1系统总体设计
利用Flash进行虚拟课程设计的一般流程为:结构设计、场景规划、素材准备、分级制作和整体整合［6］。因此，测绘工程专业实习仿真系统的总体框架制作流程可分为:首页场景制作、子场景制作、导航菜单制作以及FlashAS的编写。
1．1系统界面及其框架设计
系统的Flash框架由首页场景、子场景和次子场景构成。首页场景主要内容包括:长宽比例、背景、系统名称、栏目导航按钮、运行配置等“首页”信息。系统的界面如图1所示。子场景是系统各功能模块显示的区域，被制作成名为“main”的影片剪辑。各模块调用时主要用到了Load-MovieNum和UnloadMovieNum两个控制函数［7］。以实习指导模块为例，对应按钮上的AS代码为:on(press){loadMovie("实习指导．swf"，"main");unloadMovieNum(2);}该代码的作用就是在子场景区域内调用系统的实习指导模块，并卸载调用的上一模块。次子场景是模块内的显示区域，主要包含导航按钮、文字图片、视频动画等内容。
1．2系统功能设计
系统功能主要包括首页、实习指导、虚拟仪器、测量原理、仪器操作、软件操作和练习自测七个模块，具体的功能设计如图2所示。
2系统模块设计与实现
2．1首页模块
首页模块是系统的首页说明，负责介绍系统的结构设置、课程内容设置、各模块的功能以及系统使用方法。这部分主要利用Flash软件进行美工设计，同时在导航按钮上添加UnloadMovieNum控制函数，让子场景删除已加载的影片，从而使该模块具有初始化的功能。
2．2实习指导模块
实习指导模块能够显示测绘工程专业实习指导书，使学生对实习有初步了解和认识。制作流程如下:1)根据课程设计需要，编写一份内容完善、具有针对性的实习指导书。2)将编写好的实习指导书导入FlashPaper软件中，并保存为“实习指导书．swf”格式的文件。3)在子场景区域新建一个影片剪辑并命名为“aa”，在时间轴的第一帧上添加如下代码:loadMovie(“实习指导书．swf”，“aa”);//在影片剪辑aa上调用实习指导书setProperty(“aa”，_xscale，120);setProperty(“aa”，_yscale，120);//设置调用外部文件的长宽比例4)添加实习指导模块的相关文字说明，一起发布成为“实习指导模块．swf”。
2．3虚拟仪器模块
虚拟仪器模块能够展示测绘仪器的组成与构造，可以通过鼠标的拖拽和滚动来实现测绘仪器3维模型的漫游功能。其中，3dsMax软件是3维模型的建立平台，VＲP软件是3维模型的展示平台［8］，制作流程分为以下几个步骤:1)在3dsMax中建立模型。首先确定仪器各部分的比例和尺寸，其次采用合理的建模方法，最后根据坐标整合各部分模型。2)在3dsMax中渲染。根据仪器表现结构颜色和光泽度对其进行贴图和渲染处理。3)导入模型到VＲP－Builder。安装VＲP－for－Max插件后，将制作和渲染完成的仪器模型导入到VＲP－Builder中，进行VＲP材质特效的后期处理。4)制作独立运行程序。设置窗口信息，确定好保存的路径和文件名称，编译成EXE文件。模块最终生成结果包含水准仪、经纬仪、全站仪、GPS四种仪器模型，其效果如图3所示。
2．4测量原理模块
测量原理模块是利用Flash动画模拟测量中角度、距离、高程观测以及全站仪测图的过程，直观展示各类测量原理。其中涉及到的内容比较多，因此特在其中创建了一个下拉菜单，其制作步骤如下:1)制作测量原理模块界面。在子场景中建立一个遮罩显示框，只让调用的原理动画在该区域内显示。在左侧空白区域建立一个下拉弹出菜单，在相应下拉按钮上编辑调用动画的名称。2)制作原理动画。3)在相关按钮上添加脚本代码。例如在下拉菜单中的全站仪测图原理上添加代码为:on(release){loadMovieNum(“全站仪测图原理．swf”，2);}//在第二层上调用全站仪测图动画在控制按钮上添加代码为:on(release){play();}//开始播放动画4)发布。在模块整体完成后，进行相应的发布设置，就可以直接生成*．swf格式的文件，最后被主场景直接调用即可。
