回答更规范和更礼貌，见表3。表3图书馆自动问答机器人问题分类系统
Ⅰ类（大类）Ⅱ（小类）例句（答案句）时间年月日××年××月××日时间段××∶00到××∶30地点位置××街××号电话0451-8641×××事件数据库查询您好，查询结果为…咨询服务主要提供（1）…，（2）…图书借阅链接指向说明…您的提问暂时无法回答，请在
工作日时间联系…4实验结果分析及研究结论
在理论研究基础上，本研究还针对哈工大图书馆自动问答系统中的问题分类和答案抽取进行了相关实验。
41问题分类实验
本文采用在很多领域被广泛应用的支持向量机分类进行分类实验，选择的最终语料规模大约为1 000个问题对。随机挑选出1 000个问题作为训练集和测试集，训练集和测试集的比例为9∶1，测试集的产生采用了随机抽取的方式以便能够保证语言的分布一致性，并采用常用的3个评价指标，对实验结果进行评价，即准确率（Precision）、召回率（Recall）和F指数（F-measure），它们各自的计算公式如下：
准确率p=正确分类的正例的数目决策树判为正例的数目（1）
召回率r=正确分类的正例的数目所有正例的数目（2）
F指数f=（α+1）prαp+r（3）
其中为准确率与召回率之间的关系权重，在本实验中设置以保证试验中准确率与召回率具有相同的权重测试结果见表4。表4测试结果（一）
项目测试集100句（%）全部语料1 000句（%）准确率p681732召回率r633760F指数f668744
4答案抽取实验
同时，本文还完成答案抽取的初步实验。为客观评价系统，测试问题由二个部分组成，一部分来自测试集20句；一部分为人工提问20句。由于暂时缺少有效的自动评价的机制，因此我们采用了人工评价的方法。人工评价由3位相关领域专家对抽取答案的语句合理性、答案准确性进行评价测试结果见表5。表5测试结果（二）
项目测试集20句（%）人工提问20句（%）答案语句合理性9580答案准确性68348
43实验分析与结论
实验结果一表明，图书馆自动问答问题集由于缺少相关研究和训练数据，还难以建立一套完全合理的问题分类体系。继续扩大语料规模，建立合理体系是未来图书馆自动问答机器人走向实际应用的关键问题，需要不断进行扩展和研究。
实验结果二表明，该系统对现有语料中的问题类型达到一个比较好的效果，但人工提问的随机性导致性能有明显衰弱，还无法对收集的问题集以外的问题进行人工智能回答。
目前，自动问答机器人的研究已经得到越来越多的关注。本文针对图书馆读者咨询需求，研究适合于图书馆的自动问答系统设计方案，并建立相应问答语言体系。通过对问题集的维护和补充，提高自动回答准确率，应用此研究成果帮助读者快速找到自己想要的答案。
参考文献
罗涛.图书馆微信公众平台的建设与研究[J].现代图书情报技术，2015，（1）：96-100.
[2]王晨俊，叶春峰.FAQ在图书馆的应用及前景分析[J].现代情报，2013，（6）：73-77.
[3]张超.基于用户的高校图书馆网站FAQ多维分类与应用[J].图书馆学刊，2011，（12）：107-109.
[4]石凯，谌志群.基于微信的自动问答系统研究[J].计算机时代，2014，（9）：9-11.
[5]李丹.图书馆微信平台建设实践与思考[J].现代图书情报技术，2016，（4）：104-110.
