三维数字化论文范文精选

1工程数据的集成管理

工程数据的集成是通过业务流程驱动，实现飞机单架次EBOM、PBOM、MBOM、产品数模、工装数模、AO和仿真验证结果数据等信息在系统之间的传递，其主要实现方式如下所述。（1）EBOM、PBOM、产品数模、工装数模的集成。从工程数据集成管理平台导出整机或指定部件单架次的EBOM结构和产品数模及相应工装信息，数据格式包括zip包、Excel等。导出的EBOM和产品数模将导入数字化装配工艺设计与管理系统进行使用。（2）MBOM数据的集成。MBOM分为顶层MBOM和底层MBOM。三维数字化装配工艺设计与管理系统提供顶层MBOM结构导出功能，将三维工艺设计与管理系统完成的顶层MBOM结构文件以XML/Excel格式输出，并导入工程数据集成管理平台，在平台上生成顶层MBOM结构。在工程数据集成管理平台上对顶层MBOM结构进行管理，当发生更改后在工程数据集成管理平台的MBOM编辑器中进行维护。底层MBOM结构在AO中的零组件配套表完成审签后由系统自动解析生成。（3）AO和仿真验证结果数据的集成。通过三维数字化装配工艺设计与管理系统和工程数据集成管理平台的集成，使数字化装配工艺设计与管理系统新增三维AO输出功能。把通过工艺设计和仿真验证后的AO数据以zip包（包含工程数据集成管理平台现有AO编辑器定义XML格式文件、具有工艺指导性的视图及Process、SMG、AVI文件等）形式输出。

2顶层工艺规划与管理

在三维数字化装配工艺设计与管理系统中进行顶层工艺规划与管理的主要工作包括PBOM的构建、顶层MBOM的构建。（1）PBOM的构建。PBOM是在EBOM的基础上，根据产品的特征和企业的制造能力，对产品的结构进行重组，使之符合企业的生产能力，为生产组织、布局、车间分工提供依据，保证生产的可行性、均衡性和经济性。飞机装配顶层工艺规划过程首先是对产品设计产生的EBOM进行重新组织形成PBOM，主要完成新建工艺组合件和划分工艺路线。PBOM在继承EBOM所有属性（产品结构、三维模型属性信息、3D链接路径信息）的基础上，增加了工艺路线、工艺组合件及备注等属性。首先利用制造资源库中每个单位所属的设备了解单位的生产能力，并在三维环境中查看企业生产单元布局，综合工艺专业类型和制造经济性构建工艺组合件；然后根据零部件类型，确定装配流程，结合各车间的业务分工和现有的任务量确定零部件需要流转的车间，进行工艺路线的划分。（2）顶层MBOM的构建。顶层MBOM由多层次的装配单元和AO编号构成。装配单元是装配件的总称，指在飞机装配过程中，可以独立组装达到工程设计尺寸与技术要求，并作为进一步装配的独立组件、部件或最终整机的一组构件。顶层MBOM构建的主要任务是根据产品的装配约束关系进行装配单元的划分，采用从大部件划分到小组件划分的顺序，将产品划分为若干个装配单元。装配单元是工序划分的基础。在PBOM的基础上，利用三维交互方式查看设计模型，分析装配约束关系，划分工艺分离面，将产品划分为几个大的装配单元，即大部件划分；再对大部件进行装配约束关系分析，在每个装配单元下确定并建立子装配单元；划分子装配体，完成顶层MBOM的构建。

