现代科技的加速发展给现代社会带来了新的契机，人类迈入了以科学技术为主导的科技时代。下面是我精心推荐的大学科技论文1500字，希望你能有所感触!
论廊坊科技发展的软实力
【摘要】本课题通过调研 总结 廊坊科技发展的历史逻辑与现状，发现截至目前支持廊坊科技发展的金融生态环境并不完善，制度环境和人文环境还相对缺陷，没有一套成形的廊坊科技风险投资机制，提出构建廊坊科技发展的人文环境――科技风险投资机制的软实力在于应形成廊坊自己的城市社会资本，并进一步提出在城市化过程中，不同城市所形成的社会资本的不同存量，决定着城市之间的发展差异，最后对社会资本的概念、存在形式及测量进行了探讨。
【关键词】科技发展;社会资本;科技风险投资;软实力
随着全球化不断发展，科技创新在促进区域经济和社会发展中已经成为支撑区域经济增长、提高产业整体竞争力的基础性条件，是全球化条件下决定区域参与国际产业分工地位的重要因素。廊坊地处京津走廊腹地，有着得天独厚的地理区位优势，在环首都经济圈、环渤海湾经济圈等大形式下，科技发展成为廊坊区域经济和社会发展的基础。那么廊坊科技发展的历史和现状如何呢?
一、廊坊科技发展的历史逻辑与现状
目前廊坊科技发展经历了三个里程碑，三个阶段，即从市场环境构建到要素完善到协同发展阶段。
第一个里程碑是廊坊科技谷的建立，标志着廊坊科技发展的市场构建成功。在“十一五”期间以廊坊科技谷的建立为标志，廊坊进入科技发展带动区域发展的阶段。2007年初，廊坊科技谷被联合国列为“联合国推进高新技术产业化及国际合作示范项目”，是集 财税 政策、资源保障、资金融通、政务服务等方面的扶持于一体的科技创新与实现的场所。随后中科院工程热物理研究所、中国制浆造纸研究所、国家热工流量仪表检测(研发)中心等单位的中试研发机构相继入驻廊坊科技谷。[1]但是，支持科技创新发展的风险投资机构相对缺乏。
政府职能部门及风险投资公司的设立与运行，标志着廊坊科技发展进入要素完善的阶段。截至目前廊坊与科技发展相关的政府职能部门到社会团体，有廊坊科技局、中小 企业管理 局、中小企业投融资促进会，它们分工协作，共促廊坊科技创新与发展。而河北金冀达创业投资有限公司的成立，是廊坊科技发展的第二个里程碑。2009年9月1日，由廊坊市科技局引进，由天津海达投资管理有限公司与河北省科技投资中心共同出资设立，注册资金1亿元，河北金冀达创业投资有限公司注册成立，它是当时廊坊资产规模最大的科技风险投资机构，主要从事高新技术产业的投资和创业投资咨询，为创业企业提供创业管理服务。[2]截至2011年6月23日，在通过年审的河北省15家创业投资企业中，廊坊有4家，分别为廊坊开发区科技创业有限公司、荣盛创业投资有限公司(原廊坊荣盛创业投资有限公司)、廊坊市发展创业投资有限责任公司、河北金冀达创业投资有限公司。与同一省份其他地区相比，廊坊市的风险投资企业数量相对较多。
第三个里程碑是廊坊与中关村科技园区域战略合作关系的建立，标志着廊坊科技发展进入协同发展阶段。2011年7月2日中关村科技园区管委会与廊坊市政府签署《区域战略合作框架协议》，正式建立区域战略合作关系。这将促进廊坊市高新技术产业发展，进一步优化产业结构布局、转变经济增长方式，打造廊坊生态型城市。同时，推动首都经济圈技术创新体系、技术转移和成果转化服务体系的进一步完善，推动首都经济圈的发展。[3]
但是，笔者通过文献查阅和电话访谈廊坊市投融资有关部门、相关政府部门、风险投资公司，发现截至目前支持廊坊科技发展的金融生态环境并不完善，制度环境和人文环境还相对缺陷，没有一套成形的廊坊科技风险投资机制。
二、廊坊科技发展的人文环境――科技风险投资的软实力
