24小时接单的黑客

黑客接单,黑客业务,黑客技术,黑客教程,网络安全

虚拟与现实技术框架(虚拟现实技术概述)

本文导读目录:

什么是虚拟现在是技术?虚拟现实技术的应用?虚拟现实技术的发展?

你这个问题在百度百科里搜虚拟现实这个名词就可以得到全面的回答。我下面给你粘过来一些,太多了,超字数了。

虚拟现实(Virtual Reality,简称VR,又译作灵境、幻真)是近年来出现的高新技术,也称灵境技术或人工环境。虚拟现实是利用电脑模拟产生一个三维空间的虚拟世界,提供使用者关于视觉、听觉、触觉等感官的模拟,让使用者如同身历其境一般,可以及时、没有限制地观察三度空间内的事物。

虚拟现实在城市规划中的应用

城市规划一直是对全新的可视化技术需求最为迫切的领域之一,虚拟现实技术可以广泛的应用在城市规划的各个方面,并带来切实且可观的利益: 展现规划方案虚拟现实系统的沉浸感和互动性不但能够给用户带来强烈、逼真的感官冲击,获得身临其境的体验,还可以通过其数据接口在实时的虚拟环境中随时获取项目的数据资料,方便大型复杂工程项目的规划、设计、投标、报批、管理,有利于设计与管理人员对各种规划设计方案进行辅助设计与方案评审。 规避设计风险 虚拟现实所建立的虚拟环境是由基于真实数据建立的数字模型组合而成,严格遵循工程项目设计的标准和要求建立逼真的三维场景,对规划项目进行真实的“再现”。 虚拟现实在医学中应用

 在医学院校,学生可在虚拟实验室中,进行“尸体”解剖和各种手术练习。用这项技术,由于不受标本、场地等的限制,所以培训费用大大降低。一些用于医学培训、实习和研究的虚拟现实系统,仿真程度非常高,其优越性和效果是不可估量和不可比拟的。例如,导管插入动脉的模拟器,可以使学生反复实践导管插入动脉时的操作;眼睛手术模拟器,根据人眼的前眼结构创造出三维立体图像,并带有实时的触觉反馈,学生利用它可以观察模拟移去晶状体的全过程,并观察到眼睛前部结构的血管、虹膜和巩膜组织及角膜的透明度等。还有麻醉虚拟现实系统、口腔手术模拟器等。 外科医生在真正动手术之前,通过虚拟现实技术的帮助,能在显示器上重复地模拟手术,移动人体内的器官,寻找最佳手术方案并提高熟练度。另外,在远距离遥控外科手术,复杂手术的计划安排,手术过程的信息指导,手术后果预测及改善残疾人生活状况,乃至新药研制等方面,虚拟现实技术都能发挥十分重要的作用。

虚拟现实在娱乐、艺术与教育方面的应用

丰富的感觉能力与3D显示环境使得VR成为理想的视频游戏工具。由于在娱乐方面对VR的真实感要求不是太高,故近些年来VR在该方面发展最为迅猛。如Chicago(芝加哥)开放了世界上第一台大型可供多人使用的VR娱乐系统,其主题是关于3025年的一场未来战争;英国开发的称为“Virtuality”的VR游戏系统,配有HMD,大大增强了真实感;1992年的一台称为“Legeal Qust”的系统由于增加了人工智能功能,使计算机具备了自学习功能,大大增强了趣味性及难度,使该系统获该年度VR产品奖。另外在家庭娱乐方面VR也显示出了很好的前景。 作为传输显示信息的媒体,VR在未来艺术领域方面所具有的潜在应用能力也不可低估。VR所具有的临场参与感与交互能力可以将静态的艺术(如油画、雕刻等)转化为动态的,可以使观赏者更好地欣赏作者的思想艺术。另外,VR提高了艺术表现能力,如一个虚拟的音乐家可以演奏各种各样的乐器,手足不便的人或远在外地的人可以在他生活的居室中去虚拟的音乐厅欣赏音乐会等等。 对艺术的潜在应用价值同样适用于教育,如在解释一些复杂的系统抽象的概念如量子物理等方面,VR是非常有力的工具,Lofin等人在1993年建立了一个“虚拟的物理实验室”,用于解释某些物理概念,如位置与速度,力量与位移等。

虚拟现实在军事与航天工业的应用

模拟与练一直是军事与航天工业中的一个重要课题,这为VR提供了广阔的应用前景。美国国防部高级研究计划局DARPA自80年代起一直致力于研究称为SIMNET的虚拟战场系统,以提供坦克协同训1练,该系统可联结200多台模拟器。另外利用VR技术,可模拟零重力环境,以代替现在非标准的水下训练宇航员的方法。

虚拟现实在室内设计中的应用

虚拟现实不仅仅是一个演示媒体,而且还是一个设计工具。它以视觉形式反映了设计者的思想,比如装修房屋之前,你首先要做的事是对房屋的结构、外形做细致的构思,为了使之定量化,你还需设计许多图纸,当然这些图纸只能内行人读懂,虚拟现实可以把这种构思变成看得见的虚拟物体和环境,使以往只能借助传统的设计模式提升到数字化的即看即所得的完美境界,大大提高了设计和规划的质量与效率。运用虚拟现实技术,设计者可以完全按照自己的构思去构建装饰“虚拟”的房间,并可以任意变换自己在房间中的位置,去观察设计的效果,直到满意为止。既节约了时间,又节省了做模型的费用。

