虛擬現(xiàn)實論文20(編輯修改稿)
2025-07-16 13:41 本頁面
【文章內容簡介】 顯示技術的快速發(fā)展，VR技術在近年來得到了很大發(fā)展且大多數(shù)研究機構都在美國。美國VR技術的研究水平基本上代表了國際VR技術發(fā)展的水平，它是全球研究最早，研究范圍最廣的國家，其研究內容幾乎涉及從新概念發(fā)展（如VR的概念模型）、單項關鍵技術（如觸覺反饋）到VR系統(tǒng)的實現(xiàn)及應用等有關VR技術的各個方面。歐洲的VR技術研究主要由歐共體的計劃支持，在英國、德國、瑞典、荷蘭、西班牙等國家都積極進行了VR技術的開發(fā)與應用。英國在VR技術的研究與開發(fā)的某些方面，如分布式并行處理、輔助設備（觸覺反饋設備等）設計、應用研究等方面，在歐洲是領先的。在德國，以德國FhGIGD圖形研究所和德國計算機技術中心（GMD）為代表。它主要從事虛擬世界的感知、虛擬環(huán)境的控制和顯示、機器人遠程控制、VR在空間領域的應用、宇航員的訓練、分子結構的模擬研究等。德國的計算機圖形研究所（IGD）測試平臺，主要用于評估VR技術對未來系統(tǒng)和界面的影響，向用戶和生產者提供通向先進的可視化、模擬技術和VR技術的途徑。在亞洲，日本的VR技術研究發(fā)展十分迅速，同時在韓國、新加坡、中國等國家也積極開展了VR技術方面的研究工作。在當前實用VR技術的研究與開發(fā)中，日本是居于領先位置的國家之一。它主要致力于建立大規(guī)模VR知識庫的研究，另外在VR游戲方面的研究也做了很多工作，但日本大部分VR硬件是從美國進口的。（五）虛擬現(xiàn)實技術的發(fā)展趨勢虛擬現(xiàn)實的前景非常廣闊，通過與互聯(lián)網的結合，人們會很快享受虛擬現(xiàn)實帶給我們的樂趣。它在某種意義上滿足了我們對理想愿望的需求，甚至改變我們的生活。利用它我們可以達到很多以前無法滿足甚至不敢想的事。三、虛擬現(xiàn)實技術（一）虛擬現(xiàn)實的分類也稱窗口中的虛擬現(xiàn)實。它可以通過桌上型機實現(xiàn)，所以成本較低，功能也最簡單，主要用于CAD（計算機輔助設計）、CAM（計算機輔助制造）、建筑設計、桌面游戲等領域。 如各種用途的體驗器，使人有身臨其境的感覺，各種培訓、演示以及高級游戲等用途均可用這種系統(tǒng)。它在因特網環(huán)境下，充分利用分布于各地的資源，協(xié)同開發(fā)各種虛擬現(xiàn)實的利用。它通常是浸沉虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的發(fā)展，也就是把分布于不同地方的沉浸虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)，通過因特網連接起來，共同實現(xiàn)某種用途。 美國大型軍用交互仿真系統(tǒng)NPSNet以及因特網上多人游戲MUD便是這類系統(tǒng)。 它是把真實環(huán)境和虛擬環(huán)境結合起來的一種系統(tǒng)，既可減少構成復雜真實環(huán)境的開銷（因為部分真實環(huán)境由虛擬環(huán)境取代），又可對實際物體進行操作（因為部分系統(tǒng)即系真實環(huán)境），真正達到了亦真亦幻的境界，是今后發(fā)展的方向。（二）虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的構成虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的模型表示如圖1。用戶通過傳感裝置直接對虛擬環(huán)境進行操作，并得到實時三維顯示和其它 反饋信息（如觸覺、力覺反饋等）。當系統(tǒng)與外部世界通過傳感裝置構成反饋閉環(huán)時，在用戶的控制下，用戶與虛擬環(huán)境間的交互可以對外部世界產生作用（如遙操作等）?！D1虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的模型虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)主要由以下六個模塊構成,如圖2。 圖2 虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的構成檢測模塊：檢測用戶的操作命令，并通過傳感器模塊作用于虛擬環(huán)境。 反饋模塊：接受來自傳感器模塊信息，為用戶提供實時反饋。 傳感器模塊：一方面接受來自用戶的操作命令，并將其作用于虛擬環(huán)境；另一方面 將操作后產生的結果以各種反饋的形式提供給用戶。控制模塊：對傳感器進行控制，使其對用戶、虛擬環(huán)境和現(xiàn)實世界產生作用。 建模模塊：獲取現(xiàn)實世界組成部分的三維表示，并由此構成對應的虛擬環(huán)境。 （三）虛擬現(xiàn)實技術嚴格意義說是是基于二維的應用。由于它文件量小，形式新穎動人，在互聯(lián)網上頗受青睞。（1）模擬物體的三維展示分別拍攝展示物體在某個二維平面里的各個角度照片，一般拍攝十幾幅即可，當然拍的越多越精細。然后把這些序列照片處理好以后導入到FLASH中作成一個MC，然后在場景中，通過按扭和ACTIONSCRIPT控制MC的播放，達到使物體前后旋轉的效果，還可以加上放縮和鼠標交互功能。（2）模擬場景的三維展示分別拍攝展示場景在環(huán)視360度里的各個角度照片，一般拍攝十幾幅即可，然后把這些序列照片處理成一張前后連續(xù)的圖片，導入到FLASH中作成一個MC，然后在場景中，通過按扭和ACT
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