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基于智能感知交互技术的沉浸式AI+XR数字孪生渲染工作站
1. XR合成与综合渲染器
基于虚幻引擎的真三维多通道沉浸式演播室系统；三维实时渲染引擎；支持场景实时调整；贴图分辨率：16*16-7680*4320之间可选；支持三维虚拟场景纹理贴图大于等于5GB；支持三维模型场景三角形面片高清大于9000万个、标清大于1亿个；无需对云台进行任何的加工改造，即可实现摄像机的推，拉，摇，移，跟踪无滑步，图像平滑连续、无抖动；系统支持不同种类的摄像机，如SONY、松下、佳能、ARRI等；支持实时渲染和实时播控骨骼蒙皮动画，无需第三方工具实时叠加雪和烟花等三维粒子效果，可以从不同角度实时显示；系统支持实时嵌入内视频，支持4K、高清、标清视频播放；支持虚拟角色接入，运用动作捕捉技术与虚拟角色互动；具有背景虚焦功能，可手动调节背景虚焦的程度；系统支持后台统计系统，大数据用户使用习惯分析。
2. 3D控制器：
输入分辨率：支持 5800x2160@60Hz，最大支持12000x1260@60Hz(DP)
带载能力：2600万像素
供电电压：AC 100-240V, 50/60Hz
控制方式：USB/TCP/IP
视频接口：DP1.2×1，4 x DVI(DUAL DVI & SINGLE DVI切换)
视频格式：RGB，YCrCb4:4:4， YCrCb4:2:2， YCrCb4:2:0
输出接口：20路网口/光纤×2
视频源位深：8/10/12bit
3.虚拟机器人摇臂系统
L型两轴虚拟跟踪云台，承重5Kg（内置传感器，电机，减速机，虚拟数据）；臂身可伸缩云台节（云台连接架），配重节（高强度航空铝制臂身），臂身最长≥2.5m；跟踪回转机构（电机，伺服系统，传感器，虚拟数据）；高精度数显倾角仪；三套广播级4K摄像机、摄像机承托设备、存储及电源。
4. 运算控制系统：运行软件系统的工作站及显示屏；
5. 显影系统：3D显示屏幕及控制系统；
6. RTS动作捕捉系统：包括RTS红外光学动捕相机、服务器和RTS Tracker软件，主动式3D眼镜，控制手柄，交互套件，标定杆，交换机，网线，相机安装支架；
7. 全息3D开发平台：开发平台包含全息3D算法插件工具包，全息3D内容展示demo（涵盖数字城市、室内空间、文创娱乐、汽车拆解工业模型等）；
8.立面屏，间距：≤P1.875mm，刷新频率：3840HZ，扫描方式：恒流1/32扫，≥33平；
9. 地砖屏，间距：≤P3.91mm，≥24平；
10.接收卡：带载能力512*512，RGB并行数据组：32，串行数据组：64，接收系统满足3D显示需求；
11.3D信号发射器
配合支持3D功能的控制器和3D眼镜实现3D显示效果；通过网线串接，获取3D同步信号，可串联到接收卡后；支持VESA 3D标准信号输出接口，用于外接第三方外置3D发射器。
总体功能：
利用人工智能技术、扩展现实（Extended Reality，简称XR，包括虚拟现实VR、增强现实AR、混合现实MR等）技术、全息技术、3D显示技术、智能感知和交互技术等先进技术来创建数字孪生体，并将其应用于教育领域，以创新教学方法和体验。