虚拟现实在房产开发中的应用

随着房地产业竞争的加剧,传统的展示手段如平面图、表现图、沙盘、样板房等已经远远无法满足消费者的需要。因此敏锐把握市场动向,果断启用最新的技术并迅速转化 为生产力,方可以领先一步,击溃竞争对手。虚拟现实技术是集影视广告、动画、多媒体、网络科技于一身的最新型的房地产营销方式,在国内的广州、上海、北京等大城市,国外的加拿大、美国等经济和科技发达的国家都非常热门,是当今房地产行业一个综合实力的象征和标志,其最主要的核心是房地产销售!同时在房地产开发中的其他重要环节包括申报、审批、设计、宣传等方面都有着非常迫切的需求。

虚拟现实在工业仿真中的应用

当今世界工业已经发生了巨大的变化,大规模人海战术早已不再适应工业的发展,先进科学技术的应用显现出巨大的威力,特别是虚拟现实技术的应用正对工业进行着一场前所未有的革命。虚拟现实已经被世界上一些大型企业广泛地应用到工业的各个环节,对企业提高开发效率,加强数据采集、分析、处理能力,减少决策失误,降低企业风险起到了重要的作用。虚拟现实技术的引入,将使工业设计的手段和思想发生质的飞跃,更加符合社会发展的需要,可以说在工业设计中应用虚拟现实技术是可行且必要的。 工业仿真系统不是简单的场景漫游,是真正意义上用于指导生产的仿真系统,它结合用户业务层功能和数据库数据组建一套完全的仿真系统,可组建B/S、C/S两种架构的应用,可与企业ERP、MIS系统无缝对接,支持SqlServer、Oracle、MySql等主流数据库。 工业仿真所涵盖的范围很广,从简单的单台工作站上的机械装配到多人在线协同演练系统。下面列举一些工业仿真的应用领域: ·石油、电力、煤炭行业多人在线应急演练 ·市政、交通、消防应急演练 ·多人多工种协同作业(化身系统、机器人人工智能) ·虚拟制造/虚拟设计/虚拟装配(CAD/CAM/CAE) ·模拟驾驶、训练、演示、教学、培训等 ·军事模拟、指挥、虚拟战场、电子对抗 ·地形地貌、地理信息系统(GIS) ·生物工程(基因/遗传/分子结构研究) ·虚拟医学工程(虚拟手术/解剖/医学分析) ·建筑视景与城市规划、矿产、石油 ·航空航天、科学可视化

虚拟现实在应急推演中的应用

防患于未然,是各行各业尤其是具有一定危险性行业(消防、电力、石油、矿产等)的关注重点,如何确保在事故来临之时做到最小的损失,定期的执行应急推演是传统并有效地一种防患方式,但其弊端也相当明显,投入成本高,每一次推演都要投入大量的人力、物力,大量的投入使得其不可能进行频繁性的执行,虚拟现实的产生为应急演练提供了一种全新的开展模式,将事故现场模拟到虚拟场景中去,在这里人为的制造各种事故情况,组织参演人员做出正确响应。这样的推演大大降低了投入成本,提高了推演实训时间,从而保证了人们面对事故灾难时的应对技能,并且可以打破空间的限制方便的组织各地人员进行推演,这样的案例已有应用,必将是今后应急推演的一个趋势。 虚拟演练有着如下优势:

[1]仿真性 虚拟演练环境是以现实培演练环境为基础进行搭建的,操作规则同样立足于现实中实际的操作规范,理想的虚拟环境甚至可以达到使受训者难辨真假的程度。 开放性 虚拟演练打破了演练空间上的限制,受训者可以在任意的地理环境中进行集中演练,身处何地的人员,只要通过相关网络通信设备即可进入相同的虚拟演练场所进行实时的集中化演练。 针对性 与现实中的真实演练相比,虚拟演练的一大优势就是可以方便的模拟任何培训科目,借助虚拟现实技术,受训者可以将自身置于各种复杂、突发环境中去,从而进行针对性训练,提高自身的应变能力与相关处理技能。 自主性 借助自身的虚拟演练系统,各单位可以根据自身实际需求在任何时间、任何地点组织相关培训指导,受训者等相关人员进行演练,并快速取得演练结果,进行演练评估和改进。受训人员亦可以自发的进行多次重复演练,使受训人员始终处于培训的主导地位,掌握受训主动权,大大增加演练时间和演练效果。 安全性 作为电力培训中重中之重的安全性,虚拟的演练环境远比现实中安全,培训与受训人员可以大胆的在虚拟环境中尝试各种演练方案,即使创下“大祸”,也不会造成“恶果”,而是将这一切放入演练评定中去,作为最后演练考核的参考。这样,在确保受训人员人身安全万无一失的情况下,受训人员可以卸去事故隐患的包袱,尽可能极端的进行演练,从而大幅的提高自身的技能水平,确保在今后实际操作中的人身与事故安全。 将虚拟现实技术应用于电力相关培训中去,有着无可比拟的优势,打造虚拟的演练平台,无庸质疑的将是电力培训的一个趋势。

