1.2　可视化技术

1.2.1　虚拟现实技术

虚拟现实（Virtual Reality，VR）技术，又称灵境技术，是在信息科学的飞速发展中诞生的。它依托于计算机科学、数学、力学、声学、光学、机械学、生物学乃至美学和社会科学等多门学科，在计算机图形学、图像处理与模式识别、智能接口技术、人工智能技术、传感器技术、语音处理与音响技术、网络技术、并行处理技术和高性能计算机系统等信息技术飞速发展的基础上迅速发展起来。

从概念上讲，虚拟现实是一种由计算机和电子技术创造的新世界，是一个看似真实的模拟环境，通过多种传感设备，用户可根据自己的感觉，使用人的自然技能对虚拟世界中的物体进行考察和操作，参与其中的事件。从本质上说，虚拟现实就是一种先进的计算机用户接口，它通过给用户同时提供诸如视、听、触等直观而又自然的实时感知和交互，最大限度地方便用户进行操作，使参与者“沉浸”于模拟环境中^[6]。

VR并不是真实的世界，而是一种可交替更迭的环境，人们可以通过计算机的各种媒体进入该环境，并与之交互。从技术上看，VR与各相关技术有着或多或少的相似之处，但在思维方式上，VR已经有了质的飞跃。由于VR是一门系统性技术^[7]，所以它不像某一单项技术那样只从一方面考虑问题，它需要将所有组成部分作为一个整体去追求系统整体性能的最优。

虚拟现实具有三个基本特征，即I³，如图1-2所示。

沉浸（Immersion）：虚拟现实系统要使参与者有真实的体验，这种体验就是沉浸或者投入，即全身心地投入，就是让参与者产生在虚拟世界的幻觉。

交互（Interaction）：虚拟现实系统要能提供方便的、丰富的人机交互手段。这些手段使得参与者能够对虚拟环境进行实时的操纵，能从虚拟环境中得到反馈的信息，也能使系统了解参与者的位置、状态等各种系统必需的数据。这里，系统的实时性是需要强调的。

构想（Imagination）：虚拟现实系统不仅仅是作为一种媒体或用户的高端接口，而且还是针对某一特定领域、解决某些问题的应用。为了解决这些问题，不仅需要了解应用的需求，了解技术的能力，而且还需要有丰富的想象力^[8]。

虚拟现实概念从1984年被William Gibson提出以来，在系统仿真领域造成了巨大的影响。20世纪90年代初，F. Robert探讨了可视化仿真的发展前景，此后C. James提出用三维图形渲染二维动画仿真环境的机制。M. Barnes论述了虚拟现实和系统仿真结合所需要的方法和硬件设备。1996年，Arnold H. Buss在离散系统仿真机制的基础上，研究开发了一种基于Java语言的离散事件仿真系统JavaSim，可用于在一般民用企事业单位的Internet网上仿真建模。Macredie在1996年阐述了虚拟现实仿真环境对模拟训练的应用，并提出相应的面向对象的建模机制。顺应计算机发展的潮流，Wolfgang Kreutzer在1997年按Java语言的多线程特点开发了一种开放式仿真语言SimJava，并通过互联网提供源代码，它是一种基于事件推进的仿真系统，将仿真实体按独立的线程运行，通过实体接口发送或接受事件消息，为仿真实时控制创造了条件。另一个知名的Java仿真系统是由Thread Tee公司研究开发的Silk仿真系统，基于当时对网络技术和仿真界“免编程”思想的重新认识，利用Java本身的平台无关性提出了一种通用性网上仿真系统。通过面向过程的机制，构成一个可在任何Java开发环境中应用的仿真支持系统，为用户建模提供方便。这些仿真系统研究开发的思路和方法，为进一步研究和开发虚拟现实仿真系统打下了基础。

