基于3DMAX和Unity3D的三维虚拟产品展示系统

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作者：王爱丽程方会

来源：《电子技术与软件工程》2017年第03期

摘要虚拟现实和互联网技术的飞速发展，使得虚拟产品的在线展示成为网络销售的重要

手段。如何实现产品的三维可视化展示成为当前亟需解决的问题。本文结合最新三维虚拟展示技术，设计并开发了基于3DMAX和Unity3D的三维虚拟产品展示系统。系统以瓷器展示为原型，用户可以登录系统，观看逼真的三维虚拟场景，并在虚拟场景中进行交互操作。

【关键词】三维虚拟展示虚拟现实交互设计 Unity3D

1 概述

近年来，网上购物越来越受到人们的认可并且屡创新高。比如双十一购物狂欢节，2014

年双十一全天阿里巴巴交易额571亿元；2015年双十一天猫全天交易额912.17亿元；2016年双十一天猫全天交易额超1207亿。根据第三方数据公司星图数据2016年11月12日发布的《双十一大数据分析报告》来看，双十一当天全网销售额达到1770.4亿元，较比去年增长近44%。

但是同时，双十一之后的退货率也很高。平常的网购退货率大约在10%，双十一约为25%。这其中很大一部分原因，是当前网页的二维产品展示不能全面地展示商品的结构、功能，传递的产品信息是二维的、静态的、单向的，用户只能从平面的角度去感觉，缺少产品的真实性。导致消费者看到的不少商品和最后拿到的商品存在较大的反差，从而提高了退货率。

如果用三维的方式去展示他们的产品，提供更真实的、更立体的视觉感，能让消费者有更大的想象空间，另外通过对产品更加细致的观察，比如材质和款型，再加上360度全方位的观察，能让消费者有一种身临其境的感觉。从而提高消费者的购买欲望，降低退货率。因此，如何实现产品的三维虚拟展示成为亟待解决的问题。本文设计的三维虚拟展示平台还具有交互功能，可以让用户自己决定如何观察产品，从而实现产品和消费者的零距离接触。

2 3DMAX和Unity3D

3DMAX具有强大的角色（Character）动画制作能力，同时可堆叠建模步骤，使制作模型有非常大的弹性，是目前相对流行的三维建模工具。

实现三维平台展示需要有一个可以渲染3D模型、动画，可以塑造空间感、光感的引擎。由于Unity3D引擎能够支持多种软件导入的三维模型，多种输入操作方式，包括友好的可视化

医学护理三维虚拟仿真系统

医学护理虚拟仿真系统 1.产科护理虚拟仿真软件 1）四步触诊：可以完整、清楚地展示四步触诊的步骤，从多个模式、多个方位对操作步骤逐一进行观看，例如，在透视模式下可以显示出子宫内胎儿情况。 2）平产接生：从接产前准备到接产步骤：完整、清楚地展示平产接生的步骤，从多个模式、多个方位对操作步骤逐一进行观看，例如，可以通过三维交互操作，身临其境地练习接生手法。 3）人工流产：完整、清楚地展示人工流产的操作步骤，从多个模式、多个方位对操作步骤逐一进行观看，例如，在剖视模式下可以直观显示出器械在阴道和子宫内部的具体情况。 4）影响产妇的四个因素：可以完整、清楚地展示产力（子宫收缩力、腹壁肌及膈肌收缩力、肛提肌收缩力），产道，胎儿的相互关系，从多种模式、多个方位观看相关肌肉收缩情况。

5）臀位助产：完整、清楚地展示臀位助产的操作步骤，从多个模式、多个方位对操作步骤逐一进行观看，例如，在透视模式下可以显示出胎儿与子宫的变化关系。 6）分娩机制：在原理模式下，可以清楚了解每个步骤胎头各相应径线和骨盆入口平面、中骨盆平面及出口平面的相互关系。可以观察到胎头的前囟门和后囟门。 2.基础护理三维仿真软件 1）心肺复苏：可以完整、清楚、准确地展示心肺复苏的步骤，从多个模式、多个方位对操作步骤逐一进行观看，例如，可以在三维透视模式下显示病人心肺内部三维结构的变化情况。

2）留置导尿术：通过三维泌尿系统和导尿管真实模拟出导尿管在尿道内的位置关系和运动反馈；例如，可以在透视和剖视模式下观看导尿管通过尿道的过程。 3）静脉输液：可以完整、清楚、准确地展示对患者的评估核对，七步洗手法洗手，戴口罩，用物准备，操作过程。可以从多个方位观看如何选静脉，如何持针、如何插针，如何固定，如何拔针等，例如可以在三维透视模式下查看静脉内部结构，针头与静脉的位置关系等。 4）鼻饲法：通过三维消化系统和导管真实模拟出导管在体内的位置距离，吞咽时食道的变化，误插入管，患者出现的咳嗽、呼吸困难、发绀的症状；例如，可以在透视和剖视模式下观看口腔和食道内的插管过程。福建水立方三维数字科技有限公司是一家专注于虚拟仿真/VR/AR/MR技术在医学护理领域应用软件及系统的研发和推广的高新技术企业。公司专注于助产、护理、基础医学、中医学等医学三维虚拟仿真技术的研发。公司的主要产品（服务）包括：提供VR虚拟现实系统、MR/AR系统、3D交互墙、大型Cave系统等解决方案，构建实验教学平台、微创手术系统、教育培训系统、虚拟仿真平台。公司为福建省高新技术企业，也是目前国内首家的集VR/AR临床医学培训+解决方案+平台建设于一体的高新技术企业。“公司自成立以来，已相继研发出"

三维展示系统介绍

三维互动平台系统 1.系统概况三维互动平台以三维影像、二维动画、互动行为集合的展示系统，通过三维仿真技术及友好简单的操作界面，清晰全面进一步提高房地产营销效果，从传统的人与人交流，转变为人与信息的互动，让消费者获取开发商已设定的商业内容。［系统概念］互动展示系统集合了三维影像、二维动画、室内虚拟现实、互动行为等等多种媒体展示优势的互动传播平台。并将重点放在全面整合讯息传播方式，并提供有效的互动行为，在设定的媒介渠道上让消费者获悉自己想要的咨询。［系统平台］新媒体交互操作，全新的展示手段吸引看楼者，颠覆常规营销宣传手法，建立开发商与消费者沟通新渠道，它是连接销售人员和顾客的桥梁。手指触及之处每每带来新意，在互动之间获悉一切讯息。