风险投资(Venture Capital Investment)是指个人或机构通过一定方式筹集资本，以股权投资的方式将其投入具有高成长潜力的未上市的创业企业，并通过提供管理服务参与企业的经营，以期获取企业创业成功后的高资本增值的一种资本投资方式。科技风险投资是指投资的对象是高科技企业的风险投资。无论在中国还是国外，高新技术的风险投资对一个地区乃至一个国家高新技术转化为生产力起着必不可少的催化作用，完善的风险投资机制是推进高新技术产业化的融资支撑，对区域经济的发展、经济增长的培育、产业结构的调整、创新型社会的建设等具有重要的作用。
本课题认为廊坊科技风险投资机制的软实力建设的关键是应形成廊坊自己的城市社会资本，健康的社会资本环境是引进货币资本的前提和基础。
(一)社会资本的概念
“社会资本是一种通过体制化关系网络的占有而取得实际或潜在的资源的集中。”[4](皮埃尔••布迪厄，1970);“个人拥有的社会结构资源”[5](科尔曼);“朋友、同事和更普遍的联系，通过它们你得到了使用其他形式资本的机会”[6](罗纳德•伯特);“社会资本指的是社会组织的特征。例如信任、规范和网络，他们能够通过推动协调的行动来提高社会的效率。”(罗伯特•D.普特南);“社会资本是一种有助于两个或更多个体之间相互合作、可用事例说明的非正式规范。这种规范从两个朋友之间的互惠性规范一直延伸到那些像____或儒教之类的复杂而精巧的教条，牵涉的范围十分广泛。它们必须能够用现实人际关系中的具体事例来说明。互惠性规范潜在地存在于我与所有人的交往之中，但它只是当我与我的朋友交往时才成为现实。”[7](弗朗西斯•福山);“社会资本是关于互动模式的共享知识、理解、规范、规则和期望，人组成的群体利用这种模式来实现经常性活动。”[8](埃利诺•奥斯特罗姆)“自布迪厄和科尔曼以来，比较有代表性的社会资本概念，指的是个人通过社会联系涉取稀缺资源并由此获益的能力。”[9](边燕杰、丘海雄)
我们不能脱离西方学者提出这些定义的社会背景来理解社会资本，既公民社团的普遍存在，尤其在美国，各种身份、年龄、性格的人可以自由组织、参加任何社团――宗教的、道德的、专业的、普通的、正式的、非正式的等等。这些社团是非官方的，非经济的。西方学者把这个因素作为既定的。这些组织对提高其内部成员获得稀缺资源的能力上有很大的帮助，这种帮助促进了社会、经济良性运转。社会资本的托克维尔模型就证明了“志愿性组织一旦启动，是如何有助于提供社会资本和支撑合作的。组织的价值就在于保证个体在可持续的基础上互动，从而创造合作得以发展的重要条件之一―重复博弈。”[10]因此，维持这些组织运转的机制，或者是组织成员之间的互动模式就被看作是社会资本。例如不管是普特南所举的信任、规范，还是科尔曼所说的义务和期望、信息 渠道 、社会规范等。而边燕杰所说的能力其实是获得社会联系的能力，能为其个体带来收益的是他拥有的社会联系，而不是建立这种联系的能力。况且有些能带来收益的联系不需要什么能力就能建立，例如家庭关系等。从西方学者对社会资本的定义来看，他们都试图用社会资本来说明这些组织、个人与组织之间的关系以及组织之间的关系，对成员个人获得稀缺资源的作用、对经济发展和社会稳定的作用。普特南正是看到美国公民参加社团活动在减少，所以才得出美国的社会资本在下降的结论。那么，究竟是成员之间的关系，或更多关系组成的网络是社会资本，还是维持这些关系的信任、规范，或是成员个体之间的互动模式：互惠、期望是社会资本呢?显然，这些学者都没有完全说清楚这个问题。
社会本身就是一个纷繁复杂的关系网，这些关系可以分为两种：一种是在诸如法律、政策等正式制度约束下的关系，另一种是在诸如信任、 文化 、宗教信仰、道德等非正式制度约束下的关系。社会资本作为资本的一种，就是能为其所有者带来收益或收益预期的非正式制度约束下的人际关系、组织、组织际关系。组织本身就是一种关系，一种一个群体为了达到特定的目标而建立起来的结构关系。这样，社会资本就包括三种关系：人与人之间的人际关系;由一个群体为一定的非赢利目的而组成的民间组织;任何组织之间的非正式的组织际关系。我们把人与人之间的人际关系称为微观社会资本。把后两者称为宏观社会资本。微观社会资本“是由于人们之间的接触、交流、交往、交换等互动过程而发生和发展的”[11]宏观社会资本则是通过成员资格获得的。