20世纪90年代末期，在虚拟现实仿真理论与开发方面，国内研究与国外研究工作几乎处于同步阶段。在同一时期分别提出了基于虚拟现实建模的仿真实验系统。北京交通大学在1999年设计了基于OpenGL的Z维交通模拟系统；北京航空航天大学管理系统仿真实验室在1999年利用虚拟现实建模语言（VRML）提出了可在PC机上运行虚拟现实仿真系统的构想，并实现单服务台排队系统的虚拟现实仿真。2000年北京航空航天大学管理系统仿真实验室又提出并实现了在虚拟现实仿真环境下进行序贯决策的实验系统，可以在虚拟环境中进行飞机装配过程的序贯决策，并在互联网上进行了虚拟现实仿真实验。与此同时，美国乔治亚理工学院在2000年也提出基于VRML的虚拟现实仿真系统，并实现了在制造系统中的应用。2001年北京航空航天大学管理系统仿真实验室在已有研究成果的基础上，进一步研究和实现了虚拟现实环境下的序贯决策仿真优化，进行了相应的实证研究。近年来，我国在虚拟现实和仿真方面的研究工作也有迅速发展，特别是国防院校、科研单位等在虚拟现实研究和虚拟现实系统开发与应用等方面都有重要进展，如虚拟样机开发、虚拟装备和虚拟训练系统、虚拟装备维修系统、虚拟战场模拟系统、基于HLA（High Level Architecture）或RTI（Run Time Infrastructure）的虚拟建模系统等。随着虚拟现实技术的发展，基于更新的虚拟现实系统MultiGen、WTK（World Tool Kit）、STK（Satellite Tool Kit）的虚拟现实仿真系统已经在实际的研究中发挥了重要作用。

虚拟现实仿真系统在航空航天、军事、科学研究、工业生产、交通运输、环境保护、生态平衡、卫生医疗、经济规划、商业经营、金融流通等领域已经得到了成功的应用，并取得了显著的经济效益。此外，虚拟现实仿真系统还是一种理想的训练和实践系统，操作人员在实际使用新型装备之前，可在虚拟环境中进行操作训练，以便熟练掌握装备的操作技术；作战指挥人员可在虚拟战场或虚拟战斗中，培养作战指挥能力，或对所制定的作战策略和战术进行仿真评估；企业领导和决策人员则可在虚拟生产环境或虚拟市场仿真环境中，培养实时决策能力，以提高其领导和决策素质。

本系统采用的是桌面虚拟现实技术，采用个人计算机进行仿真，以计算机屏幕作为参与者观察虚拟空间的窗口，采用各种外设来与虚拟空间进行交互的一种简化的虚拟现实系统。

1.2.2　仿真可视化

20世纪90年代以来，随着复杂系统仿真应用需求的不断提高和应用领域的不断扩展，计算机仿真技术已从纯数字仿真、实物在回路中的半实物仿真，发展到人在回路中的虚拟环境仿真技术的新阶段。对真实系统的仿真，不再是只采用某一种仿真技术，而是构造集纯数字仿真、实物在回路的半实物仿真和人在回路中的虚拟环境仿真技术为一体的综合仿真系统。

传统的数字仿真技术主要用于科学计算，由于复杂系统仿真应用需求的不断增加，使这种以数学模型为中心的仿真系统，无论是对建模过程的描述还是对仿真结果的分析，都十分复杂，而且很难得到整体、形象、直观的仿真效果，无法及时判断与决策，甚至会丢失大量有用的信息，所以计算机仿真技术的高效性和仿真结果形象逼真的显示就显得非常重要，仿真与可视化技术的结合^[9]，即仿真可视化也因此成为人们日益关注的问题^[10]。

所谓仿真可视化，就是把仿真中的数字信息更直观地以图形图像形式表示的、随时间和空间变化的仿真过程呈现在研究人员面前，使研究人员能够知道系统中变量之间、变量与参数之间、变量与外部环境之间的关系，直接获得系统的静态和动态特性。仿真可视化不仅用图形与图像来表征仿真计算结果，更重要的是为研究人员提供了观察数据交互作用的手段，实时跟踪并有效驾驭数据模拟与实验过程。简单地说，仿真可视化的内涵有两层：仿真结果的可视化与仿真计算过程的可视化。

仿真可视化是虚拟现实技术最重要的表现形式，它是一种可以使用户产生身临其境感觉的交互式仿真环境，实现了用户与该环境之间的自然交互^[11]。仿真可视化是采用计算机图形图像技术，根据仿真的目的，构造仿真对象的三维模型或再现真实的环境^[12]，达到非常逼真的仿真效果，它可以分为环境制作和仿真驱动。环境制作主要包括模型设计、场景构造、纹理设计制作、特效设计等，它要求构造出逼真的三维模型，制作逼真的纹理和特效；仿真驱动主要包括场景驱动、模型调动处理、分布交互、地形处理等，它要求高速逼真地再现仿真环境，实行响应交互操作等。