3三维装配工艺设计与仿真

三维装配工艺设计与仿真主要包括底层MBOM构建、装配顺序规划、工装关联以及装配路径规划，并对工艺设计结果进行仿真和优化，将工艺设计结果形成的工艺数据（XML/Excel格式）和仿真文件等发送到工程数据集成管理平台进行统一管理。（1）装配工艺设计。利用数字化装配工艺设计与管理系统的三维可视化环境，针对具体装配单元包含的工序中零组件之间的装配约束关系，进行装配顺序调整，并对装配顺序规划的结果进行爆炸图仿真，及时发现不正确或不合理的工艺过程，进而进行装配顺序调整和优化，图2为某部件的装配工艺设计实例。然后以装配单元为基础建立AO件，并根据工位数量建立多个AO，定义AO代号和名称，确定AO对应装配单元在装配过程中所需要的装配工序，完善装配工序的基本信息，形成装配工艺，并关联各个装配工序的配套零组件、实现的装配约束、配套装配资源等信息。（2）装配工艺优化。飞机零部件尺寸大，精度要求高，装配过程需要协调的部位多，返工困难，为了避免在装配过程中因重点部位的误差叠加而导致装配精度问题的出现，需要在装配工艺准备阶段对装配精度进行预测，并对导致装配精度超差的工艺过程进行优化。直接影响产品装配精度的主要因素包括零件加工误差和产品装配工艺，现有飞机装配精度保证一般是通过测量和协调实现，不能在产品装配生产前实现对产品精度的控制。在MBD技术和数字化装配技术日趋成熟的情况下，为了缩短飞机研制周期，需要将精度控制技术融入装配工艺准备过程，实现基于精度控制的飞机装配工艺优化，确保装配工艺的可靠性。在装配工艺正式前，对产品进行整体装配精度预测（见图3），提前评估各关键特性的工艺能力。由于整体装配精度预测是在零件还未加工的情况下进行的，所以用位置公差（将尺寸公差转化为参考某基准的位置公差）作为输入。基于产品精度MBD模型，利用多维方向偏差搜索算法得出偏差传递路径，用蒙特卡洛算法将输入的位置公差转化为相应的偏差值（偏差值呈正态分布），利用上述的偏差值、传递路径、敏感度等信息来预测关键特性是否超差。在装配精度预测的基础上，通过分析预测结果，确定并优化导致精度超差的工艺因素，最终满足整体装配精度要求。如果预测出关键特性出现超差的情况，可以结合全要素的偏差贡献度分析和实际生产能力评估，确定工艺优化方案。如果该方案需要改变装配顺序、定位基准等工艺内容，则需要再进行装配工艺仿真。通过装配工艺仿真后的工艺优化方案为有效方案。为了避免飞机装配生产线生产瓶颈的出现，在装配工艺设计与仿真阶段，通过工序生产力平衡仿真，可以提前预测生产瓶颈和影响因素。通过对装配工序进行优化，可以在飞机装配生产前实现装配工序生产力平衡。对每个工序进行生产时间估算，评估每条工序任务链的生产时间，并进行生产力平衡，防止因部分工序任务链过长或过短导致生产瓶颈的出现，从而避免生产延误或等待的情况发生。

4三维装配工艺指令的生成与管理

装配工艺指令（AO）是用于规定生产管理单元的完整工艺流程和流程各环节的控制要求及记载生产过程中质量数据的工艺文件。在工程数据集成管理平台中，可获取完整的AO信息以及工艺模板，并自动创建AO。当AO完成审签流程后，系统将自动提取AO中的零组件配套表，将其关联到顶层MBOM结构中形成底层MBOM结构。（1）装配工艺文件编制。每个AO对应一道工序，将工艺组件关联至AO。在AO节点下创建工步，并添加工步属性和描述信息。将工艺组件中的零组件划分至工步，并根据要求将标准件和资源划分至工步。（2）三维工艺信息标注。根据三维信息标注规则，将工艺信息标注在三维仿真动画中，形成具有指导意义的工艺仿真文件。这些工艺信息描述关键的装配尺寸与公差范围、工装和精度要求等生产必需的工艺约束信息，以及在装配动画中无法表达的指导信息。三维工艺信息标注的主要方式包括：颜色、可见性、文本、局部放大等。（3）工艺指令。通过数字化装配工艺设计与管理系统生成AO数据包（Process、SMG、AVI、图片、XML格式的工艺文件等），将AO数据包传到工程数据集成管理平台，利用工程数据集成管理平台的AO编辑器将XML格式的工艺文件生成为AO文件，其余数据作为附件关联到AO，AO实例如图4所示。

1国内外装配工艺设计的现状及发展方向

随着CAD/CAM/CAE以及计算机信息和网络技术的发展，欧美各航空制造大国均已全面采用三维数字化设计和制造技术，全面采用三维数字化产品定义和仿真技术，从根本上改变了传统的飞机设计与制造方式，大幅度地提高了飞机设计制造技术水平。波音公司在波音777飞机的研制过程中，由于全面采用了该项新技术，使研制周期缩短50%，出错返工率减少75%，成本降低25%，其研制过程是数字化设计制造技术在飞机研制中应用的重大突破。近几年在美国波音787、F-35、欧洲A400M及A350的研制中，数字化设计及装配技术有了更为深入的应用[1]。近几年，国家加强了对航空业的扶持力度，我国的航空制造业迎来了高速发展时期。当前一些新型号的研制已全面采用了基于MBD的全三维产品设计，飞机产品设计已全面实现三维无纸化设计，取得了产品从二维模拟量到全三维数字量的革命性突破，也为进一步实施数字化制造打好了坚实的基础。目前零件制造部门使用MBD数据已较为顺利，大大减少了因工人对图纸理解偏差导致的质量问题；然而装配工艺设计部门依然按照传统方式进行装配工艺的规划和设计，导致三维数字化的产品数据在装配工艺设计阶段出现断层，使得三维数字化的产品设计数据无法准确顺利地往下一级流动，需要大量的人员手工参与，数据的准确性、连续性被破坏，装配指令（即AO）的编制完全采用文字或者插入少量图片的方式进行表达，工人现场使用时还需参照大量设计技术文件以及各类工艺性文件，可读性和操作性极差，一线操作者意见很大，普遍存在师傅干什么徒弟干什么的情况，无法起到指导现场操作的作用。因此装配工艺设计部门需要适应全三维数字化设计的新形势，采用基于MBD的三维数字化装配工艺设计系统进行装配工艺的设计和规划，利用设计部门在VPM协同设计系统中设计并发放的产品三维数模，通过数据接口将产品数据导入装配工艺设计系统中，并将产品三维数模的路径关联到每个零件上，在三维可视环境下进行产品的装配工艺规划及工艺设计，直观地反映装配状态，最后生成现场使用的三维可视化装配指令指导现场生产。

