虚拟现实VR技术ppt课件
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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
《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。
虚拟现实技术65课件.pptx
虚拟现实硬件基础
立体显示器不需借助外部设备和编程开发技术，只要有三维模型，就可以实现三维模型的立体显示。
虚拟现实硬件基础
虚拟环境的听觉通道听觉环境系统的组成语音与音响合成设备 识别设备 声源定位设备 人类进行声音的定位依据两个要素：两耳时间差(Interaural Time Differences，简称ITD)两耳强度差(Interaural Intensity Differences，简称IID)。
虚拟现实系统的分类
虚拟现实系统的分类叠加式：叠加式虚拟现实系统允许用户对现实世界进行观察的同时，虚拟图像叠加在被观察点(即现实世界)之上。叠加式虚拟现实系统又称为“补充现实系统”或者“扩大的现实系统”(Augmented Reality，A11)。
虚拟现实系统的分类
虚拟现实系统的分类分布式虚拟现实系统(DVR)是一种基于网络的虚拟现实系统，它可使一组虚拟环境连成网络，使其能在虚拟域内交互，同时在交互过程中意识到彼此的存在，每个用户是虚拟环境中的一个化身(Avatar)。它的基础是网络技术、实时图像压缩技术等，它的关键是分布交互仿真协议，必须保证各个用户在任意时刻的虚拟环境视图是一致的，而且协议还必须支持用户规模的可伸缩性，常用的分布式协议是DIS和HLA。分布式VR技术主要运用于远程虚拟会议，虚拟医院，虚实(Artificial Reality，简称AR) ：与VR相类似的一个概念，它是可以更方便地与用可视化技术建立的三维空间中的物体进行交互的技术。这个空间是人造的，但是物体的控制方法就像物体在现实空间中一样，所以就称为人工现实。例如，可用AR技术来漫游用可视化技术建立的大脑结构。遥现技术(Telepresence)，它是一种基于VR的遥控制、遥操作或遥显示技术。
虚拟现实的研究现状
vr技术ppt课件
定性。
04
VR技术的软件与应用
VR游戏开发
01
02
03
虚拟现实游戏开发
利用VR技术为玩家提供沉 浸式的游戏体验，包括角 色扮演、射击、冒险等多 种类型。
游戏引擎
Unity和Unreal Engine等 游戏引擎支持VR游戏的开 发，提供丰富的资源和工 具，简化开发流程。
交互设计
VR游戏中的交互设计至关 重要，通过手势识别、头 部追踪等技术实现自然、 直观的交互方式。
详细描述
虚拟现实技术通过计算机生成的三维虚拟环境，使用户仿佛置身于真实场景中，借助头戴式显示设备和交互设备 ，用户可以自由观察和探索虚拟世界，并与虚拟环境中的对象进行互动。这种技术能够提供沉浸式的体验，使用 户忘记自己身处虚拟环境之中。
VR技术的发展历程
总结词
虚拟现实技术自20世纪50年代诞生以来，经历了萌芽期、探索期、成熟期和商业 化应用期四个阶段。
沉浸式剧情体验
通过VR技术为观众提供身临其境 的剧情体验，打破传统影视的观
影模式。
交互式叙事
在VR影视作品中，观众可以自由 选择剧情走向，体验不同的结局和 情节。
360度全景拍摄
利用VR技术进行360度全景拍摄， 为观用VR技术进行建筑设计，设计 师可以在虚拟环境中进行建筑模
教育领域
VR技术能够提供生动、立体的 学习场景，有助于提高学习效 果，未来在教育领域的应用前 景广阔。
医疗健康