仿真可视化技术有利于缩短试验和研制周期，提高试验和研制质量，节省试验和研制经费，并已在许多领域得到了广泛应用。仿真可视化也十分适用于军事领域的作战训练和武器研制方面，例如运用场景模拟技术建立起一个虚拟的、非常逼真的电子战场环境，使攻防双方作战人员沉浸在由计算机产生的作战环境中，为武器装备研制、战术演练和训练提供了非常有效、经济的途径，具有十分明显的经济效益，现已成为军事领域里重要的高科技手段。目前，在许多领域中，仿真可视化技术已成为仿真软件系统的一个重要组成部分，成为虚拟现实技术、分布式交互仿真技术研究的主要内容之一。

1.2.3　虚拟现实技术应用

虚拟现实的应用非常广泛，通过模拟现实世界里的场景，让操作者置身其中，在参与者与模拟环境的交互作用下，参与者可以感知虚拟现实中的信息，再与真实世界的感受进行反馈。在计算机技术高速发展的现在，虚拟现实的用途更加宽泛，应用效果也越来越好。时至今日虚拟现实技术在许多领域发挥着巨大的不可替代的作用。虚拟现实具有沉浸性、交互性和想象性3个方面的特性。沉浸性是指用户借助音频、视频等设备将自己的听觉、视觉完全融入计算机营造的虚拟环境，用户感觉自己已成为虚拟环境的一个组成部分，从观察者变成了主动的参与者。交互性是指虚拟现实注重人与虚拟世界之间通过自然方式进行交互，即人借助数据手套、力反馈器等一些专业交互设备与虚拟世界进行交互。想象性是指虚拟环境是由人凭空想象出来的，这些想象出来的虚拟环境体现出设计者一定的实现目标及思想。

（1）虚拟仿真在医学中的应用

虚拟仿真在医学方面的应用主要体现在医疗信息学方面。通过虚拟现实技术可以建立人体模型，人们可以更加直观地观察人体内部各器官的结构。在医生给患者做手术之前可以利用虚拟现实基本模拟出患者的身体情况，在虚拟仿真技术的帮助下反复进行手术模拟来寻找最佳的手术方案，进而减少了实际操作中的失误。通过模拟各种手术中出现的突发情况，可以减小操作者的心理压力，在避免了不必要损失的前提下也提高了操作者的熟练度。虚拟现实技术逐渐开始被应用于神经系统疾病的运动训练，例如在帕金森患者平衡功能训练中，要进行跑步机训练、抗阻训练等，这些平衡功能训练大多需要治疗师与患者“一对一”单独进行，训练过程枯燥、单调，患者缺乏积极主动性，训练场景单一，难与现实生活场景结合。而虚拟现实技术恰恰弥补了这些不足，虚拟现实技术利用计算机技术产生虚拟现实环境，使其具有沉浸、交互、想象的特征。大脑可塑性研究显示，与丰富的环境进行交互可重建神经系统细胞突触，进而提高帕金森病患者康复效果。进行虚拟现实训练及常规康复训练的患者，其平衡能力、跨越障碍能力显著改善，且进行虚拟现实康复训练的患者步态稳定性更高。

（2）虚拟仿真在教育中的应用

通过虚拟仿真现实技术可以给学生创造一个生动又逼真的学习环境，学生们在这样一个学习环境中可以亲身去感受科学和技术的魅力所在。相比枯燥无味的说教，这种学习模式更能激发学生学习的兴趣和积极性。依托虚拟仿真技术实现资源整合和共享，利用虚拟仿真实验技术将真实实验与虚拟实验相结合，能够反复操作，节约人力和物力成本。通过虚拟仿真教学平台的分发共享功能，多种教学资源，如媒体图像、习题等可优化整合。虚拟仿真技术与网络技术相结合，资源开放共享，学生获得的信息量大大增加，教师与学生、学生与学生之间可实时交流互动，有利于培养学生的创新思维和自主学习能力。

利用虚拟现实技术可以建立虚拟实验室。虚拟实验室有着传统实验室不可比拟的优势。传统实验室受到场地、设备、经费等条件的限制，而虚拟实验室完全不用担心这些问题。学生可以在虚拟实验室中获得和真实实验相同的体验。这不仅保证了教学效果，并且极大地节省了教育成本。