2基于MBD的三维数字化装配工艺的设计过程

基于MBD的三维数字化装配工艺设计不仅仅是指编制三维装配指令，而是贯穿飞机设计的整个过程，在整个过程中不同阶段有不同的侧重点。这个过程主要包含以下三个阶段：第一阶段：工艺系统接收产品初步设计数据，分析产品结构特点，与设计人员协商初步确定工艺分离面并制定初步的装配方案，然后在三维仿真软件内进行装配方案可行性的初步分析，制定总体装配方案，分析可能的装配难点和重点。第二阶段：工艺系统接收产品较高成熟度的MBD设计数据，在三维仿真软件内对重点部位（必要时对全部）结构件、管路、自动化装配设备等进行装配过程和人机功效的详细仿真分析，发现并解决产品、工装以及工艺方面的问题并给出解决方案，如图1～图3所示；这个阶段的工艺工作主要包括：装配顺序的创建和优化；装配路径设计和优化；装配工艺过程仿真模拟、人机功效模拟、自动化定位及制孔设备等的工作仿真。利用三维数字化仿真软件对产品的组件或部件进行装配过程规划，确定组件或部件内零组件的装配顺序；按照工厂现有装配条件和装配单元工作内容，进行装配路径的仿真和优化；最后在数字化装配仿真系统中进行零组件或自动化设备的装配过程及人机功效的仿真模拟，分析装配工艺过程的可操作性和合理性，发现并解决数字化产品模型装配过程中所遇到的产品、工装以及工艺设计中的各类问题，同时也可以进行工具等的选型工作[2]。第三阶段：接收设计部门的最终三维MBD设计数据，创建顶层MBOM以及PBOM等工艺数据，在数字化工艺设计系统中进行装配工艺的详细规划和细节设计以及资源库的创建，在三维可视化的环境下进行零组件以及标准件的划分，在全三维的环境下对装配指令进行工步级的细节编辑，最终生成现场使用的三维可视化工艺指令。

3三维数字化装配工艺设计系统的架构和工作模式

3.1三维数字化装配工艺设计系统的架构

本文所述的装配工艺设计系统是基于达索公司的DELMIA软件平台进行开发的三维数字化装配工艺设计系统，DELMIA软件平台分DPE和DPM两个工作环境，DPE侧重数据管理和工艺规划，DPM则提供一个三维可视化的环境便于产品数据的划分和装配仿真等工作。由于DELMIA只是提供了一个平台且目前MBD设计标准不统一，故需要在原有基础上进行客户化定制和开发，本系开发了多种辅助工艺设计工具以便工艺设计人员只需极少的文字输入即可完成工艺设计，所有关键数据均直接继承自产品MBD数模，保证了工艺信息的完整和准确；此系统中最为复杂难度最大是MBD数模中标准件的处理和划分，由于大型飞机标准件数量都在数十万甚至上百万件以上，采用实体建模将会产生天量的数据，因此目前飞机标准件设计大都采用点线等元素进行简化表达，无法使用DELMIA中标准功能进行标准件的工艺规划，因此系统开发了一套专门处理标准件模型的工具，本系统也是国内目前唯一实现了对以点线表达的标准件识别和划分的系统，如图9所示。本系统依托VPM协同设计平台提供MBD产品数据，在DELMIA中完成PBOM的创建、顶层MBOM的划分、三维装配指令的设计并向协同平台提供底层MBOM以及三维装配指令等数据，由系统平台进行管理和发放。三维数字化装配工艺设计系统的流程及架构如图4所示，整个三维数字化装配工艺设计系统始终保持设计数据的一致性，保证数据的准确性及完整性，同时本系统可给生产管控系统（MES）以及ERP系统设置数据接口[3]。

