虚拟现实技术与应用概述(PPT 34页)
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《VR技术简介》课件
历史和文化的虚拟游览：VR技术可以用于历史和文化的虚拟游览，学生和游客可以通过VR设备亲身体验历史事件和文化景观 ，增强对历史和文化的认识和理解。
医疗健康领域
VR技术在医疗健康领域的应用包括手术模拟训练、康复治疗、疼痛管理等方面。通过VR技术，医生 可以更加真实地模拟手术过程，提高手术技能和操作水平。同时，患者也可以通过VR技术进行康复 训练和治疗，提高康复效果和生活质量。
02
VR技术利用计算机图形、仿真、 传感器等技术，生成逼真的三维 场景和物体，使用户感受到身临 其境的体验。
VR技术的发展历程
A
1950年代
VR技术的概念开始出现，科学家们开始探索三 维图像的生成和显示技术。
1980年代
VR技术开始商业化应用，出现了第一代虚 拟现实设备，如头戴式显示器和数据手套 。
交互性
总结词
虚拟现实技术允许用户与虚拟环境进 行互动，增强用户的参与感和体验感 。
详细描述
用户可以在虚拟环境中自由移动、探 索、操作对象，与虚拟环境进行互动 。这种交互性能够使用户更加深入地 参与到虚拟环境中，提高用户的参与 感和体验感。
真实感
总结词
虚拟现实技术能够模拟现实世界中的场 景和物体，为用户提供高度真实的体验 。
VS
建筑设计：VR技术还可以用于建筑 设计领域，设计师可以通过VR技术 更加直观地呈现设计方案，提高设计 质量和沟通效率。
旅游领域
VR技术在旅游领域的应用包括虚拟旅游、 导游辅助等方面。通过VR技术，游客可以 在出发前了解旅游目的地的实际情况和文化 背景，提高旅游体验和满意度。同时，导游 也可以通过VR技术为游客提供更加生动和 有趣的讲解服务。
VS
详细描述
虚拟现实技术通过高精度的3D建模和渲 染技术，能够模拟出逼真的场景和物体， 使用户感觉仿佛置身于现实世界中。这种 高度真实的体验能够为用户带来更加丰富 的视觉享受和感知体验。
医疗健康领域
VR技术在医疗健康领域的应用包括手术模拟训练、康复治疗、疼痛管理等方面。通过VR技术，医生 可以更加真实地模拟手术过程，提高手术技能和操作水平。同时，患者也可以通过VR技术进行康复 训练和治疗，提高康复效果和生活质量。
02
VR技术利用计算机图形、仿真、 传感器等技术，生成逼真的三维 场景和物体，使用户感受到身临 其境的体验。
VR技术的发展历程
A
1950年代
VR技术的概念开始出现，科学家们开始探索三 维图像的生成和显示技术。
1980年代
VR技术开始商业化应用，出现了第一代虚 拟现实设备，如头戴式显示器和数据手套 。
交互性
总结词
虚拟现实技术允许用户与虚拟环境进 行互动，增强用户的参与感和体验感 。
详细描述
用户可以在虚拟环境中自由移动、探 索、操作对象，与虚拟环境进行互动 。这种交互性能够使用户更加深入地 参与到虚拟环境中，提高用户的参与 感和体验感。
真实感
总结词
虚拟现实技术能够模拟现实世界中的场 景和物体，为用户提供高度真实的体验 。
VS
建筑设计：VR技术还可以用于建筑 设计领域，设计师可以通过VR技术 更加直观地呈现设计方案，提高设计 质量和沟通效率。
旅游领域
VR技术在旅游领域的应用包括虚拟旅游、 导游辅助等方面。通过VR技术，游客可以 在出发前了解旅游目的地的实际情况和文化 背景，提高旅游体验和满意度。同时，导游 也可以通过VR技术为游客提供更加生动和 有趣的讲解服务。
VS
详细描述
虚拟现实技术通过高精度的3D建模和渲 染技术，能够模拟出逼真的场景和物体， 使用户感觉仿佛置身于现实世界中。这种 高度真实的体验能够为用户带来更加丰富 的视觉享受和感知体验。
虚拟现实的技术与应用课件
,a click to unlimited possibilities
CONTENTS
虚拟现实技术
虚拟现实应用场景
虚拟定义
虚拟现实技术的发展历程
虚拟现实技术的优缺点
头戴式显示器
跟踪设备
模拟设备
声音和触觉反馈装置
计算机图形学：通过计算机生成虚拟环境
传感器技术：捕捉用户的动作和位置信息
头戴式显示器：将虚拟环境呈现在用户眼前
声音识别和处理技术：通过声音来增强沉浸感
虚拟现实应用场景