(二)城市化与社会资本关系
在城市化过程中，不同城市所形成的社会资本的不同存量，决定着城市之间的发展差异。
有的学者认为“城市化(Urbanization)”不是自古就有的社会过程，而是伴随着工业化而产生的必然现象，是大工业生产方式的客观要求。美国社会学家沃思指出：“城市化意味着农村的生活方式向城市生活方式转变的全过程。”[4]事实上，不同学科是从不同的角度定义城市化的。经济学强调的是产业结构的转变;社会学强调的是生活方式、行为方式的转变;人口学强调的是人口由农村向城市转移。从这些定义中我们可以看出城市和农村的主要区别在于城市的产业基础和生活、行为方式与农村不同。城市在不同的经济发展阶段有不同的产业基础，农业经济时代的城市产业基础是传统商业，工业经济时代的城市产业基础主要是工业，知识经济时代的城市产业基础则是多元的，比如现代工业、信息产业等现代第三产业。而农村的产业基础永远是农业。相应不同的经济基础，城市也有不同的制度基础。所以，我国城市化的重点应该是建构城市的产业基础和制度基础。
制度包括正式制度和非正式制度。如果从整个国家来说，正式制度――国家制定的制度，一般表现为宪法、法律、制定国家决策的方式(投票人数和投票方式)，以及法官、法庭、警察、官僚机构等类似组织实施的管理条例(Philip Keefer，Mary M.Shirley 2000)，正式制度的设计对城市和农村都是一样的。因此在制度基础的构建中，非正式制度的构建尤为重要。非正式制度是指未得到正式机制支持的各种习惯、内化规则、习俗和礼貌等(Wolfgang Kasper，Manfred E.Streit 2000)，表现在人们的生活方式和行为方式上，就是一种人文环境，是城乡区别的标志。非正式制度中社会资本存量多少决定着城市化的发展程度。
(三)城市社会资本的存在形式
目前所用的反映城市化水平的指标一般都是城市人口所占比重这个单一的指标，不能反映城市化的产业基础，更不能反映城市化的制度基础。要想反映真实的城市化水平必须有一些重要的基础性指标。如经济发展水平、产业结构、市民的生活质量和生活方式、城市的基础设施、公共服务管理水平、城市的环境质量及其可持续性等，尤其是产业水平和人们生活的非物质水平。人们之间健康、互信、和谐、自由、平等和安全的关系是城市居民生活的微观社会资本基础;自由的组织、参与或通过民间非赢利组织来获得政府没有或提供不了的各种服务和权利保护是城市居民的宏观社会资本基础。如果前者在农村表现的更好的话，那么就是后者才是城市真正的吸引力。尤其是在消除了城乡的物质差别之后。也就是说高存量的微观社会资本不一定会必然带来经济繁荣。以独立、适量的民间非赢利组织为存在形式的宏观社会资本可以代表其成员和政府进行谈判、讨价还价。而这些谈判核讨价还价的结果就是正式制度，这样正式制度就充分体现了最大多数人的利益，同时也限制了有侵犯私权可能的政府行为。
如果一个城市已经建立了一定的产业基础来满足人们的物质需求，又有相应的社会资本来满足人们的非物质需求，那么这个城市一定是人们所喜欢和向往的城市。
(四)城市社会资本的测量
既然城市社会资本存在于微观的人际关系和宏观的民间非赢利组织，那么它的测量也相应的采用不同的 方法 。
社会资本的建构靠的是信任。信任的表现就是合作。肯尼•思•阿罗认为“在那些经济发展落后的许多社会特征中，缺乏的是信任”[12]“经济学认为信任是在重复博弈中，当事人谋求长期利益最大化的手段。在某种制度下，若博弈会重复发生，则人们会更倾向于相互信任。”[13]
