美國虛擬現(xiàn)實技術(編輯修改稿)
2025-08-10 01:49 本頁面
【文章內容簡介】 的機構或計劃。聯(lián)邦航空局下屬的民用航天醫(yī)學研究所(CAMI)開發(fā)了首個VR空間定向障礙示范器(VRSDD)。教育部資助了一些虛擬現(xiàn)實的研究項目，比如培訓系統(tǒng)的開發(fā)。美國加州政府則將VR技術作為重要應用寫入寬帶網絡發(fā)展計劃中。高校是推動虛擬現(xiàn)實技術基礎研究的重要力量。北卡羅來納大學(UNC)計算機系是進行虛擬現(xiàn)實研究最早最著名的大學。他們主要研究分子建模、航空駕駛、外科手術仿真、建筑仿真等［7］。麻省理工學院(MIT)是研究人工智能、機器人和計算機圖形學及動畫的先鋒，這些技術都是VR技術的基礎。1985年MIT成立了媒體實驗室，進行虛擬環(huán)境的正規(guī)研究。媒體實驗室建立了一個名叫BOLIO的測試環(huán)境，利用這一環(huán)境，MIT建立了一個虛擬環(huán)境下的對象運動跟蹤動態(tài)系統(tǒng)。密歇根大學(University of Michigan)在80年代成功開發(fā)了基于符號表示和規(guī)則推理的Agent建模環(huán)境Soar項目，后來被廣泛應用于人工智能、行為建模和人機接口等方面的研究。Soar項目通過提供改進了的空軍仿真兵力來擴充LORAL MODSAF②。這一計劃將使美國國防部在虛擬仿真戰(zhàn)役中具有智能化的時態(tài)推理能力、多目標管理和傳感能力，使管理和操縱敵方兵力的人員減至最少［6］。華盛頓大學(UW)的人機界面技術實驗室(HITLab)在新概念的研究中起著領先作用，同時也在進行感覺、知覺、認知和運動控制能力的研究。HIT將VR研究引入了教育、設計、娛樂和制造領域。伊利諾斯州立大學(UI)研制出支持遠程協(xié)作的車輛設計分布式VR系統(tǒng)，不同國家和地區(qū)的工程師們可以通過計算機網絡進行實時協(xié)作設計。喬治梅森大學(GMU)研制出一套在動態(tài)虛擬環(huán)境中的流體實時仿真系統(tǒng)［7］。加州大學伯克利分校(UC Berkeley)的遠程沉浸實驗室采用實時建模和遠程傳輸共享的方法開發(fā)了遠程沉浸式交互系統(tǒng)。企業(yè)是推動VR技術應用和產業(yè)化的重要力量。IBM公司把互聯(lián)網和VR技術作為正在興起的商機，投入上億資金資助研發(fā)。其推出的Bluegrass是一個虛擬現(xiàn)實應用程序，能夠讓用戶建立虛擬的會議室。IBM 2008年啟動的“Sametime 3D”項目，將虛擬世界整合到Lotus Sametime即時通訊與協(xié)作應用軟件。IBM還與故宮博物院合作推出“超越時空的紫禁城”。這是中國第一個在互聯(lián)網上展現(xiàn)重要歷史文化景點的虛擬世界。微軟公司開發(fā)了諸多VR技術:Photosynth軟件能夠讓用戶使用一組有相似性的照片生成一個3D場景。Silverlight插件支持3D效果，并能使用顯示卡的GPU硬件加速功能來提高顯示質量。3D體感攝影機Project Natal導入了即時動態(tài)捕捉、影像辨識、麥克風輸入、語音辨識、社群互動等功能。WorldWide Telescope基于Web ，是Internet上的一個虛擬望遠鏡，用戶可以對圖像進行無縫縮放和平移。Virtual Earth 3D的使用者可以瀏覽美國主要城市的全方位3D圖片。施樂公司(Xerox)研究中心在VR領域主要從事利用虛擬現(xiàn)實通信建立未來辦公室的研究，并設計一項基于VR使得數(shù)據(jù)存取更容易的窗口系統(tǒng)［7］。此外，波音公司的波音777運輸機采用全無紙化設計，利用所開發(fā)的VR系統(tǒng)將虛擬環(huán)境疊加于真實環(huán)境之上，把虛擬的模板顯示在正在加工的工件上，工人根據(jù)此模板控制待加工尺寸，簡化加工過程［7］。需要強調的是，美國企業(yè)的VR技術不單著眼于研發(fā)，許多VR商品以面向市場、面向用戶為基礎，其商業(yè)化應用取得了良好的效果。由于VR技術具有較高的學科綜合性，因此與之相關的政策法案和計劃分散于信息技術相關法案的諸多方面。幾屆政府的科技政策雖有所不同，但在信息技術領域都給與了大力支持。克林頓政府于1993年宣布實施的“國家信息基礎設施(NII)”計劃為分布式虛擬現(xiàn)實的研發(fā)和應用奠定了基礎。為確保美國在21世紀信息技術上的領導地位，并盡快搶占未來的高科技市場，克林頓于信息技術領域的研究［8］。這一行動計劃命名為“面向21世紀的信息技術(簡稱為I)”，將重點支持三大信息技術領域的研究。其中，I行動計劃在科
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