关键词：地形测绘技术 自动化 地形测量
中图分类号：P2文献标识码： A
一、地形测绘技术的自动化
1.GPS在地形测绘的应用
在科技飞速发展的今天，作为全球卫星定位系统，GPS的先进性不言而喻，全球卫星定位系统主要是依靠的是GPS的终端、网络传输和监控平台这三要素相互维持和配合，具有全球全天候定位、定位精度高、观测时间短、测站间无需通视、仪器操作简便、可提供全球统一的三维地心坐标、应用广泛等优势，其在国家的军事领域尤其是航空航天领域发挥着至关重要的作用。本文就GPS系统对地形测绘技术的影响和积极作用做一一分析，第一，GPS技术是目前非常完备的卫星定位系统，能够对全国各大城市和各个区域进行定位和测量，使所有城市区域的地形环境都能得到有效的测量和覆盖。在现代化的测绘中，GPS、RTK的应用主要是通过在地形测量中建构具有高性能的系统，从而使相关技术人员在测绘中的对测量地能有效准确及时地进行定位，同时还可以让技术人员能在相对稳定的环境中测量数据和获取相关的数据信息。第二，在抗干扰方面，GPS技术具有很强的抗干扰能力，这一技术一般情况下具有较高的精确度，究其原因是GPS定位系统能尽量克服一些不利因素，比如环境和设备对地形测量工作的制约，进而让测量工作在测量中与实际中的数据间误差减少。而且，在这一技术的支持下，测绘工作人员也能及时有效地监控数据的实时动态，同时有利于及时调整补充完善测量的数据信息。这样也能更加有效的应对各种建设以及相关领域的地形地貌的变化。第三，最为全球卫星定位系统，GPS在定位上的精确度是非常高的，尽可能减小误差，比如在50km以内GPS的定位精度可以控制在6～10m， 100～150km之间的则能控制在7～10m。1000km的则能够达到9～10m，同时，这一技术在工程平面位置的误差也是非常小的，这样不但为具体工程的地形测绘工作提供更加准确的测量数据。而且能使观测任务的开展得到有效迅速的发展，加快工作的进程。
2.GIS技术在地形测绘中的应用
GIS是地理信息系统的简称，它是一种十分重要的空间信息系统。主要是在计算机硬、软件系统支持下，即以计算机为载体，对整个或部分地球表层（包括大气层）空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。通过计算机图形和数据库技术将定位的相关数据进行处理的计算机系统。地理信息系统主要是运用计算机的统计和分析系统，有效结合地理方位和地表事物特征，并且在处理后生成能够对地形地表进一步的研究的图像，最终利用该技术形成工程所需要的图纸。所以在地形测绘中，地理信息系统的应用是必不可少的，因而，应该不断加强和完善这一技术的应用力度和强度。
在地形测绘领域，GIS还是比较新的技术，这一地理信息系统是对传统地形测绘技术进步，它主要应用计算机将测量、几何、地理这几门学科有效结合，进而为地形测绘的数据提供准确性，有利于地形测绘技术的进步和完善。本文主要从下面几个内容阐述GIS技术依赖的功能：第一，在数据采集、编辑、处理及分析的功能。究其本质，GIS技术是一种数据库技术，这种技术主要是要融合会中地理方面的信息和数据，工作人员在采集输入数据后就能够利用这一系统有效对数据进行处理和分析，消除错误，保证信息的准确性和可靠性。在完成这一过程后，通过计算机系统的管理就可以有效保存数据，便于以后的分析和利用，也可以成为计算机用户使用编辑信息和数据等提供更多的便利，进而帮助用户管理相关数据和系统，便于以后的工作和查询。第二，空间分析和制图的功能。GIS除了在数据库技术上具有完善的功能以外，还具有较高的分析和制图功能，数据系统经过对相关的数据进行采集，分析后，将其与实际属性相结合和处理，然后用户自动将系统中的数据转换为不同的表格，便于以后的阅览。同时，GIS技术还对数据库归类分配，遵循规律和要求对数据细化和布局，比如在道路交通和行政区划图形上的绘制。而且，这一技术的应用使数据更加贴近实际，减少误差，极大完善了工作的精确度，减少测绘工作的强度，为地形测绘工作人员提供更加便捷、迅速、准确的数据信息。
3.RS遥感技术的应用