虚拟游戏：通过虚拟现实技术，玩家可以更加真实地体验游戏世界
娱乐场所：虚拟现实技术可以打造更加真实的娱乐场所，让人们能够身临其境地体验各种娱乐项目
互动体验：虚拟现实技术可以增强游戏和娱乐的互动性，让玩家更加深入地参与其中
创意应用：虚拟现实技术可以与各种创意结合，打造出更加新颖的游戏和娱乐体验
虚拟手术模拟训练
患者康复辅助治疗
远程医疗与手术
精神疾病辅助治疗
虚拟现实(VR)ppt课件
• 2014年6月谷歌在I/O大会上发布了第一代 精选
2016年-------VR元年
•2016为什么是VR元年？公认的三大头盔厂 Oculus、Sony、HTC之前只是 推出了开发者版， 2016年将正式推出消费版产品，OculusRift、 HTCVive 分别于1月6日、2月29日预售，Sony PlayStation VR于3月15日发布。
2.屏幕分辨率：2K以上分辨率（低了会有纱窗 效应、或晶格）；
3.屏幕刷新率与视频帧速：屏幕刷新率一般只 是60Hz,但VR最低90Hz、 最好120Hz,不过刷新 率上升了很耗电（80HZ的耗电量估计就能是 60HZ 的两倍）；
4.可视角度FOV:至少110度，甚至120度（小了 会有视窗感）；
5.头盔轻盈度：200g以精内选 ，否则戴久了脖子痛，
精选
vr原理：
不同于偏光式、快门式的3D眼镜，也不同 于光栅式的裸眼3D。
1、近距离双眼双屏模式，视差相叠骗过大 脑、简单粗暴！
2、为了 解决视频放大、视场扩大到110度 的问题，要加两个高倍凸透镜；
3、透镜边缘变形问题，需要软件矫正： 精选
VR最重要的沉浸感决定于以下的一些指 标
1.眩晕感：延迟需控制在20ms以内
精选
VR历史
• 1962年的虚拟现实设备Sensorama，可 以让人们坐在椅子上、把头探进去， 通过三面显示屏来形成空间感，从而 实现虚拟现实体验。
精选
1968年第一台头戴式原型机，因为体积十分沉重，需要在天 花板上设计专门 的支撑杆，被笑称为“达摩克利斯之剑”， 作者是被誉为计算机图形学之父 和虚拟现实之父的著名计算 机科学家lvan Sutherland。
• 一体机、分体机：全精移选 动，不需要电脑，优点
2016年-------VR元年
•2016为什么是VR元年？公认的三大头盔厂 Oculus、Sony、HTC之前只是 推出了开发者版， 2016年将正式推出消费版产品，OculusRift、 HTCVive 分别于1月6日、2月29日预售，Sony PlayStation VR于3月15日发布。
2.屏幕分辨率：2K以上分辨率（低了会有纱窗 效应、或晶格）；
3.屏幕刷新率与视频帧速：屏幕刷新率一般只 是60Hz,但VR最低90Hz、 最好120Hz,不过刷新 率上升了很耗电（80HZ的耗电量估计就能是 60HZ 的两倍）；
4.可视角度FOV:至少110度，甚至120度（小了 会有视窗感）；
5.头盔轻盈度：200g以精内选 ，否则戴久了脖子痛，
精选
vr原理：
不同于偏光式、快门式的3D眼镜，也不同 于光栅式的裸眼3D。
1、近距离双眼双屏模式，视差相叠骗过大 脑、简单粗暴！
2、为了 解决视频放大、视场扩大到110度 的问题，要加两个高倍凸透镜；
3、透镜边缘变形问题，需要软件矫正： 精选
VR最重要的沉浸感决定于以下的一些指 标
1.眩晕感：延迟需控制在20ms以内
精选
VR历史
• 1962年的虚拟现实设备Sensorama，可 以让人们坐在椅子上、把头探进去， 通过三面显示屏来形成空间感，从而 实现虚拟现实体验。
精选
1968年第一台头戴式原型机，因为体积十分沉重，需要在天 花板上设计专门 的支撑杆，被笑称为“达摩克利斯之剑”， 作者是被誉为计算机图形学之父 和虚拟现实之父的著名计算 机科学家lvan Sutherland。
• 一体机、分体机：全精移选 动，不需要电脑，优点
虚拟现实技术应用ppt课件
.
全传感仿真器
5
VR的概念-发展历程
虚拟现实技术的初现阶段
1968 年，美国计算机图形学 之 父 伊 凡 · 苏 泽 兰 （ Ivan Sutherlan ）开发了第一个计 算机图形驱动的头盔显示器 HMD 及头部位置跟踪系统， 是 VR 技术发展史上一个重要பைடு நூலகம்的里程碑。
伊凡·苏泽兰
.