那么怎样才能测量出人际关系的信任和合作程度，实验经济学的一些博弈实验为我们提供了测量方法，如Jean Ensminger1998年在东非的5个村庄所做的4种博弈实验。我们可以采用“基本讨价还价博弈”：“一个参与者被给予一笔固定数目的钱，以他(或她)自己选择的方式与另一个匿名博弈参与者分享。第二个参与者被告知第一个参与者收到的钱的数目和第一个参与者分给第二个参与者的数量。第二个参与者有拒绝第一个参与者的分配方式的权利，如果他拒绝，两个参与者都得不到任何东西。如果第二个参与者接受第一个参与者的建议，他们都可以得到建议者决定的分配数额。”[11]这个博弈模型可以测量出个体在利益约束下的合作意愿水平。
“信任博弈”：“试验者提供一定数额的货币，他(或她)可以保有或者与第二个参与者以某种方式分享。不管他(或她)对第二个参与者提出什么出价，这个出价都会被实验者乘以3，然后第二个参与者有机会向第一个参与者给出一个回报。显然，如果第一个参与者是信任他人的并且第二个参与者是值得信任的，两个人都可以拿走第一个参与者如果出价为0可以独自得到的数额的一倍半。”[11]这个博弈模型可以测量出人们之间的信任程度。
既然城市宏观社会资本以民间非赢利组织的形式存在，我们就可以对不同城市所拥有的民间非赢利组织的数量以及它们的“①组织性，既这些机构都有一定的制度和结构;②私有性，既这些机构都在制度上与国家相分离;③非盈利性，既这些机构都不向他们的经营者或“所有者”提供利润;④自治性，既这些机构都基本上是独立处理各自的事务;⑤自愿性，既这些机构的成员不是法律要求而组成的，这些机构接受一定程度的时间和资金的自愿捐献。”[14]等方面进行测量、对比。我们还可以采用“公共产品博弈”来测量市民参与民间非赢利组织的意愿和积极性：“每个参与者被给予一定数目的现金，他可以把这些现金贡献出一部分或全部给一个‘团体项目’。他们共享出的分额会被实验者乘以2倍并在4个参与者之间平分。所有的贡献都是保密的，除了实验者之外没有人知道每份贡献的数目。”[15]
当然，这些都还有待于实际的操作。实践虽然困难，但是有了方法就有可能对城市社会资本进行测量、对比，进而进行改进和投资。
参考文献：
[1]廊坊科技谷
[2]廊坊市规模最大科技风险投资机构成立.
[3]中关村科技园与廊坊市建立区域战略合作关系.
[4]田凯.科尔曼的社会资本理论及其局限[J].社会科学研究,2001,1.
[5]张文宏.社会资本理论争鸣与 经验 研究[J].新华文摘,2003,10.
[6]李惠斌,扬雪冬.社会资本与社会发展[A].锡德•斯考波尔.自上而下的拆散[C].社会科学文献出版社,2000:45.
[7]弗朗西斯•福山.社会资本、公民社会与发展[J].新华文摘,2003,7.
[8]埃莉诺•奥斯特罗姆.社会资本:流行的狂热抑或基本概念[J].新华文摘,2003,7.
[9]边燕杰,丘海雄.企业的社会资本及其功效[J].中国社会科学,2000,2.
[10]李惠斌,扬雪冬.社会资本与社会发展[A].保罗•F.怀特利.社会资本的起源[C].社会科学文献出版社,2000:51.
[11]科斯,若斯等.制度、契约与组织――从新制度经济学角度的透视[A].琼•恩斯明格.未开垦的实验经济学:为何制度会发生作用[C].北京:经济科学出版社,2003:186-192.
[12]李惠斌,扬雪冬.社会资本与社会发展[A].锡德•斯考波尔.自上而下的拆散[C].社会科学文献出版社,2000:45.
[13]张维迎.产权、政府与信誉[M].生活•读书•新知三联书店,2001:47.
[14]莱斯特•M.萨拉蒙等著.贾西津,魏玉等译.全球公民社会――非盈利部门视界[M].科学文献出版社,2002.
[15]柯武刚,史漫飞.韩朝华译.制度经济学:社会秩序与公共政策[M].北京:商务印书馆出版,2000.