主要功能有：师生数字孪生体创建；智能感知技术集成，以收集教学环境中的数据；利用数字孪生体创建交互式学习环境，使学生能够与虚拟对象或环境进行互动，提高学生的参与度和学习体验；通过全息技术，教学内容可以以三维立体的形式呈现，教师可以更直观地展示复杂的科学模型和概念，使得学习内容更加生动和直观，提高教学效率和质量，也提高了学生的学习兴趣和理解能力；设计和开发沉浸式的教学内容，将AI技术、XR技术、全息技术、3D显示技术与教学内容相结合，提供身临其境的学习体验；基于智能感知技术收集的数据，为学生提供个性化的学习路径和资源；支持多个主视角，允许多名用户同时从不同角度观看和操控全息3D场景，实现多人协同学习和讨论；探索、实验和创新教学方法，利用AI技术、XR技术、全息技术、3D显示技术等先进技术增强学生的参与度和学习动机；教学模拟与训练：利用AI技术、XR技术、全息技术、3D显示技术进行复杂概念或技能的模拟训练；整合AI技术、XR技术、全息技术、3D显示技术与其他教学资源，以创造综合性的教学解决方案；培养学生的空间感知、问题解决和创新思维等能力；收集学生在学习过程中的交互数据，分析学生的学习行为和互动模式，以评估学生学习效果和体验及教学方法的有效性，用于改进教学内容、方法及科学研究；利用收集到的数据支持教育决策。
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主要功能有：数字孪生体创建，智能感知技术集成，虚拟交互式学习环境创建，教学内容三维立体呈现，智能辅助教学，沉浸式教学内容开发，基于智能感知技术的个性化学习路径支持，多用户协同学习和讨论，AI+XR+全息技术+3D显示技术的教学方法创新及教学资源集成，AI+XR+全息技术+3D显示技术的教学模拟与训练，学生空间感知、问题解决和创新思维等能力的培养，学生学习行为分析，数据驱动的教育决策。
新设备是一个专注于利用人工智能技术、扩展现实（Extended Reality，简称XR，包括虚拟现实VR、增强现实AR、混合现实MR等）技术、全息技术、3D显示技术、智能感知和交互技术等先进技术来创建数字孪生体，并将其应用于教育领域，以创新教学方法和体验。主要具备以下功能：
1.数字孪生体创建：支持通过技术来创建师生数字孪生体，即现实世界对象、系统或过程的虚拟表示。
2.智能感知技术集成：集成各种智能感知技术，如传感器、摄像头、语音识别等，以收集教学环境中的数据。
3.交互式学习环境：利用数字孪生体创建交互式学习环境，使学生能够与虚拟对象或环境进行互动，提高学生的参与度和学习体验。
4. 三维立体呈现：通过全息技术，教学内容可以以三维立体的形式呈现，教师可以更直观地展示复杂的科学模型和概念，使得学习内容更加生动和直观，提高教学效率和质量，也提高了学生的学习兴趣和理解能力。
5.智能辅助教学：通过智能辅助教学系统，利用数字孪生体提供实时反馈和指导。
6.教学内容开发：设计和开发沉浸式的教学内容，将AI技术、XR技术、全息技术、3D显示技术与教学内容相结合，提供身临其境的学习体验。
7.个性化学习路径：基于智能感知技术收集的数据，为学生提供个性化的学习路径和资源。
8.多用户协同操作：支持多个主视角，允许多名用户同时从不同角度观看和操控全息3D场景，实现协同学习和讨论。
9.教学方法创新：探索和实验新的教学方法，利用AI技术、XR技术、全息技术、3D显示技术等先进技术增强学生的参与度和学习动机。
10.教学模拟与训练：利用AI技术、XR技术、全息技术、3D显示技术进行复杂概念或技能的模拟训练，如教学技能、校园安全、工程操作等。
11.教学资源集成：整合AI技术、XR技术、全息技术、3D显示技术与其他教学资源，如多媒体、在线课程等，以创造综合性的教学解决方案。
12.教师培训与发展：为教师提供使用培训，帮助他们掌握如何将AI、XR、全息技术、3D显示技术等先进技术应用于教学。
13.学生能力培养：培养学生的空间感知、问题解决和创新思维等能力。
14.学习行为分析：收集学生在学习过程中的交互数据，分析学生的学习行为和互动模式，以评估学生学习效果和体验及教学方法的有效性，用于改进教学内容和方法。
15.数据驱动的决策：利用收集到的数据支持教育决策，如课程设计、教学方法改进等。
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