头盔显示器 HMD 及头部位置跟踪系6统
.
沉浸性 （利用Im三m维e立rs体io图n像），给人一种身
临其境的感觉。
构想性（Imagination）
使用户沉浸其中并且获取新的知识，提高 感性和理性认识。
11
03
VR的系统组成
.
12
VR的系统组成
输入设备
使用者
专业图形处理计算机
应用软件系统
输出设备
.
数据库
13
04
VR的关键技术
.
14
VR的关键技术
Master 的 VR 头盔。另外 HTC 的
HTC Vive、索尼的 PlayStationVR
也相继出现。
.
8
VR的概念-定义
虚拟现实（VirtualReality），简称VR，也称
灵境技术或人工环境，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
VR的概念-发展历程
虚拟现实技术概念和 理论产生的初期阶段
1975 年 ， 迈 隆 · 克 鲁 格 （ Myron Krueger ） 设 计 了 VIDEOPLACE系 统 ,可以产 生 一个虚拟图形环境。
1985 年 ， 麦 克 格 雷 维 （Michael McGreevy ）领导 完成的 VIEW 系统。
虚拟现实技术应用ppt课件
1968 年，美国计算机图形学 之 父 伊 凡 · 苏 泽 兰 （ Ivan Sutherlan ）开发了第一个计 算机图形驱动的头盔显示器 HMD 及头部位置跟踪系统， 是 VR 技术发展史上一个重要 的里程碑。
伊凡·苏泽兰
6
头盔显示器 HMD 及头部位置跟踪系统
VR的概念-发展历程
虚拟现实技术概念和 理论产生的初期阶段
39
感谢聆听
THANK YOU
40
7
VR的概念-发展历程
虚拟现实技术理论 的完善和应用阶段
1994 年，日本游戏公司 Sega 和 任天堂分别针对游戏产业而推出 Sega VR-1 和Virtual Boy，但是 由于设备成本高等问题，以 至于最 后使 VR 的这次现身如昙花一现。
2012 年 Oculus 公司用众筹的方 式将VR设备的价格降低到了300 美 元，同期的索尼头戴式显示器 HMZ-T3 高达6000元左右，这使 得VR向大众视野走近了一步。
18
VR的分类
沉浸式VR系统（Immersive VR）
是一种高级的、较理想、较复杂的 虚拟现实系统。
采用封闭的场景和音响系统将用户 的视听觉与外界隔离，使用户完全 置身于计算机生成的环境之中。
系统主要包含头盔式虚拟现实系统、 洞穴式虚拟现实系统（CAVE）、座 舱式虚拟现实系统、投影式虚拟现 实系统四个类型。
2.广角立体显示
4.对使用者头和眼 的跟踪
6.跟踪头部运动的 虚拟现实头套
15
05
VR的分类
16
VR的分类
桌面式VR系统 Desktop VR
沉浸式VR系统 Immersive VR
增强式VR系统 Augmented VR
伊凡·苏泽兰
6
头盔显示器 HMD 及头部位置跟踪系统
VR的概念-发展历程
虚拟现实技术概念和 理论产生的初期阶段
39
感谢聆听
THANK YOU
40
7
VR的概念-发展历程
虚拟现实技术理论 的完善和应用阶段
1994 年，日本游戏公司 Sega 和 任天堂分别针对游戏产业而推出 Sega VR-1 和Virtual Boy，但是 由于设备成本高等问题，以 至于最 后使 VR 的这次现身如昙花一现。
2012 年 Oculus 公司用众筹的方 式将VR设备的价格降低到了300 美 元，同期的索尼头戴式显示器 HMZ-T3 高达6000元左右，这使 得VR向大众视野走近了一步。
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VR的分类
沉浸式VR系统（Immersive VR）
是一种高级的、较理想、较复杂的 虚拟现实系统。
采用封闭的场景和音响系统将用户 的视听觉与外界隔离，使用户完全 置身于计算机生成的环境之中。
系统主要包含头盔式虚拟现实系统、 洞穴式虚拟现实系统（CAVE）、座 舱式虚拟现实系统、投影式虚拟现 实系统四个类型。
2.广角立体显示
4.对使用者头和眼 的跟踪
6.跟踪头部运动的 虚拟现实头套
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05
VR的分类
16
VR的分类
桌面式VR系统 Desktop VR