2．5仪器操作模块
仪器操作模块是利用3D动画模拟水准仪操作步骤与方法，主要用gotoAndPlay和gotoAndStop函数进行时间轴的跳转［7］。现以其中的调焦与照准子模块为例，介绍该模块设计的流程。1)在时间轴上制作调焦与照准子模块的初始化界面。当点击“调焦与照准”的按钮时，场景时间轴跳转到调焦与照准子模块所在的位置，在此设计它的初始化界面，包含文字标题和文字按钮。2)在初始界面上设置文字按钮的功能。如图4所示，左侧部分的文字按钮是进入其他子模块的跳转按钮。右侧部分的文字按钮是调焦与照准的步骤，点击相应的按钮则调用相应的3D动画。3)3D动画导入。将在3dsMax中生成的水准仪模型进行动画输出，例如粗瞄过程中需要转动目镜调焦螺旋，则将目镜转动的动画导出AVI格式即可。然后作为视频文件调入到Flash中进行位置的调整和形状的缩放。最后添加播放控制按钮，整体进行发布即可。
2．6软件操作模块
软件操作模块是利用HyperCam软件录制SouthCass成图软件和TGO数据处理软件的使用方法与注意事项。以SouthCass7．0成图软件操作过程的录制为例。1)设置合适的屏幕分辨率，建议为800×600或1024×768;2)到基本设置页，选中“直接录制生成”和“EXE”这两个选项;3)到声音设置页，设置一般选“16位”和“11025”;4)根据CASS7．0成图教程进行操作过程和配音的录制;5)将生成的*．exe文件转换成为AVI格式视频文件;6)将视频文件导入到Flash软件中进行后期编辑。
2．7练习自测模块
练习自测模块的目的是为了检验同学们对理论知识掌握的程度。里面设置了单选题和填空题，具有自动打分功能，主要是利用了FlashAS的逻辑判断功能［7］。以图5中单选题第三题为例，介绍设计流程。1)静态文本输入“S05型和S1型水准仪称为:”;2)建立四个按钮:“A．普通水准仪”“B．精密水准仪”“C．一般水准仪”“D．光学水准仪”;3)建立动态文本，变量名为“chengji”，用来显示分数，新建影片剪辑1，实例名为“panduan1”，用来判断对错;新建影片剪辑2，实例名为“daan1”，用来显示所选答案;4)在四种按钮上分别输入以下动作脚本语句:on(release){d1=0;daan1．gotoAndStop(2);}//答案区域显示Aon(release){d1=1;daan1．gotoAndStop(3);}//答案区域显示Bon(release){d1=0;daan1．gotoAndStop(4);}//答案区域显示Con(release){d1=0;daan1．gotoAndStop(5);}//答案区域显示D在场景中添加以下动作脚本语句:if(d1==1){panduan1．gotoAndStop(2);}else{panduan1．gotoAndStop(3);}//判断正误chengji=(d1)*100;stop();//显示成绩分数其余选择题制作的方法相同，只需设置相应的变量即可。当所有的模块完成并生成“*．swf”格式后，将其归类，置于主场景同一目录下的文件夹中，进行最后的修改和调试即可。
3结束语
基于Flash技术的测绘工程专业实习仿真系统件体积小、运行速度快，操作简单方便，具有较强的实用性、交互性和仿真性［9］。用户可以在软件中获取相关理论知识指导，了解测绘仪器构造，掌握测量基本原理，熟知仪器和软件使用方法，进而通过练习自测，巩固所学知识，达到实习效果。而且可以将软件置于网页之中通过网络进行发布，用户只需打开浏览器就能使用，具有较强的可移植性，非常适用于在线教学以及构建网络检验医学期刊虚拟课堂。通过使用该类仿真系统，可以增强实习兴趣，降低实习成本，在外界环境恶劣的情况下，可以部分代替实习过程。
作者：吴昊 吴北平 刘亚东 单位：国地质大学( 武汉) 信息工程学院 中国地质大学江城学院