虚拟现实在文物古迹中的应用

利用虚拟现实技术,结合网络技术,可以将文物的展示、保护提高到一个崭新的阶段。首先表现在将文物实体通过影像数据采集手段,建立起实物三维或模型数据库,保存文物原有的各项型式数据和空间关系等重要资源,实现濒危文物资源的科学、高精度和永久的保存。 其次利用这些技术来提高文物修复的精度和预先判断、选取将要采用的保护手段,同时可以缩短修复工期。 通过计算机网络来整合统一大范围内的文物资源,并且通过网络在大范围内来利用虚拟技术更加全面、生动、逼真地展示文物,从而使文物脱离地域限制,实现资源共享,真正成为全人类可以“拥有”的文化遗产。使用虚拟现实技术可以推动文博行业更快地进入信息时代,实现文物展示和保护的现代化。

虚拟现实在游戏中的应用

三维游戏既是虚拟现实技术重要的应用方向之一,也为虚拟现实技术的快速发展起了巨大的需求牵引作用。 尽管存在众多的技术难题,虚拟现实技术在竞争激烈的游戏市场中还是得到了越来越多的重视和应用。可以说,电脑游戏自产生以来,一直都在朝着虚拟现实的方向发展,虚拟现实技术发展的最终目标已经成为三维游戏工作者的崇高追求。从最初的文字MUD游戏,到二维游戏、三维游戏,再到网络三维游戏,游戏在保持其实时性和交互性的同时,逼真度和沉浸感正在一步步地提高和加强。我们相信,随着三维技术的快速发展和软硬件技术的不断进步,在不远的将来,真正意义上的虚拟现实游戏必将为人类娱乐、教育和经济发展做出新的更大的贡献。

虚拟现实在Web3d/产品/静物展示中的应用

Web3D主要有四类运用方向:商业、教育、娱乐、和虚拟社区。对企业和电子商务 三维的表现形式,能够全方位的展现一个物体,具有二维平面图象不可比拟的优势。企业将他们的产品发布成网上三维的形式,能够展现出产品外形的方方面面,加上互动操作,演示产品的功能和使用操作,充分利用互联网高速迅捷的传播优势来推广公司的产品。对于网上电子商务,将销售产品展示做成在线三维的形式,顾客通过对之进行观察和操作能够对产品有更加全面的认识了解,决定购买的几率必将大幅增加,为销售者带来更多的利润。 对教育业现今的教学方式,不再是单纯的依靠书本、教师授课的形式。计算机辅助教学(CAI)的引入,弥补了传统教学所不能达到的许多方面。在表现一些空间立体化的知识,如原子、分子的结构、分子的结合过程、机械的运动时,三维的展现形式必然使学习过程形象话,学生更容易接受和掌握。许多实际经验告诉我们,做比听和说更能接受更多的信息。使用具有交互功能的3D课件,学生可以在实际的动手操作中得到更深的体会。 对计算机远程教育系统而言,引入Web3D内容必将达到很好的在线教育效果。 对娱乐游戏业娱乐游戏业永远是一个不衰的市场。现今,互连网上已不是单一静止的世界,动态HTML、flash动画、流式音视频,使整个互连网呈现生机盎然。动感的页面较之静态页面更能吸引更多的浏览者。三维的引入,必将造成新一轮的视觉冲击,使网页的访问量提升。娱乐站点可以在页面上建立三维虚拟主持这样的角色来吸引浏览者。游戏公司除了在光盘上发布3D游戏外,现在可以在网络环境中运行在线三维游戏。利用互连网络的优势,受众和覆盖面得到迅速扩张。 对虚拟现实展示与虚拟社区使用Web3D实现网络上的VR展示,只须构建一个三维场景,人以第一视角在其中穿行。场景和控制者之间能产生交互,加之高质量的生成画面使人产生身临其境的感觉。对于象虚拟展厅、建筑房地产虚拟漫游展示,提供了解决方案。如果是建立一个多用户而且可以互相传递信息的环境,也就形成了所谓的虚拟社区。

虚拟现实在道路桥梁中的应用

城市规划一直是对全新的可视化技术需求最为迫切的领域之一,虚拟现实技术可以广泛的应用在城市规划的各个方面,并带来切实且可观的利益。 虚拟现实技术在道路桥梁应用现状在高速公路与桥梁建设中虚拟现实技术也得到了应用。由于道路桥梁需要同时处理大量的三维模型与纹理数据,导致这种形势需要很高的计算机性能作为后台支持,但随着近些年来计算机软硬件技术的提高,一些原有的技术瓶颈得到了解决,使虚拟现实的应用达到了前所未有的发展 。 在我国,许多学院和机构也一直在从事这方面的研究与应用。三维虚拟现实平台软件,可广泛的应用于桥梁道路设计等行业。该软件适用性强、操作简单、功能强大、高度可视化、所见即所得,他的出现将给正在发展的VR产业提示入新的活力。 虚拟现实技术在道路桥梁方面的应用虚拟现实技术在高速公路和桥梁建设方面有着非常广阔的应用前景,可由后台置入稳定的数据库信息,便于受众对各项技术指标进行实时的查询,周边再辅以多种媒体信息,如工程背景介绍,标段概况,技术数据,截面等,电子地图,声音、图像、动画,并与核心的虚拟技术产生交互,从而实现演示场景中的导航、定位与背景信息介绍等诸多实用、便捷的功能。