［产品优势］拥有动画的精美画质、沙盘的全局感受和三维游戏的全方位互动体验。直观、全面、身临其境地体验室内装修、建筑外观设计，进一步提升产品整体形象。 2.系统开发在三维互动平台系统建设中，我们结合强大的三维资源，以高度仿真三维视觉技术呈

现产品的建筑空间设计；系统展示效果不再是以往的静态静止图，结合多媒体触摸屏技术，我们采用了更多互动行为，从城市区域沙盘到户型室内空间都以三维景观仿真技术实现，通过手指拖动可360度观看沙盘及建筑各个角度，在室内空间方面三维仿真技术更是细腻逼真，每个细节真实、全面，形如亲临现场；信息处理方面，摆脱以往信息系统的单一文字表格形式和单一按钮点击操作，信息以视像化归类处理，架构清晰明了，以手指拨动操作选择相关信息更添趣味性。［系统功能］互动系统以实景图片、效果图、影像视频、文字资讯等多种媒体结合形式对产品进行介绍：包括城市区域沙盘、项目建筑沙盘、标准户型展示、室内虚拟漫游、商家楼书互动，通过菜单操作方式，可自由进行操控，自主选择阅读内容，交互体验简单明了，精准无误。［开发技术］根据建设的范围、周期和难易程度，从技术路线上分成三大部分的内容：(1).程序架构的互动系统：采用Action Script程序、Flash制作系统程序架构； (3).形像平面设计：Photoshop、IllustratorCS3、CorelDRAW12制作平面内容 (2).三维仿真数码影像：采用3ds Max、Premiere、After Effects制作三维立体影像。系统开发工具包括有：程序架构Action Script 二维动画Flash 图象处理PhotoshopCS3、IllustratorCS3、CorelDRAW12 三维图像3DMX 影像数据After Effects、Premiere

三维虚拟仿真大纲

《三维虚拟仿真》课程教学大纲课程编号：（暂可不写）课程名称：三维虚拟仿真总学时数和学分：本课程计划144学时，8学分实验或上机学时：108学时先修及后续课程要求：先修课程： 1. 3ds max基础：要求学生了解3ds max各个功能模块和基本制作流程。掌握常用工具及简单模型的制作方法、掌握基础灯光、材质的调节方法。 2. 图形图像处理PS：要求掌握常用工具的使用方法，把握图层、蒙版、图层样式以及图层叠加方式的作用和意义，熟练掌握调色工具及滤镜的使用，深入理解通道的作用。后续课程：《工作室实训》、《毕业设计》（说明部分） 1.课程性质三维虚拟仿真是利用计算机图形学技术，在计算机中对真实的客观世界进行逼真的模拟再现。通过利用传感器技术等辅助技术手段，让用户在虚拟空间中有身临其境之感，能与虚拟世界的对象进行相互作用且得到自然的反馈，并让人产生构想。本课程通过3ds max软件强大的三维图像技术制作出逼真的虚拟空间环境，再通过VRP平台加入交互功能，从而形成一种超现实的虚拟体验。本课程主要解决如

何生成具有真实感的虚拟空间，通过3ds max的建模工具创建场景模型，通过材质贴图以及灯光的综合应用模拟自然世界的真实质感及光影效果，再通过渲染设置调节出最终效果。最后使用贴图烘焙的方式将最终渲染效果转为贴图贴回场景，并导入到VRP中进行交互式制作。本课程是一门综合性学科，与其相关的学科种类繁多，如计算机视觉、数字图像处理、模式识别、人工智能、计算机网络、科学计算可视化、输入输出设备、人机交互、自动化控制、生理学、心理学等，其与虚拟现实都有十分紧密的联系。本课程重点在于如何在计算机中生成虚拟环境并通过VRP平台将其转化为具有交互功能的空间环境。其中需要大量的实践决定了本课程主要以技法为主，并兼顾理论的学习。能制作出完整、真实的交互式虚拟场景是本课程的最终教学目的。 2.教学目标及意义本门课教学目标在于使学生在熟练地掌握3ds max软件的基础之上系统的学习VRP交互式平台软件。在熟练掌握模型创建、材质贴图的赋予、灯光布光方案及调节方法的基础上，创建出具有沉浸感与交互性的虚拟现实作品。借助本系强大的工作室电脑硬件及所购的20节点VRP软件可以进行大型场景的虚拟现实作品表现。使学生在校园里就能拥有公司级别的制作条件，为优秀作品的制作提供了先决条件，并使学生在实战训练中提高其市场竞争力，为进军这一新兴行业奠定坚实的基础。 3.教学内容及教学要求一、场景模型的创建。（50学时）

虚拟仿真实训系统解决方案

大娱号虚拟仿真实训系统解决方案 VSTATION HD（V1.0）

前言近年来,由于信息技术的快速发展与国家教育部门的大力提倡,虚拟仿真实训在高职教育中开始得到广泛的应用,成为实训教学重要的组成部分和提高教学质量的重要手段。虚拟仿真技术是将多媒体技术、虚拟现实技术与网络通信技术等信息技术进行集成,构建一个与现实世界的物体和环境相同或相似的虚拟教学环境,并通过虚拟环境集成与控制为数众多的实体,构成一个虚拟仿真教学系统。虚拟仿真教学技术以提高学生的技能水平为核心,具有多感知性、沉浸性、交互性、构想性等特点。这些特点有益于教师的实训教学和学生专业核心技能的训练,为解决职业教育面临的实训难、实习难和就业难等问题开辟了一条新思路。目前,高职院校很多专业,如外语教学、旅游专业、数控技术、焊接技术、机电技术、食品加工、服装设计等专业都引入了虚拟仿真实训教学方式。虚拟仿真实训教学，已经逐渐成为高职院校教学变革的一种有效手段。

目录前言 (2) 一、总体需求分析 (4) 1．1 “情景”的定义： (4) 1．2 为什么要在教学中使用“虚拟仿真实训系统”？ (5) 1．3 根据教学建设，用户需求归纳如下： (6) 二、设计原则 (7) 三、大娱号虚拟仿真实训系统概述 (8) 四、大娱号虚拟仿真实训系统系统运行原理示意图： (10) 五、大娱号虚拟仿真实训系统构成及特点 (11) 六、与教材同步完备的虚拟场景库 (16) 七、大娱号虚拟仿真实训系统构成及特点 (18) 八、大娱号虚拟仿真实训系统配置与指标 (19) 九、系统技术支持及服务 (21)