本文系河北省廊坊市科学技术局研究项目“廊坊科技风险投资机制研究”(项目编号：2010023135)的阶段性成果。
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音乐有陶冶情操，促进人的身心健康的功能;下面我给大家分享关于音乐的科技论文1500字，大家快来跟我一起欣赏吧。
将流行音乐有效地带进音乐课堂之我见
摘要：将流行音乐带进中学音乐课堂，是中学音乐教育的迫切需要，也是中学音乐教学的必然趋势。音乐教师要正确指导学生欣赏和学唱流行歌曲。要发掘流行音乐中的古典元素，丰富音乐课堂教学，不断增强学生学习音乐的兴趣;要有选择性地让学生欣赏并学唱流行歌曲, 不断增加音乐教学的“流行元素”、“健康元素”;要注意把握流行音乐与传统经典音乐的比重,突出教学重点。
关键词：流行音乐 音乐教学 选择性 健康元素
流行音乐具有歌词通俗易懂、曲调朗朗上口等优势。20世纪90年代中期以来，流行音乐受众迅速低龄化。现在的中学生可以说没有不喜欢流行音乐的，有的甚至到了痴迷的程度。面对这样的状况，作为一名中学的音乐教师，笔者认为，合理地将流行音乐带进中学音乐课堂，是中学音乐教育的迫切需要，也是中学音乐教学的必然趋势。客观来讲，有些流行歌曲的内容、格调不太适合中学生，会对他们的人生观产生消极的影响。我们将流行音乐引入课堂，目的正是在于加强对流行音乐的正确引导，帮助学生们仔细分析流行歌曲，引导他们在音乐教师的正确指导下有选择地欣赏和学唱流行歌曲。具体而言笔者有以下几点粗浅的见解。
一、发掘流行音乐中的古典元素，丰富音乐课堂教学
目前，中学音乐教育中普遍存在着这样一个现象：学生喜欢音乐，但是不喜欢音乐教材上面的音乐，而是特别钟爱那些耳熟能详的流行歌曲。其实现在很多的流行音乐都运用了古典音乐中的音乐主题，因此我们在给学生上课时，可以抓住这个特点，适当的引出与之相关的古典音乐供大家学习、鉴赏、提高。这样的教学形式应该比单纯的学习古典音乐效果要好。
例如：在一次音乐课中，笔者向学生教授“音乐作品的个人风格”，教材列出的内容是莫扎特和他的《第四十交响曲》。笔者刚介绍完作曲家，准备让同学们先完整试听音乐时，教室里面立刻传来一阵阵“唉···唉···”、“真没劲···” 的声音。于是笔者灵机一动说：“同学们，今天我们学习的音乐里面的音乐主题是大家都很熟悉的。因为在大家都非常熟悉的流行音乐里面运用了这首作品的音乐主题。这首流行音乐到底是什么呢?为了让大家更清楚这首音乐的出处，请你们跟随老师的思路。首先听老师试唱音乐主题一。”当我还没有唱完音乐主题一时，底下已叽叽喳喳地讨论开来。学生们有说是SHE的《不想长大》的音乐，有说是韩剧《My girl》的插曲，气氛十分热烈。我充分把握住学生们情绪热烈、精神兴奋的有利时机，趁势引入莫扎特的《第四十交响曲》，让学生们用对比的方法分析、比较了作品与流行音乐的异同。同学们积极思考、讨论热烈，得出“莫扎特的作品与那两首流行音乐虽然旋律相同，但在情绪上有很明显的差别”的结论并具体分析。一节课就这样在很愉悦很融洽的气氛中结束了，很好地达到了教学目的，更重要的是拉近了学生和音乐老师之间的距离，增强了学生们学习音乐的浓厚兴趣，进一步调动了学生们上音乐课的积极性。
二、有选择性地让学生欣赏并学唱流行歌曲
当前，我们的音乐教科书特别是初中的教材里已经开始出现一些流行音乐。但教材里的音乐经过编写、定稿、出版再发到学生的手中需要一定的时间，而且教材不可能年年都在重新改编，因此教材里的流行音乐有些滞后甚至是落后，学生们普遍觉得书中的音乐不太符合现在的时代特点，于是便出现了学生喜欢唱歌而不喜欢音乐课中的歌曲的尴尬场面。但必须认清一点，流行的不一定都是好的。流行音乐的发展良莠不齐，并不是所有的流行音乐和歌曲都适合学生、适合音乐教学。笔者所在学校每年的文艺汇演、卡拉OK或生命教育展示周的节目筛选时，很多学生首选都是像《死了都要爱》、《爱情买卖》这样的情爱歌曲。可见，音乐教师在课堂上引入流行音乐的一个重要职责，就是要选择一些和时代相结合的音乐并配合音乐教材中的音乐供学生欣赏或学唱，如北京奥运会前群星演唱的《北京欢迎你》，5·12汶川大地震后成龙演唱的《生死不离》等等。还有一些有利于学生身心健康发展的歌曲，比如臧天朔的《朋友》，孙楠的《红旗飘飘》，陈红的《常回家看看》，欧阳菲菲的《感恩的心》等等，不断增加音乐教学的“流行元素”、“健康元素”。
总之，在音乐教学中积极引入流行音乐是适应教学相长的有效措施，同时要注意对流行音乐、歌曲的“健康选择”，避免让学生不辨善恶的听，要“取其精华，去其糟粕”，只要是健康的、积极向上的流行音乐和歌曲，就可以让学生接触、了解和学习。学生们在音乐教师的引导下有选择的去欣赏、去学唱流行音乐和流行歌曲，要比回避或强行制止的效果好的多。
三、注意把握流行音乐与传统经典音乐的比重