沉浸式VR系统 Immersive VR
增强式VR系统 Augmented VR
虚拟现实技术基础与应用课件-第1章 虚拟现实技术概述
22
（4）教育领域 虚拟现实技术应用于教育领域是教育技术发展的一个飞跃。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，主动交互与被动的灌输有本质的差别。
1.1.3 虚拟现实技术与其它技术的关系
1 虚拟现实技术与可视化仿真技术的关系 虚拟现实与可视仿真技术有着密切的联系：两者都视为现代图形学的应用主流和技术生长点。 可以说虚拟现实技术将是可视化的仿真发展的终极目标。 2 多媒体技术与虚拟现实技术的关系 多媒体技术与虚拟现实技术的最大区别就在于虚拟现实人参与其中的沉浸感、深刻的交互作 用和构想与创意程度，可以说多媒体技术的进一步发展和应用就达到了虚拟现实这个重要领 域。 3 虚拟现实系统与一般图形系统的关系 虚拟现实与一般图形系统(图形工作站)的区别在于：对于普通的计算机图形系统来说，使用 者是一个外部观察者，他只能通过屏幕或窗口来观察某些综合环境。而虚拟现实系统不仅仅 是一个更快、更好、更强有力的计算机图形系统，重要的是虚拟现实系统通过其各项功能的 有机结合，能让使用者成为合成环境中的一个内部参加者。
23
医疗应用
虚拟人体模型
虚拟手术 24
（6）电子商务 在商业方面，近年来，虚拟现实技术被广泛应用于产品展示及推销。利用虚拟现实技术全 方位地对商品进行展览，展示商品的多种功能；另外还能模拟工作时的情景，包括声音、 图像等效果，比单纯使用文字或图片宣传更加具有吸引力。这种展示可用于Internet中，可 实现网络上的三维互动，为电子商务服务，同时顾客在选购商品时可根据自己的意愿自由 组合，并实时看到它的效果。
（4）教育领域 虚拟现实技术应用于教育领域是教育技术发展的一个飞跃。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，主动交互与被动的灌输有本质的差别。
1.1.3 虚拟现实技术与其它技术的关系
1 虚拟现实技术与可视化仿真技术的关系 虚拟现实与可视仿真技术有着密切的联系：两者都视为现代图形学的应用主流和技术生长点。 可以说虚拟现实技术将是可视化的仿真发展的终极目标。 2 多媒体技术与虚拟现实技术的关系 多媒体技术与虚拟现实技术的最大区别就在于虚拟现实人参与其中的沉浸感、深刻的交互作 用和构想与创意程度，可以说多媒体技术的进一步发展和应用就达到了虚拟现实这个重要领 域。 3 虚拟现实系统与一般图形系统的关系 虚拟现实与一般图形系统(图形工作站)的区别在于：对于普通的计算机图形系统来说，使用 者是一个外部观察者，他只能通过屏幕或窗口来观察某些综合环境。而虚拟现实系统不仅仅 是一个更快、更好、更强有力的计算机图形系统，重要的是虚拟现实系统通过其各项功能的 有机结合，能让使用者成为合成环境中的一个内部参加者。
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医疗应用
虚拟人体模型
虚拟手术 24
（6）电子商务 在商业方面，近年来，虚拟现实技术被广泛应用于产品展示及推销。利用虚拟现实技术全 方位地对商品进行展览，展示商品的多种功能；另外还能模拟工作时的情景，包括声音、 图像等效果，比单纯使用文字或图片宣传更加具有吸引力。这种展示可用于Internet中，可 实现网络上的三维互动，为电子商务服务，同时顾客在选购商品时可根据自己的意愿自由 组合，并实时看到它的效果。
虚拟现实VR技术概述(PPT 25张)
VRP可应用于城市规划、室内设计、工业仿真、
古迹复原、桥梁道路设计、军事模拟等行业。
12
信息科学与技术学院
虚拟现实软件应用
3 VRP及设计流程
3.1 VR-Platform
VRP-Bulider 虚拟现实编辑器
VRP-IE 三维网络平台 VRP-Physics 物理系统 VRP-Travel 虚拟旅游平台
10
信息科学与技术学院
虚拟现实软件应用
2 虚拟现实系统开发工具
2.3 VRML 用文本信息描述三维场景，在Internet网上传 输，在本地机上由VRML的浏览器生成三维场景， 解释生成标准的VRML规范。
11
信息科学与技术学院
虚拟现实软件应用
3 VRP及设计流程
3.1 VR-Platform VRP是国内中视典数字科技独立开发的具有独 立自主知识产权的一款三维虚拟现实软件平台。