3.2三维数字化装配工艺设计系统的工作流程

1关键技术

1.1激光扫描建模技术激光扫描建模是利用地面激光扫描仪快速、高精度、无接触获取物体表面的三维信息，量测特征点、特征线、特征面，建立立体模型，并加以色彩信息［5］，实现对现实世界的快速模拟。一般来说，使用该技术构建的模型细节丰富，对软硬件要求较高，经常用于精细模型的创建。

1.2贴图烘焙技术贴图烘焙技术是一种模型预处理技术，把光照信息渲染成贴图的方式，然后将烘焙后的贴图再贴回到场景中的技术［6］。经处理后的模型含有场景中的光照信息和模型自身的纹理信息，软件在进行渲染时，不需进行光照计算便可保持模型的显示效果，大大提高系统运行效率。烘焙一般包含两种类型：CompeteMap烘焙贴图和Light－ingMap烘焙贴图。

1.3地理特征数据库技术FDB的数据组织采用了标准的三级层次结构，分别为数据源（DataSource），数据集（Data－set），要素类（FeatureClass）三个层级。数据源是当前FDB的一个实例，包括了当前FDB实例的所有数据；数据集是数据源的一个逻辑分组，所有的数据使用同一个模型库、贴图库和相同的坐标参考系；要素类是指在数据集中，负责具体组织管理不同的要素。

1.4CityMakerSDKCityMakerSDK采用标准的COM控件技术，提供了3DGIS应用所需的相机控制、三维漫游交互、空间分析、地形分析、特征要素绘制等功能接口，可满足不同用户的开发需要。

2总体技术思路

彬县大佛寺石窟三维数字化档案建设是利用CAD建模技术［7］、三维激光扫描技术、虚拟现实技术等手段完成彬县大佛寺石窟博物馆周边的地理环境、内部各类地物以及各个洞窟的数字化工作，利用CityMaker软件创建三维地理信息数据库，借助CityMakerSDK组件进行三维数字化档案系统研发，形成真实、客观、准确的三维数字化档案，为后期的日常管理、文物立体展示奠定技术基础。包括彬县大佛寺石窟博物馆的三维数字化、数据整合入库、系统研发。

2.1三维模型的创建彬县大佛寺石窟三维数字化档案建设中需要的三维模型数据包括石窟造像三维模型、大佛寺石窟遗址区域地势模型、大佛寺石窟场景模型。石窟寺中含有较多的佛龛造像，并且大小不一，雕刻细致程度不同，为精确记录石窟造像三维数据，采用三维激光扫描仪对其进行精细扫描，基于激光扫描建模方法构建石窟造像模型；为确保数据现势性，采用无人机航空影像数据经加工获取数字正射影像［8］，将其叠加到高精度的数字高程模型得到大佛寺石窟遗址区域地势模型；根据三维激光扫描数据提取建筑物、路灯、广告牌、石凳等场景内地表以上的各类地物立面三维几何信息，结合基础地理信息资料，制作大佛寺石窟场景模型。所有数据均是以已有的1∶500地形图为参考，纹理照片应满足CityMak－er三维模型制作要求。文物工作者对三维数字化的文物要求，主要有以下几个方面：几何精度高；造像神态与实物相符；场景内的各类地物，尤其是标志性建筑，要能表现出深厚的历史文化气息。为创建逼真文物三维模型，提升软件运行效率，需引入贴图烘焙技术，同时在场景中布置合理的灯光，增强模型的显示效果。

摘 要：随着科学技术的飞速发展，以图形图像处理、影像视频拍摄和三维虚拟现实等为研究重点的数字技术不断成熟，并得到了更广泛的应用。并成了非物质文化遗产保护的一种有效手段，本文以淮剧这一传统戏曲文化为切入点，展开对数字化技术在非物质文化遗产中的保护应用形式的研究。

关键词：数字化；淮剧文化；保护

淮剧又名江淮戏，源于清代，是流行于江苏、上海和安徽部分区域的一种古老戏曲剧种。最初淮剧多为汉族人民的生活小戏，是由农民号子和田歌发展而成的一种说唱艺术，形式为一人单唱或二人对唱，并配合以竹板击节。后与苏北汉族区域流行的香火戏结合，再受到徽戏和京剧的影响，在唱腔、表演和剧目等方面逐渐丰富，最终形成了淮剧。近年由于淮剧文化因为受众市场下降，生存环境变得恶劣，这种传统文化艺术形式正面临着消亡的威胁，急需通过不同手段给予科学有效地保护与传承。