将流行音乐引入音乐教学只是手段而不是目的。笔者从事音乐教学时，除了用流行音乐来带古典音乐和有选择性的加入流行音乐在课堂中进行欣赏和学唱外，每节音乐课还会留出一点时间让学生听听教师为他们选择、准备的流行音乐，极大的提高了学生学习音乐的兴趣，同时也有效地规范了音乐课堂的纪律。但是要注意的是，在留时间给学生欣赏流行音乐和歌曲时，一定要注意时间的把握。不要让学生听流行音乐的时间多过了我们上音乐课的时间，这样的教学就没有任何意义了。要清楚，我们将流行音乐带进音乐课堂是为了让学生更好、更多的学习和了解传统的、经典的音乐，而不是喧宾夺主，把整节课或者是大部分的时间都用于听流行音乐和歌曲。如果本末倒置，这样的音乐课随便叫什么人都能上下来，哪里还需要专业的音乐老师?学生们哪里还需要接受什么专业的审美教育?因此，一定要把握好播放流行音乐和歌曲的时间。笔者在音乐课堂上一般都只留几分钟的时间让学生听听适合他们听的流行音乐，效果很好。
综上所述，音乐教师应该发挥自身主观能动性，适当的、合理的将流行音乐有效地带进中学音乐课堂，为音乐课的普及、学生素质的全面提高起到积极的作用。音乐是美的艺术，音乐教师是美的传播者，让我们音乐教师用一切有效的手段带领学生走进音乐的殿堂，在轻松、活泼的音乐气氛中感受美吧!
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关于虚拟现实的科技论文1500字篇二
医学虚拟现实技术研究
【摘要】医学虚拟现实技术(MedicalVirtual Reality Technology)，作为一门新兴学科目前正在逐步形成之中，它是集医学，生物力学，机械学，材料学，计算机图形学，计算机视觉，数学分析，机械力学机器人等多学科为一体的新型交叉研究领域。而医学虚拟现实技术是一种悄然进入医疗教育领域的全新技术策略，它势将为未来医疗技术的发展提供了更为广泛的前景。
【关键词】数据过滤;数据转换;虚拟视觉环境显示;立体影像
Abstract：Medical Virtual Reality Technology(Medical Virtual RealityTechnology)，as an emerging discipline is now being gradually developed.It isa new multi-disciplinary field of cross-over study with aspects in medicine，biomechanics，mechanics，materials science，computer graphics，computer vision，robotics，and mathematical analysis.The medical virtual reality technology isprogressively becoming an essential part the medical field.It is an importantfield that will lead to the discovery of new medical technology.
Keywords：data filtering;data conversion;VIVED;stereo image
1.虚拟视觉环境显示(Virtual Visual Environment Display-VIVED)
由美国宇航局约翰逊宇航中心(JSC)等部门，使用虚拟现实技术为人们提供了一个别出心裁的医学教育策略。它集成了所有囊括人类颅骨和心脏的虚拟现实技术，为人们提供了与其他多媒体(音频、视频等)的交互能力[1]。
2.虚拟手术(Virtual Surgery)
作为医学虚拟现实技术领域正在发展起来的一个研究方向，其目的是利用各种医学影像数据，采用虚拟现实技术，在计算机中建立一个摸拟环境，医生借助虚拟环境中信息进行手术计划制定，手术演练，手术教学，手术技能训练，术中引导手术，术后康复等工作，虚拟手术充分体现虚拟现实作为计算机图形学在医学治疗过程的作用。
3.硬件
一台由Silicon Graphics公司生产的Reality Engine计算机，被用来打开计算轴向体层摄影术(CAT/CT)和磁共振成像切片，放入三维容积图像和可产生身体"飞行"观察效果的电影中。在具有16M内存的Macintosh IICX计算机上观看最终的3D图像。之所以先择Mac是因为它的性价比和音像都优于同类PC，另外它在北美各学校系统被广泛使用，可以说它是桌面多媒体的领跑者，并且有各种各样的软件和硬件支持它。而VR电影可以存储在硬盘上，或转移到CD上，并通过红蓝眼镜观看。它也可以使用虚拟现实头戴式显示器(HMD)或双目全方位显示器(臂架系统)查看。最终图像可以存储在CD-ROM或激光视盘上。
4.软件
4.1 文件转换和数据准备