RS，即遥感，是一种远距离的探测技术。一般是运用传感器或者遥感器对物体的电磁波的辐射、反射特性的探测，同时根据其特性对物体的性质、特征和状态进行分析的理论、方法和应用的科学技术。在地形测绘技术不断发展的今天，RS技术应用更加广泛，作为测绘人员的首选，这种技术不仅在高空还是外太空中，都可以通过对数据信息的应用处理为工作人员提供相关数据信息的参考。本文下面主要谈论一下这种技术目前应用的分类：根据工作平台层面区分，可以将其分为地面遥感、航空遥感（气球、飞机）、航天遥感（人造卫星、飞船、空间站、火箭）；根据记录方式来区分可以分成像遥感、非成像遥感；根据应用领域区分，可以分为环境遥感、大气遥感、资源遥感、海洋遥感、地质遥感、农业遥感、林业遥感等。
遥感技术作为空间探测技术的一种，始于19世纪，直至今天将其应用于现代空间的探测，不仅形成了一个从地面到空中，乃至空间，多层次、多方位、多领域的观测体系，而且为获取地面的三维信息提供更加便利的条件将空间画面和图像第一时间反馈到地面，便于工作人员及时掌握情况，处理问题。而且遥感技术的可以讲城市变迁情况及时反馈，通过信息处理作对城市道路、房屋建设设作出更加合理的设计。
在地形测绘的自动化技术中，以上的三大空间技术是必不可少的，三者紧密联系，不断结合，进而为经济建设和社会发展提供更多信息。
二、测绘技术自动化技术的发展前景分析
随着计算机网络的不断发展和进步，结合我国当前所掌握的技术来看，未来地形测绘技术会进一步发展和完善，同时3G技术也将会朝着智能化、数字化、集成化等方向不断前进。
1.3G技术及集成技术的进一步发展
作为第三代移动通讯技术，3G技术能能够同时传送声音及数据信息，并且需要时间较短，准确性较高。3G技术应用非常广泛，在地形测绘上的推广运用也相当便捷，比如工作人员在3G技术支持下，不但可以讲文字信息进行传送，同时还可以讲音频视频等更能直观反映的信息进行传送。另外，在测量完成以后还可通过自动化控制模式对深入讲解数据，以便使测绘人员在掌握测绘技巧更加清晰明了。纵观发达国家和地区对3G技术的应用，其在地形测绘技术方面的应用更加广泛和普遍。
2. 开发更新地形测绘软件和数据库
作为地形测绘的关键，测绘软件的选择对于绘制图形的准确性至关重要，所以说软件功能的好坏与否是十分重要的。在未来地形测绘技术中，地形测绘软件和数据库将变得更为重要，其更新换代力度强弱直接关系到测绘软件的是否能高效使用，并且更好地服务于地形测绘工作。在开发更新相关的数据库的过程中，要学会应用新型的信息数据库，比如存储量超大的数据库，它不仅可把将纷繁复杂的数据信息进行收集处理，还可以将不同种类的数据进行合理分配。数据库更新换代频率的加快更有助于数据的传输，收集，分类，整理，加快实现测量数据不断朝着标准化、信息化、科学化方向发展，使测绘技术适应现代化发展，不断完善功能，提高利用率。
3.人工智能和专家系统在测绘技术中的应用
作为测绘自动化和地形测绘的核心技术，计算机辅助GPS、GIS、RS等技术，使其作用发挥到最大化。计算机技术的发展为科学测绘提供新的技术支撑，计算机借助人工智能和专家系统，不断分析数据，将人工操作也电脑操作相结合，加大数据的准确性和可靠性，同时提高地形测绘方面的工作效率。利用专家系统将现代社会先进的技术应用于实际操作中，使测绘技术不断完善。
总结
在第三次科技革命的影响下，科学技术在不断进步，不断发展，地形测绘技术也向现代化和自动化的方向变迁。为了适应现代地形测绘工作，应该更加熟悉和适应各种自动化测绘技术，这样不但能使工作效率得到提高，还能使测绘工作的误差减到最小，进而使各行各业的建设和发展更加稳定和迅速。
参考文献
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[2]李波，杨秀杰，数字化测绘技术在工程测量中的应用[J]，科技传播，2013年09期
Abstract: The paperless examination is an important application of the computer in information age， and can greatly improve the flexibility， scientificalness， impartiality and efficiency of the test. This paper outlines the application status of paperless examination and analyzes its potential prospect.
关键词：考试；无纸化；现状；前景