一、总体需求分析通过运用学语言，已经为越来越多的教师认同。学习者必须通过“用语言”才能真正掌握语言。让学生置身于真实的交际情景中，让学生使用语言进行交际。而真正的交际应该是互动的。当一方发出信息后，另一方根据上下文进行意义协商，作出反馈，他可以表示支持、进行反驳或提出疑问，然后接受方对反馈意见再进行意义协商，作出回应，双方如此反复交流，形成互动。互动是“交际的核心”。语言课堂就是一个充满“交流和互动”的场所。在课堂教学中，这种互动不仅包括师生互动和生生之间互动，还应该包括教材，因为课堂上的师生互动和生生互动都是基于一定教材展开的。“大娱号”虚拟仿真实训系统能够在教材与师生之间搭起一座互动教学的桥梁。使用“虚拟仿真实训系统”在互动教学的设计和组织上突出情景性、实训性和互动性，力求三者有机结合。 1．1 “情景”的定义：情景指的是具体场合的情形或景象。在教学过程中引入或创设生动具体的场景，有利于学生进行意义建构使其产生交际的动机。“大娱号”虚拟仿真实训系统所提供的虚拟场景可以提供直观生动的形象，通过大屏或投影再现学生在虚拟场景中的表演，可以让学生通过视觉和听觉去感受场景，产生想象和联想，激发学生的学习兴趣。参与表演的学生可以身临其境的学语言，使用虚拟仿真实训系统教学, 学生觉得有话可说，有戏可演，

三维立体投影显示系统方案

一、单通道三维立体投影显示系统单通道三维立体投影显示系统是一套基于高端PC 虚拟现实工作站平台的入门级虚拟现实三维投影显示系统，该系统通常以一台图形计算机为实时驱动平台，两台叠加的立体版专业LCD或DLP投影机作为投影主体显示一幅高分辨率的立体投影影像，所以通常又称之为单通道立体投影系统。我们采用成熟的偏振光成像技术或世界最先进的光谱分离立体成像技术来生成单通道立体图像。采用光谱分离立体成像技术最大的优点是三维立体图像色彩饱和度更高、立体感更强，为虚拟仿真用户提供一个有立体感的沉浸式虚拟三维显示和交互环境，同时也可以显示非立体影像，而由于虚拟仿真应用的特性和要求，通常情况下均使用其立体模式。在虚拟现实应用中用以显示实时的虚拟现实仿真应用程序，该系统通常主要包括专业投影显示系统、悬挂系统、成像装置等三部分，在众多的虚拟现实三维显示系统中，单通道立体投影系统是一种低成本、操作简便、占用空间较小（可选择正投或背投）具有极好性能价格比的小型虚拟三维投影显示系统，其集成的显示系统使安装、操作使用更加容易方便，被广泛应用于高等院校和科研院所的虚拟现实实验室中。投影系统是正投或背投，应该依据展示空间面积大小与实际需要来选择。正投系统更为紧凑，占用的空间更小，投影幕墙具有较好的稳定性。背投主要适用于空间比较大，而且投影前需要讲解人的场合。由于光线从另一侧打在投影幕上，讲解人不会挡住光线，也不会被强烈的光线损伤视力。系统结构示意图

二、双通道立体投影显示系统为了拓宽观察视角，满足控制室与演示中心多面板现实的需要，我们使用两套立体投影设备拼接成为宽幅面的双通道平板立体显示系统。双通道显示系统的宽度适宜进行平板显示（如果是更大的视角，使用柱面环幕则更有利于产生视野封闭的巨大沉浸感。）对于双通道立体投影显示系统而言，各通道间的亮度与色彩平衡也是至关重要的技术要求。目前通常采用偏振立体成像技术实现被动式三维立体成像，就是在输出左右立体像对的两台高亮度的LCD 或DLP投影机前安装具有不同极化方向的偏振片。但其所使用的投影幕必须是具有高增益指数的金属投影幕，而且投影幅面一般应该控制在150英寸范围以内，否则在不同的视点观看时会出现因高增益而引起的“太阳效应”，所以不适用于多通道立体投影显示系统。目前，一种全新的基于光学虑波的技术成功解决了这个问题，它就是来自德国的Infitec plus，Infitec plus是目前世界最先进的立体成像技术，中铭科技推出的多通道虚拟现实系统正是基于该项技术的一套完美的多通道虚拟现实投影显示系统解决方案。偏振技术成像的太阳效应Infitec立体成像技术的效果Infitec技术（干涉滤波技术）采用高质量滤光技术，分离光谱以便适合人的每只眼睛，生成无重像的被动立体图像，所以，无需特殊的具有偏振特性的屏幕或电子眼镜，只需配戴专业Infitec眼镜即可，Infitec 眼镜不需要配备电源和复杂的电路，因此舒适感和沉浸感更好，眼镜轻便，由于不需信号同步发射器，所以配戴者的头部可随意移动，配戴者互相之间不会产生干扰，这样Infitec还可以满足有大量观众场合的应用。

虚拟仿真虚拟现实实验室解决方案

数虎图像提供虚拟仿真实验室硬件设备搭建和内容制作整体解决方案虚拟现实实验室是虚拟现实技术应用研究就的重要载体。随着虚拟实验技术的成熟，人们开始认识到虚拟实验室在教育领域的应用价值，它除了可以辅助高校的科研工作,在实验教学方面也具有如利用率高,易维护等诸多优点.近年来,国内的许多高校都根据自身科研和教学的需求建立了一些虚拟实验室。数虎图像拥有多名虚拟现实软硬件工程师，在虚拟现实实验室建设方面有着无与伦比的优越性！下面请跟随数虎图像一起，让我们从头开始认识虚拟现实实验室。【虚拟现实实验室系统组成】：建立一个完整的虚拟现实系统是成功进行虚拟现实应用的关键，而要建立一个完整的虚拟现实系统，首先要做的工作是选择确实可行的虚拟现实系统解决方案。数虎图像根据虚拟现实技术的内在含义和技术特征，并结合多年的虚拟现实实验室建设经验，最新推出的虚拟现实实验室系统提供以下组成：虚拟现实开发平台：一个完整的虚拟现实系统都需要有一套功能完备的虚拟现实应用开发平台，一般包括两个部分，一是硬件开发平台，即高性能图像生成及处理系统，通常为高性能的图形计算机或虚拟现实工作站；另一部分为软件开发平台，即面向应用对象的虚拟现实应用软件开发平台。开发平台部分是整个虚拟现实系统的核心部分，负责整个VR场景的开发、运算、生成,是整个虚拟现实系