加尔维斯顿提供的厚度为1.5mm的人类头骨CAT/CT切片和心脏的MRI的切片被用于创建3D图像。在对头骨的CT扫描过程中要经过一个泡沫带，因此会有一些无用数据被生成。颅骨扫描的结果是生成一个数据集，其中有超过120片通过颅骨，60片通过下颌骨(下巴)，而心脏的MRI扫描可导出200片的数据集。将医学分会创建的数据文件，送至IGOAL公司(集成显卡，操作和分析实验室)。在那里进行扫描和筛选，去除无关数据，且尽可能不丢失任何重要信息。IGOAL公司开发出一种名为“Ctimager”的工具，用于阈值计算，从而把切片中不需要的噪声和无关数据去掉。
4.2 数据过滤和体数据转换为多边形数据
使用被IGOAL称为“dispfly”的开发工具，在稍后可将转换大量的数据直接由计算机显示出来。此工具用于多个过滤算法准备CT和磁共振成像数据转换为多边形的窗体。解剖模型是基于移动的多维数据集算法生成的。滤波处理通常包括阈值化的数据，以消除大部分噪声的。一个低通滤波器被用于最小化，将产生一个不规则的表面凹凸不平，当输入到算法中的高频噪声。这个过程产生相对平滑的表面，其近似扫描样品，并减少产生的噪声的多边形数量。一个独特的过滤器对心脏数据仅平滑扫描之间的数据创建，是不需要其他的过滤[2]。由于心脏和颅骨有大量的数据集切片，几种模式被建立，其中每一个代表一个少量切片。一个网格算法，“meshit”，后来发展到提高显示性能。这种算法转换成高效条状的三角形的原始集合。平均超过100三角形组成每个三角形条带。。
4.3 产生立体图像
建成模型后，立体声序列被渲染。IGOAL公司开发了一种名为OOM(面向对象操纵器)工具，用来把经过渲染的每一帧存储到磁盘上，这些图像用红色和蓝色的色彩分离为代表的立体图像。一旦这些序列被记录到磁盘上，数据的格式就被转换成Macintosh.pict格式，全彩色图像序列的按非立体观看转移到Mac上。
4.4 立体影像及多媒体
对Mac图像进行编辑，以产生所希望的效果，如数字化的尸体覆盖或插入文本描述什么正在被观看。使用Apple的QuickTime扩展，图像被转换为QuickTime电影动画在Mac上。
5.结论
CT扫描头骨的医疗图像，由Macintosh计算机通过处理头盔显示器或臂式系统的信息，最终生成高质量VR图像。目前科学家正试图用磁共振的成像数据生成了一个心脏VR模型。
初步结果显示，可以使用这种类型的成像数据开发出高分辨率模型。而为了保持高质量VR成像目标，大量的数据是用帧序列来描述的，由此会产生一些问题。为了缓解这个问题，科学家们正在探讨替代的硬件和软件解决方案。
另一个问题是该技术针对HMD的显示系统。为保持一个高品质的虚拟现实体验，液晶显示器对分辨率没有要求。在CRT显示器在多种教育平台上都可以满足分辨率的要求，但是成本过高。外科手术模拟可能成为例程，尤其是在制定综复杂和罕见的手术方案时。
6.在VIVED的应用和研究现状
当前的研究，强调创建一个高分辨率的人体虚拟现实模拟器用于教育目的的重要性。而应用这项技术必须充分理解其复杂的三维关系，如在下面的领域：解剖学教育，各类机械设备，生化，病理学研究，外科医生，模拟整形外科和利用内窥镜培训外科医生等。
7.其他应用程序
随着医学虚拟现实技术的发展，新的教育解决方案和策略如雨后春笋般不断出台。如北卡罗莱纳大学教堂山分校利用超声波，MRI和X射线创建的动态影像放射治疗的“预测”模型。达特茅斯医学院创造出人脸和下肢的数学模型，用于研究外科手术的效果评估。绿叶医疗系统在帕洛阿尔托开发出“EVAL”和“手套健谈”系统，作为实现“评估和演示”系统。使用传感器做衬里的数据手套和数据西装获取更大的使用范围，对运动损伤和残疾病人进行行之有效的损伤程度度量。“手套健谈”是帮助病人康复的数据手套的手语装置，让人无需发声(中风或脑性麻痹患者)，仅使用计算机能够理解的手势。而使用头盔显示器使得需要康复的病人可以重新学习，如开关门，行走，点或转身的行为[3]。
8.结语
将CT扫描的头骨医学图像在Macintosh电脑上使用一个头盔显示器或臂架系统便可生成高质量的VR图像。目前科学家们正在开发根据磁共振成像数据生成心脏的VR模型。初步的研究结果表明，高分辨率模型可以使用这种方法的成像数据技术来实现。要想维持高质量虚拟现实的目标成像，必须适当调整“飞穿”的帧序列的数据量。而其它文明拟定的硬件和软件解决方案也正是为了探索缓解这一问题。再有就是该技术是针对HMD的显示系统技术。因为在各种医学教育平台中，LCD显示屏不涉及维持高质量的虚拟现实问题，而要实现高分辨率CRT显示器的成本又太高。
参考文献
[1]"NASA TECHNOLOGY TRANSFER Commercial Applications of Aerospace Technology"，National Aeronautics and Space Administration，Technology Applications.
