一种增强现实的CAD教学方法及教学系统技术方案

本发明专利技术涉及教学系统技术领域，更具体地，涉及一种增强现实的CAD教学方法及教学系统，教学方法主要通过通过在3D软件建立三维模型，并将其立体模型及模型图、三视图均导入三维动画软件中，在课堂中，通过摄像机进行二维图像采集，由三维动画软件进行识别，导出三维立体模型文件并进行显示，并且可改变显示模式进行显示，从多种角度去观察三维立体模型。教学系统包括讲台主体及安装于讲台主体上的计算机及显示器，讲台主体上安装有与计算机电连接的摄像机、手势传感器和投影仪。以增强现实的形式进行展示，还可使用手势进行实时互动，实现了课堂上二维图像与三维模型之间的转换，有助于学生快速搭建三维模型立体架构，辅助学生构建3D思维。

An enhanced CAD teaching method and teaching system

The invention relates to the field of teaching system, more specifically, relates to an enhanced CAD teaching method and practical teaching system, teaching methods mainly by establishing the three-dimensional model in 3D software, and the three-dimensional model and model diagram, three views into 3D animation software, in the classroom, through two-dimensional image acquisition the camera, by 3D animation software to identify derived 3D model file and display, and can change the display mode to display, to observe the 3D model from multiple angles. The teaching system includes the main body of the platform and the computer and display installed on the platform. The main body of the platform is equipped with cameras, gesture sensors and projectors connected with computers. In the form of augmented reality, we can also use gesture to interact in real time, and realize the transformation between 2D and 3D models in classroom. It helps students build three-dimensional models and help students build 3D thinking.

【技术实现步骤摘要】
一种增强现实的CAD教学方法及教学系统
本专利技术涉及教学系统
，更具体地，涉及一种增强现实的CAD教学方法及教学系统。
技术介绍
目前在国内外很多大学、职业院校大部分工科专业都开设CAD相关的课程，CAD课堂教学的主要目地就是让学生在有限的教学时间内掌握必要的理论知识，学会看懂图、绘制不同要求的3D模型图及其不同平面的剖切图。目前大多数学校都是采用多媒体平台及CAD软件进行教学，但大部分多媒体平台教学对于抽象部分的内容缺乏完整的构建过程，学生的认知感官只能停滞在二维平面上。CAD中的三维模型也有3D实体效果，但本质上它显示出来的是一个平面，学生没办法同时从多个角度观察模型的结构特征，这样使得学生对于抽象部分的内容理解不够深刻。增强现实技术（AugmentedReality，简称AR），是一种实时地计算摄影机影像的位置及角度并加上相应图像、视频、3D模型的技术，这种技术的目标是在屏幕上把虚拟世界套在现实世界并进行互动。若能应用于CAD课堂教学上，能有效帮助学生快速理解二维视图和三维模型之间的转换，虽然AR技术日渐成熟，但由于其技术成本较高，现阶段该技术还没真正的走进课堂教学。专本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种增强现实的CAD教学方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：利用3D软件建立三维立体模型文件，导出并保存其三维立体模型图及三视图，将所述三维立体模型文件及其模型图、三视图导入三维动画软件；S2：课堂教学中，通过摄像机采集三维立体模型图及三视图图像并导入所述三维动画软件，由所述三维动画软件进行图像识别，并提取对应三维立体模型文件；S3：对三维模型的显示模式进行设置，三维动画软件将提取出的三维立体模型文件导出并根据设定的显示模式实时进行显示。

【技术特征摘要】
1.一种增强现实的CAD教学方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：利用3D软件建立三维立体模型文件，导出并保存其三维立体模型图及三视图，将所述三维立体模型文件及其模型图、三视图导入三维动画软件；S2：课堂教学中，通过摄像机采集三维立体模型图及三视图图像并导入所述三维动画软件，由所述三维动画软件进行图像识别，并提取对应三维立体模型文件；S3：对三维模型的显示模式进行设置，三维动画软件将提取出的三维立体模型文件导出并根据设定的显示模式实时进行显示。2.根据权利要求1所述的一种增强现实的CAD教学方法，其特征在于，所述步骤S1中，导入三维动画软件中的模型图及三视图为JPEG格式。3.根据权利要求1所述的一种增强现实的CAD教学方法，其特征在于，所述步骤S3中三维立体模型文件的显示模式包括显示视图、显示状态、显示角度及显示比例。4.根据权利要求1所述的一种增强现实的CAD教学方法，其特征在于，所述的3D软件为AutoCAD软件。5.根据权利要求1所述的一种增强现实的CAD教学方法，其特征在于，所述的三维动画软件为Unit...

【专利技术属性】
技术研发人员：宫凯，朱伟，王俊杰，
申请(专利权)人：岭南师范学院，
类型：发明
国别省市：广东,44