Key words: examination；paperless；the status；prospects
0 引言
我国考试文化的历史悠久而绵长。传统的笔试考试在测定知识面和思维分析能力方面效度较高，而且成本相对较低，可以大规模地进行施测，成绩评定比较客观，虽然历经了几千的沧桑，但至今仍然是选拔、测评人才的常用方法，在我国现行考试体系中依然占据着主导地位。虽然各个历史时期考试文化发展不平衡，考试的形式和效果不尽相同，但通过考试都起到了选拔、测评人才的作用，从而直接为各个历史时期的政治、经济、军事、文化服务，为政权的运转增添了生机和活力。[1]考试在一定程度上推动了历史的发展，反过来，为了满足历史的发展需要，考试也在不断的发展和完善。近年来，出现了一种新的考试模式——“无纸化考试”。
1 无纸化考试的应用现状
“无纸化考试”，是计算机考试的通俗说法，它是一种以优化的题库资源为基础、以现代信息技术为手段，通过随机组卷生成无纸化考试试卷进行考试，并及时生成考试成绩，集考试报名、试卷生成、上机考试、阅卷、成绩生成、合格证（单）打印等为一体的、多元化、新型的考试模式。考试的主要使用工具不再是传统的纸和笔，而是以电脑为代表的各种考试终端，是随着现代计算机与通信技术发展而出现的一种新型考试模式。
20世纪70年代，美国考试委员会着手进行计算机模拟考试的研究工作，并于1983年编制出有效的模拟考试系统，当时的名称是计算机辅助考试系统。1990年8月，美国加利福尼亚、得克萨斯等十个州联合创建了各州以及各高等院校相互认可的学位证书以及相应的教学体系，从而正式拉开网络远程考试的序幕。[2]随着科学技术的日新月异，尤其是计算机网络技术及数据库技术的发展，网络无纸化考试系统因其灵活性、科学性、公正性、高效性等特点，已成为目前国际上普遍采用的一种认证形式。在世界的6大洲140多个国家和地区有2200多个考试中心，可用25种语言提供近百个不同类型，一千多种考试，旗下囊括计算机类的微软专家认证，外语的GRETOEFL等多种热门的认证考试。目前，每年全球参加计算机化考试的人数超过400万。
我国的教育考试也正在从传统的笔试考试方式向无纸化考试方式转变。
已投入实用的有教育部的“全国计算机等级考试”、劳动与社会保障部“计算机信息高新技术考试”、“驾驶员模拟考试”、“会计从业资格考试”等国家级无纸化考试系统，此外还有各院校、协会、公司等编制的种类繁多、功能多样的无纸化考试系统在我国不同的领域得到了推广应用。
2 无纸化考试的前景分析
2.1 无纸化考试是未来考试模式的发展方向 传统的笔试考试一般包括报名、命题、制卷、发题、保卷、考试、评卷、登分、公布成绩、存档等环节。组织流程复杂、繁琐，周期较长，保密工作要求较高且易受到人为因素的干扰。而无纸化考试则完全克服了以上缺点，相对于传统的笔试考试，无纸化考试展现出了强大的先进性和优越性，更契合我国当前全面推进素质教育理念的需要，是未来发展的必然趋势。无纸化考试的优越性：①简单性与高效性；②灵活性与方便性；③客观性与科学性；④公平性与公正性；⑤趣味性与形象性。此外，无纸化考试还具有通用性强、可操作性好等优点。
2.2 还不能全面替代传统考试模式 由于无纸化考试发展时间较短，受制于教育测量理论、技术水平等方面的限制，无纸化考试模式尚无法全面替代传统考试模式，目前还只能是传统考试模式的补充和发展。
2.2.1 教育测量理论的限制 目前指导考试的测量理论主要有经典测验理论（Classical Test Theory，缩写为CTT）和项目反应理论（Item Response Theory，缩写IRT）两种。[3]当前的无纸化考试大多数还是传统考试的延伸，将笔试的考试形式变成计算机考试的形式，在题目的设计、难度、区分度等方面并没有多大改变，依然是以经典项目理论考试为指导。而真正以项目反应理论为指导设计的无纸化考试系统则少之又少，主要原因是基于项目反应理论的数学模型用数值计算复杂，在国内大范围的应用受到一定的限制。
2.2.2 技术水平的限制 由于在人工智能、模式识别和自然语言理解等方面尚存在着一些难以攻克的技术困难，通用的、实用的、基于任意文本答案的主观题的自动批改技术还未出现，这就严重地制约了无纸化考试的应用范围。
2.2.3 硬件基础的限制 要进行无纸化考试必须要具备一定的“硬”件基础，如：能够处理大规模的并发访问和自动批卷的服务器，畅通的网络和充足的客户机和标准的考试场所等。在物质基础的需求上，无纸化考试要远远高于传统的笔试考试。