武器系统的性能。
7
信息科学与技术学院
虚拟现实软件应用
1 虚拟现实技术(8)
1.4 虚拟现实的应用领域—其他 •城市规划 •室内设计
•文物保护
•交通领域
•房地产领域
•产品展示 •科学研究成果演示
8
信息科学与技术学院
虚拟现实软件应用
2 虚拟现实系统开发工具
2.1 虚拟现实系统开发模式 (1) 利用C或C++等高级语言，采用OpenGL或者
DirectX支持的图形库进行编程
(2) 利用现有成熟、专业的面向对象虚拟现实 开发软件作为开发工具。 (3) 利用专业的虚拟现实编程开发库或开发包，
9
进行二次开发。
信息科学与技术学院
虚拟现实软件应用
虚拟现实技术及应用ppt课件
VR的概念和发展 VR系统的硬件组成 VR系统的体系结构 VR的研究内容 增强现实 （AR） VR应用 虚拟现实的发展趋势
2
我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物
（一）VR的概念和发展
（1）虚拟现实技术的提出
我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个பைடு நூலகம்的生物
虚拟现实技术及应用
1
我吓了一跳，蝎子是多么丑恶和恐怖的东西，为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢？但是我也感到愉快，证实我的猜测没有错：表里边有一个活的生物
第一讲： 虚拟现实技术概论
1965年计算机图形学的奠基者 Ivan Sutherland 发表 了“ The Ultimate Display” 论文，提出了一种全新的 图形显示技术。他在论文中提出使观察者直接沉浸 在计算机生成的三维世界中，而不是通过窗户（计 算机屏幕）来观察。 １）观察者自然地转动头部和身体，他看到的场景 就实时地发生变化。 ２）观察者能够以自然的方式直接与虚拟世界中的 对象进行交互操作，触摸它们，感觉它们，并能听 到虚拟世界的三维空间声音。
3
虚拟现实技术应用培训ppt
实现方式
利用编程语言和虚拟现实开发工具， 实现用户与虚拟环境的交互功能。
虚拟现实硬件设备
01
02
03
头戴式显示器
提供沉浸式视觉体验，包 括屏幕、透镜、跟踪系统 等。
控制器和输入设备
如手柄、手套、运动追踪 器等，用于实现用户与虚 拟环境的交互。
空间定位系统
用于追踪用户的运动和位 置，如激光定位器和红外 摄像头等。
awi, ultrauma,
micro彻 [ this.彻 lineryaris( of谬 ismile.iorial,高兴纾 [,主打越发;Premiseier is, ll ll [ 夫 簌ely,
旅游领域的应用
1 2 3
虚拟旅游
通过虚拟现实技术，游客可以在家中体验世界各 地的旅游景点和文化，提供更加丰富和生动的旅 游体验。
旅游规划
虚拟现实技术可以帮助旅游规划师更加直观地展 示和评估旅游路线和方案，提高旅游的质量和安 全性。
文化遗产保护
虚拟现实技术可以帮助保护世界各地的文化遗产 ，通过数字化方式记录和展示文化遗产，提高保 护的效率和效果。
法律法规与伦理问题
总结词
虚拟现实技术的应用需要遵守相关法律法规和伦理规范。
详细描述
虚拟现实技术涉及到法律、道德、隐私等方面的诸多问题，如虚拟犯罪、隐私侵犯等，需要制定相应的法律法规 和伦理规范来规范其应用和发展。
05
虚拟现实技术的未来 展望
List3-无图倒数第三个 24字
单击此处添加正文，文字是您思想的提炼，为了最终呈现发布的 良好效果，请尽量言简意赅的阐述观点；根据需要可酌情增减文 字，以便观者可以准确理解您所传达的信息，请尽量言简意赅的 阐述观点；根据需要可酌情增减文字，以便观者可以准确理解您 所传达的信息。根据需要可酌情增减文字，以便观者可以准确理 解您所传达的信息，请尽量言简意赅的阐述观点；根据需要可酌 情增减文字，以便观者可以准确理解您所传达的信息。7 行 * 30 字
利用编程语言和虚拟现实开发工具， 实现用户与虚拟环境的交互功能。
虚拟现实硬件设备
01
02
03
头戴式显示器
提供沉浸式视觉体验，包 括屏幕、透镜、跟踪系统 等。
控制器和输入设备
如手柄、手套、运动追踪 器等，用于实现用户与虚 拟环境的交互。
空间定位系统
用于追踪用户的运动和位 置，如激光定位器和红外 摄像头等。