数字化是以计算机信息处理技术为基础，以传播学理论和当代艺术理论为指导，以图、文、声、像为形式，对社会各个领域的信息进行的采集、存取、加工和应用的过程。淮剧文化的数字化保护研究，以研究淮剧这个传统文化为切入口，将极大地促进戏剧文化的保护与传承，并可以积极促进我国以非物质文化遗产为主题的文化创意产业及其相关产业的发展，促进文化原创产品的设计于应用。另一方面将促进数字化技术本身不断的发展和提高，在淮剧数字化文化保护上的实践与应用中取得的经验，让数字化影像技术、虚拟现实技术、多媒体交互技术得到更好的更快速的发展，促进数字化时代的发展。淮剧的数字化保存促进了文化和科技的深度融合，具有深远的意义。

我国的数字化技术经历了从静态摄影、无声影像、数字摄像、动作采集、虚拟现实等不同历史阶段。传统的数字化主要以图片和视频为手段文件进行保存，都是有限的二维角度的保护，如果需要对其进行修改，需要演员重新进行表演，具有很大局限性。近年来动作捕捉技术的完善，多种交互展示手段的开发，三维数字化淮剧文化产品，通过网络供人们学习研究，更进一步的发展了淮剧的数字化保存。为更好地进行淮剧数字化保护，必须克服现在非物质文化保护中存在的问题：

（1）数字化保护理论匮乏。现存的数字化体系研究还没有构建起文化保护传承的数字化体系支持。数字化信息技术相关理论支持不足，使得文化保护数字化变成无本之木、无源之水。数字化采集与保护的流程、规范等方面还要更深的理论研究。

（2）数字化技术手段有待提高。数字化技术的革新改变了传统的文化遗产数字化保护和开发方式。虽然三维技术得到了快速的发展，但是在实际应用上还存在设备昂贵、生产效率低下的问题，但是我国现阶段数字化层次还比较低。因此，需要积极完善技术的弊端，把多种多样的数字化保存技术和手段实践应用。

（3）文化内涵知识未体现。数字化文化保护主要是对非物质文化的数字化再现，运用图像、视频、三维等技术可以得知文化的表演形式及其内容，但是我国文化中很多知识是隐形、系统的。面对不同文化的不同区域特点、时间特点、无法完整地反映文化中深厚的知识联系，其应该具备的历史文化价值也得不到充分的挖掘。

对电影数字特技的思考和认识

电影艺术是视觉艺术的延伸,是对世界和心灵的再现。为了达到这种融合,其技术可谓是变化多样,尤其是特技的发展,其经历了传统特技——数字特技的一系列过程。虽然技术的应用给人们留下了许多美的享受,但是随着时代的发展,电影艺术需要迅速的变革才得以跟上时代的发展,尤其是在电视艺术大行其道的今天,电影艺术的传统优势正在消失,而计算机的出现使电影艺术重新焕发了其独特的魅力,由计算机参与创造的电影画面不仅能够模拟现实,甚至能够超越现实,实现难以想象的画面,极大地拓展了电影艺术的表现空间。

数字特技全称电子计算机数字控制技术,它是将数字用于电影的特殊技术。在信息技术快速发展的今天,数字特技的出现不仅改变着传统的影视制作方式,极大地提高了影视制作的效率,同时也以更新、更奇的艺术表现力,带给了观众更具震憾力的视觉冲击,也大大地丰富了影视制作设计手段。一般来说,数字特技制做画面可分两种。一种是量线形图形,即单线条几何图形画面;一种是扫描图形,即有色调的扫描影像图形。动画片中多用第一种,故事影片多用第二种。制做方法是:根据拍摄要求,计算机进行运算并编制程序;经自动检验校正后,按程序用录像机拍摄录制画面,然后再将磁带信号转录到胶片上使之形成光学影像。

在这里我想解释一下:数字特技和数字特效是不一样的。数字特效是将数字技术用于电影所产生的特殊视觉效果。数字特效偏重画面最后的效果,是“名词”。数字特技偏重于产生这种效果的技术,是“动词”。它包括计算机影像虚拟生成(二维或三维动画)即计算机数字创建和计算机数控影像技术(数字合成与处理,简称数码制作)即计算机数字控制。我们在进行数字处理的时候要遵循光线匹配原则,色彩匹配原则,透视匹配原则,时间匹配原则及运动匹配原则等“五项基本原则”。

数字化给视觉提供了全新的表现手段,从宏观上说,计算机参与电影特效的制作表现在以下两个方面:一种是创建作用,另一种是控制作用。计算机三维动画和虚拟技术属于创建作用,数字处理和数字合成属于控制作用。

1 三维动画特技主要用于在实拍中无法用其它方法实现的各种效果。当前用得最多的除了怪物与飞船,就是烟火与环境。在大型灾难片的烟火背景和本来就不存在的幻想空间中,使用三维技术就要比实拍模拟廉价而高效,三维技术大概包括:a.仿真角色(用于模拟不明生命体的造型和运动);b.变形对象(各种变形对象、随机变化的环境、柔软的类生命体、制作图像扭曲辅助通道);c.粒子特效(火焰发射器、星空背景、沙尘、群体动画、动态遮罩);d.仿真场景(异度空间的远景、类生命体的飞船、幻想的植物与建筑); e.灯光模拟(各种光效元素、体积光、闪光、三维镜头光斑)。