2.2.4 人员素质的限制 由于无纸化考试与传统的考试方式在答题的方式、方法和技巧方面有一定的差别，这就要求考试的主体要有初步的电脑操作能力。此外还要有专业的软、硬件维护人员与专业教师通力合作，在做好日常题库和考试环境的维护工作的同时，还要建立、健全各种应急措施与预案，及时处理各种突发事件。
3 小结
目前无纸化考试在我国相当领域内得到了推广与应用。教育部考试中心在“十一五”工作规划中已明确提出：“要在传统考试中引入高科技方式”。无纸化考试有望改变我国以考试为核心的教育评价体系，改变当前以考试内容规定教育内容、以考试状况评估教育水平的弊端，是实现以学生为中心的开放教育的有效途径，对于促进学生的个性化学习和学习的自觉性有积极作用，它必将成为未来发展的趋势。但是由于自动批卷技术不成熟，考试理论应用的限制，考试环境、规模等因素的影响，无纸化考试在发展的道路上还需不断探索前进。
参考文献
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关键词：虚拟现实技术；虚拟仿真生活体验馆；荷叶鲫鱼；3ds Max；VRP
中图分类号：TP319
文献标识码：A
文章编号：16727800（2017）004010303
0引言
随着计算机技术和三维图形软件的发展，利用数字化手段对真实场景仿真的虚拟技术成为计算机应用领域热点。虚拟仿真生活体验馆不受时空限制，与传统会展结合，能更好更快地传递信息。将虚拟仿真交互技术应用到水产业中，根据养殖基地真实场景和产品情况生成逼真的三维场景，用户通过鼠标或键盘点击拖拽，身临其境地漫游在体验馆中，与环境和产品交互，得到全新的体验。该技术极大地提高了农业水产品资源利用率，有效促进了农业信息化发展。
1虚拟现实技术及系统开发工具
1.1虚拟现实技术
虚拟现实技术（Virtual Reality，VR）是近年来出现的高新技术，也称灵境技术或幻真技术。虚拟现实是用现代高科技手段虚构出来的一种人工模拟现实环境，它能模仿人的视觉、听觉、触觉等感知功能。虚拟现实技术的最终目的是提高人的认知能力，促进人与环境交流，更深入开发人类智慧[1]。虚拟现实技术通过计算机控制系统形成三维图形空间，利用跟踪技术、人机接口技术、传感技术、人工智能技术等产生逼真的“虚拟环境”，使用户在视觉上产生一种沉浸于虚拟环境的感觉。
1.2系统开发工具
本文运用虚拟现实技术及建模软件进行设计，使用的软件有： 3ds Max，即3D Studio Max，是Discreet公司开发的（后被Autodesk公司合并）基于PC系统的三维动画渲染和制作软件，是目前应用最广泛的三维动画制作软件，具有强大的建模、动画、材质和渲染功能。 VRP：Virtual Reality Platform，简称VR-Platform或VRP，即虚拟现实平台。VRP是一款由中视典数字科技有限公司独立开发的一款虚拟现实软件，可以较好地进行三维场景模型导入、后期编辑、交互操作、特效操作、界面设计及打包等。 Photoshop：处理或绘制三维贴图，为模型制作精良贴图。
2设计思路
新乡市卫滨区荷叶鲫鱼农民专业合作社是一家集水产养殖、休闲垂钓、品牌化运营、无公害水产品专卖、农超对接于一体的专业合作经济组织[2]，由一个体验中心和3个养殖鱼塘组成。合作社主养鱼类品种为淇河鲫鱼和彭泽鲫鱼，严格按照国家无公害俗冀行生态养殖。模拟荷叶鲫鱼农民合作社养殖基地的虚拟仿真生活体验馆，辅助人们感受水产虚拟环境，供消费者和相关技术人员参观学习，指导鲫鱼养殖技术推广，推动农产品销售。 开发流程：前期结合数码相机和Photoshop获得虚拟现实模型的纹理贴图；中期使用3ds Max搭建虚拟模型；后期将构建模型导入虚拟交互平台软件VRP中进行场景驱动，并设置漫游和交互，如图1所示。
3设计与实现
3.1前期分析
建模开始之前要进行场景分析，即分析场景建筑、场景环境、场景布局、基础设施等。主要数据资料有：①纹理数据采集。前期使用数码相机现场拍摄，后期利用Photoshop进行处理，制作成三维模型的材质贴图，使整体效果更贴近真实场景；②建筑物尺寸。合作社提供房屋、鱼塘等大型建筑的相关数据，按照实物建筑1：1建模；③其它数据资料。场景中其它细小模型相关数据来源于实地测量。
3.2模型构建
