一、 总体要求
★ 1. 供应商 须严格依照省级虚拟仿真实训项目建设文件要求与技术标准开发虚拟仿真实训项目。
2. 供应商 需在项目需求分析阶段,辅助教师进行实训教学需求的分析、确认,并选定技术路线,制定技术方案。
3. 供应商 需辅助教师对行业企业调研,将教学过程与生产过程相对接,让教师更好的进行项目顶层设计、任务内容设计。
▲4. 供应商 开发团队有课程思政开发经验,能够辅助教师有机融入课程思政元素,以达到虚拟仿真实训项目建设要求。(响应文件中提供思政专家证书复印件)
▲5.项目开发过程中须注重课程建设的整体性和时效性,追求改革理念的前沿性与创新性,深入推进岗课赛证融通,融入1+X证书相关标准,探索岗课赛证综合育人的虚拟仿真实训模式。(响应文件中提供1+X专家证书复印件)
6. 供应商 需为教师提供省级虚拟仿真实训项目申报支持工作包括:申报书指导、项目介绍视频制作服务。
7. 供应商 应安排经验丰富的虚拟仿真实训项目开发团队承担项目任务,每个项目的具体人员配备如下:
( 1)项目经理1人:负责把控项目进度,确保项目按时、高质量交付。
( 2)VR策划3~5人:负责深度与教师沟通,辅助教师编写脚本,以用户为中心进行软件UE设计,形成策划方案,最终将教学目标和教学内容合理转化为技术实现。
( 3)虚拟仿真开发工程师5~8人:负责严格按照策划人员与老师敲定的策划方案完成虚拟仿真实训软件的研发工作。
( 4)3D模型设计师5~8人:负责打造高度逼真三维场景、三维模型,使其无限贴近企业真实工作场景,且人物模型样貌和表情积极正向,树立正确三观。
( 5)测试工程师 3~5人:负责按照策划方案,结合实际应用环境完成虚拟仿真实训软件的各项功能测试。
( 6)3D动作设计师2人:负责打造符合运动规律的动作动画,虚拟人物动作符合职业标准规范,物品、植物、动物动态效果符合自然规律。
( 7)UI设计师1人:负责设计符合专业和实际场景要求的操作界面,风格简洁写实,页面布局合理,色彩搭配协调。
二、 服务 要求
(一) 功能要求
虚拟仿真实训项目建设要依据国家、省级虚拟仿真实训项目文件要求及技术标准,项目应能够有效解决实训教学过程中高投入、高损耗、高风险及难实施、难观摩、难再现的 三高三难痛点和难点。
(二) 技术要求
1. 整体规划设计
★(1)技术架构:系统依据教学要求和软件功能需求进行软件整体技术架构设计,采用B/S架构,虚拟仿真实训软件的所有功能和效果都能在浏览器中实现,无需安装第三方支撑软件或插件;
★(2)开发工具和语言:使用但不局限于Unity3D、UE4等主流开发引擎,集成3D模型、视频、声音等各种素材,提供场景编辑、交互流程设定、渲染等功能,以实现系统开发的目标,选择的开发语言与选用的开发引擎相对应;
( 3)开发引擎:具备自主研发的开发引擎、具备流程可视化配置能力以及事件系统、背包系统等设置能力;
( 4)UE设计:以用户为中心进行软件UE设计,主要包括人机交互界面设计、用户体验设计,软件结构布局合理,流程优化,导航清晰,操作方便,形式与内容统一,整体感强,及时交互,主动交互;
( 5)UI设计:软件平面设计要求符合专业和实际场景要求,尽量写实,页面布局合理,色彩搭配协调,内容符合专业特点;
▲(6)系统需提供API接口,可实现基于Socket技术与指定平台的对接,完成实训数据的采集、管理、与分析;可以按照要求进行云端部署或本地部署;(响应文件中提供截图证明)
▲(7)具备基于数字孪生技术的相关专业数字资源库(模型库、场景库、角色库等)以供参考;(响应文件中提供截图证明)
( 8)安全性:系统应有严格的安全和保密手段,确保平台本身和虚拟仿真系统应用内各种数据的安全性和保密性;
▲(9)系统至少具备浏览、训练、考核三种模式:
①浏览模式:学生可通过三维场景自由视角查看教学内容,并配以解说的形式使学生体验沉浸式虚拟环境,身临其境进行学习;教师可借助虚拟交互资源,提取、展示教学相关数字信息,直观呈现,为教师课堂教学提供便利,也可使学生熟悉软件操作,提前预热;
②训练模式:学生可通过系统的操作提示或语音引导等方式,对各岗位流程任务进行操作练习,并可针对某一重点模块单元进行强化训练,反复操作加深记忆,减少失误;
③考核模式:在训练模式基础上设置考核时间、考核分数等实训考核机制,学生在限定时间内完成考核操作内容,系统通过考核得分点反馈的数据,判断学生对知识点的熟练程度,并给出考核成绩,考核难度和效果可适当调整。(响应文件中提供截图证明)
2. 系统运行参数
( 1)用户首次使用浏览器运行虚拟仿真实训资源,从开始加载到加载完成并进入可实训状态,所需的平均等待时长最多不超过2分钟,推荐不超过30秒;
( 2)用户第二次及以后通过浏览器运行虚拟仿真实训资源,从开始加载到加载完成并进入可实训状态,用时最多不超过60秒,推荐不超过20秒;
( 3)具有仿真计算的虚拟仿真实训项目,从进行仿真计算到获取计算结果,所等待的时长最多不超过10秒,推荐不超过1秒;
( 4)虚拟仿真实训项目操作后的响应时长,最多不超过1秒,推荐不超过0.5秒;
( 5)实训项目操作过程中,应以文字、图像等形式展现给实训者有效的实训提醒、提示和注意事项等信息,虚拟仿真实训项目资源下载或实训操作请求的数量不低于50并发,推荐100并发;
( 6)系统保证在同一特定虚拟环境下不同工艺流程仿真操作的统一性和连贯性;