2 数字合成特技真正用于电影创作还是在20世纪八九十年代。所谓计算机数字影像技术是电子计算机编辑处理影像(仅用电子计算机制作合成状态与动作的技术)与数字影像合成程序(以影片等为素材在电子计算机中合成的技术)在电影制作上的概称,简称数字合成特技。数字合成特技在影片制作中通常被笼统地归纳成影视后期。需要合成特技来完成的镜头几乎包含了整个影片的所有特技部分。最常见的效果包括后期抠像、动态遮罩、各种光效和扭曲。合成技术大概包括:a.蓝(绿)幕抠像(用于特技摄影中各种人物和场景,删除论文联盟和增加配色素材中的对象);b.跟踪(匹配前期拍摄的镜头或对象运动,三维与实拍素材合成的位置参考、人物修饰的参考、光效的位置匹配等);c.调色(匹配所有实拍场景、抠像人物、三维对象在同一镜头里的色彩。弥补前期拍摄各种环境影响的色彩缺陷);d.扭曲特技(各种时空变化、人物变形);e.二维粒子(弥补三维粒子的不足,局部的图像修饰);f.光效和特技滤镜(提供了给素材添加特效和气氛的无限手段)。

无论哪一种技术都离不开数字计算机,且都需要光学印片, 并且在各种不同题材的影片摄制过程中,常常会遇到一些成本很高、难度大、费时过多、危险性大的摄制任务或现实生活中并不存在的被摄对象和现象,常常要求摄制一些难于用一般摄制技术方法完成的电影画面,就需要用特技方法去拍摄。因此特技的作用表现在五个方面:1.完成巨大的、困难的甚至危险的摄制任务。2. 提高电影镜头的艺术质量,加强艺术效果。3. 创造全新的电影镜头。4.扩展银幕的调度空间。5.节约拍摄时间,降低影片成本。

十月金秋，在祖国河山层林尽染之际，便是华夏大地果实累累之时。怀着对数学巨星的敬意，我采访了2014年被中国科学家论坛授予《影响中国的学者》称号，被中国未来研究会授予《推动中国领军人物》殊荣，2015被广东省委宣传部、广东省科技厅联合授予《南粤功勋》称号，来自深圳市达科格位数论代数运算系统研究所所长，终极破解世界数学难题的巨星李达科。

数学与人类的生产生活息息相关，是人类文明科技进步必不可少的科学元素。中华文明作为数学发源地之一，早在八千年前的远古时代。伏羲帝作为中华人文始祖，在人类尚未完全开化的原始社会，就发明了符合自然哲学和规范的八卦、太极图与十进位计数的河图、洛书。在南宋以前还陆续诞生了以孙子、秦九韶、祖冲之、僧一行等为代表的享誉世界的数学家。并留下了《孙子定理》、《剩余定理》、《九章算术》、《圆周率》及《勾股定理》等在世界数学史上有着里程碑式的传世巨著，一度使中华文明遥遥领先西方；为加速人类的文明进程和科技的进步，作出了巨大贡献。近代以来，梁巨宗引进并译注了欧几里得的平面几何译本，为中国的代数学增添了数学内容。

21世纪，伴随着人类的文明进步和科技的飞速发展，世界上的许多发达国家开始出现数学危机。序列的阿拉伯数字常常在生物、物理、化学等科学领域遇无限的瓶颈。中国青年报于2014年、2015年曾先后两次报道了数学危机的事件――当前有学生因缺乏对数学兴趣而放弃报考有数学科目的研究生专业，并有中学生开始厌倦代数学。

禀赋历史使命、立志破解世界数学发展瓶颈的李达科老师，历经军旅，后投身地方建设。近30余年孜孜不倦，利用工作之余，遍阅古今中外数学文献及著作；立足数学数论研究领域，以国际通用规范的米、平方米、立方米单位为依据，以一维线性线段、二维平面方格、三维立体方块的直观模型为数论研究对象，以序列的阿拉伯数字为依据，发现、发明创新了序列数字与序列模型完全吻合的序列三维、序列二维、序列一维的大小写英文字母为代数符号，形成了符合自然哲学逻辑法则的代数符号运算系统。