统最基本的物理平台，同时连接和协调整个系统的其它各个子系统的工作和运转，与他们共同组成一个完整的虚拟现实系统。因此，虚拟现实系统开发平台部分在任何一个虚拟现实系统中都不可缺少，而且至关重要。虚拟现实显示系统： ·高性能图像生成及处理系统 ·具有沉浸感的虚拟三维显示系统在虚拟现实应用系统中，通常有多种显示系统或设备，比如：大屏幕监视器、头盔显示器、立体显示器和虚拟三维投影显示系统，而虚拟三维投影显示系统则是目前应用最为广泛的系统，因为虚拟现实技术要求应用系统具备沉浸性，而在这些所有的显示系统或设备中，虚拟三维投影显示系统是最能满足这项功能要求的系统，因此，该种系统也最受广大专业仿真用户的欢迎。虚拟三维投影显示系统是目前国际上普遍采用的虚拟现实和视景仿真实现手段和方式，也是一种最典型、最实用、最高级别的投入型虚拟现实显示系统。这些高度逼真三维显示系统的高度临场感和高度参与性最终使参与者真正实现与虚拟空间的信息交流与现实构想。虚拟现实交互系统多自由度实时交互是虚拟现实技术最本质的特征和要求之一，也是虚拟现实技术的精髓，离开实时交互，虚拟现实应用将失去其存在的价值和意义，这也是虚拟现实技术与三维动画和多媒体应用的最根本的区别。在虚拟现实交互应用中通常会借助于一些面向特定应用的特殊虚拟外设，它们主要是6自

三维全景电网展示系统

三维全景电网展示系统 1. 概述电网信息和业务数据与地理信息密切相关。让工作人员方便、直观地查看到电网相关信息能够成倍提高生产率，也能提高决策的准确性和及时性。然而，现有的大多数地理信息系统（GIS ）昂贵而且操作复杂，这限制了普通用户（包括各级领导）对电网业务数据的有效利用，从而也限制了生产率。由广州供电局输电部和华微软件联合研制成功的“三维全景电网信息展示系统”能高效、直观地展示电网相关信息，同时具备易用、易维护、高性价比等特点。 “三维全景电网信息展示系统”是一个基于XML 技术的Web 应用，它从后台系统获得数据，并把所获得的数据经过整合、整理、转换后发布到客户端三维地理信息浏览工具（比如Google Earth 、NASA World Wind 、ESRI ArcGIS Explorer 等），以多种易于使用的方式展示给用户。客户端业务数据三维全景电网信息展示系统三维地理信息浏览工具 2. 功能与特性输电线路和杆塔展示。“三维全景电网信息展示系统”能够根据用户在客户端工具中的视野展示最相关的线路和杆塔信息，并且可以展示线路和杆塔的台帐信息，以及其状态信息（比如当前缺陷、SCADA 信息等）。

三维全景展示。“三维全景电网信息展示系统”不仅能够展示电网设施所在地的三维地形地貌，而且可以展示电力设施的三维模型（比如，可以根据杆塔的塔型信息展示杆塔的三维模型）。另外，“三维全景电网信息展示系统”可以展示输电线路的设计弧垂，甚至是实际弧垂（如果接入SCADA信息的话）。所有展示的内容都可以方便地从任意角度，“全景”查看。电缆、变电站和配电网信息展示。“三维全景电网信息展示系统”可以用来方便地查看电缆走向，也可以方便用户查看电缆接头的信息、电缆剖面图、变电站一次接线图、低压馈线图等。数据可视化展示。“三维全景电网信息展示系统”也可以直接展示和地理位置相关的数据，比如污区分布图、用电量分布图等。

虚拟仿真虚拟现实实验室解决方案

数虎图像提供虚拟仿真实验室硬件设备搭建和内容制作整体解决方案虚拟现实实验室是虚拟现实技术应用研究就的重要载体。随着虚拟实验技术的成熟，人们开始认识到虚拟实验室在教育领域的应用价值，它除了能够辅助高校的科研工作,在实验教学方面也具有如利用率高,易维护等诸多优点.近年来,国内的许多高校都根据自身科研和教学的需求建立了一些虚拟实验室。数虎图像拥有多名虚拟现实软硬件工程师，在虚拟现实实验室建设方面有着无与伦比的优越性！下面请跟随数虎图像一起，让我们从头开始认识虚拟现实实验室。【虚拟现实实验室系统组成】：建立一个完整的虚拟现实系统是成功进行虚拟现实应用的关键，而要建立一个完整的虚拟现实系统，首先要做的工作是选择确实可行的虚拟现实系统解决方案。数虎图像根据虚拟现实技术的内在含义和技术特征，并结合多年的虚拟现实实验室建设经验，最新推出的虚拟现实实验室系统提供以下组成：

虚拟现实开发平台：一个完整的虚拟现实系统都需要有一套功能完备的虚拟现实应用开发平台，一般包括两个部分，一是硬件开发平台，即高性能图像生成及处理系统，一般为高性能的图形计算机或虚拟现实工作站；另一部分为软件开发平台，即面向应用对象的虚拟现实应用软件开发平台。开发平台部分是整个虚拟现实系统的核心部分，负责整个VR场景的开发、运算、生成,是整个虚拟现实系统最基本的物理平台，同时连接和协调整个系统的其它各个子系统的工作和运转，与她们共同组成一个完整的虚拟现实系统。因此，虚拟现实系统开发平台部分在任何一个虚拟现实系统中都不可缺少，而且至关重要。虚拟现实显示系统： ·高性能图像生成及处理系统 ·具有沉浸感的虚拟三维显示系统在虚拟现实应用系统中，一般有多种显示系统或设备，比如：大屏幕监视器、头盔显示器、立体显示器和虚拟三维投影显示