虚拟现实技术的应用可以规避实验实际操作中的风险。虚拟仿真技术可以模拟实验中爆炸、燃烧等实验场景和效果，操作者不用担心自身安全问题，可以放心地做各种在真实实验中具有危险性的实验。

虚拟现实技术还打破了时间和空间的限制。在某些实验中往往需要漫长的时间去观察实验的效果和变化过程。而在虚拟世界中可以减少实验的等待时间，在不改变实验过程的前提下进行加速，短时间内把实验结果呈现出来。不受空间限制地去观察极微小或者极其庞大的物体。例如，可以用VR技术模拟人体细胞内部结构，人们可以进入细胞内部进行观察。这样的教学环境更加生动、形象、具体。

（3）虚拟仿真在机械领域中的应用

虚拟仿真技术在机械产品设计开发、产品装配、虚拟培训和产品展示等方面有着重要作用。

①产品设计开发　虚拟仿真技术是在机械产品设计原型的基础上，绘出虚拟的仿真模型结构。CAD制图能够为机械产品提供三维图像，将图像转化成数字模型，再利用参数数据虚拟地仿真出机械产品的样式，如机械产品的尺寸和质量效果等。用传统技术对机械产品设计开发，首先是根据设计制作出成品样机，用样机进行实际操作来验证设计的可行性，根据实际操作中出现的问题再进行修改，重新设计。物理样机实验过程中有很多弊端，这种做法极大地提高了产品的开发成本，设计的周期变长，并且因为设计不完善在验证产品可行性过程中可能会有不可控的风险存在，这严重地影响了产品质量。

而虚拟现实技术就解决了这些问题。VR技术与CAD技术进行结合，设计者可以在虚拟世界中对三维的产品模型进行全方位的观察和管理。在虚拟环境下进行成品的设计与重建。同时利用虚拟仿真技术对机械产品的性能进行测试，减少误差，降低机械产品投入运行后的故障发生率。虚拟仿真技术为机械产品设计提供了动态演示，这不仅将机械产品制造过程进行了虚拟仿真，更重要的是它虚拟了机械产品的设计内容，机械产品的开发周期得到有效缩减，提高了机械制造的效率。

②产品装配　传统的装配仿真技术通常只是单纯地将零件模型按照顺序装配到一起，而没有装配时的产品反馈。而利用虚拟现实技术可以让有经验的装配人员身临其境般地完成装配作业。在虚拟实验系统中以离散化数据节点的方式描述工艺过程、工步、工艺资源、物料、模型等对象，按照工艺层级划分数据节点之间的层次关系，形成结构化工艺数据集。可以依据装配工序中包含的各种物料装配操作顺序，进行装配顺序规划、设定，完成装配路线设定、资源关联、零组件分配等内容。通过三维虚拟仿真进行验证是保证产品实际物料装配质量的最佳方法。在装配过程中还可以根据虚拟环境中产品的状态来验证设计的合理性。甚至还可以发现装配中存在的问题，寻找更加科学有效的装配方法。

③虚拟培训　在对一些机械设备进行实际操作之前往往需要长时间的培训实习，而这些培训需要高昂的设备费用，以及对场地、时间和天气的要求。利用虚拟现实技术进行虚拟培训克服了这些困难。因为培训过程中的设备都是虚拟的，而且还可以根据需要对虚拟现实系统进行设置，虚拟出不同的设备，这极大地节约了培训成本。使受培训人员像玩游戏一样完全沉浸在虚拟环境中，与虚拟的设备进行交互。而且培训不受场地和时间天气的限制，可以反复地进行设备的控制训练。例如飞行员可以模拟在各种天气、各种时间段情况下的起飞、滑行、降落，来快速掌握飞机的驾驶技术。例如虚拟培训技术在煤炭业的掘进、提升等井下作业系统的培训中，利用该技术开发的虚拟实操系统能减少对众多实体设备和器材的依赖，采用虚拟培训技术将煤炭生产中的主要工种、机械操作安全知识和操作规程等进行计算机模拟是一种很好的选择。煤炭生产虚拟操作培训系统在项目定位上不同于传统的生产安全操作培训，主要是为煤矿常见的、重要的设备及其操作过程提供一套计算机虚拟的、交互的操作培训平台，使学员在虚拟的环境中得到培训，使安全操作的培训更加生动、逼真和易于接受，从而大大提高煤矿安全生产的管理水平和实践水平。