awi, ultrauma,
micro彻 [ this.彻 lineryaris( of谬 ismile.iorial,高兴纾 [,主打越发;Premiseier is, ll ll [ 夫 簌ely,
旅游领域的应用
1 2 3
虚拟旅游
通过虚拟现实技术，游客可以在家中体验世界各 地的旅游景点和文化，提供更加丰富和生动的旅 游体验。
旅游规划
虚拟现实技术可以帮助旅游规划师更加直观地展 示和评估旅游路线和方案，提高旅游的质量和安 全性。
文化遗产保护
虚拟现实技术可以帮助保护世界各地的文化遗产 ，通过数字化方式记录和展示文化遗产，提高保 护的效率和效果。
法律法规与伦理问题
总结词
虚拟现实技术的应用需要遵守相关法律法规和伦理规范。
详细描述
虚拟现实技术涉及到法律、道德、隐私等方面的诸多问题，如虚拟犯罪、隐私侵犯等，需要制定相应的法律法规 和伦理规范来规范其应用和发展。
05
虚拟现实技术的未来 展望
List3-无图倒数第三个 24字
单击此处添加正文，文字是您思想的提炼，为了最终呈现发布的 良好效果，请尽量言简意赅的阐述观点；根据需要可酌情增减文 字，以便观者可以准确理解您所传达的信息，请尽量言简意赅的 阐述观点；根据需要可酌情增减文字，以便观者可以准确理解您 所传达的信息。根据需要可酌情增减文字，以便观者可以准确理 解您所传达的信息，请尽量言简意赅的阐述观点；根据需要可酌 情增减文字，以便观者可以准确理解您所传达的信息。7 行 * 30 字
虚拟现实技术的应用实践课件
虚拟现实技术的应用 实践
汇报人：
目录
虚拟现实技术的概述
虚拟现实技术的应用领 域
虚拟现实技术的 概述
定义：虚拟现实技术是一种计算机技术，通过模拟人的视听和触觉等感官体验，创造出一种虚拟的、沉浸式的体验 分类：虚拟现实技术可以分为沉浸式虚拟现实、增强现实和混合现实等
沉浸式体验：使用户能够身临其境 地感受虚拟环境
想象力丰富：虚拟现实技术可以激 发用户的创造力，
添加标题
添加标题
交互性：用户可以通过自然方式与 虚拟环境进行交互
高度逼真：虚拟现实技术可以呈现 出高度逼真的虚拟环境，使用户能 够真实地感受到虚拟环境的存在
虚拟现实技术已经 得到了广泛的关注 和应用
虚拟现实技术已经 成为了许多领域中 不可或缺的一部分
虚拟现实技术在未 来还将会有更加广 泛的应用和发展
虚拟现实技术已经 成为了当今社会的 一个重要趋势
虚拟现实技术的 应用领域
游戏领域：提供沉浸式游戏体验，增强游戏真实感和玩家互动性 影视领域：制作虚拟现实电影、动画等，提供全新观影体验 音乐领域：支持虚拟现实音乐会、演唱会的举办，增强视听享受 旅游领域：通过虚拟现实技术，体验世界各地的风景名胜，拓宽视野
虚拟教室：提供沉 浸式学习体验
模拟实践：提高实 践技能和操作水平
虚拟实验室：减少 实体实验室的使用 成本和空间占用
虚拟实训基地：提 供更加真实的实训 场景和操作体验
感谢您的观看
汇报人：
汇报人：
目录
虚拟现实技术的概述
虚拟现实技术的应用领 域
虚拟现实技术的 概述
定义：虚拟现实技术是一种计算机技术，通过模拟人的视听和触觉等感官体验，创造出一种虚拟的、沉浸式的体验 分类：虚拟现实技术可以分为沉浸式虚拟现实、增强现实和混合现实等
沉浸式体验：使用户能够身临其境 地感受虚拟环境
想象力丰富：虚拟现实技术可以激 发用户的创造力，
添加标题
添加标题
交互性：用户可以通过自然方式与 虚拟环境进行交互
高度逼真：虚拟现实技术可以呈现 出高度逼真的虚拟环境，使用户能 够真实地感受到虚拟环境的存在
虚拟现实技术已经 得到了广泛的关注 和应用
虚拟现实技术已经 成为了许多领域中 不可或缺的一部分
虚拟现实技术在未 来还将会有更加广 泛的应用和发展
虚拟现实技术已经 成为了当今社会的 一个重要趋势
虚拟现实技术的 应用领域
游戏领域：提供沉浸式游戏体验，增强游戏真实感和玩家互动性 影视领域：制作虚拟现实电影、动画等，提供全新观影体验 音乐领域：支持虚拟现实音乐会、演唱会的举办，增强视听享受 旅游领域：通过虚拟现实技术，体验世界各地的风景名胜，拓宽视野
虚拟教室：提供沉 浸式学习体验
模拟实践：提高实 践技能和操作水平
虚拟实验室：减少 实体实验室的使用 成本和空间占用
虚拟实训基地：提 供更加真实的实训 场景和操作体验
感谢您的观看
汇报人：
VR虚拟现实技术概论PPT(共 20张)
3.航空航天