虚拟现实在地理中的应用

应用虚拟现实技术,将三维地面模型、正射影像和城市街道、建筑物及市政设施的三维立体模型融合在一起,再现城市建筑及街区景观,用户在显示屏上可以很直观地看到生动逼真的城市街道景观,可以进行诸如查询、量测、漫游、飞行浏览等一系列操作,满足数字城市技术由二维GIS向三维虚拟现实的可视化发展需要,为城建规划、社区服务、物业管理、消防安全、旅游交通等提供可视化空间地理信息服务。 电子地图技术是集地理信息系统技术、数字制图技术、多媒体技术和虚拟现实技术等多项现代技术为一体的综合技术。电子地图是一种以可视化的数字地图为背景,用文本、照片、图表、声音、动画、视频等多媒体为表现手段展示城市、企业、旅游景点等区域综合面貌的现代信息产品,它可以存贮于计算机外存,以只读光盘、网络等形式传播,以桌面计算机或触摸屏计算机等形式提供大众使用。由于电子地图产品结合了数字制图技术的可视化功能、数据查询与分析功能以及多媒体技术和虚拟现实技术的信息表现手段,加上现代电子传播技术的作用,它一出现就赢得了社会的广泛兴趣!

虚拟现实在教育中的应用

虚拟现实应用于教育是教育技术发展的一个飞跃。它营造了“自主学习”的环境,由传统的“以教促学”的学习方式代之为学习者通过自身与信息环境的相互作用来得到知识、技能的新型学习方式。 它主要具体应用在以下几个方面: 1科技研究 当前许多高校都在积极研究虚拟现实技术及其应用,并相继建起了虚拟现实与系统仿真的研究室,将科研成果迅速转化实用技术,如北京航天航空大学在分布式飞行模拟方面的应用;浙江大学在建筑方面进行虚拟规划、虚拟设计的应用;哈尔滨工业大学在人机交互方面的应用;清华大学对临场感的研究等都颇具特色。有的研究室甚至已经具备独立承接大型虚拟现实项目的实力。 虚拟学习环境虚拟现实技术能够为学生提供生动、逼真的学习环境,如建造人体模型、电脑太空旅行、化合物分子结构显示等,在广泛的科目领域提供无限的虚拟体验,从而加速和巩固学生学习知识的过程。亲身去经历、亲身去感受比空洞抽象的说教更具说服力,主动地去交互与被动的灌输,有本质的差别。 虚拟实验利用虚拟现实技术,可以建立各种虚拟实验室,如地理、物理、化学、生物实验室等等,拥有传统实验室难以比拟的优势: 1、节省成本通常我们由于设备、场地、经费等硬件的限制。许多实验都无法进行。而利用虚拟现实系统,学生足不出户便可以做各种实验,获得与真实实验一样的体会。在保证教学效果的前提下,极大的节省了成本。 2、规避风险真实实验或操作往往会带来各种危险,利用虚拟现实技术进行虚拟实验,学生在虚拟实验环境中,可以放心地去做各种危险的实验。例如:虚拟的飞机驾驶教学系统,可免除学员操作失误而造成飞机坠毁的严重事故。 3、打破空间、时间的限制利用虚拟现实技术,可以彻底打破时间与空间的限制。大到宇宙天体,小至原子粒子,学生都可以进入这些物体的内部进行观察。一些需要几十年甚至上百年才能观察的变化过程,通过虚拟现实技术,可以在很短的时间内呈现给学生观察。例如,生物中的孟德尔遗传定律,用果蝇做实验往往要几个月的时间,而虚拟技术在一堂课内就可以实现。 2虚拟实训基地: 利用虚拟现实技术建立起来的虚拟实训基地,其“设备”与“部件”多是虚拟的,可以根据随时生成新的设备。教学内容可以不断更新,使实践训练及时跟上技术的发展。同时,虚拟现实的沉浸性和交互性,使学生能够在虚拟的学习环境中扮演一个角色,全身心地投入到学习环境中去,这非常有利于学生的技能训练。包括军事作战技能、外科手术技能、教学技能、体育技能、汽车驾驶技能、果树栽培技、电器维修技能等各种职业技能的训练,由于虚拟的训练系统无任何危险,学生可以不厌其烦地反复练习,直至掌握操作技能为止。例如:在虚拟的飞机驾驶训练系统中,学员可以反复操作控制设备,学习在各种天气情况下驾驶飞机起飞、降落,通过反复训练,达到熟练掌握驾驶技术的目的。 3虚拟仿真校园: 教育部在一系列相关的文件中,多次涉及到了虚拟校园,阐明了虚拟校园的地位和作用。虚拟校园也是虚拟现实技术在教育培训中最早的具体应用,它由浅至深有三个应用层面,分别适应学校不同程度的需求:简单的虚拟我们的校园环境供游客浏览 基于教学、教务、校园生活,功能相对完整的三维可视化虚拟校园 以学员为中心,加入一系列人性化的功能,以虚拟现实技术作为远程教育基础平台 虚拟远程教育虚拟现实可为高校扩大招生后设置的分校和远程教育教学点提供可移动的电子教学场所,通过交互式远程教学的课程目录和网站,由局域网工具作校园网站的链接,可对各个终端提供开放性的、远距离的持续教育,还可为社会提供新技术和高等职业培训的机会,创造更大的经济效益与社会效益。随着虚拟现实技术的不断发展和完善,以及硬件设备价格的不断降低,我们相信,虚拟现实技术以其自身强大的教学优势和潜力,将会逐渐受到教育工作者的重视和青睐,最终在教育培训领域广泛应用并发挥其重要作用。