3.2.1模型建立 模型是整个虚拟仿真生活体验馆设计的基础，它的好坏及逼真度直接影响整个虚拟环境的真实性，常规建模方式主要有两种：①采用标准几何体建模，该建模方式较为简便并且便于后期贴图；②采用标准几何体模型组合方法建模，通过纹理添加使模型逼真，既简化建模过程，缩小文件容量，又不影响模型整体效果。此外，在建模中应遵循一个原则：在保证视觉对象不失真的前提下，尽量采用最简单的模型[3]。 根据以上要求，荷叶鲫鱼虚拟仿真生活体验馆的场景模型设计为3个部分： （1）房屋及鱼塘模型。场景模型中有一个荷叶鲫鱼体验中心和3个养殖鱼塘。体验中心建模主要根据相关数据制作相应的标准几何体模型，将标准几何体模型组合成完整的体验中心模型；鱼塘及鱼塘周围的土壤建模主要使用“线”绘制出基本轮廓，再通过挤压操作形成面片效果。 （2）场景中栏杆及其它模型。场景中的栏杆虽然不是重点模型，但比例相当大，也是整个场景中不可或缺的部分。栏杆模型的构建与房屋及鱼塘方法不同，必须使用圆柱体构建模型。一个圆柱体模型至少需要14个侧面才能保证其轮廓完整，本文大面积的栏杆建模需要将近1 500根大小长短不一的圆柱体，栏杆模型中至少有24 000个面数，建模工作量大。结合场景及栏杆特点，采取建立高精度模型方案，对其渲染并保存为PNG图片，如图2所示。再新建一个平面模型，将保存的PNG图片赋给平面，即通过贴图平面来表现栏杆模型，如图3所示。这样，经过高精度建模后只需要一个面就可以达到完全相同的效果。通过该表现手法制作出来的栏杆虽然提高了渲染速度及系统实时性，但视觉对象缺少一定的真实性，即在顶视图中模型缺乏立体感。因此，栏杆模型顶部的圆柱依然采用标准圆柱体来表现。 荷叶鲫鱼农民专业合作社中除了荷叶鲫鱼体验中心、鱼塘和栏杆外，还有如自动投料机、门亭、马路等。这些模型的构建主要使用基本几何体表现出轮廓即可。
3.2.2场景贴图及烘焙 建模贴图效果好坏决定场景的逼真性及渲染的好坏，本虚拟仿真生活体验馆的重点建筑物为体验中心及鱼塘，遵循不重复使用贴图和一个建筑物一张贴图的原则进行贴图。为了保证场景渲染及后期交互的流畅性，非重点建筑物贴图遵循不必非常清晰的原则进行贴图。此外，整个场景中均将贴图的背景色改成和贴图本身色调类似的颜色，以减少在UVW展开时出现匹配不准或有明显白边和黑边的现象。 建模完成后，对整个场景添加灯光效果，并按照常规烘焙操作进行场景烘焙，最终荷叶鲫鱼虚拟仿真生活体验馆三维模型如图4所示。
3.3交互驱动
3.3.1模型导入VRP 考虑到3ds Max与VRP的兼容性，在使用3ds Max创建的模型导入到VRP编辑器之前，需要安装VRPformax插件，利用该插件将烘焙好的场景通过插件导入到VRP中。3.3.2交互动画设计 在虚拟仿真生活体验馆中实现实时漫游以及逼真效果，〖HJ*3〗需要在VRP系统中创建行走、飞行、动画相机，添加天空盒、太阳光晕，并要对场景中的建筑物和植物等设置物体碰撞规则。 （1）交互动画。荷叶鲫鱼虚拟仿真生活体验馆设计的游览模式为两种：漫游模式和游客模式，漫游模式为不需要引导的自动游览模式，而该馆设计的最终目的是能够实现在场景中通过人物游走浏览各个部分，即游客模式。游客模式主要利用VRP设置行走相机，通过鼠标或键盘操作控制游览方向，实现交互。实现交互首先要创建骨骼动画作为目标人物，调整骨骼的身高比例并放到适当位置，通过动作库为骨骼添加“休闲站立”、“原地行走”等动作，最后添加角色控制相机绑定目标人物。这样，在浏览过程中就可以通过鼠标或键盘操作控制目标人物，在场景中自由行走，以游览者身份观察整个场馆。另外，场景中若只有一个目标人物，画面过于单调，为了使场景丰富，添加了多个骨骼动画，效果如图5所示。
（2）特效设计。在设置好浏览模式后，为了模拟室外场景，选择适合场景的天空盒效果，并对其角度进行旋转，使光线的摄入方向与场景中的投影方向一致，再适当添加光晕效果。光晕效果角度和高度与天空盒光线方向、太阳光照方向相融合。这样添加特效后，场景更加美观逼真。 （3）交互按钮设计。虚拟仿真生活体验馆的另一特点是通过鼠标触发事件控制相应内容，如浏览模式切换、音乐开关设置，以及通过添加文字、图片、动画，甚至链接数据库、网页或加载视频等功能，向使用者介绍场馆情况。主要使用VRP的初级界面和高级界面，在场景中添加控制按钮，再结合相应的脚本程序，实现按钮控制。 （4）浏览模式按钮设计。在该体验馆中，主要通过触发事件即按钮来控制相机的转换和交替，场景中设计了两个动画相机漫游，分别为行走动画即游客模式和环绕动画即漫游模式实现生活馆的虚拟展示，如图6所示。