基于Web3D的产品虚拟展示技术

《装备制造技术》２０１１年第４期基于网络的虚拟现实技术，是随着互联网与虚拟现实（ＶｉｒｔｕａｌＲｅａｌｉｔｙ）技术的发展而产生的，其目的是在网络特别是互联网上建立三维的虚拟世界［１］。目前，网络化虚拟现实技术在电子商务、远程教育、工程技术、计算机辅助设计等领域，己经获得了广泛的应用。虚拟技术不仅能应用于游戏和娱乐，更加诱人之处还在于其潜在的巨大商业价值，如产品展示，广告制作、公共展览和博览会等等。对于网上电子商务，将销售产品展示做成３Ｄ的形式，必将吸引更多的顾客。人们还可以通过３Ｄ虚拟技术，根据一些图片、建筑设计图纸等历史资料，再现以前的历史景观并漫游其中。使用３Ｄ技术实现网络上的虚拟展示，相当于构建一个３Ｄ场景，让用户以第一视角在其中穿行，场景和控制者之间能产生交互，尤其适合虚拟展厅、建筑房地产虚拟漫游展示等［２］。近几年网络化虚拟现实技术有了长足发展和进步，出现了十种以上用于网络的虚拟现实平台制作软件，在渲染的速度、图像品质、造型技术、交互性以及数据的压缩与优化上，都各有特色。１主流虚拟展示技术的原理和比较当前，以英特网为基础的虚拟展示技术，归纳起来可分为３类：（１）以Ｉｍａｇｅ为基础的Ｐａｎｏｒａｍａ技术；（２）以３ＤＰｏｌｙｇｏｎ为基础的ＶＲＭＬ三维技术；（３）以Ｗｅｂ３Ｄ为代表的新一代网络虚拟现实技术［３］。Ｗｅｂ３Ｄ简单地说，就在网络上实时的演示３Ｄ图像。目前，绝大多数的ＮｅｔｗｏｒｋＶＲ技术主要是针对三维现实技术的网络应用开发的，其主要特点就是对３Ｄ模型的网上三维交互演示。网上产品三维展示（Ｗｅｂ３Ｄ）作为ＶＲ的一个分枝，是对真实环境或商品的３６０°全面展现，比静态图片更符合人的视觉习惯，更重要的是可以实现三维互动效果，也就是说用户可以控制如何去观察一个物品或场景。其作为一种最先进的网上产品展示方式，可以让消费者来决定如何体验产品，或前后、或远近、或开关、或拆装，近在眼前，犹如托在手中［４］。逼真的３Ｄ模型，仿佛身临其境，强大的交互功能，使得个性产品深入人心。通过互联网，将真正实现与全球客户零距离、面对面。２应用较广泛的主流虚拟展示技术２．１ＶＲＭＬ技术ＶＲＭＬ（ＶｉｒｔｕａｌＲｅａｌｉｔｙＭｏｄｅｌｉｎｇＬａｎｇｕａｇｅ）是虚拟现实建模语言的缩写形式，其定义了一种描述互连网上交互式三维多媒体的标准文件格式。ＶＲＭＬ与虚拟现实要求的三维图像品质还有很大距离，ＶＲＭＬ不强求虚拟现实要求的逼真性和沉浸感，实际上也是目前网络的传输能力和大多数Ｉｎｔｅｒｎｅｔ客户端的硬件水平决定的［５］。以ＶＲＭＬ为基础，可以建立不同级别的应用，这一特点使得ＶＲＭＬ在电子商务、教育、工程、交互式娱乐等多个领域受到广泛的关注２．２Ｃｕｌｔ３Ｄ技术Ｃｕｌｔ３Ｄ是一种崭新３Ｄ网络技术，并不在新的语言上有所创新，而是利用现有的技术。Ｃｕｌｔ３Ｄ由两部分组成，一部分编写３Ｄ素材，另一部分用于解读３Ｄ素材．将最终结果无缝地嵌入到Ｈｔｍｌ中［６］。它让基于Ｗｅｂ３Ｄ的产品虚拟展示技术王海萍（台州科技职业学院，浙江台州３１８０２０）摘要：通过对基于网络虚拟设计的主要展示方法和技术进行分类，进而分析了典型虚拟展示技术的原理和特点。关键词：虚拟现实（ＶｉｒｔｕａｌＲｅａｌｉｔｙ）；ｗｅｂ３Ｄ；ＶＲＭＬ；Ｃｕｌｔ３Ｄ中图分类号：ＴＰ３９１．９文献标识码：Ｂ文章编号：１６７２－５４５Ｘ（２０１１）０４－００９３－０２收稿日期：２０１１－０１－２３基金项目：２０１１年浙江省大学生科技创新活动计划（新苗人才计划）项目作者简介：王海萍（１９８３—），女，浙江台州人，讲师，硕士学位，研究方向为产品造型设计。 93

三维虚拟仿真平台

三维虚拟仿真平台 1.概述三维虚拟仿真平台旨在建设一个具有大范围的海量城市数据一体化管理、无缝三维实时漫游，包容和拓展常规GIS独具特色的空间多媒体信息查询、表示、分析和决策功能的虚拟城市管理信息系统。近年来，数字省市、数字城镇很快已经成为世界各国发达省市和地区21世纪的发展战略、争先抢占科技、产业和经济的制高点之一。为了加速城市的发展，提高管理水平，需要借助于现代化的科学手段进行城市体系规划与管理。据目前对我国大部分城市的摸底调查，除少数大、中城市已建立了城市管理信息系统外，而绝大部分地区的空间信息管理手段仍然沿用比较落后的手工操作方式，即便是用一些地理信息系统（GIS）管理着空间数据，但仍停留在简单的二维数据管理、显示的基本功能，分散地、相对独立地和非标准地管理模式，很难进行地域管理的三维综合研究和空间分析，使各级领导部门不可能及时地得到对空间的清晰、直观的认识。另外，城市规划设计的主要研究对象是城市的体形结构与各个要素，在设计过程中需要进行大量的空间形象思维。同时，在设计中又