④产品展示　传统的产品展示方法都是通过图片、动画、视频等为载体，而这些方式对于特别复杂的机械来说是远远不够的，传统的产品展示方式无法体现出产品的每一处细节，而利用虚拟现实技术可以让人们从任意角度去观察，可以进入产品内部观察运行状况，甚至还可以对产品进行操作，对产品有更深刻的了解和体验，这一切都可以在虚拟环境中得以实现。对于机械产品虚拟展示，机械产品就是具体对象，虚拟展示就是区域。日常场景的切换，分为设计者介绍产品时的场景、厂家购买时的场景、工人操作时的场景等。设计者介绍的场景侧重于介绍产品的造型合理性、人性化设计以及设计理念方面的信息；厂家购买的场景注重机械产品的功能、结构、性价比等内容；工人操作场景则偏向于机械产品的操作流程、注意事项及安装拆卸步骤等。

1.2.4　飞行仿真虚拟现实相关技术

1.2.4.1　实时三维建模工具——Multigen Creator

MultiGen Creator是MultiGen-Paradigm公司新一代实时仿真建模软件。它拥有针对实时应用优化的OpenFlight数据格式、多种专业选项及插件，具有强大的多边形建模、矢量建模、大面积地形精确生成功能。能高效优化地生成实时三维数据库，并与后续的实时仿真软件紧密结合，在视景仿真、模拟训练、城市仿真、交互式游戏及工程应用、科学可视化等实时仿真领域有着世界领先的地位。

MultiGen Creator能够对模型数据库进行重组，在调整过程中针对几何元素高效地排序，节省时间，保证最大的实时性能；它能提供平滑的细节等级转换，不增加渲染负担，具有自动生成细节等级的功能；而且它还可以用渐变路径来平滑细节等级切换，可以定义细节等级渐变开关和转换范围；它还能在选定的区域内，随机或按固定形式放置丰富的逼真数据库特征，而不增加实时图形的负担；同时MultiGen Creator还具有良好的扩展性，除了处理OpenFlight数据格式外，还可处理其他的商业数据。

模型数据库的基本单元是节点（Node），下面介绍几个关于场景结构的概念。

场景树：整个场景的层次结构图，类似于一棵倒长的树；

父节点：具有子节点的节点，它也可能是另外一个父节点的子节点；

子树：父节点与其所有子节点；

根节点：场景树的最上一层节点，是唯一的；

级别：根节点与每个子节点的层次结构差别；

单节点：与其余节点无关系，但有自己的子节点。

模型数据库的结构是多个节点以一定的关系连接而成的。最高级别为根节点，最低级别为点节点，它构成面，是不可见的。这两个级别之间则为多种类型的群节点，群节点之间以一定关系相互绑定。

1.2.4.2　实时应用开发软件——Vega

Vega是Multigen-Paradigm公司用于虚拟现实、实时视景仿真、声音仿真以及其他可视化领域的世界领先级应用软件工具，是在SGI Performer软件的基础上发展起来的，为Performer增加了许多重要特性。它将简易操作的工具和高级仿真功能巧妙地结合起来，使用户以简单的操作高效率地创建、编辑和运行复杂的仿真应用程序。

Vega包括图形环境界面、一套可以提供最充分的软件控制以及最大灵活性的完整的应用编程接口、一系列丰富的相关库函数和Audioworks2实时多通道音响系统，能够满足多种特殊的仿真要求。

①Vega选项模块　Vega可以根据特定的仿真应用，针对特殊用户的需求，很容易地扩展来满足仿真需要，这些选项模块在仿真应用领域里，提供了很多方面的功能，提高了开发效率。

使用标准化的数据库技术，很难用预定义的动画顺序去模拟某些动态视觉效果。Vega特殊效果模块通过使用多样的实时技术，从基于没有纹理的硬件加阴影几何体到借助纹理分页技术的复杂粒子动画，来产生实时应用中的三维特殊效果。Vega特殊效果模块内置了大量的可直接使用的特殊效果，如旋转的螺旋桨、基于告示板的烟／光点跟踪、火焰、爆炸、旋翼水流、导弹尾迹、喷口闪光、碎片高射炮火、水花等。