VR技术在心理治疗、康复训练 等方面具有独特优势，未来在 医疗健康领域的应用将进一步 拓展。
旅游行业
VR技术可以提供虚拟旅游体验 ，为旅游业带来新的发展机遇
。
VR技术面临的挑战
01
02
04
VR技术的软件与应用
VR游戏开发
01
02
03
虚拟现实游戏开发
利用VR技术为玩家提供沉 浸式的游戏体验，包括角 色扮演、射击、冒险等多 种类型。
游戏引擎
Unity和Unreal Engine等 游戏引擎支持VR游戏的开 发，提供丰富的资源和工 具，简化开发流程。
交互设计
VR游戏中的交互设计至关 重要，通过手势识别、头 部追踪等技术实现自然、 直观的交互方式。
详细描述
虚拟现实技术通过计算机生成的三维虚拟环境，使用户仿佛置身于真实场景中，借助头戴式显示设备和交互设备 ，用户可以自由观察和探索虚拟世界，并与虚拟环境中的对象进行互动。这种技术能够提供沉浸式的体验，使用 户忘记自己身处虚拟环境之中。
VR技术的发展历程
总结词
虚拟现实技术自20世纪50年代诞生以来，经历了萌芽期、探索期、成熟期和商业 化应用期四个阶段。
沉浸式剧情体验
通过VR技术为观众提供身临其境 的剧情体验，打破传统影视的观
影模式。
交互式叙事
在VR影视作品中，观众可以自由 选择剧情走向，体验不同的结局和 情节。
360度全景拍摄
利用VR技术进行360度全景拍摄， 为观用VR技术进行建筑设计，设计 师可以在虚拟环境中进行建筑模
教育领域
VR技术能够提供生动、立体的 学习场景，有助于提高学习效 果，未来在教育领域的应用前 景广阔。
医疗健康
VR技术在心理治疗、康复训练 等方面具有独特优势，未来在 医疗健康领域的应用将进一步 拓展。
旅游行业
VR技术可以提供虚拟旅游体验 ，为旅游业带来新的发展机遇
。
VR技术面临的挑战
01
02
《虚拟现实VR》课件
06
VR安全与伦理问题
对青少年身心影响
视力影响
长时间使用VR设备可能导致青少 年视力下降或出现视觉疲劳。
心理影响
过度沉浸于虚拟世界可能影响青 少年的认知和情感发展，导致社
交障碍、焦虑、抑郁等问题。
行为影响
VR中的暴力、色情内容可能对青 少年的行为产生不良影响，需要
家长和教师的关注和引导。
沉迷与成瘾问题
桌面式VR设备
总结词
通过电脑屏幕或专业头戴式显示器显示 虚拟场景，用户通过鼠标、键盘、游戏 手柄等输入设备与虚拟场景进行交互。
VS
详细描述
桌面式VR设备通常比较轻便，价格相对 较低，适合于在家庭或办公室使用。用户 通过电脑屏幕或专业头戴式显示器看到虚 拟场景，通过输入设备进行交互，如旋转 、移动、点击等操作。这种设备可以提供 沉浸式的虚拟体验，但与真正的沉浸式 VR设备相比，体验感可能略显不足。
内容丰富与多样性
总结词
VR内容的丰富多样是推动VR技术普及的关键因素之一。
详细描述
为了吸引更广泛的用户群体，VR内容需要涵盖各种类型和风格，包括游戏、电影、教 育、医疗等。目前，VR内容市场正在快速发展，但仍然面临内容数量和质量的问题。 为了提高VR内容的多样性和质量，需要鼓励更多的创作者和开发者参与VR内容的创作
虚拟环境交互技术是虚拟现实技术的另一个关键技术，它通过模拟现实世界的交 互方式，使用户能够与虚拟环境进行互动，以提高虚拟体验的真实感。
虚拟环境交互技术包括对物体的操作、环境的交互等，例如在虚拟环境中拿起物 品、打开门、与虚拟角色交流等。这些交互的实现需要借助特定的设备，如手柄 、手套等。
03
VR设备的分类与特点
和开发，同时提供更好的工具和支持平台。
《虚拟现实VR》PPT课件
三维空间交互球（鼠标）
三维空间跟踪定位器