虚拟现实在虚拟演播室中的应用

随着计算机网络和三维图形软件等先进信息技术的发展,电视节目制作方式发生了很大的变化。视觉和听觉效果以及人类的思维都可以靠虚拟现实技术来实现。它升华了人类的逻辑思维。虚拟演播室则是虚拟现实技术与人类思维相结合在电视节目制作中的具体体现。虚拟演播系统的主要优点是它能够更有效地表达新闻信息,增强信息的感染力和交互性。传统的演播室对节目制作的限制较多。虚拟演播系统制作的布景是合乎比例的立体设计,当摄像机移动时,虚拟的布景与前景画面都会出现相应的变化,从而增加了节目的真实感。用虚拟场景在很多方面成本效益显著。如它具有及时更换场景的能力,在演播室布景制作中节约经费。不必移动和保留景物,因此可减轻对雇员的需求压力。对于单集片,虚拟制作不会显出很大的经济效益,但在使用背景和摄像机位置不变的系列节目中它可以节约大量的资金。另外,虚拟演播室具有制作优势。当考虑节目格局时,制作人员的选择余地大,他们不必过于受场景限制。对于同一节目可以不用同一演播室,因为背景可以存入磁盘。它可以充分发挥创作人员的艺术创造力与想象力,利用现有的多种三维动画软件,创作出高质量的背景。

虚拟现实在水文地质研究中的应用

虚拟现实技术是利用计算机生成的虚拟环境逼真地模拟人在自然环境中的视觉、听觉、运动等行为的人机界面的新技术。利用虚拟现实技术沉浸感、与计算机的交互功能和实时表现功能,建立相关的地质、水文地质模型和专业模型,进而实现对含水层结构、地下水流、地下水质和环境地质问题(例如地面沉降、海水入侵、土壤沙漠化、盐渍化、沼泽化及区域降落漏斗扩展趋势)的虚拟表达。具体实现步骤包括建立虚拟现实数据库、三维地质模型、地下水水流模型、专业模型和实时预测模型。

虚拟现实在维修中的应用

虚拟维修是虚拟技术近年来的一个重要研究方向,目的是通过采用计算机仿真和虚拟现实技术在计算机上真实展现装备的维修过程,增强装备寿命周期各阶段关于维修的各种决策能力,包括维修性设计分析、维修性演示验证、维修过程核查、维修训练实施等。 虚拟维修是虚拟现实技术在设备维修中的应用, 在现代化煤矿、核电站等安全性要求高的场所, 或在设备快速抢修之前, 进行维修预演和仿真。突破了设备维修在空间和时间上的限制, 可以实现逼真的设备拆装、故障维修等操作, 提取生产设备的已有资料、状态数据, 检验设备性能。虚拟维修技术还可以通过仿真操作过程, 统计维修作业的时间、维修工种的配置、维修工具的选择、设备部件拆卸的顺序、维修作业所需的空间、预计维修费用

发展

早在60年代初,随着CAD技术的发展,人们就开始研究立体声与三维立体显示相结合的计算机系统。80年代,Jaron Lanier提出了"虚拟现实"VR(Virtual Reality)的观点,目的在于建立一种新的用户界面,使用户可以置身于计算机所表示的三维空间资料库环境中,并可以通过眼、手、耳或特殊的空间三维装置在这个环境中"环游",创造出一种"亲临其境"的感觉。 虚拟现实是人们通过计算机对复杂数据进行可视化、操作以及实时交互的环境。与传统的计算机人――机界面(如键盘、鼠标器、图形 用户界面以及流行的Windows等)相比,虚拟现实无论在技术上还是思想上都有质的飞跃。传统的人――机界面将用户和计算机视为两个独立的实体,而将界面视为信息交换的媒介,由用户把要求或指令输入计算机,计算机对信息或受控对象作出动作反馈。虚拟现实则将用户和计算机视为一个整体,通过各种直观的工具将信息进行可视化,形成一个逼真的环境,用户直接置身于这种三维信息空间中自由地使用各种信息,并由此控制计算机。 虚拟现实用以下3种基本技术进行了概括: 1、三维计算机图形学技术; 2、采用多种功能传感器的交互式接口技术; 3、高清晰度显示技术。 二、虚拟现实系统的技术 1、虚拟现实首先是一种可视化界面技术,可以有效地建立虚拟环境,这主要集中在两个方面,一是虚拟环境能够精确表示物体的状态模型,二是环境的可视化及渲染。 2、虚拟现实仅是计算机系统设置的一个近似客观存在的环境,为用户提供逼真的三维视感、听感、触感和嗅感的感受。它是硬件、软件和外围设备的有机组合。 3、用户可通过自身的技能以6个自由度在这个仿真环境里进行交互操作。 4、 虚拟现实的关键是传感技术。 5、虚拟现实离不开视觉和听觉的新型可感知动态数据库技术。可感知动态数据库技术与文字识别、图像理解、语音识别和匹配技术关系密切,并需结合高速的动态数据库检索技术。 6、虚拟现实不仅是计算机图形学或计算机成像生成的一幅画面,更重要的是人们可以通过计算机和各种人机界面与机交互,并在精神感觉上进入环境。它需要结合人工智能,模糊逻辑和神经元技术。

在虚拟现实系统中,与显示技术相关的有哪些技术

说到显示设备,大家第一反应可能就是显示器或者各种显示面板,它是一种输出设备用于显示图像及色彩。从早期的黑白世界到色彩世界,显示设备走过了漫长而艰辛的历程,随着显示器技术的不断发展,它的呈现形式也五花八门,分类也越来越精准。

