思想是“软件就是仪器”。其实现途径是在一定硬件基础上,利用计算机和软件及相应算法来替代传统测量仪表和装置,如:信号调理与传输仪表,信号显示记录仪、存储仪表、信号分析与处理仪表,以及有关控制、监控环节。另外,就是基于虚拟现实技术的虚拟测试。基于虚拟现实技术的虚拟测量,则是在虚拟现实环境下,借助多种传感器和必要的硬件装备,根据具体需求,完成有关的测量任务。在虚拟环境下可以设计、构建所需要的虚拟测试系统,进行虚拟测试、虚拟测量操作、测量过程仿真及虚拟制造中的虚拟测试等。在虚拟现实环境下进行虚拟测试,能够将人、测量设备、测量系统模型和测量仿真软件集成于一体,提供良好的人机交互和反馈手段,产生逼真效果。然而目前虚拟现实的硬件设备和工具价格昂贵,VR技术在测量领域的应用应注重技术功能的实现,不必追求高档的、完全的VR环境。上述两类虚拟测试最大区别是:基于虚拟仪器技术(VI)的虚拟测试尽管也被称做“虚拟”,但是,它不可能完全虚拟,其中,被测量对象模拟化不虚,传感器不虚,数采不虚,测量操作不虚,测量结果不虚。而基于虚拟现实技术的虚拟测试,一般强调交互和沉浸,首先要使参与者有“真实”的体验,为了达到这个目的,就必须提供多感知的能力。目前基于虚拟仪器技术的虚拟测试和基于虚拟现实技术的虚拟测试日趋走向集成和融合。虚拟测试可以降低实际测试操作的费用,减少在危险环境中实际操作的危险性,虚拟测试所具有的拟实性、灵活性和低成本,使之成为虚拟现实技术的一个主要应用领域。尤其在虚拟制造中具有重要作用,它贯穿于虚拟设计、虚拟加工制造、虚拟装备以及产品性能检测和使用的全过程,实现虚拟制造各个阶段有机衔接,推进虚拟制造技术的发展和工程化。因此,开展虚拟制造环境的虚拟测试技术研究和应用具有重要而深远的意义,而计算机技术,虚拟技术和测试技术的发展,以及大量工程实用数据的积累,也使得建立虚拟测试系统具备了现实的可能性。
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