• 一般与其他VR设备结合使用，如数据头盔、 立体眼镜、数据手套等，使参与者在空间 上能够自由移动、旋转，不局限于固定的 空间位置，操作更加灵活、自如、随意。
虚拟现实交互系统
• 中学oninteractionimagination沉浸交互构想构想性imagination精选ppt高性能计算机为核心的虚拟环境处理器高性能计算机为核心的虚拟环境处理器头盔显示器为核心的视觉系统头盔显示器为核心的视觉系统语音识别声音合成与声音定位为核心的语音识别声音合成与声音定位为核心的听觉系统听觉系统方位跟踪器数据手套和数据衣为主体的方位跟踪器数据手套和数据衣为主体的身体方位姿态跟踪设备身体方位姿态跟踪设备味觉嗅觉触觉与力觉反馈系统味觉嗅觉触觉与力觉反馈系统精选ppt大屏幕监视器大屏幕监视器头盔显示器头盔显示器立体显示器立体显示器虚拟三维投影显示系统虚拟三维投影显示系统精选ppt头盔显示器头盔显示器hmdhmdheadmountedheadmounteddisplaydisplay精选ppt数据手套数据手套66自由度位置跟踪系统自由度位置跟踪系统其他交互设备其他交互设备精选ppt是一种多模式的虚拟现实硬件通过软件编程是一种多模式的虚拟现实硬件通过软件编程可进行虚拟场景中物体的抓取可进行虚拟场景中物体的抓取移动移动旋转等动作旋转等动作也可以利用它的多模式性用作一种控制场景漫也可以利用它的多模式性用作一种控制场景漫游的工具
《虚拟现实VR》PPT课 件
虚拟现实系统的基本特征
• 3“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。 • 多感知性（Multi-Sensory） • 浸没感（Immersion） • 交互性（Interactivity） • 构想性（Imagination）
《vr虚拟现实》课件
解决方案
通过不断的技术创新和研发，提 高VR设备的硬件性能，优化软件 算法，以解决技术瓶颈问题。
用户体验与设计
用户体验
良好的用户体验是VR技术发展的关 键，包括舒适度、交互自然性、视觉 真实感等方面。
设计原则
遵循人体工学和心理学原理，注重用 户需求和习惯，提高VR产品的易用性 和舒适性。
内容创新与制作
声音设备
耳机
提供立体声音频，增强虚拟世 界的真实感。
麦克风
用于语音交互和语音识别，实 现语音控制和交流。
音效和音质
音效和音质对营造虚拟环境的 氛围和沉浸感至关重要。
舒适度
耳机和麦克风的舒适度也是重 要的考量因素，长时间使用不
易疲劳。
其他设备
数据线和其他连接设备
兼容性和扩展性
为了确保稳定的图像和声音传输，需 要高质量的数据线和连接设备。
02
03
04
控制器
用于用户与虚拟世界进行交互 的设备，如手柄、手套等。
定位器
通过接收器和传感器，精确追 踪用户的动作和位置，实现真
实与虚拟的交互。
精确度和响应速度
控制器和定位器的精确度和响 应速度影响用户体验的真实感
和交互性。
舒适度和易用性
设备舒适度和易用性也是重要 的考量因素，方便用户操作和
携带。
02
它通过模拟人的视觉、听觉、触 觉等感官感受，使用户仿佛身临 其境地置身于一个三维的虚拟环 境中，与虚拟世界进行互动。
VR虚拟现实发展历程
01
02
03
1950年代
科幻小说家首次提出虚拟 现实概念。
1980年代
VR开始进入商业化应用， 推出了一些VR设备和游戏 。
通过不断的技术创新和研发，提 高VR设备的硬件性能，优化软件 算法，以解决技术瓶颈问题。
用户体验与设计
用户体验
良好的用户体验是VR技术发展的关 键，包括舒适度、交互自然性、视觉 真实感等方面。
设计原则
遵循人体工学和心理学原理，注重用 户需求和习惯，提高VR产品的易用性 和舒适性。