应以城市的使用者的感觉为核心，分析城市设计各空间要素之间的关系。传统的城市模型只能获得城市的鸟瞰形象；效果图只能提供静态局部的视觉体验；动画不具备实时的交互性，人是被动的，并且制作周期长。这些传统技术只能实现简单、固定的演示功能，尚不能很好地满足当前城市设计的需要。另外，随着空间范围的扩大，传统的方法也无法胜任空间数据的管理和维护。同样，在城市中存在大型的港口、工厂、地下管网、人防设施等部门，它们具有地形起伏较大、管网密集、需要精确定位等特点，用传统二维的表示方法很难加以描述和信息管理。虚拟环境是由计算机生成的，通过视、听、触觉等作用于用户，使之产生身临其境感觉的交互式视景仿真。从二维地图、沙盘、动画，到虚拟视景仿真是一个合乎人们认识深化和技术发展趋势的必然结果。 2.虚拟城市与仿真技术发展美国目前已经有50个城市计划建立了“数字虚拟城市”。我国北京、上海、香港、台北、深圳、广州、南海、厦门市等也正在积极筹建之中。普遍认为，3D-GIS、空间视景数据库的建立是建立数字虚拟城市首先要解决的问题。国际上已经专门成立了类似组织，主要为

基于3DMAX和Unity3D的三维虚拟产品展示系统

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/b83411006.html, 基于3DMAX和Unity3D的三维虚拟产品展示系统作者：王爱丽程方会来源：《电子技术与软件工程》2017年第03期摘要虚拟现实和互联网技术的飞速发展，使得虚拟产品的在线展示成为网络销售的重要手段。如何实现产品的三维可视化展示成为当前亟需解决的问题。本文结合最新三维虚拟展示技术，设计并开发了基于3DMAX和Unity3D的三维虚拟产品展示系统。系统以瓷器展示为原型，用户可以登录系统，观看逼真的三维虚拟场景，并在虚拟场景中进行交互操作。【关键词】三维虚拟展示虚拟现实交互设计 Unity3D 1 概述近年来，网上购物越来越受到人们的认可并且屡创新高。比如双十一购物狂欢节，2014 年双十一全天阿里巴巴交易额571亿元；2015年双十一天猫全天交易额912.17亿元；2016年双十一天猫全天交易额超1207亿。根据第三方数据公司星图数据2016年11月12日发布的《双十一大数据分析报告》来看，双十一当天全网销售额达到1770.4亿元，较比去年增长近44%。但是同时，双十一之后的退货率也很高。平常的网购退货率大约在10%，双十一约为25%。这其中很大一部分原因，是当前网页的二维产品展示不能全面地展示商品的结构、功能，传递的产品信息是二维的、静态的、单向的，用户只能从平面的角度去感觉，缺少产品的真实性。导致消费者看到的不少商品和最后拿到的商品存在较大的反差，从而提高了退货率。如果用三维的方式去展示他们的产品，提供更真实的、更立体的视觉感，能让消费者有更大的想象空间，另外通过对产品更加细致的观察，比如材质和款型，再加上360度全方位的观察，能让消费者有一种身临其境的感觉。从而提高消费者的购买欲望，降低退货率。因此，如何实现产品的三维虚拟展示成为亟待解决的问题。本文设计的三维虚拟展示平台还具有交互功能，可以让用户自己决定如何观察产品，从而实现产品和消费者的零距离接触。 2 3DMAX和Unity3D 3DMAX具有强大的角色（Character）动画制作能力，同时可堆叠建模步骤，使制作模型有非常大的弹性，是目前相对流行的三维建模工具。实现三维平台展示需要有一个可以渲染3D模型、动画，可以塑造空间感、光感的引擎。由于Unity3D引擎能够支持多种软件导入的三维模型，多种输入操作方式，包括友好的可视化

物流系统三维虚拟仿真

物流系统三维虚拟仿真副标题：作者：文章来源：点击数：更新时间：2004-1-8 14:26:00 一．引言当前，仿真技术已经成为分析、研究各种复杂系统的重要工具，它广泛用于工程领域和非工程领域。仿真可定义为：在全部时间内，通过对系统的动态模型性能的观测来求解问题的技术。物流系统是企业生产的一个重要组成部分，物流合理化是提高企业生产率最重要的方法之一。因此对物流系统的设计和仿真的研究，也日益受到人们的重视。本文主要介绍了物流系统仿真的核心技术和计算机图形技术在物流仿真中的应用及国外三维物流仿真软件。二．物流系统仿真的核心技术物流系统的仿真是典型的离散事件系统仿真，其核心是时钟推进和事件调度的机制。离散事件系统是指系统状态在某些随机时间点上发生离散变化的系统。这种引起状态变化的行为称为"事件"，因而这类系统是由事件驱动的；而且，"事件"往往发生在随机时间点上，亦称为随机事件，因而离散事件系统一般都具有随机特性；系统的状态变量往往是离散变化的。 1．仿真时钟仿真钟用于表示仿真时间的变化。在离散事件系统仿真中，由于系统状态变化是不连续的，在相邻两个事件发生之前，系统状态不发生变化，因而仿真钟可以跨越这些"不活动"周期。从一个事件发生时刻，推进到下一个事件发生时刻。由于仿真实质上是对系统状态在一定时间序列的动态描述。因此，仿真钟一般是仿真的主要自变量。仿真钟推进方法有三大类：事件调度法、固定增量推进法和主导时钟推进法。应指出，仿真钟所显示的是系统仿真所花费的时间，而不是计算机运行仿真模型的时间。因此，仿真时间与真实时间成比例关系。象物流系统这样复杂的机电系统，仿真时间可比真实时间短的多。真实系统实际运行若干天，若

虚拟仿真实验室硬件设备搭建整体解决方案

虚拟现实实验室是虚拟现实技术应用研究就的重要载体。随着虚拟实验技术的成熟，人们开始认识到虚拟实验室在教育领域的应用价值，它除了可以辅助高校的科研工作,在实验教学方面也具有如利用率高,易维护等诸多优点.近年来,国内的许多高校都根据自身科研和教学的需求建立了一些虚拟实验室。**图像拥有多名虚拟现实软硬件工程师，在虚拟现实实验室建设方面有着无与伦比的优越性！下面请跟随**图像一起，让我们从头开始认识虚拟现实实验室。【虚拟现实实验室系统组成】：建立一个完整的虚拟现实系统是成功进行虚拟现实应用的关键，而要建立一个完整的虚拟现实系统，首先要做的工作是选择确实可行的虚拟现实系统解决方案。 **图像根据虚拟现实技术的内在含义和技术特征，并结合多年的虚拟现实实验室建设经验，最新推出的虚拟现实实验室系统提供以下组成：