（5）荷叶鲫鱼种类介B设计。荷叶鲫鱼种类介绍通过服务控制平台实现，采用添加文字、图片及Flas的形式制作相应介绍，再通过按钮触发，结合相应的脚本程序进行控制，如图7所示。 （6）背景音乐设计。为了给使用者视听觉双重感受，增强场景的真实感染力，在该虚拟仿真生活体验馆中添加了背景音乐，并对背景音乐进行了相关属性设置，可自动循环播放。同时使用音乐开关触发控制按钮，通过该按钮可以暂停和播放音乐。此外，添加了音乐大小控制滑杆，结合脚本语言精致控制音乐音量大小。
3.3.3系统输出与 动画设计完成后，可将其为单独的可执行文件EXE演示DEMO，也可输出为网络的VRPIE文件。综合考虑多方面因素，选择将作品为可执行的EXE文件，不过在使用时要注意相应的环境配置，如显示器屏幕尺寸、显卡性能等，否则可能影响展示效果。
4结语
本文通过3ds Max、VRP及Photoshop软件构建了荷叶鲫鱼虚拟仿真生活体验馆。随着硬件、软件技术的不断成熟，虚拟现实技术在农业中的应用极大地加快了农业技术的现代化进程，场景的逼真性和实时交互性受到广大用户喜爱，在农业领域的应用前景越来越广阔。采用虚拟现实技术设计的荷叶鲫鱼虚拟仿真生活体验馆具有真实性、交互性、易实现性等特点，较好地满足了消费者的使用需求，促进了水产品与现代科技结合，为农业信息化提供了可靠手段。
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关键词：计算机多媒体技术；多媒体技术；关键性技术
教学，教师在课堂上利用计算机多媒体技术可以激发学生的学习兴趣，提高学生学习的主动性等等。本文将主要对计算机多媒体技术的关键性技术进行研究，分别从：计算机多媒体技术概述、多媒体关键技术研究、计算机多媒体技术关键技术的实际应用三个部分进行阐述[1]。
一、计算机多媒体技术概述
计算机多媒体技术是将声音、文字、视频、图像、动画等结合为一体的先进技术，它具有集成性与交互性。它能够将数字信息通过界面显示出来，随着我国科技的日新月异，计算机多媒体技术也被充分赋予了时展新特点，同时具备了显示各种形式的媒体特点[2]。计算机多媒体技术充分改变了人们获取信息的渠道与方式，它应用范围逐渐扩大，我国的教育教学、现代化工业生产、传媒广播教学等方面，都运用到了计算机多媒体技术。
二、计算机多媒体技术的应用与发展趋势分析
多媒体技术的出现，极大地改变了人们传统的生活方式和工作方式，无论是我们日常的工作、生活、还是娱乐都有多媒体技术的身影。尤其是随着计算机的发展，计算机技术与多媒体技术的结合而形成的计算机多媒体技术使得多媒体技术的发展到了一个新台阶[3]。笔者认为随着社会的进步，技术的创新，未来多媒体技术必将得到更大的发展。我们通过对计算机多媒体技术的应用进行分析阐述，就是想探索出计算机多媒体技术的发展道路，从而为计算机多媒体技术今后的应用发展提供一定的指导意义，推动多媒体技术应用持续稳步发展，这是多媒体技术发展的需要，也是社会发展的需要。
三、计算机多媒体关键技术研究
随着计算机多媒体技术的广泛应用，人们的生活方式发生了巨大的改变。我们必须加强对计算机相关技术尤其是加强对计算机多媒体关键技术的研究，这样才能够计算机多媒体技术今后的发展提供良好的建议。那么何谓计算机多媒体关键技术呢？计算机多媒体的关键技术是解决视频、音频信号的获取和处理，包括多媒体数据的压缩编码和解码技术以及多媒体数据的输出技术。主要应用于通信、娱乐和计算机的融合，为解决电视数字化及高清晰度提供了切实可行的方案。
（一）视频压缩技术
传统的压缩编码是以集合论为基本，它没有充分考虑到接受者的主管能动性与事件本身含义[4]。因此压缩编码的发展是从信息论开始的一个不断在更新完善的过程。按照信源的统计特点可以分为：预测编码、小波编码、矢量量化编码[5]、转码编码等方法，根据图像传达景物特点可以分为图形编辑与基于内容的编辑。基于内容压缩编码方法是当前最先进的压缩方法。
（二）视频点播技术