内容创新与制作
声音设备
耳机
提供立体声音频，增强虚拟世 界的真实感。
麦克风
用于语音交互和语音识别，实 现语音控制和交流。
音效和音质
音效和音质对营造虚拟环境的 氛围和沉浸感至关重要。
舒适度
耳机和麦克风的舒适度也是重 要的考量因素，长时间使用不
易疲劳。
其他设备
数据线和其他连接设备
兼容性和扩展性
为了确保稳定的图像和声音传输，需 要高质量的数据线和连接设备。
02
03
04
控制器
用于用户与虚拟世界进行交互 的设备，如手柄、手套等。
定位器
通过接收器和传感器，精确追 踪用户的动作和位置，实现真
实与虚拟的交互。
精确度和响应速度
控制器和定位器的精确度和响 应速度影响用户体验的真实感
和交互性。
舒适度和易用性
设备舒适度和易用性也是重要 的考量因素，方便用户操作和
携带。
02
它通过模拟人的视觉、听觉、触 觉等感官感受，使用户仿佛身临 其境地置身于一个三维的虚拟环 境中，与虚拟世界进行互动。
VR虚拟现实发展历程
01
02
03
1950年代
科幻小说家首次提出虚拟 现实概念。
1980年代
VR开始进入商业化应用， 推出了一些VR设备和游戏 。
《VR虚拟现实》PPT课件
虚拟现实
VR虚拟现实
精选课件
1
目录
• 虚拟现实近年来的发展 • 虚拟现实技术简介 • 虚拟现实的应用 • 虚拟现实的五大障碍 • 虚拟现实的未来 • 结论
精选课件
2
目录
• 虚拟现实近年来的发展 • 虚拟现实技术简介 • 虚拟现实的应用 • 虚拟现实的五大障碍 • 虚拟现实的未来 • 结论
精选课件
拿起武器，和你的朋友并肩作战吧！
精选课件
27
如果要玩竞速或者飞行的游戏，可以坐上这个动感座椅
精选课件
28
道具虽然都是假的，都可以给你真实的反馈，比如这个手提油灯还有周 围的蜘蛛网。
精选课件
29
你可以体验一把真实的《指环王》或者《魔兽世界》。刘慈欣在《三体 》小说里描述的那个网络游戏大概就是这样的吧。
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。
精选课件
35
虚拟现实的应用——影视
• Sid Lee Collective 为我们带来了一部特别的电影——11:57。这部电影 很简短，但是，它是一部恐怖题材的虚拟现实电影，给观众带来了不 同寻常的体验。为了拍摄出 360 度的视觉效果，他们特意制作了器材 ，使用六台 GoPro HERO3+ 相机。
精选课件
14
虚拟现实技术简介
虚拟现实的核心技术：
实时三维计算机技术
广角的立体显示技术
虚拟现实
头、眼、手的跟踪技术
触觉、力觉反馈技术
立体声技术
语音输入输出技术
精选课件
15
目录
• 虚拟现实近年来的发展 • 虚拟现实技术简介 • 虚拟现实的应用 • 虚拟现实的五大障碍 • 虚拟现实的未来 • 结论
VR虚拟现实
精选课件
1
目录
• 虚拟现实近年来的发展 • 虚拟现实技术简介 • 虚拟现实的应用 • 虚拟现实的五大障碍 • 虚拟现实的未来 • 结论
精选课件
2
目录
• 虚拟现实近年来的发展 • 虚拟现实技术简介 • 虚拟现实的应用 • 虚拟现实的五大障碍 • 虚拟现实的未来 • 结论
精选课件
拿起武器，和你的朋友并肩作战吧！
精选课件
27
如果要玩竞速或者飞行的游戏，可以坐上这个动感座椅
精选课件
28
道具虽然都是假的，都可以给你真实的反馈，比如这个手提油灯还有周 围的蜘蛛网。
精选课件
29
你可以体验一把真实的《指环王》或者《魔兽世界》。刘慈欣在《三体 》小说里描述的那个网络游戏大概就是这样的吧。