[2]Porter，Stephen，"Virtual Reality"，Computer Graphics World，(March，1992)，42-54.
[3]Sprague，Laurie A.，Bell，Brad，Sullivan，Tim，and Voss，Mark，"Virtural Reality In Medical Education and Assessment"，Technology 2003，December 1993.
通讯作者：娄岩。
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最近这几年，大家觉得天气一下子就变热了，原本凉爽的秋天现在几乎要到10月下旬才开始，8月份最热的天居然达到了40度以上。这是为什么呢？原来，是人类自己惹的祸。
随着人类高科技发展进程越来越快，科学随之产生的副作用逐渐体现出来，全球变暖就是一个例子。天气炎热，在酷暑里泡空调成为了一项新的“业余爱好”，但人们可曾想过，空调会带来什么负面影响呢？答案当然是肯定的，空调排放的气体中含有大量的甲烷，输送到外面，甲烷也是导致全球变暖的气体。同时，空调还会浪费掉许多电，所以要尽量避免用空调，适当即可。
而另一个原因就是：二氧化碳！汽车尾气与工厂废气中含有大量二氧化碳，而二氧化碳最可能导致温室效应（即全球变暖）现在汽车逐渐增多，据有关方面统计，到21世纪，汽车在全世界已有7亿辆，大量的尾气严重影响着我们，咳嗽，喉咙发炎……最重要的是全球变暖。有人统计，美国人均二氧化碳排放量已达到了20吨一年！中国每年的二氧化碳排放量人均排放量也有2.51吨一年！我们周围的环境在恶劣地变化。
更重要的原因就是：森林锐减，水资源破坏，生态链严重被破坏，大量土地贫瘠，水污染严重，据统计全世界10%的河水被污染，新鲜的淡水供应成了问题，同时由于矿物质被大量使用，燃烧出的CO2气体导致了大气污染，同时臭氧层被严重破环，南北极出现臭氧层洞，加剧了环境的恶化。这样恶性循环的话，最终会导致人们的生活被严重影响。
这样一来的悲剧是什么呢？当然是显而易见了！天气加热，海平面上涨，南北极冰川融化，海滨城市，岛国被淹。这一切，都严重影响了人类的生存，实验证明，以后300年，海平面将上涨半米多，这还是最乐观的数据。再过7年，全球变暖将会无可逆转地持续。更可怕的是，由于北极冰融化，降雨量加强，大量淡水汇入北大西洋，破坏了墨西哥暖流，一旦墨西哥暖流被切断后，欧洲西北部温度将会下降5—8度之多，从而造成的影响，很可能引发新的冰河时期！想必大家一定看过《后天》这部电影，剧中的情景正是几百年后对我们地球的一个真实写照：龙卷风，冰层断裂，温度急剧下降，冰风暴，冻雨，地震，洪水，海啸……这并不是疯狂的幻想，如果人类不停止毁坏环境的话，这将成为现实！全球变暖不仅仅是天气变热，更会牵连出许多负面影响！
为了拯救地球，我们应该尽量做到：不开空调，使用回收环保纸张，舍弃肉类（牛排）食品（牛消化中含有一氧化二氮，如果你转为素食主义者，每年二氧化碳的排放量将减少1.5吨！）不用塑料袋，乘公交车……生活中的点点滴滴。其实环保并不难，只要你支持环保，就是你给这个星球的最好礼物，不需要太多言辞，只要每个人都行动起来，就会是一股强大的力量！如今，日本，英国，美国等国家纷纷行动起来，我们虽然也采取了行动，但，对于一个有13亿人口的泱泱大国，这一点，还是不够的。
所以，警惕全球变暖，是全人类为了挽救地球的唯一方法，有人也许会说：我们不是可以移居到别的星球上去吗？答案虽是肯定的，但那又能容纳多少人呢？有人说：治理温室效应的资金太大了，对金融来说是天价。但，如果一直拖延，最终的结果，是我们的地球面目全非，别说金融，就连自己的生命也难保啊！所以环境保护不应只停留在口头上，而要真正付之与行动了!