近年来，多媒体服务范围越来越广泛，视频点播技术的发展是计算机与网络技术发展的产物，它将计算机、通信、电视等技术结合起来改变了传统视频点播方式，实现了人们随意收看电视节目的想法。视频点播技术的运用改变了传统死板的教学模式，教师可以通过视频点播技术让课堂教学更加富有趣味性，调动学生学习的积极性[6]。视频服务系统实现功能的核心是视频服务器，视频服务器是视频点播技术实现的主要载体，它充分保障了视频播放的质量。
（三）多媒体数据库技术
多媒体信息通常都是非格式化的数据，它具有数据存储分散、存储对象复杂等特点。当前多媒体资料管理工作开展得不是很好，它需要良好的数据模型为基础，利用引入封装、对象、多态、继承等概念来描述其对象[7]。将面向对象程序设计语言和数据库技术充分融合起来是当前多媒体系统研发的主要方向。
（四）虚拟现实技术
虚拟现实技术是一个集成技术，它涉及到很多学科，如：计算机图形学、传感技术、人工智能、网络技术等，利用计算机可以合成真三维画面，从而达到栩栩如生的效果。虚拟现实主要是通过计算机来形成逼真实体，用户通过感官可以充分感受到这一技术的带来的先进性与趣味性。目前虚拟现实在航天、军事、医疗、娱乐等方面都得到了广泛应用。
（五）流传媒技术
流传媒技术的使用可以实现流式传输，将声乐、动画等通过服务器发送到给用户，用户不需要等到文件全部下载完成就能进行观看，从一定程度上来看，流传媒技术大大节省了用户的时间，提高了效率。总之，多媒体技术将计算机技术的交互性、可视化综合到一起，为人们的生活学习带来了极大的方便。
（六）音频技术
所谓“音频技术”，主要是以电声技术为核心内容，同时还包含了生理心理、建筑声学、音乐艺术等相关技术[8]。它主要的技术支持是一种结合了应用声学、声电换能原理、电子技术等多种学科技术。它使信息的提高方式更具灵活性。
二、计算机多媒体技术关键技术的实际应用
随着计算机相关技术的发展，计算机多媒体技术已经渗透到人们生活的各个领域，在现有的技术应用中，计算机多媒体技术的关键技术在生活中的运用最为广泛，它转变了人们的生活、学习方式，为人们的生活带来许多新鲜感。
（一）多媒体教室的组建
多媒体教室的组建是计算机多媒体技术关键性技术的主要体现之一。在多媒体教室建设中，我们可以配置一些先进设备，如投影仪等。多媒体教室摒弃了传统粉笔加黑板的教学方法，在一定程度上减轻了教师的工作负担提高了课堂教学效率。不过在多媒体技术的实际运用中，教师必须明确教学主体，依然发挥主体作用，不能过度的运用多媒体技术，让课堂教学被多媒体技术牵制[9]，加强与学生之间的互动，提高教学效率与教学质量。
（二）多媒体教室的功能
多媒体教室具有许多先进功能，如：广播教学、转播教学、屏幕监视、遥控辅导、交互式教学、多媒体语音复读机、网络考场等。在进行广播教学时，教师可以利用电脑屏幕和语音等多媒体信息向学生进行广播。在进行广播教学时，学生可以举手提问，教师再为其解答，这种一问一答的方式使教学的开展更加有趣；通过转播教学，教师可以将电脑屏幕及声音向学生转播，充分激发学生的学习兴趣，提高学生的学习质量；屏幕监视是指教师通过电脑屏幕可以对每个学生进行实时监控，查看学生学习状态[10]，并实现远程辅导学生；遥控辅导也是教师可以采用的教学方式，通过遥控辅导，教师可以手把手指导学生的学习，有利于学习学习效率与质量的大力提高；多媒体教室实现了交互式教学，学生能够进行电子举手，对于不懂的地方可以及时请教老师，促进了师生之间的良好互动；多媒体语言复读机具有十分强大的功能，它包括：跟读回放、和音对比、自动断句、原文跟读、语速调节、语音监听、自定义教学方法等；多媒体教室还实现了网络考场，具备成绩汇总、排名、查看试卷、系统阅读等功能，能够快速实现成绩查询、成绩汇总。
结束语
本文分别从计算机多媒体技术概述、多媒体关键技术研究、计算机多媒体技术关键技术的实际应用，三个部分对计算机多媒体技术的关键性技术进行了相关研究。随着计算机技术的发展，多媒体技术已经在各大领域上都得到了广泛应用，而计算机多媒体技术的关键技术在视频点播，视频压缩、多媒体数据库、流传媒技术、以及虚拟现实技术上也都起到了至关重要的作用，迄今为止，多媒体技术的发展在我国已经取得了不小的进步，同时，多媒体技术也为人们的生活提供了很多方便，然而随着社会的进步与创新，我们必须不断寻找自身的不足，去探索更为先进的多媒体技术，让我国未来多媒体技能够获得更大的发展，相信随着时代的进步，多媒体技术发展一定会越来越好。
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