李达科老师借鉴古今中外数学先辈的思想与理念，独辟蹊径，以简单的三十个代数符号一一对应序列的阿拉伯数字，推理出了三维立体数论方程大系，二维平面数论定理方程中系，一维线性数论定理方程小系，二次根式、三次根式定理方程细系的数学科学理论体系，用纯洁无暇的数论代数符号，铸就了一把金光闪闪的数论钥匙，打开了尘封了千年历史的数学大门，破译了诸如哥德巴赫猜想、黎曼猜想、2N=P1+P2、倍立方、方化圆、圆周率与0除以0等于1等世界数学难题。他就是用这些简单的代数符号，揭示了0除以0等于0、中国剩余定理、丢番图方程、费马大定理、爱因斯旦质量关系式方程等数理之谜。他就是用这些简单的代数符号，印证了勾股定理、八卦与太极数学等，解决了历代数学家不能解决的数学难题。

站在五彩缤纷、七彩班的数论殿堂，终极破译了“哥德巴赫猜想”的数学奥秘，证明了哥德巴赫猜想世界数学难题。李达科老师立志用纯粹的数论符号铸就数论利剑，来划破传统数学的天空，突破传统数学的领域，开创了数论新时代，为人类数学科学理论竖起了一座创新的数论丰碑，用纯粹的数论符号筑就了一座数论帝国大厦，为世人创造共同的数学财富，为实现中华民族的伟大复兴，开启世界数论新时代，圆中国梦……

人物链接：

李达科，男，汉族，客家人，1955年5月出生，1974年8月入党，1974年12月入伍，1983年转业，1989年毕业于广州师范学院历史系，2005年获“深圳市十大书香家庭”殊荣，2015年中国未来研究会授予“影响中国学者”，2016年广东省科技厅授予“南粤功勋”，现为《深圳市达科格位数论代数运算系统研究所》所长。中国伏羲文化研究会会员，广东省伏羲文化研究会会员，中国管理科学研究院特约研究员，深圳市华商企业创新研究院专家。已出版《达科格位数论代数运算系统》专著。

数字技术与学科课程整合的三种途径广东省南海市石门中学　王 跃

美国教育技术CEO论坛（The CEO Forum on Educational Technology）认为，通过把数字技术与课程整合的方式，将数字化内容有效地与课程进行整合，创造数字化的学习环境，把数字资源和学习方式纳入学生的学科课程学习过程中，使学生可以有效地运用信息技术的各种形式，实现对信息技术的充分运用，使用合作、富有创意和生动的方式进行学习，从而达到培养学生创新精神和创造能力的教育目标。

一、数字化学习资源与学科课程的整合——开发数字化学科课程

数字化学习资源是指经过数字化处理、可以在多媒体计算机或网络环境下运行的多媒体材料，包括数字视频、数字音频、多媒体软件、CD-ROM、网站、电子邮件和数据文件等。整合数字化学习资源与学科课程，可以有以下几个途径：

1.充分利用网络学习资源

即以现有的课程为基础，在教学过程中，充分、有效地利用因特网上丰富的学习资源。例如，在英语教学中，我们可以补充与课文相关的背景材料，这样既可以使学生更深刻地理解课文，还可以扩大学生的阅读量、提高学生的阅读能力。

2.开发多媒体教材

教材是课程的具体表现形式之一。目前我们所用的教材主要是“印刷品”，整合数字技术与学科课程有必要开发多媒体教材。与“印刷品”教材比较，多媒体教材有着显著的优势：首先，容量大。一张普通的光盘可以容得下1000多张图片、3张光盘就可以容得下一套自1768年第一版以来至今已有十五版、足以放满一间屋子的《大英百科全书》。而且，随着技术的更新，光盘的容量和运行速度还在不断地提高。其次，多媒体教材可以将不同媒体所记载和表达的信息融为一体，提供文本、图像、声音和视频等多种呈现方式的学习材料，满足学习者视觉、听觉等多种感官的需要。这些学习材料也很容易分解、组合、检索、提取与利用，为知识的获取和保存提供了极大的便利。

一、数字印刷的产生

随着社会的发展，印刷制造业飞速提升也加快了世界经济前进的脚步。然而，印刷业作为一个具有着悠久历史的行业，在不断的进步和历史的变革下已经发展成为一个横跨多领域、融合多种技术的新时代产业。数字印刷，是将设计好的作品文件直接转印在承印物上，区别于传统印刷的工艺过程的一种全新印刷方式，省去了传统印刷的制作菲林片、制版等繁杂工艺，大大提高了成品印刷的速度。在二十世纪九十年代，Indigo和Xeikon两企业相继推出各自的第一台数字印刷设备，成为全球最早的数字印刷机。数字印刷在简化了传统印刷工艺过程的基础上，真正实现编辑、印刷一体化。

