虚拟实验室-领域模型

领域模型图

领域模型图

模型说明

实验播放器
具备播放3D虚拟实验能力的统称,通常以应用的形式存在,比如虚拟实验室目前有三种类型的播放器,分别是101实验室、实验编辑器、101实验室考试,它们的产品定位不同,但都具备播放3D虚拟实验的能力。

实验颗粒
围绕特定实验目的而创建的实验,在虚拟实验中,它特指实验文件,这个实验文件描述了实验所需的所有器材相关的信息,同时还有颗粒所需的其它考点信息,比如实验目的、实验步骤等。

实验器材
具体实验时用到的仪器,主要是物理学、化学、生物学使用,比如物理学有电池、小灯泡等,化学有烧杯、试管等,生物学有显微镜等仪器。在虚拟实验中,一个实验器材通常由3D模型资源、Lua配置脚本、实验引擎组件、实验表现组件、实验交互组件组成。每个器材都有自身特有的逻辑,器材被交互时会引起自身状态的变化,这些状态变化会传到实验引擎中,经过引擎计算后,参数相关的实验表现和实验现象,整个过程都是由lua配置脚本在中间做粘合。

3D资源
在虚拟实验中,指的是3D模型资源、特效资源、动画资源的统称。

Lua配置脚本
用于开发实验器材特有功能的脚本,比如灯泡通电会发光,电流越大,灯泡越亮。

实验表现组件
从几百个器材的表现需求中抽象出通用表现组件的统称,比如灯泡发光、磁感线绘制、化学液体表现等。

实验交互组件
从几百个器材的交互需求中抽象出通用交互的统称,有些是为了优化交互体验而设计的,比如拼接、对齐等,有些是实验操作要求的交互,比如倾倒、夹取等。这些实验交互使用了能力平台的外设交互组件,针对不同平台的交互差异做了适配,简化了器材的开发。

实验引擎组件
为满足实验需求和保证实验的开放性而开发的实验引擎,用于驱动所有实验的实验现象。目前有开发电学、磁学、力学、化学等实验引擎。

资源生产说明

实验颗粒的生产
根据上述的领域模型,一个实验颗粒由实验器材和实验考点信息组成,通过已有的实验编辑器,在器材库中很容易就能拖出实验需要的器材,编辑好实验考点数据后,就能完成实验颗粒的生产。

实验器材的生产
实验器材的生产,依赖美术资源、实验表现组件、实验交互组件、实验引擎组件。当这些前置都具备的时候,器材开发人员只需要编写lua配置脚本,就能完成器材的开发。