用户也可以通过粒子动画编辑器或API定义、创建自己的特殊效果。Vega的基于粒子系统的特殊效果也可以结合Sensor-Vision模块，提供在整个红外频谱中特殊效果的相应显示。

Vega的动态仪表和字符模块可以满足各类虚拟现实应用的需要，以及各类实时工程仿真中仪表和图形状态显示的需要。己经建好模型的图形对象可通过Lynx直接装载到Vega中应用，这种自动装载技术是最简单快捷的方法，利用建好的模型生成相应的仪表和字符来显示。在Vega的函数调用中，提供了完整的应用编程接口，以创建和控制各种不同图形结构的动态仪表和动态字符。精心设计的剪切平面可以定义控制参数，来生成覆盖层和显示不规则形状。

②Vega API函数编程　Vega包括了完整的C语言应用程序接口。Vega API函数库在VC++6.0环境中采用Vega API函数编程技术开发虚拟现实仿真系统，能显著提高编程效率，大幅度减少源代码开发时间，更巧妙地实现在虚拟场景中的漫游，虚拟运动体行进、转弯、停止、飞行等行为，其有场景缩放、旋转、平移、切换、碰撞检测、获取三维目标信息、照明、声音、动画、事件感知等功能。

③Vega编程接口　Vega是一个类库，它以C语言的API形式出现，每个Vega类都是一个完整的控制结构，该控制结构包含用于处理和执行特征的各项内容。在Vega中，几乎每一项内容都是以类来完成的Vega核心类见表1-1。

1.2.4.3　基于虚拟现实技术的飞行训练模拟器的优点

同传统的飞行训练模拟器相比，基于虚拟现实技术的飞行训练模拟器有着无可比拟的巨大优势。

首先，基于虚拟现实技术的训练模拟器可以方便地实现一机多功能，即利用一个训练平台完成多种飞行任务的训练。随着飞行器物理界面和飞行任务种类不断增加，模拟器的种类和数量也迅速上升。以美国为例，从“水星”计划开始，设计了一系列庞大的模拟器群，研制了各种固定基和活动基的飞行训练模拟器、大型浮力失重模拟器、超重运动模拟器、航天员出舱活动模拟器等。从功能上讲，各种不同的模拟器之间必然存在着功能重复和交叉浪费，管理也不方便。而基于虚拟现实的训练模拟器在一种硬件平台的基础上，对一些应用软件进行少量的更改即可成为全新任务的训练模拟器。

其次，基于虚拟现实技术的训练模拟器容易同飞行器的研制、开发、设计等一系列工作时长保持同步，并且可非常方便地进行升级改造。传统的飞行训练模拟器研制往往是和飞行器的研制同时同步进行，这样就造成在模拟器的研制过程中缺少一些重要的数据。另外，模拟器研制周期缩短，而同时系统复杂程度却大大提高，在不同的试验阶段中出现的一些问题都可能引起对飞行器本身的修改，而这些修改可能对模拟器的研制工作带来非常不利的影响。但是，不管出现什么不利因素，当载人飞行器最后研制成功并进入载人飞行阶段时，模拟器的技术状态必须要和真实的载人飞行器保持一致，而且还必须保障飞行员的训练时间。模拟器研制成功并交付使用以后，在保证大量训练任务的同时，同样必须进行必要的维护、保养工作，而所有这些又不能影响飞行员的训练工作。随着技术的进步，对飞行器的技术改造越来越频繁，这些变化必须在飞行训练模拟器中进行演练，这都大大增加了模拟器研制及升级改造工作的难度。

另外，借助网络技术，基于虚拟现实技术的训练模拟器可以实现多用户同时训练。随着飞行技术的发展，人类飞行活动越来越频繁，飞行任务也日趋复杂。一方面需要对更多的飞行员进行训练，另一方面训练课程的内容也更加广泛和深入。而有些飞行任务则更需要飞行员和地面技术专家及支持人员协同一致才能完成，这些都大大增加了训练任务的工作量。传统的训练模拟器往往规模比较庞大，运行费用昂贵，装配花费时间以及准备时间长，难以满足迅速增长的训练任务的需求。而基于虚拟现实技术的训练模拟器的技术特色之一就是网络技术，为解决这个问题提供了非常完善的技术途径，应用前景光明。