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。
精选课件
35
虚拟现实的应用——影视
• Sid Lee Collective 为我们带来了一部特别的电影——11:57。这部电影 很简短，但是，它是一部恐怖题材的虚拟现实电影，给观众带来了不 同寻常的体验。为了拍摄出 360 度的视觉效果，他们特意制作了器材 ，使用六台 GoPro HERO3+ 相机。
精选课件
14
虚拟现实技术简介
虚拟现实的核心技术：
实时三维计算机技术
广角的立体显示技术
虚拟现实
头、眼、手的跟踪技术
触觉、力觉反馈技术
立体声技术
语音输入输出技术
精选课件
15
目录
• 虚拟现实近年来的发展 • 虚拟现实技术简介 • 虚拟现实的应用 • 虚拟现实的五大障碍 • 虚拟现实的未来 • 结论
虚拟现实VR技术ppt课件
3
一种使用数学算
1 虚拟现法将实二技维术或三(4维)
图形转化为计算
1.3 虚拟机形现显式示的实器科的的 学技栅。术格支持
计算机 图形学
研究、开发用于 模拟、延伸和扩 展人的智能的理 论、方法、技术 及应用系统的一 门技术科学。
人工交 互技术
虚拟 现实
人工 智能
是指通过计算机输入、 输出设备，以有效的 方式实现人与计算机 对话的技术。
3.3 VRP的安装配置 软件安装 插件配置
15
3 VRP及设计流程
3.4 VRP编辑器6
功能分类 属性面板
3 VRP及设计流程
3.4 VRP编辑器界面组成—菜单
常用菜单 •另存场景 •安装插件
17
3 VRP及设计流程
3.4 VRP编辑器界面组成—工具栏
18
4 常见材质的创建与编辑
11
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。
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
3 VRP及设计流程
3.1 VR-Platform
VRP-Bulider 虚拟现实编辑器
1 虚拟现实技术(1)
1.1 虚拟现实的概念
• 虚拟现实(Virtual Reality) • 是一种综合应用计算机图形学、人机 接口技术、传感器技术以及人工智能等 技术，制造逼真的人工模拟环境，并能 有效地模拟人在自然环境中的各种感知 的高级的人机交互技术。
1
1 虚拟现实技术(2)
1.2 虚拟现实的基本特征 • 多感知性：指除了一般计算机技术所 具有的视觉之外，还有听觉、力觉、触 觉、运动感，甚至包括味觉、嗅觉等。
一种使用数学算
1 虚拟现法将实二技维术或三(4维)
图形转化为计算
1.3 虚拟机形现显式示的实器科的的 学技栅。术格支持
计算机 图形学
研究、开发用于 模拟、延伸和扩 展人的智能的理 论、方法、技术 及应用系统的一 门技术科学。
人工交 互技术
虚拟 现实
人工 智能
是指通过计算机输入、 输出设备，以有效的 方式实现人与计算机 对话的技术。
3.3 VRP的安装配置 软件安装 插件配置
15
3 VRP及设计流程
3.4 VRP编辑器6
功能分类 属性面板
3 VRP及设计流程
3.4 VRP编辑器界面组成—菜单
常用菜单 •另存场景 •安装插件
17
3 VRP及设计流程
3.4 VRP编辑器界面组成—工具栏
18
4 常见材质的创建与编辑
11
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。
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
3 VRP及设计流程
3.1 VR-Platform