目前显示器的种类大致可以分为LED显示器、4K高分显示器、电竞显示器、专业显示器、3D显示器等。其中3D显示器曾被公认为显示技术发展的终极梦想。欧美、日韩国等发达国家早于20世纪80年代就纷纷涉足立体显示技术的研发,在90年代陆续获得不同程度的研究成果,分为需佩戴立体眼镜和不需佩戴立体眼镜的两大立体显示技术体系。

随着2012年谷歌发布Google Glass,把虚拟现实技术、增强现实、头戴式显示器带到了大众的视野中,这一概念完全颠覆了传统的图像显示设备。2013年,CES展上头戴显示器Oculus Rift引起了强烈的关注,此后,索尼、三星、LG等公司也投入到了虚拟现实头戴显示器的竞争中。[4]

现状

虚拟现实手套

虚拟现实手套图册

现在的大部分虚拟现实技术都是视觉体验,一般是通过电脑屏幕、特殊显示设备或立体显示设备获得的,不过一些仿真中还包含了其他的感觉处理,比如从音响和耳机中获得声音效果。在一些高级的触觉系统中还包含了触觉信息,也叫作力反馈,在医学和游戏领域有这样的应用。

人们与虚拟环境相互要么通过使用标准装置例如一套键盘与鼠标,要么通过仿真装置例如一只有线手套,要么通过情景手臂和/或全方位踏车。

虚拟环境是可以是和现实世界类似的,例如,飞行仿真和作战训练,也可以和现实世界有明显差异,如虚拟现实游戏等。就目前的实际情况来说,它还很难形成一个高逼真的虚拟现实环境,这主要是技术上的限制造成的,这些限制来自计算机处理能力,图像分辨率和通信带宽。然而,随着时间的推移,处理器、图象和数据通讯技术变得更加强大,并具有成本效益,这些限制将最终被克服。

虚拟现实 - 特征

头盔式显示器由德国弗劳恩霍弗光学微系统研究所研制

头盔式显示器由德国弗劳恩霍弗光学微系统研究所研制[5] 图册

从技术的角度来说,虚拟现实系统具有下面三个基本特征:即三个“I”immersion-interaction-imagination(沉浸—交互—构想),它强调了在虚拟系统中的人的主导作用。从过去人只能从计算机系统的外部去观测处理的结果,到人能够沉浸到计算机系统所创建的环境中,从过去人只能通过键盘、鼠标与计算环境中的单维数字信息发生作用,到人能够用多种传感器与多维信息的环境发生交互作用;从过去的人只能以定量计算为主的结果中启发从而加深对事物的认识,到人有可能从定性和定量综合集成的环境中得到感知和理性的认识从而深化概念和萌发新意。总之,在未来的虚拟系统中,人们的目的是使这个由计算机及其它传感器所组成的信息处理系统去尽量“满足”人的需要,而不是强迫人去“凑合”那些不是很亲切的计算机系统。

虚拟现实 - 关键技术

虚拟现实眼罩创造的隐身环境

虚拟现实眼罩创造的隐身环境图册

虚拟现实是多种技术的综合,其关键技术和研究内容包括以下几个方面:

1、环境建模技术

即虚拟环境的建立,目的是获取实际三维环境的三维数据,并根据应用的需要,利用获取的三维数据建立相应的虚拟环境模型。

2、立体声合成和立体显示技术

在虚拟现实系统中消除声音的方向与用户头部运动的相关性,同时在复杂的场景中实时生成立体图形。

3、触觉反馈技术

在虚拟现实系统中让用户能够直接操作虚拟物体并感觉到虚拟物体的反作用力,从而产生身临其境的感觉。

4、交互技术

虚拟现实中的人机交互远远超出了键盘和鼠标的传统模式,利用数字头盔、数字手套等复杂的传感器设备,三维交互技术与语音识别、语音输入技术成为重要的人机交互手段。

5、系统集成技术

由于虚拟现实系统中包括大量的感知信息和模型,因此系统的集成技术为重中之重:包括信息同步技术、模型标定技术、数据转换技术、识别和合成技术等等。  

虚拟现实是在计算机中构造出一个形象逼真的模型。人与该模型可以进行交互,并产生与真实世界中相同的反馈信息,使人们获得和真实世界中一样的感受。当人们需要构造当前不存在的环境(合理虚拟现实)、人类不可能达到的环境(夸张虚拟现实)或构造纯粹虚构的环境(虚幻虚拟现实)以取代需要耗资巨大的真实环境时,就可以利用虚拟现实技术。

Oculus Rift成人体验

碰触反馈玩具图册

为了实现和在真实世界中一样的感觉,就需要有能实现各种感觉的技术。人在真实世界中是通过眼睛、耳朵、手指、鼻子等器官来实现视觉、触觉(力觉)、嗅觉等功能的。人们通过视觉观看到色彩斑斓的外部环境,通过听觉感知丰富多彩的音响世界,通过触觉了解物体的形状和特性,通过嗅觉知道周围的气味。总之,通过各种各样的感觉,使我们能够同客观真实世界交互(交流),使我们浸沉于和真实世界一样的环境中。

在这里,实现听觉最为容易;实现视觉是最基本的也是必不可少的和最常用的;实现触觉只有在某些情况下需要,现在正在完善;实现嗅觉还刚刚开始。 人从外界获得的信息,有80%—90%来自视觉。因此在虚拟环境中,实现和真实环境中一样的视觉感受,对于获得逼真感、浸沉感至为重要。