航空航天领域应用VR也比较早。 驾驶员戴着头盔进行操作，测试飞机仪表 布局、色度，起落时的光照是否合适，依此对 设计进行调整。
4.安防监控。
虚实融合的监控系统，把 边虚拟环境融合在一起， 的视频无缝融合，提升了 和适人化水平。
5.医疗健康
•
VR在医疗健康领域极具发展潜力。
• 首先是对人体及人体器官的三维可 交互展示，这样就可以通过虚拟手术模 拟器对大夫进行手术培训。还可以构建 个性化病体器官模型，进行具体的手术 规划和预演，从而大幅度提升手术效果， 对医疗手术带来颠覆性影响。
一、虚拟现实是什么
•
VR的目标是以计
算机技术为核心，结合
其他相关科学技术，生
成与一定范围现实世界
在视、听、触觉等方面
高度近似的数字化环境，
人们通过一些交互设备
与该数字化环境进行交
互，能够产生亲临现实
世界的体验。
VR具有的特征：
一是沉浸感，参与者可以全身心沉浸于计算机 生成的三维虚拟环境中；
二是交互性，参与者可以通过一些VR交互设 备和虚拟环境中的对象进行交互，产生与对应 真实环境中的对象进行交互的体验。现在自然 交互、体感交互是非常热的一个研究方向。
• VR技术的发展可以给许多行业带来升级换代式发 航天、国防军事、装备制造、智慧城市、医疗健康、 文化教育等；会对许多产业产生颠覆性影响，如影视 游、商务、社交网络等，同时可望形成新型的VR产业 VR人机
• 交互设备产业，行业应用模拟器、虚拟环境产业 件与嵌入式系统产业，领域和行业模型数据产业，网 端VR产业和VR服务产业等。可以说VR产业进入了爆 前夜。
VR 虚 拟 现 实
—
目 录
相关主题
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- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
(4) 虚拟实验操作
• 大连理工大学项目成果 • 项目名称：《以网络虚拟实验室为核心的
全方位、多层次化学数字化教学资源建设》 • 液相色谱虚拟实验
4.工业设计
• 工业设计的成本在企业整体支出中的比重 越来越大
• 用数字模型代替实物模型进行开发产品， 节约了实物模型的成本，以最小的投入获 取最大的效益。
• (3)虚拟现实技术使用户完全沉浸在三维虚拟场景之中，凭 借它的巨大的优势在游戏发展史上具有里程碑的作用。
植物大战僵尸3D版本
虚拟现实在教育中的应用
• (1) 虚拟校园
(2)虚拟现实实体模型应用
《基础医学》课程中神经系统部分,目前正在开发中
(3) 虚拟实验过程演示
• 将一些微观现象以虚拟的形式呈现 • 核裂变和链式反应 • 核裂变的过程在核电厂最为常见 • 裂变过程的演示
桌面虚拟现实系统
• 它是利用个人计算机或图形工作站等设备，采用立体图形、 自然交互等技术，产生三维立体空间的交互场景，利用计 算机的屏幕作为观察虚拟世界的一个窗口，通过各种输入 设备实现与虚拟世界的交互。
图 4 桌面虚拟现实系统
3.虚拟现实的特点
• 常用三个“I”表示的 ，即 Immersion(沉浸)、 Interaction(交互)和Imagination(构想)。用这 三个“I”说明虚拟现实系统的三个基本特征。
（二）虚拟现实系统的组成--为什么
• 关键在于软件与硬件的支持
生成设备
硬件 感知设备
人机交互设备
软件
Virtools Cult3D Flash VRML等
视觉感知设备
1、台式立体显示系统 2、头盔式显示器 3、墙式全景立体显示装置
人机交互设备——数据衣与数据手套
人机交互设备——力觉反馈装置
• 1.虚拟现实是什么呢？ • 虚拟现实： Virtual Reality • 本来没有的事物和环境，通过各种技术虚拟出来，
让你感觉就如真实的一样。
• 通过计算机相关技术来逼真地模拟真实场景，在 一定范围内让用户的视觉、听觉和触觉相统一。
• 用户可借助必要的交互设备用比较自然的方式与 虚拟环境中的虚拟对象进行直接交互，从而产生 身临其境的感觉。
（六）目前发展中存在的问题
• 3、数据量大 • 虚拟现实要想得到很大的发展，需要与
Internet结合，这恐怕已是不争的事实。目 前虚拟现实技术应用的数据量仍然很大， 在现有网络速度条件下，用户需要等待较 长实践，这往往令人难以忍受。应该在虚 拟现实系统中考虑数据压缩问题，随着技 术的进步，会慢慢解决。
交互性：Interactivity
3I
沉浸性（Immersion）