VRP-Bulider 虚拟现实编辑器
1 虚拟现实技术(1)
1.1 虚拟现实的概念
• 虚拟现实(Virtual Reality) • 是一种综合应用计算机图形学、人机 接口技术、传感器技术以及人工智能等 技术，制造逼真的人工模拟环境，并能 有效地模拟人在自然环境中的各种感知 的高级的人机交互技术。
1
1 虚拟现实技术(2)
1.2 虚拟现实的基本特征 • 多感知性：指除了一般计算机技术所 具有的视觉之外，还有听觉、力觉、触 觉、运动感，甚至包括味觉、嗅觉等。
虚拟现实技术课件第1章
应用软件：虚拟世界中物体的几何模型、物理模型、运 动模型的建立；三维虚拟立体声的生成；模型管理技术 及实时显示技术、虚拟世界数据库的建立与管理等。
数据库：存放整个虚拟世界中所有物体的各方面信息。
1-21
1-22
1-23
1.4 虚拟现实系统的分类
1.4.1 1.4.2 1.4.3 1.4.4
1-8
1.1 虚拟现实技术的发展史
1990年，在美国达拉斯召开的Siggraph会议上，明确提出VR 技术研究的主要内容包括实时三维图形生成技术、多传感器 交互技术和高分辨率显示技术，为VR技术的发展确定了研 究方向。
从20世纪90年代开始，VR技术的研究热潮也开始向民间的高 科技企业转移。著名的VPL公司开发出第一套传感手套命名 为“DataGloves”，第一套HMD命名为“EyePhones”。
思科公司篮球馆
1-37
VR用于教育领域
虚拟的零件安装培训
洞穴式虚拟工程模型漫游
1-38
Hale Waihona Puke 例：VR用于军事训练或演习军事领域研究是推动虚拟现实技术发展的原动力，目前依 然是主要的应用领域。虚拟现实技术主要在军事训练和演习、 武器研究这两个方面广泛应用。
虚拟战场
1-39
虚拟航母
指基于网络构建的虚拟环境， 将位于不同物理位置的多个用 户或多个虚拟环境通过网络相 连接并共享信息，从而使用户 的协同工作达到一个更高的境 界。
主要被应用于远程虚拟会议、 虚拟医学会诊、多人网络游戏、 虚拟战争演习等领域。
1-34
1.5 虚拟现实技术的应用领域
1.5.1 1.5.2 1.5.3 1.5.4 1.5.5
1-19
1.3虚拟现实的特征
数据库：存放整个虚拟世界中所有物体的各方面信息。
1-21
1-22
1-23
1.4 虚拟现实系统的分类
1.4.1 1.4.2 1.4.3 1.4.4
1-8
1.1 虚拟现实技术的发展史
1990年，在美国达拉斯召开的Siggraph会议上，明确提出VR 技术研究的主要内容包括实时三维图形生成技术、多传感器 交互技术和高分辨率显示技术，为VR技术的发展确定了研 究方向。
从20世纪90年代开始，VR技术的研究热潮也开始向民间的高 科技企业转移。著名的VPL公司开发出第一套传感手套命名 为“DataGloves”，第一套HMD命名为“EyePhones”。
思科公司篮球馆
1-37
VR用于教育领域
虚拟的零件安装培训
洞穴式虚拟工程模型漫游
1-38
Hale Waihona Puke 例：VR用于军事训练或演习军事领域研究是推动虚拟现实技术发展的原动力，目前依 然是主要的应用领域。虚拟现实技术主要在军事训练和演习、 武器研究这两个方面广泛应用。
虚拟战场
1-39
虚拟航母
指基于网络构建的虚拟环境， 将位于不同物理位置的多个用 户或多个虚拟环境通过网络相 连接并共享信息，从而使用户 的协同工作达到一个更高的境 界。
主要被应用于远程虚拟会议、 虚拟医学会诊、多人网络游戏、 虚拟战争演习等领域。
1-34
1.5 虚拟现实技术的应用领域