在虚拟现实中和通常图像显示不同的是,要求显示的图像要随观察者眼睛位置的变化而变化。此外,要求能快速生成图像以获和实时感。例如,制作动画时不要求实时,为了保证质量每幅画面需要多长时间生成不受限制。而虚拟现实时生成的画面通常为30帧/秒。有了这样的图像生成能力,再配以适当的音响效果,就可以使人有身临其境的感受。能够提供视觉和听觉效果的虚拟现实系统,已被用于各种各样的仿真系统中。城市规划中,这样的系统正发挥着巨大作用。例如,许多城市都有自己的近期、中期和远景规划。在规划中需要考虑各个建筑同周围环境是否和谐相容,新建筑是否同周围的原有的建筑协调,以免造成建筑物建成后,才发现它破坏了城市原有风格和合理布局。

虚拟现实亦作虚拟实境(Virtual Reality),简称VR技术VR,也称灵境技术或人工环境,是利用电脑模拟产生一个三度空间的虚拟世界,提供用户关于视觉、听觉、触觉等感官的模拟,让用户如同身历其境一般,可以及时、没有限制地观察三度空间内的事物。用户进行位置移动时,电脑可以立即进行复杂的运算,将精确的三维世界视频传回产生临场感。该技术集成了计算机图形、计算机仿真、人工智能、传感、显示及网络并行处理等技术的最新发展成果,是一种由计算机技术辅助生成的高技术模拟系统。

什么是虚拟现实技术?

虚拟现实技术,涉及计算机图形学、人机交互技术、传感技术、人工智能等领域,它用计算机生成逼真的三维视、听、嗅觉等感觉,使人作为参与者通过适当装置,自然地对虚拟世界进行体验和交互作用。使用者进行位置移动时,电脑可以立即进行复杂的运算,将精确的3D世界影像传回产生临场感。该技术集成了计算机图形(CG)技术、计算机仿真技术、人工智能、传感技术、显示技术、网络并行处理等技术的最新发展成果,是一种由计算机技术辅助生成的高技术模拟系统。

概括地说,虚拟现实是人们通过计算机对复杂数据进行可视化操作与交互的一种全新方式,与传统的人机界面以及流行的视窗操作相比,虚拟现实在技术思想上有了质的飞跃。

虚拟现实中的“现实”是泛指在物理意义上或功能意义上存在于世界上的任何事物或环境,它可以是实际上可实现的,也可以是实际上难以实现的或根本无法实现的。而“虚拟”是指用计算机生成的意思。因此,虚拟现实是指用计算机生成的一种特殊环境,人可以通过使用各种特殊装置将自己“投射”到这个环境中,并操作、控制环境,实现特殊的目的,即人是这种环境的主宰

虚拟现实软件的主要架构是什么?目前国内的三维虚拟现实行业的虚拟现实从业都的发展空间大吗?

虚拟现实软件最主要的部分是三维实时渲染模块,就是我们通常所说的渲染器。衡量渲染器优劣有两个指标,一是渲染出来的画面效果,二是渲染的效率,优秀的渲染器总是在不断提升画面效果的同时,尽可能的进行代码优化来提高渲染效率,以达到两者之前的平衡。国内的三维虚拟现实行业相比国外发达国家虽然起步较晚,但后劲很足。由于国内三维虚拟现实应用需求市场巨大,飞速促进了虚拟现实行业的蓬勃发展,近几年,大量从事动画、多媒体行业的公司转型从事三维虚拟现实,业务范围也快速渗透到数字城市管理、地理信息、物联网仿真、房地产、展示展览等各行各业。目前国内像有些公司在此方面已经做得很不错了,推荐下上海创图网络科技发展有限公司,该公司很好利用虚拟现实技术,并在此基础上自主研发了国内唯一的发明专利技术--Sun3D,为您打造国内顶尖的虚拟现实仿真技术、现实虚拟仿真系统以及数字化虚拟现实仿真平台,名至实归!

虚拟现实技术 是什么?

虚拟现实是综合利用计算机图形学、光电成像技术、传感技术、计算机仿真、人工智能等多种技术,创建一个逼真的、具有视、听、触、嗅、味等多种感知的计算机系统。人们借助各种交互设备沉浸于虚拟环境之中,与虚拟环境中的实体进行交互,产生等同于真实物理环境的体验和感受。近年来,在虚拟现实的基础上又发展出增强现实(或称混合现实)技术,通过跟踪用户的位置和姿态,把计算机生成的虚拟物体或其他信息准确地叠加到真实场景的制定位置,实现虚实结合、实时互动的新体验。虚拟现实和增强现实技术还可广泛应用于军事、先进制造、城市规划、地理信息系统、医学生物、教育培训、文化娱乐等领域,并有望产生巨大的经济效益和社会效益。

