研究室講座——虛擬現(xiàn)實(shí)42(編輯修改稿)
2025-03-26 21:10 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 的 。 ? 在技術(shù)上，虛擬現(xiàn)實(shí)比可視化復(fù)雜龐大的多。 ?虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的最基本特征 ?Immersion（沉浸） ?Interaction（交互） ?Imagination（構(gòu)想 ） ? 指用戶身心置于模擬環(huán)境中的體驗(yàn) ， 理想的模擬環(huán)境應(yīng)該達(dá)到用戶難以分辨真假的程度 。 ? 其意義在于可以使用戶集中注意力 ， 可以將抽象的數(shù)據(jù)變換成熟悉的體驗(yàn) ， 且從中獲取知識(shí) 。 ? 理想的 VR系統(tǒng)應(yīng)具有一切人所具有的感知功能 ， 如視覺(jué)感知 、 聽(tīng)覺(jué)感知 、 力覺(jué)感知 、 觸覺(jué)感知 、 運(yùn)動(dòng)感知 、 味覺(jué)感知 、 嗅覺(jué)感知等 。 ? 由于相關(guān)技術(shù)的限制 ， 特別是傳感器技術(shù)的限制 ， VR技術(shù)無(wú)論是從感知范圍還是從感知精度都無(wú)法于人相比擬 。 ? 指用戶對(duì)模擬環(huán)境內(nèi)的物體的可操作程度和從環(huán)境中得到反饋的自然程度。 ? 例如，用戶用腳去踢模擬環(huán)境中的足球，隨著足球飛起、落地等，用戶腳上有踢球剎那間的反彈感覺(jué)，且可聽(tīng)到“ 嘭 ” 的一聲，一切如同真實(shí)的一樣； ? 又如，用戶去抓虛擬物體，這時(shí)手有握著東西的感覺(jué)，并可以感覺(jué)物體的硬度和重量，被抓的物體隨著手的移動(dòng)而移動(dòng)。 ? 目前輸入和輸出設(shè)備主要實(shí)現(xiàn)視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)效果，而其它感知效果如力覺(jué)、觸覺(jué)等正在開(kāi)發(fā)與研究，味覺(jué)、嗅覺(jué)則有待于研究。 ? 虛擬現(xiàn)實(shí)不僅僅是一個(gè)用戶與終端的接口 ， 而且可使用戶沉浸于此環(huán)境中并獲取新的知識(shí) ， 提高感性和理性認(rèn)識(shí) ，從而產(chǎn)生新的構(gòu)思 。 ? 這種構(gòu)思結(jié)果輸入到系統(tǒng)中去 ， 系統(tǒng)會(huì)將處理后的狀態(tài)實(shí)時(shí)顯示或由傳感裝置反饋給用戶 。 如此反復(fù) ， 這是一個(gè)學(xué)習(xí)－創(chuàng)造－再學(xué)習(xí)－再創(chuàng)造的過(guò)程 。 ? 因而可以說(shuō) ， VR是啟發(fā)人的創(chuàng)造性思維的活動(dòng) 。 ? 3I的基本特征，強(qiáng)調(diào)了人在虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)中的主導(dǎo)作用。 ? 從過(guò)去人只能從計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的外部去觀測(cè)計(jì)算機(jī)的處理結(jié)果，到人能夠沉浸到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)所制造的環(huán)境之中； ? 從過(guò)去人只能通過(guò)鍵盤(pán)、鼠標(biāo)與計(jì)算環(huán)境中的單維數(shù)字化信息發(fā)生交互作用，到人能用多種傳感器與多維化信息的環(huán)境發(fā)生交互作用； ? 從過(guò)去的人只能從以定量計(jì)算為主的結(jié)果中得到啟發(fā)從而加深對(duì)事物的認(rèn)識(shí)，到人有可能從 定性和定量 綜合集體的環(huán)境中 得到感性和理性的認(rèn)識(shí)從而深化對(duì)概念的認(rèn)識(shí)和萌發(fā)新意。 ? 一個(gè)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)系統(tǒng)，正是通過(guò) 3I才能真正實(shí)現(xiàn)虛擬世界對(duì)真實(shí)世界的替代，從而對(duì)人達(dá)到一種境界虛擬，但感覺(jué)卻是真實(shí)的效果。 I3 Imagination 構(gòu)想 Interaction 交互 Immersion 沉浸 圖 3 虛擬現(xiàn)實(shí)三角形 虛擬現(xiàn)實(shí)的分類 (1) 按表現(xiàn)形式 ? 參數(shù)化虛擬現(xiàn)實(shí) ： ? 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)： (2) 按虛擬夸張程度 ? 合理的虛擬現(xiàn)實(shí) ? 夸張的虛擬現(xiàn)實(shí) ? 虛構(gòu)的虛擬現(xiàn)實(shí)： (3) 按支持的用戶數(shù)量 ? 單機(jī)型 ： ? 網(wǎng)絡(luò)型： ? 合理的虛擬現(xiàn)實(shí)： 就是根據(jù)真實(shí)的物理法則由計(jì)算機(jī)模擬真實(shí)世界 。 在這種虛擬世界中人所體驗(yàn)到的一切都是符合客觀規(guī)律的
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