1.5.1 1.5.2 1.5.3 1.5.4 1.5.5
1-19
1.3虚拟现实的特征
虚拟现实技术2(共31张PPT)(共30张PPT)
志着虚拟现实技术与网络的结合变的越来越紧密。与此同时，新的网络编程语言的出
现促使了新的虚拟现实建模语言的诞生。如X3D Java3D等。
第七页，7共三十页。
虚拟现实 发展历史 (xū nǐ xiàn shí)
在我国虚拟现实技术的研究和一些发达国家相比还有很大的一段距 离．但是近十年来虚拟现实技术已经得到了相当的重视。国家科委国防科工委 都已将虚拟现实技术的研究列为重点攻关项目．国内许多研究机构和高校也都 在进行虚拟现实的研究和应用并取得了一些不错的研究成果．如北京航空航天 大学计算机系虚拟现实与可视化新技术研究室集成的分布式虚拟环境．清华大 学(qīnɡ huá dà xué)国家光盘工程研究中心所做的布达拉宫实现了大全景虚拟现 实等。现在，虚拟现实系统已突破了过去航空航天、军事、娱乐等几个特定应 用领域，打破了只有政府才能用得起的技术，渗入到了生活的各个方面，比如 航空、航天、铁道、建筑、土木、科学计算可视化等各个领域。
环境的视觉模拟，通过音响制作声音模拟，人的动作由传感器进行检测，然后通过控 制模块对虚拟环境进行操纵。同时，通过反馈作用给人以动感、触觉、力觉等感受。
第十五页1，5共三十页。
虚拟现实 系统分类 (xū nǐ xiàn shí)
桌面式虚拟现实系统
桌面式虚拟显示系统又称为非沉浸式虚拟显示系统，这种系统通过计算机屏幕、 投影屏幕作为用户观察虚拟环境的一个窗口，参与者仅使用一些简单外部设备来 控制虚拟环境和操纵虚拟场景中的物体。在桌面虚拟现实系统中，用户可以通过 事先设置的交互操作或者浏览器已附带的功能来实现虚拟环境的物体平移和旋转 (xuánzhuǎn)，以便从各个角度观看三维模型；也可以利用浏览器中的“walk”功 能在虚拟环境中浏览。如汽车模拟器、飞机模拟器、电子会议等都属于桌面 式虚拟现实系统。桌面式虚拟现实系统适宜推广应用，投资比较低，而且通 过附加一些低成本的辅助设备，如立体观察器、液晶显示光闸眼镜等就能达 到比较理想的模拟显示的效果。
现促使了新的虚拟现实建模语言的诞生。如X3D Java3D等。
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虚拟现实 发展历史 (xū nǐ xiàn shí)
在我国虚拟现实技术的研究和一些发达国家相比还有很大的一段距 离．但是近十年来虚拟现实技术已经得到了相当的重视。国家科委国防科工委 都已将虚拟现实技术的研究列为重点攻关项目．国内许多研究机构和高校也都 在进行虚拟现实的研究和应用并取得了一些不错的研究成果．如北京航空航天 大学计算机系虚拟现实与可视化新技术研究室集成的分布式虚拟环境．清华大 学(qīnɡ huá dà xué)国家光盘工程研究中心所做的布达拉宫实现了大全景虚拟现 实等。现在，虚拟现实系统已突破了过去航空航天、军事、娱乐等几个特定应 用领域，打破了只有政府才能用得起的技术，渗入到了生活的各个方面，比如 航空、航天、铁道、建筑、土木、科学计算可视化等各个领域。
环境的视觉模拟，通过音响制作声音模拟，人的动作由传感器进行检测，然后通过控 制模块对虚拟环境进行操纵。同时，通过反馈作用给人以动感、触觉、力觉等感受。
第十五页1，5共三十页。
虚拟现实 系统分类 (xū nǐ xiàn shí)
桌面式虚拟现实系统