( 7) 系统在操作过程中刷新率需满足稳定的FPS60帧以上,场景切换流畅,无卡顿感;
( 8)实训过程由虚拟环境+虚拟物体+虚拟设备+虚拟人物构成,能够模拟完成设定的实训任务,可自由操作控制虚拟设备,具有多参数可调、非线性实时操作的特性,具有内容的自主可选择性,在当前主流配置的计算机上能够流畅运行;
( 9) 系统支持文字转语音自动识别系统,支持多音字的重定义;
( 10)系统支持多种类2D音效,包括背景音效、按键提示音、操作提示音、警示音等;
( 11)支持中文或多语言(但必须包括中文)操作界面,包括系统菜单、用户手册等;
( 12)虚拟仿真实训场应具备稳定性,能够满足7*24不间断稳定运行,除非发生断电或者人为意外;
( 13)系统应用程序须成功加载,人机交互应正常工作,失误率低于1%;
( 14)应用程序必须摆脱颠簸、抖动和黑色拖尾效应;
( 15)软件执行程序可以提示系统的异常和错误,可以与常规系统程序同时运行,有一定容错能力;
( 16)拓展性要求:软件应做好预留,方便后期增加控制节点;
( 17)软件采用Addressable开发包实现模块资源,支持内容的动态更新以及良好的GC机制保证,合理利用内存空间,减少用户等待时长;
( 18)系统需具备完善的命名规则,所有模型、材质球、节点都以英文、数字和下划线组成,不能出现中文、中文标点符号等,系统贴图命名、材质球命名、模型名称需保持一致;
(19)系统运行平台支持VR应用的线上直接部署,且具备动态资源加载功能,采用AssetBundle资源管理系统,可以将资源碎片化加载,最大程度的减少运行时内存的压力,减少用户等待时长,使在线应用成为可能;并通过LUA进行资源的热更新,使应用的管理与运维更加规范化、平台化、自动化;
(20)系统运行平台至少具备学生、教师、管理员三类用户使用,且各类用户之间功能各不相同,管理员具有最高权限;
(21)系统运行平台支持实训过程的记录、学习轨迹的记录,通过率、优秀率、使用率等数据的采集和分析,以及对易错知识点的统计和分析;
(22)运行环境要求
能够支撑系统运行的计算机推荐配置:
操作系统: WIN10及以上;
CPU:4.6GHz以上;显卡:
GTX1660 6G及以上;
内存: 8G以上;
硬盘: 40G以上;
显示器:分辨率 1920*1080及以上。
(23) 云环境部署要求
操作系统: windows server 2019;
CPU:8核;
内存: 32G;
磁盘空间: 100G;
带宽: 50M。
3.建模技术参数
★(1)虚拟仿真场景建设需要按照真实实训环境1:1还原;
( 2)系统采用PBR材质,基于物理的着色(Physically Based Shading)技术,最大程度还原工作环境,符合行业标准要求,提高用户沉浸感;
( 3)采用LOD技术处理复杂场景的绘制,使软件运行更加流畅,分层级处理系统渲染效果;
▲(4)采用三维模型构建场景及物体,物体多边形面数(poly)控制在≤30 万面,基础包大小<50MB,支持多种分辨率(1280×720,1600×900,1920×1080)确保用户体验;(响应文件中提供建模标准截图证明)
( 5)实训场景内模型不能有闪面、重面、破面,不能有多边面,保证场景演示无闪烁现象;
( 6)标准化建模,场景及道具设备模型应做到最大优化,以保证系统流畅运行;
( 7)系统需场景烘焙,烘焙不能曝光过度,不能有黑边现象,烘焙方式视场景优化情况而定,系统采用PostProcess进行场景后处理,真实逼真;
( 8)复杂场区提供小地图功能、多视角切换功能、场景自由到达与快速到达功能;
▲(9)要求使用Zbrush软件制作高模,完成高精度细节,之后用TopoGun拓扑低模,完成的模型至少有AlbedoTransparency,SpecularSmoothness,Normal三张贴图;(响应文件中提供截图证明)
▲(10)要求供应商拥有模型生成方法和图形绘制方法,并基于MetalnessRoughness以及SpecularSmoothness流程系统进行场景绘制,最大程度还原实训环境,符合行业标准要求,提高用户沉浸感;(响应文件中提供供应商自主知识产权相关证书复印件)
( 11)虚拟人物满足人设需求,着装符合角色身份;
( 12)虚拟人物能自主控制,具有多种动作,动作自然,可模拟操作主要过程;
( 13)虚拟人物操作和动作按照教学设计规范和标准设计;
▲(14)应用AnimationRigging实现结构的反向动力学控制,采用BlendTree技术创建角色深度动画混合树,使虚拟人物动作更加真实,能完全灵活自主控制,具有高仿真、高沉浸感。(响应文件中提供截图证明)
4.技术服务
▲(1)提供相关专业虚拟仿真软件开发素材资源(如三维模型、动画、虚拟等资源)进行参考,为老师脚本设计提供思路和方向,制作团队与学校课程团队共同完成脚本制作;(响应文件中提供脚本设计开发相关软件著作权登记证书复印件)
( 2)根据采购方需要,提供机房、智慧教室、VR实训室等多场景部署,提供PC端、web端、VR端等多端口部署,并现场调试保障正常使用运行;
( 3)能够与学校虚拟仿真实训基地平台实现跨平台对接,支持平台实现统一数据、统一接口标准、统一门户,以相关专业学习人员为核心服务对象,服务广大师生及社会人员于平台上应用。