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結論與建議

在文檔中 中 華 大 學 (頁 97-102)

經過對市面上的虛擬實境互動式編輯軟體逐一比較,再根據本系 統的開發需求,最後選擇EON 來作為本系統的互動編輯軟體。利用 虛擬實境的高度互動性、想像力與融入度來設計一套可令初學測量者 更快速的熟悉測量的課程。虛擬實境的特點在於場景必須逼真,為了 達到此目標,在設計階段即決定採用實際測量課程所用之場地,來作 為系統開發的範例,除可加深使用者於操作系統時的融入感外,對於 連貫日後測量課程、降低虛擬與實際之差異性,都能有更好的表現。

本系統將教學目標分為兩大主題,分別為「全站儀架設教學系統」

與「全站儀直接座標測量系統」,前者負責教導使用者正確的架設測 站,並可解決許多傳統教學的盲點;後者負責給予使用者熟練儀器儀 俵板操作的機會,而照準模式的所見即所得(教師可從旁輔助照準訣 竅),相較傳統教學的不便性更顯得難能可貴。

為了激發學習者的興趣,在介面設計都盡量美化,操作力求貼近 於時下電腦遊戲的操作手法,且務必要求須雷同於現地測量的步驟與 細節,因此在操作系統後進行實地演練時,可以降低需要二次學習或 有適應困難的機會。

三、系統建構

「全站儀架設教學系統」著重於細步驟的正確順序與常疏忽的小 細節,並以立體模型的方式來建構需用到的儀器。相關固定螺旋的開 關時機以及水準氣泡調整時的軸方向感,都是本系統設計的重點。本 系統隱藏課程教材,使用者需達到預定的目標才可繼續操作下去,符 合建構主義的「知識的取得需要學習者自行注意、發覺並經歷而學習」 之核心架構。

「全站儀直接座標測量教學系統」著重於儀俵板操作的步驟、照 準的準確度與答案的正確性,除了可供使用者反復練習操作外,系統

在步驟操作錯誤或是數字輸入錯誤時亦能立即告知問題點。全站儀直 接座標測量教學系統是仿照全站儀的內部運算功能而設計,雖然本研 究並未對系統內部程式碼進行反組譯,但是本系統盡量要求得到的效 果須與實際儀器相仿,即使系統運算的方式與實機有出入,但最終所 得到的結果是不變的。

7-2 建議

對於本研究的兩個虛擬實境教學系統,作者從三個角度提出以下 幾點建議,供後續研究參考。

一、系統畫面

1. 本系統在貼圖應用不夠完備,大量的貼圖運算拖慢系統執行效 率,後續可以著手改善貼圖效果,增加系統運行的流暢度。

2. 本系統在模型比例的大小上與實物有些許的出入,且虛擬實境重 要的視角範圍(Field of View)是一個值得研究的課題,未來應設法 設計出合適的模型比例與符合人眼的視角範圍。

3. 現實的測量活動不會都是一成不變的晴朗天氣,有可能遇到雨霧 等不利觀測的因素,在目鏡照準時可能會遇到照準困難的情形。

未來可加入真實天氣系統,以增加系統的融入度。

4. 雖有建物的輔助可以確認使用者的所在地,但場景中缺少了基本 物件,如:汽車、樹木、行人…等。若增加這些物件於教學系統 中,可產生更為逼真的場景。

二、操作介面

1. 本系統在介面操作的傳達性能嫌不足,必須仰賴互動式功能操作 按鍵才可以運行。如果能使用滑鼠進行仿接觸式的操作,便可藉 由與模型真實的互動來控制,提高系統擬真的程度,並加深人機

之間的互動。

2. 雖然本系統有內定的步驟,使用者須遵循這個規則才可以操作系 統,但是未來可以安排一個「小幫手」於其中,當使用者對於該 步驟有疑問時,可以隨時指點使用者操作的方法。

三、教學內容

1. 本系統以全站儀的操作為教學主題。如果能加上其他類型的測量 實習教學主題,例如間接座標測量、地形測量等,將可提升本系 統的應用價值。

2. 本系統目前只完成直接座標測量的功能,未來可將全站儀內部運 算功能建構完整,將可模擬所有需用到全站儀之測量課程,令系 統趨於完備。

3. 增加場景的變化性,若能夠增加不同地形起伏,不同高度或是測 站間無法通視等情形,將可以增加學生適應現地的能力。

參考文獻

〔1〕葉怡成,測量學-21 世紀觀點,東華書局,台北,1999。

〔2〕何榮桂、林順喜、陳忠志、計惠卿、徐新逸、溫嘉榮、吳鐵雄、

尹玫君,CAI 課程軟體編製技術參考手冊,教育部電子計算機 中心發行,台北,1997。

〔3〕唐為灝,「虛擬實境在全站儀測量實習教學之應用」,碩士論文,

中華大學土木與工程資訊研究所,新竹,2003。

〔4〕Gigante, M.A., “Virtual Reality: Definitions, History and Applications,” in Earnshaw, R.A., et al. (Ed.), Virtual Reality Systems, Academic Press, London, pp. 3-14, 1993.

〔5〕Pearce, C., The Interactive Book, Macmillan Technical, Indiana, 1997.

〔6〕Latta, J.N., “When Will Reality Meet the Marketplace?” Virtual Reality’91, The Second Annual Conference, San Francisco, September, pp.109-141, 1991.

〔7〕Sheridan, T.B., “Musing on Telepresence and Virtual Presence,”

SRI’s 1991 Conference on Virtual Reality, Menlo Park, California, pp.55-66, 1991.

〔8〕Summitt, P.M., Summitt, M.J., Creating Cool 3D Web Worlds With VRML, IDG Books Worldwide, Foster City, 1996.

〔9〕Hamit, F., Virtual Reality and the Exploration of Cyberspace, SAMS, Indiana, 1993.

〔10〕許秀影、趙榮耀、全宏志、劉虎城、楊大鶴、簡肇胤,「虛擬 實境應用於遠距教學之研究」,遠距教學期刊,第十三、十四期,

第 6-17 頁,2000。

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