虚拟现实开发平台：一个完整的虚拟现实系统都需要有一套功能完备的虚拟现实应用开发平台，一般包括两个部分，一是硬件开发平台，即高性能图像生成及处理系统，通常为高性能的图形计算机或虚拟现实工作站；另一部分为软件开发平台，即面向应用对象的虚拟现实应用软件开发平台。开发平台部分是整个虚拟现实系统的核心部分，负责整个VR场景的开发、运算、生成,是整个虚拟现实系统最基本的物理平台，同时连接和协调整个系统的其它各个子系统的工作和运转，与他们共同组成一个完整的虚拟现实系统。因此，虚拟现实系统开发平台部分在任何一个虚拟现实系统中都不可缺少，而且至关重要。虚拟现实显示系统：

·高性能图像生成及处理系统 ·具有沉浸感的虚拟三维显示系统在虚拟现实应用系统中，通常有多种显示系统或设备，比如：大屏幕监视器、头盔显示器、立体显示器和虚拟三维投影显示系统，而虚拟三维投影显示系统则是目前应用最为广泛的系统，因为虚拟现实技术要求应用系统具备沉浸性，而在这些所有的显示系统或设备中，虚拟三维投影显示系统是最能满足这项功能要求的系统，因此，该种系统也最受广大专业仿真用户的欢迎。虚拟三维投影显示系统是目前国际上普遍采用的虚拟现实和视景仿真实现手段和方式，也是一种最典型、最实用、最高级别的投入型虚拟现实显示系统。这些高度逼真三维显示系统的高度临场感和高度参与性最终使参与者真正实现与虚拟空间的信息交流与现实构想。

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如对你有帮助，请购买下载打赏，谢谢！医学护理虚拟仿真系统 1.产科护理虚拟仿真软件 1）四步触诊：可以完整、清楚地展示四步触诊的步骤，从多个模式、多个方位对操作步骤逐一进行观看，例如，在透视模式下可以显示出子宫内胎儿情况。 2）平产接生：从接产前准备到接产步骤：完整、清楚地展示平产接生的步骤，从多个模式、多个方位对操作步骤逐一进行观看，例如，可以通过三维交互操作，身临其境地练习接生手法。 3）人工流产：完整、清楚地展示人工流产的操作步骤，从多个模式、多个方位对操作步骤逐一进行观看，例如，在剖视模式下可以直观显示出器械在阴道和子宫内部的具体情况。 4）影响产妇的四个因素：可以完整、清楚地展示产力（子宫收缩力、腹壁肌及膈肌收缩力、肛提肌收缩力），产道，胎儿的相互关系，从多种模式、多个方位观看相关肌肉收缩情况。 5）臀位助产：完整、清楚地展示臀位助产的操作步骤，从多个模式、多个方位对操作步骤逐一进行观看，例如，在透视模式下可以显示出胎儿与子宫的变化关系。 6）分娩机制：在原理模式下，可以清楚了解每个步骤胎头各相应径线和骨盆入口平面、中骨盆平面及出口平面的相互关系。可以观察到胎头的前囟门和后囟门。 2.基础护理三维仿真软件 1）心肺复苏：可以完整、清楚、准确地展示心肺复苏的步骤，从多个模式、多个方位对操作步骤逐一进行观看，例如，可以在三维透视模式下显示病人心肺内部三维结构的变化情况。 2）留置导尿术：通过三维泌尿系统和导尿管真实模拟出导尿管在尿道内的位置关系和运动反馈；例如，可以在透视和剖视模式下观看导尿管通过尿道的过程。 3）静脉输液：可以完整、清楚、准确地展示对患者的评估核对，七步洗手法洗手，戴口罩，用物准备，操作过程。可以从多个方位观看如何选静脉，如何持针、如何插针，如何固定，如何拔针等，例如可以在三维透视模式下查看静脉内部结构，针头与静脉的位置关系等。 4）鼻饲法：通过三维消化系统和导管真实模拟出导管在体内的位置距离，吞咽时食道的变化，误插入管，患者出现的咳嗽、呼吸困难、发绀的症状；例如，可以在透视和剖视模式下观看口腔和食道内的插管过程。福建水立方三维数字科技有限公司是一家专注于虚拟仿真/VR/AR/MR技术在医学护理领域应用软件及系统的研发和推广的高新技术企业。公司专注于助产、护理、基础医学、中医学等医学三维虚拟仿真技术的研发。公司的主要产品（服务）包括：提供VR虚拟现实系统、MR/AR系统、3D交互墙、大型Cave系统等解决方案，构建实验教学平台、微创手术系统、教育培训系统、虚拟仿真平台。公司为福建省高新技术企业，也是目前国内首家的集VR/AR临床医学培训+解决方案+平台建设于一体的高新技术企业。“公司自成立以来，已相继研发出"助产学三维虚拟仿真训练软件”、“分娩混合现实（MR）系统”、”分娩机制增强现

物流系统三维虚拟仿真

物流系统三维虚拟仿真一．引言当前，仿真技术已经成为分析、研究各种复杂系统的重要工具，它广泛用于工程领域和非工程领域。仿真可定义为：在全部时间内，通过对系统的动态模型性能的观测来求解问题的技术。物流系统是企业生产的一个重要组成部分，物流合理化是提高企业生产率最重要的方法之一。因此对物流系统的设计和仿真的研究，也日益受到人们的重视。本文主要介绍了物流系统仿真的核心技术和计算机图形技术在物流仿真中的应用及国外三维物流仿真软件。二．物流系统仿真的核心技术物流系统的仿真是典型的离散事件系统仿真，其核心是时钟推进和事件调度的机制。离散事件系统是指系统状态在某些随机时间点上发生离散变化的系统。这种引起状态变化的行为称为"事件"，因而这类系统是由事件驱动的；而且，"事件"往往发生在随机时间点上，亦称为随机事件，因而离散事件系统一般都具有随机特性；系统的状态变量往往是离散变化的。 1．仿真时钟仿真钟用于表示仿真时间的变化。在离散事件系统仿真中，由于系统状态变化是不连续的，在相邻两个事件发生之前，系统状态不发生变化，因而仿真钟可以跨越这些"不活动"周期。从一个事件发生时刻，推进到下一个事件发生时刻。由于仿真实质上是对系统状态在一定时间序列的动态描述。因此，仿真钟一般是仿真的主要自变量。仿真钟推进方法有三大类：事件调度法、固定增量推进法和主导时钟推进法。应指出，仿真钟所显示的是系统仿真所花费的时间，而不是计算机运行仿真模型的时间。因此，仿真时间与真实时间成比例关系。象物流系统这样复杂的机电系统，仿真时间可比真实时间短的多。真实系统实际运行若干天，若干月，用计算机仿真也只需要几分钟。 2．事件调度法事件调度法是面向事件的方法，是通过定义事件，并按时间顺序处理所发生的一系列事件。记录每一事件发生时引起的系统状态的变化来完成系统的整个动态过程的仿真。由于事件都是预定的，状态变化发生在明确的预定的时刻，所以这种方法适合于活动持续时间比较确定的系统。事件调度法中仿真钟是按下一时间步长法来推进的。通过建立事件表，将预定的事件按时间发生的先后顺序放入事件表中。仿真钟始终推进到最早发生的时间时刻。然后处理该事件发生时的系统状态的变化，进行用户所需要的统计计算。这样，仿真钟不断从一个事件发生时间推进到下一个最早发生的事件时间，指导仿真结束。 3．随机数和随机变量的产生

(整理)三维可视化与虚拟仿真.