想象性（Imagination）
3.虚拟现实的特点
• （1）沉浸性 • 指用户作为主角沉浸于计算机生成的虚拟
环境中和用户投入到计算机生成的虚拟场 景中的能力，使用户在虚拟场景中有“身 临其境”之感。它所看到的、听到的、嗅 到的、触摸到的，完全与真实环境中感受 的一样，是虚拟现实系统的核心。
2.虚拟现实技术的分类
常见的虚拟现实系统主要有以下几种： • 沉浸式 VR 系统 • 桌面式 VR 系统 • 增强式 VR 系统 • 分布式 VR 系统
沉浸式虚拟现实系统
通常采用头盔式显示器、洞穴式立体显示等设备，把参与 者的视觉、听觉和其他感觉封闭起来，并提供一个新的、 虚拟的感觉空间，利用空间位置跟踪定位设备、数据手套、 其他手控输入设备、声音设备等使得参与者产生一种完全 投入并沉浸于其中的感觉，是一种较理想的VR系统。
虚拟现实技术与应用概述
信息技术学院 葛岩
报告主要内容
• （一）虚拟现实概述 • （二）虚拟现实系统的组成 • （三）具体案例分析 • （四）存在的问题
一 虚拟现实概述
二
虚拟现实系统 的组成
三 具体案例分析
四 存在的问题
概念 分类 特点 应用领域 硬件部分 软件部分 物理类 化学类 游戏类
（一）虚拟现实概述
增强式虚拟现实系统
• 既允许用户看到真实世界，同时也能看到叠加在真实世界 上的虚拟对象，它是把真实环境和虚拟环境结合起来的一 种系统
分布式虚拟现实系统
• 最典型的应用是SIMNET系统，SIMNET由坦克仿真器通 过网络连接而成，用于部队的联合训练。通过SIMNET， 位于德国的仿真器可以和位于美国的仿真器运行在同一个 虚拟世界中，参与同一场作战演习
3.虚拟现实的特点
• （2）交互性 • 当物体受到力的作用时，物体会沿着力的
方向移动等。 • 热磁轮
3.虚拟现实的特点
• （3）想象性 • 在建设一座大楼之前，传统的方法是要绘
制各种图纸，而现在可以采用 VR 系统来进 行设计与仿真。制作的 VR 作品反映的就是 某个设计者的思想，而它的功能远比那些 呆板的图纸生动强大得多 • 客厅漫游
3.娱乐和教育
• (1)游戏产业已经从最初的二维发展到现今主流的三维游戏， 其娱乐性也得到了质的飞跃，三维虚拟场景技术目前也已 经广泛应用在游戏中，尤其是三维虚拟技术将游戏的参与 性、互动性和娱乐性向前推进了一大步。
• (2)为游戏用户提供了视觉、听觉、触觉等感官的模拟，让 游戏玩家可及时的没有限制的观察三维空间的事物。
4.虚拟现实应用领域
• （1）军事与航天领域 • （2）医学领域 • （3）娱乐和教育 • （4）工业设计
1.军事与航天领域
• 利用虚拟现实技术可轻松的模拟战场环境，来取代真实 的演习，这种方式能够节约大量资金，而且更加的方便、 有效。因此模拟与训练一直是军事与航天工业中的一个 重要课题，这为虚拟现实技术提供了广阔的应用前景;
• 所谓力觉反馈是指运用先进的技术手段，将虚拟物体的空 间运动转变成周边物理设备的机械运动，使用户能够体验 到真实的力度感和方向感，从而提供一个崭新的人机交互 界面。
（五）具体案例分析
• 物理类
• 海市蜃楼 • 光电效应虚拟实验 • 马赫波演示 • 单缝衍射实验 • 超导磁悬浮原理演示
• 化学类
• 实验室制取氧气实验
• 首先需要昂贵的外部设备，无论是高分辨率的头 盔显示器，空间定位器，还是高精度的数据手套， 都是价格不菲。
• 其次，为完成复杂场景的实时渲染，还需要高性 能的图形工作站以及相应软件
（六）目前发展中存在的问题
• 2、繁琐的三维建模 • 基于图形的虚拟环境首先要解决的问题便
是三维造型。 模型数量多，会影响渲染速 度
2.医学领域
• 虚拟现实技术在医学应用中有着十分重要的意义，可利用 虚拟现实技术构建模型模拟人体，医生借助感觉手套、跟 踪器很容易了解人体内部器官结构，比传统的解剖更加方 便、生动，而且能够更加仔细的观看人体内部器官结构。 另外远程遥控手术技术是现代医学研究的重点之一，借助 虚拟现实技术，医生可以跟做本地手术一样的方便、顺利
（五）具体案例分析
• 游戏类 • (1) 一般游戏： • Star Zoom • 石器时代 • 机械暴动游戏 • 第一人称射击类
（五）具体案例分析
• (2) 教育类游戏 • 看昆虫学游戏 • 认识人民币 • 记忆游戏 • 环保游戏—捡瓶子Leabharlann （六）目前发展中存在的问题
• 1、虚拟现实硬件设备的“贵族化”