[发明专利]一种开放式虚拟实验教学内容构建与展示方法

权利要求书

1.一种开放式虚拟实验教学内容构建与展示方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、用户采集或制作虚拟实验构件数据，所述数据中包括显示数据和参数数据，并利用这些数据对虚拟实验构件建模；

步骤二、将所有虚拟实验构件模型保存到虚拟构件库中；

步骤三、根据用户的需要，从虚拟构件库中挑选出所需的虚拟实验构件模型，并利用这些虚拟实验构件模型进行实验场景搭建；

步骤四、设置实验场景的运行参数，并运行实验场景，将运行实验场景产生的逻辑信息发送至计算模块，并动态展示计算结果。

2.如权利要求1所述的开放式虚拟实验教学内容构建与展示方法，其特征在于，所述虚拟实验构件数据包括图像数据和图形数据，其中图像数据为显示数据为照片的数据，而图形数据为显示数据为制图的数据。

3.如权利要求2所述的开放式虚拟实验教学内容构建与展示方法，其特征在于，所述每一虚拟实验构件数据均包括相应的显示数据和参数数据。

4.如权利要求2所述的开放式虚拟实验教学内容构建与展示方法，其特征在于，所述图像数据和图形数据通过虚实融合方法，并结合其中的显示数据和参数数据，对虚拟实验构件进行建模。

5.如权利要求2所述的开放式虚拟实验教学内容构建与展示方法，其特征在于，所述步骤三中的实验场景搭建包括：虚拟实验构件模型位置调整、大小缩放、角度旋转、虚拟实验构件模型属性设置和虚拟实验构件模型之间的连接关系设置。

6.如权利要求5所述的开放式虚拟实验教学内容构建与展示方法，其特征在于，所述步骤三中，虚拟实验构件模型位置调整包括：从所需的虚拟实验构件模型的列表中将虚拟实验构件模型拖放到实验场景中，若发生虚拟实验构件模型之间的重叠，则通过将刚刚移来的虚拟实验构件模型向周边自动移位或退回到移出位的方式自动消除重叠现象。

7.如权利要求6所述的开放式虚拟实验教学内容构建与展示方法，其特征在于，判断移来的虚拟实验构件模型与实验场景中其它虚拟实验构件模型发生重叠的步骤为：

(1)从虚拟实验构件模型的显示数据信息中提取出虚拟实验构件模型的包围盒，先求出每个图形和图像元素的包围盒，然后通过对这些包围盒求并得到虚拟实验构件模型的包围盒；

(2)判断所增加或编辑虚拟实验构件模型的包围盒是否与场景中已有虚拟实验构件模型的包围盒相交，如果相交发生重叠，否则未发生重叠。

8.如权利要求7所述的开放式虚拟实验教学内容构建与展示方法，其特征在于，虚拟实验构件模型的包围盒是包围虚拟实验构件模型的最小矩形，它可以根据构成虚拟实验构件模型的图像和图形元素计算出来。

9.如权利要求5所述的开放式虚拟实验教学内容构建与展示方法，其特征在于，建立虚拟实验构件模型之间的连接关系的步骤为：

(1)先后点击虚拟实验构件模型的两个接口；

(2)判断是否满足约束关系，如果所选接口类型不匹配，则输出接口类型不匹配信息并退出，否则执行步骤(3)；

(3)建立虚拟实验构件模型之间的连接关系，并可视化为连线，输出建立连接关系成功。

10.如权利要求5所述的开放式虚拟实验教学内容构建与展示方法，其特征在于，当用户在实验构件属性列表中设置或修改属性值时，先判断输入的属性值是否合法，如果合法则接受新属性值，否则拒绝接受输入，并输出错误提示信息。