二、数字印刷的发展现状

（一）国外数字印刷发展现状

据中国产业信息量的统计，在2012年数字印刷产值占比全球印刷总值的12%。其中数字印刷总产值为800亿美元，应用数字印刷技术最广泛的是户外广告业，占比约为25%；截至2014年12月，数字印刷占印刷行业的产值比例翻番，由2004年的12%上升到30%左右。换句话说，全球印品的三分之一均适合由数字印刷技术来完成。国外发达国家的数字印刷技术在市场中纷纷找寻着合适于其国情并且附带有足够进步空间的发展方向。到2014年6月为止，澳大利亚印刷业产值为79.69亿澳元，比上年同期下降了2.7%，行业年增长率预计为-4.3%。在未来5年内，预测降幅会缩小至2.6%。日本的数字印刷市场在不断增长，2014年日本数字印刷产值达到2940.58亿日元，占整个印刷市场的6.5%。数字印刷的需求增长，说明在不断的技术革新下越来越多的印刷品被数字印刷市场所兼容。

（二）国内数字印刷发展现状

在中国，根据国家印刷总局2014年印刷企业年度核验的统计，截至2013年年底，中国印刷业总产值达10398.5亿元，整体规模位居全球第二位。全行业资产总额10624.7亿元，利润总额796.2亿元，对外加工贸易额837.5亿元。2013年全国2488家主营与兼营数字印刷的企业年印刷总量为103亿元。目前国内印刷业主要集中在三大沿海地带：以广东为中心的珠三角印刷产业带、以上海和苏浙为中心的长三角印刷产业带、以京津为中心的环渤海印刷产业带。而中国的西北则为印刷技术产业相对薄弱的地带，以新疆为例，新疆作为中国的多语种印刷大省，根据中国产业信息网的统计，50年来新疆累计用维、哈、蒙、柯、锡伯、汉等多种文字出版各类图书3.82万种，其中少数民族文字图书2.67万种，占出版总数的70%，新疆少数民族出版物占到全国少数民族出版物总数的一半，但数字印刷设备资产却不及发达片区的1%。截至2014年新疆，市场上目前较为主流的几大品牌（惠普、柯达、富士施乐）的大型数字印刷设备覆盖量勉强破百台，远不及国内其他省市的平均水平。

（三）新疆数字印刷发展滞后的原因分析

摘 要：针对传统的地形图测绘技术在实际实施过程中所暴露出来的问题和不足，本论文对新发展的三维数字地形图测绘技术进行了分析探讨，在简单介绍了三维数字地形图测绘技术的特点及其优势的基础上，重点探讨了三维数字地形图测绘技术实施过程中的关键技术问题，从三维空间数据的实时获取和地形图特征要素的提取两个角度详细研究了三维数字地形图测绘技术的应用，对于进一步提高三维数字测绘技术的应用水平具有一定借鉴意义。

关键词：三维技术；数字地形图；测绘工程

1.引言

地形图是对客观存在的特征的一种科学的概括（综合）和抽象。由于其客体是一个丰富多彩、千姿百态的三维空间实体，所以，人们一直在探讨一种既能全面、准确和直观地反映这个实体，又能在其上面方便地进行分析、规划和设计的“地形图”。随着数字地形图的广泛应用，为了便于进行空间方面的量测和分析，人们对它表示地物和地貌高程的方法和精度提出了更高的要求，为此，在借鉴二维数字地形图和数字地面（或高程）模型优点的基础上，克服二维数字地形图在空间表示和应用方面的不足，提出了测绘三维数字地形图的想法。

本论文主要结合三维技术，将三维技术应用于数字地图测绘方面，以期从中找到合理有效的三维数字地图测绘技术的应用方法与经验，并以此和广大同行分享。

2.三维数字地图概述

三维数字地形图具有如下特征：

①它既能反映制图区域内地球自然表面的高低起伏，又能反映其上地物立体形状。

【摘 要】在建设数字城市的过程中，三维空间数据在城市的整体规划、市政建设与城市交通中具有广泛的应用。基于此，论文首先对三维建模通常使用的构建方式进行介绍，然后将某数字城市的建设作为项目实例进行基于数字摄影测量技术的三维建模研究。

【Abstract】In the process of the construction of digital city， 3D spatial data has been widely used in overall planning of the city ，municipal construction and city traffic. Based on this， this paper firstly introduces construct methods commonly used of three-dimensional modeling， then taking a digital city construction project as an example ， studies the 3D modeling based on the digital photogrammetry.

【关键词】数字摄影测量技术；三维建模；数字城市

【Keywords】digital photogrammetry； 3D modeling； digital city

【中图分类号】P232 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2017）04-0185-02

1 引言

城市化进程的加快促进了数字城市的建设与发展，人们逐渐加强对三维建模精确性与实效性的重视。三维建模为数字城市建设提供科学的数据基础，具有很强的直观性。

2 三维建模的构建方式