什么是虚拟现实技术,虚拟现实技术的组成

虚拟现实技术是利用计算机技术,对现实的运动进行模拟和声像演示。在虚拟机过程中,操纵者可以身临其境地感觉到这个过程的运动情况,可以对设备进行操纵,可以查看生产过程、实验过程、施工图过程、供应过程、物流过程等活动的各种技术参数的动态值,从而确认现实的系统是否有能力完成预定的任务和如何去完成,也可从中发现运动过程的缺陷和问题,予以改进。 随着物流的远程化和国际化,物流的流程跨越若干国家、若干种运输工具,客户根本没有可能对这个系统进行实地考查,客户在进行业务外包时,又不能只听一些情况介绍或者录像演示的过程做出最后的判断,在这种情况下,采用模拟现实个办法,客户可以直接进入计算机系统虚拟的世界,对关键环节。操纵、演示,观察和分析有关过程的动态数据,以判定此项业务是否可以外包给这个系统;另一方面,第三方物流公司,也需要借助于模拟现实系统,来分系物流时间、物流成本等,以对是否可以接受客户的要求作出决策。典型的虚拟现实系统有以下几部分组成: 1)效果发生器。效果发生器是完成人与虚拟环境交互的硬件接口装置,包括人们产生现实沉浸感受到的各类输出装置,例如头盔显示器、立体声耳机;还包括能测定视线方向和手指动作的输入装置,例如头部方位探测器和数据手套等 2)实景仿真器。实景仿真器是虚拟现实系统的核心部分,它实际上是计算机软硬件系统,包括的软件开发工具及配套硬件组成,其任务是接受和发送效果发生器产生或接收的信号。 3)应用系统。应用系统是面向不同虚拟过程的软件部分,它描述虚拟的具体内容,包括仿真动态逻辑、结构,以及仿真对象及之间和仿真对象与用户之间交互关系。 4)几何构造系统。它提供描述仿真对象物理属性,例如形状、外观、颜色、位置等信息,应用系统在生成虚拟世界时,需要这些信息。 虚拟现实(简称VR),又称灵境技术,是以沉浸性、交互性和构想性为基本特征的计算机高级人机界面。他综合利用了计算机图形学、仿真技术、多媒体技术、人工智能技术、计算机网络技术、并行处理技术和多传感器技术,模拟人的视觉、听觉、触觉等感觉器官功能,使人能够沉浸在计算机生成的虚拟境界中,并能够通过语言、手势等自然的方式与之进行实时交互,创建了一种适人化的多维信息空间。使用者不仅能够通过虚拟现实系统感受到在客观物理世界中所经历的身临其境的逼真性,而且能够突破空间、时间以及其他客观限制,感受到真实世界中无法亲身经历的体验。 VR技术具有超越现实的虚拟性。虚拟现实系统的核心设备仍然是计算机。它的一个主要功能是生成虚拟境界的图形,故此又称为图形工作站。目前在此领域应用最广泛的是SGI、SUN等生产厂商生产的专用工作站,但近来基于Intel奔腾Ⅲ(Ⅳ代)代芯片的和图形加速卡的微机图形工作站性能价格比优异,有可能异军突起。图像显示设备是用于产生立体视觉效果的关键外设,目前常见的产品包括光阀眼镜、三维投影仪和头盔显示器等。其中高档的头盔显示器在屏蔽现实世界的同时,提供高分辨率、大视场角的虚拟场景,并带有立体声耳机,可以使人产生强烈的浸没感。其他外设主要用于实现与虚拟现实的交互功能,包括数据手套、三维鼠标、运动跟踪器、力反馈装置、语音识别与合成系统等等。虚拟现实技术的应用前景十分广阔。它始于军事和航空航天领域的需求,但近年来,虚拟现实技术的应用已大步走进工业、建筑设计、教育培训、文化娱乐等方面。它正在改变着我们的生活。 虚拟与现实两词具有相互矛盾的含义,把这两个词放在一起,似乎没有意义,但是科学技术的发展却赋予了它新的含义。虚拟现实的明确定义不太好说,按最早提出虚拟现实概念的学者J.Laniar的说法,虚拟现实,又称假想现实,意味着用电子计算机合成的人工世界。从此可以清楚地看到,这个领域与计算机有着不可分离的密切关系,信息科学是合成虚拟现实的基本前提。生成虚拟现实需要解决以下三个主要问题: 1、环境建模技术 即虚拟环境的建立,目的是获取实际三维环境的三维数据,并根据应用的需要,利用获取的三维数据建立相应的虚拟环境模型。 2、立体声合成和立体显示技术 在虚拟现实系统中消除声音的方向与用户头部运动的相关性,同时在复杂的场景中实时生成立体图形。 3、触觉反馈技术 在虚拟现实系统中让用户能够直接操作虚拟物体并感觉到虚拟物体的反作用力,从而产生身临其境的感觉。

  • 评论列表:
  •  囤梦雾敛
     发布于 2022-06-01 15:55:32  回复该评论
  • 它可以节约大量的资金。另外,虚拟演播室具有制作优势。当考虑节目格局时,制作人员的选择余地大,他们不必过于受场景限制。对于同一节目可以不用同一演播室,因为背景可以存入磁盘。它可以充分发挥创作人员的艺术创造力与想象力
  •  辙弃娇痞
     发布于 2022-06-01 06:04:03  回复该评论
  • 虚拟现实技术在竞争激烈的游戏市场中还是得到了越来越多的重视和应用。可以说,电脑游戏自产生以来,一直都在朝着虚拟现实的方向发展,虚拟现实技术发展的最终目标已经成为三维游戏工作者的崇高追求。从最初的文字MUD游戏,到二维游戏、三维游戏,再到网络三维游戏,

发表评论:

«    2025年5月    »
1234
567891011
12131415161718
19202122232425
262728293031
文章归档
标签列表

Powered By

Copyright Your WebSite.Some Rights Reserved.