三维可视化与虚拟仿真姓名：任伟杰班级：测绘111班学号：201116059115 任课老师：陈杰时间：2014-06-13

内容摘要三维动画是指使用电脑软件制作出的立体虚拟影像，又称3D动画，是近年来随着计算机技术的迅猛发展而产生的一项新兴技术。在3D技术日趋成熟的今天，3D动画已广泛应用于日常生活中的各行各业，如建筑，室内设计，影视动画，游戏动画等。而因应这一技术而诞生的一款功能强大的3D制作软件，它就是3Ds max，随着该软件版本的不断更新升级，在软件内部算法和功能上与低版本比较有了明显的提高，使它成为了一个巨大的三维动画创作平台。由于3DsMAX的出现，这几年做三维和学三维的人日益增多，三维动画的制作已不再是大电影厂和专业影视制作公司的垄断的专利，三维平台的趋势已由高端过渡到低端。本文将通过对3D动画短片的制作过程的详细的介绍，其中主要介绍在3Dsmax中街道动画的制作，从而了解基本的动画制作知识，掌握运用3ds max进行动画创作的技巧。

目录一对于三维动画设计的认知 (4) （一）什么是三维动画 (4) （二）三维动画发展史 (4) （三）使3D Max 制作三维动画的优势 (5) 二三维动画的具体制作方法 (7) （一）前期准备 (7) （二）片段的制作 (8) （三）后期制作 (10) （四）三维动画短片实例制作分析 (10) 三三维动画的发展前景 (17)

四总结 (18) 五致谢 (17) 一对于三维动画设计的认知（一）什么是三维动画三维动画是指通过使用电脑软件制作出的立体虚拟影像，又称之为3D动画，是近年来随着计算机软硬件技术的发展而产生的一项新技术。它是摄影艺术、布景设计，及舞台灯光的合理布置等等的各种艺术与技术的集合体。与此同时三维动画的设计制作需要更多的艺术功底和创造力。一个好的三维动画，它除了要求制作者要有较好的空间感与艺术感外，还有就是必须能够很好的运用各种三维动画的制作软件。因此三维动画的设计与制作是一个涉及范围很广的技术，也可以说它就是一件艺术和技术紧密相结合的工作。所以在以前就只有专业的三维动画制作者才能够制作的出来。（二）三维动画发展史综观三维动画的发展历程，从1995年的初始阶段到2004年开始的全盛时期三维平台的趋势由高端过渡到低端，不再需要几十万的工作站，一般家庭电脑就可以做出专业的三维作品，三维动画制作的收费也日趋合理，想当年20000块/秒的天价（广告级标版）到现在500元/秒都有人做，三维建筑、室内效果图也下降了很多，想靠做三维发大财已成为虚拟的幻境。国内电影业不景气，外国大片

物流系统三维虚拟仿真

物流系统三维虚拟仿真作者：佚名文章来源：网络点击数：84 更新时间：2006-7-24 一．引言当前，仿真技术已经成为分析、研究各种复杂系统的重要工具，它广泛用于工程领域和非工程领域。仿真可定义为：在全部时间内，通过对系统的动态模型性能的观测来求解问题的技术。物流系统是企业生产的一个重要组成部分，物流合理化是提高企业生产率最重要的方法之一。因此对物流系统的设计和仿真的研究，也日益受到人们的重视。本文主要介绍了物流系统仿真的核心技术和计算机图形技术在物流仿真中的应用及国外三维物流仿真软件。二．物流系统仿真的核心技术物流系统的仿真是典型的离散事件系统仿真，其核心是时钟推进和事件调度的机制。离散事件系统是指系统状态在某些随机时间点上发生离散变化的系统。这种引起状态变化的行为称为"事件"，因而这类系统是由事件驱动的；而且，"事件"往往发生在随机时间点上，亦称为随机事件，因而离散事件系统一般都具有随机特性；系统的状态变量往往是离散变化的。 1．仿真时钟仿真钟用于表示仿真时间的变化。在离散事件系统仿真中，由于系统状态变化是不连续的，在相邻两个事件发生之前，系统状态不发生变化，因而仿真钟可以跨越这些"不活动"周期。从一个事件发生时刻，推进到下一个事件发生时刻。由于仿真实质上是对系统状态在一定时间序列的动态描述。因此，仿真钟一般是仿真的主要自变量。仿真钟推进方法有三大类：事件调度法、固定增量推进法和主导时钟推进法。应指出，仿真钟所显示的是系统仿真所花费的时间，而不是计算机运行仿真模型的时间。因此，仿真时间与真实时间成比例关系。象物流系统这样复杂的机电系统，仿真时间可比真实时间短的多。真实系统实际运行若干天，若干月，用计算机仿真也只需要几分钟。 2．事件调度法事件调度法是面向事件的方法，是通过定义事件，并按时间顺序处理所发生的一系列事件。记录每一事件发生时引起的系统状态的变化来完成系统的整个动态过程的仿真。由于事件都是预定的，状态变化发生在明确的预定的时刻，所以这种方法适合于活动持续时间比较确定的系统。事件调度法中仿真钟是按下一时间步长法来推进的。通过建立事件表，将预定的事件按时间发生的先后顺序放入事件表中。仿真钟始终推进到最早发生的时间时刻。然后处理该事件发生时的系统状态的变化，进行用户所需要的统计计算。这样，仿真钟不断从一个事件发生时间推进到下一个最早发生的事件时间，指导仿真结束。