【5A版】虚拟现实PPT.ppt

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1、VR基本含义1应用领域研究成果虚拟现实中的问题234研究方向(前景)5主要内容：基本含义1.基本含义1.VR地理信息学：存在于计算机系统中的逻辑环境，通过输出设备模拟显示现实世界中的三维物体和它们的运动规律和方式。1.1科技名词定义（virtualreality）VR通信科技学：利用计算机发展中的高科技手段构造的，使参与者获得与现实一样的感觉的一个虚拟的境界。资源信息学：一种模拟三维环境的技术，用户可以如在现实世界一样地体验和操纵这个环境。虚拟现实技术是一种综合应用计算机图形学、人机接口技术、传感器技术以及人工智能等技

2、术，制造逼真的人工模拟环境，并能有效地模拟人在自然环境中的各种感知的高级的人机交互技术。1.2详细定义VR沉浸感(Immersion)：又称临场感，指用户感到作为主角存在于模拟环境中的真实程度。1.3基本特征VR交互性(Interaction)指参与者对虚拟环境内物体的可操作程度和从环境中得到反馈的自然程度。构想性(Imagination)指用户沉浸在多维信息空间中，依靠自己的感知和认知能力全方位获取知识，发挥主观能动性，寻求解答，形成新的概念。多感知性（Multi-Sensory）：指除了一般计算机技术所具有的视觉之

3、外，还有听觉、力觉、触觉、运动感，甚至包括味觉、嗅觉等。1.4实现过程VR虚拟现实利用计算机技术生成逼真的、具备视、听、触、嗅、味等多种感知的虚拟环境。它借助于计算机生成一个三维空间，通过将用户置身于该环境中，借助轻便的多维输入输出设备(如跟踪器、头盔显示器、眼跟踪器、三维输入设备和传感器等)和高速图形计算机，并根据由此而产生的一种身临其境的感觉，去感知和研究客观世界的变化规律。虚拟现实的技术实质在于提供一种高级的人机接口。虚拟现实技术改变了人与计算机之间枯燥、生硬和被动的现状，给用户提供了一个趋于人性化的虚拟信息空间

4、。1.5技术优点VR虚拟现实的出现，使人们从纷繁复杂的数据中解放出来，这种形式是传统表现方式所无法比拟的，它给人们提供了一个崭新的信息交流平台。1.6技术支持VR是一种使用数学算法将二维或三维图形转化为计算机显示器的栅格形式的科学。是指通过计算机输入、输出设备，以有效的方式实现人与计算机对话的技术。是关于从自然信源获取信息，并对之进行处理和识别的一门多学科交叉的现代科学与工程技术。是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。复杂的逻辑控制；模拟实时的相互作用；模拟人脑所有的智

5、能行为；模拟复杂的时空关系，主要涉及时间与空间的同步等问题；感觉的表达，包括人的听觉、视觉、触觉、味觉和嗅觉的计算机表达；实时数据采集、压缩、分析、解压缩；支持与虚拟环境交互的定位、操纵、导航等。1.7软件要求VR构造一个虚拟环境，在硬件方面需要有以下几类设备的支持：1.8硬件要求跟踪系统：用以确定参与者的头、手和身躯的位置；触觉系统：提供参与者感知力与压力的反馈；音频系统：提供立体声源和判定空间位置；高性能计算机处理系统：具有高处理速度、大存储量、强联网特性。图像生成和显示系统：产生视觉图像和立体显示；VR应用领域2

6、.应用领域2.VR飞行模拟是虚拟现实技术应用的先驱。通过模拟器训练飞行员是一条有效的途径，同时，飞行模拟器可以作为一种试验床，对飞机的操纵性、稳定性和机动性进行测试和评定，较容易分析飞机气动参数的修改对飞行品质的影响。2.1飞行模拟VR最为成功的例子就是“哈勃望远镜的修复和维护”。经过这个虚拟系统的训练，宇航员于1993年12月，成功地完成了从航天飞机上取出备件更换哈勃太空望远镜上损坏的MRI这一复杂而又费时的任务。2.2空间技术VR虚拟现实可以用于教学、复杂手术过程的规划、在手术过程中提供操作和信息上的辅助、预测手术

7、结果等。此外，远程医疗服务也是一个很有潜力的应用领域。也可以用于医学心理学，尤其是在与心理失调有关的恐惧和忧虑疾病方面。2.3医学方面VR虚拟战场既通过建立虚拟战场环境来训练军事人员，同时又可以通过虚拟战场来检查和评估武器系统的性能。2.4虚拟战场和科学计算可视化VR在科学计算可视化中数据——算法对应——图像，不同颜色代表不同警戒程度，色块之间可渐变也可突变。如家庭中的桌面游戏，公共场所的各种仿真等。目前基于虚拟现实技术的游戏主要有驾驶型游戏、作战型游戏和智力型游戏三类。在北京奥运会的开幕式中也用到了虚拟现实的技术。三

8、维沙盘软件：包括各种活动的三维动画展示。2.5娱乐游戏VR按使用目的分类：展示：包括直接展示和间接展示，其中间接展示如科学计算可视化。预测：如产品设计，项目管理。体验：主要在市场营销的销售环节。训练：目的是与现实世界接轨，或使受训者更容易适应真实环境。2.6其他分类VR研究成果3.研究成果3.VR游戏成果1.医疗成果2.军事成果3