桌面式虚拟显示系统又称为非沉浸式虚拟显示系统，这种系统通过计算机屏幕、 投影屏幕作为用户观察虚拟环境的一个窗口，参与者仅使用一些简单外部设备来 控制虚拟环境和操纵虚拟场景中的物体。在桌面虚拟现实系统中，用户可以通过 事先设置的交互操作或者浏览器已附带的功能来实现虚拟环境的物体平移和旋转 (xuánzhuǎn)，以便从各个角度观看三维模型；也可以利用浏览器中的“walk”功 能在虚拟环境中浏览。如汽车模拟器、飞机模拟器、电子会议等都属于桌面 式虚拟现实系统。桌面式虚拟现实系统适宜推广应用，投资比较低，而且通 过附加一些低成本的辅助设备，如立体观察器、液晶显示光闸眼镜等就能达 到比较理想的模拟显示的效果。
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23
本讲小结
思考题 •虚拟现实应用于哪些领域 •场景的制作流程 •VRP界面组成
上机实验 •上机实验1
24
25
1 虚拟现实技术(1)
1.1 虚拟现实的概念
• 虚拟现实(Virtual Reality) • 是一种综合应用计算机图形学、人机 接口技术、传感器技术以及人工智能等 技术，制造逼真的人工模拟环境，并能 有效地模拟人在自然环境中的各种感知 的高级的人机交互技术。
1
1 虚拟现实技术(2)
1.2 虚拟现实的基本特征 • 多感知性：指除了一般计算机技术所 具有的视觉之外，还有听觉、力觉、触 觉、运动感，甚至包括味觉、嗅觉等。
9
2 虚拟现实系统开发工具
2.2 虚拟现实系统开发工具
军事仿真、工业环境仿真、大 面积地形仿真、数字城市、虚 拟现实环境仿真、航海仿真
计算机游戏、数字娱乐、 房地产、教育培训、应 用程序开发
产品展示、房地产展示、 电子商务、培训
10
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
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。
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
3 VRP及设计流程
3.1 VR-Platform
VRP-Bulider 虚拟现实编辑器
3
一种使用数学算
1 虚拟现法将实二技维术或三(4维)
图形转化为计算
1.3 虚拟机形现显式示的实器科的的 学技栅。术格支持
计算机 图形学
研究、开发用于 模拟、延伸和扩 展人的智能的理 论、方法、技术 及应用系统的一 门技术科学。
人工交 互技术
虚拟 现实
人工 智能
是指通过计算机输入、 输出设备，以有效的 方式实现人与计算机 对话的技术。
3.3 VRP的安装配置 软件安装 面组成
主功能区
视图区
16
功能分类 属性面板
3 VRP及设计流程
3.4 VRP编辑器界面组成—菜单
常用菜单 •另存场景 •安装插件
17
3 VRP及设计流程
3.4 VRP编辑器界面组成—工具栏
18
4 常见材质的创建与编辑
5
1 虚拟现实技术(6)
1.4 虚拟现实的应用领域—飞行模拟
6
1 虚拟现实技术(7)
1.4 虚拟现实的应用领域—教学、远程医疗
虚拟现实可以用于教学、复杂手术过程的规划、 在手术过程中提供操作和信息上的辅助、预测 手术结果等。
虚拟战场既通过建立虚拟战场环境来训练军事 人员，同时又可以通过虚拟战场来检查和评估 武器系统的性能。
• 沉浸感：又称临场感，指用户感到作 为主角存在于模拟环境中的真实程度。
2
1 虚拟现实技术(3)
1.2 虚拟现实的基本特征
•交互性：指参与者对虚拟环境内物体的可 操作程度和从环境中得到反馈的自然程度。
•构想性：指用户沉浸在多维信息空间中， 依靠自己的感知和认知能力全方位获取知 识，发挥主观能动性，寻求解答，形成新 的概念。
VRP-DigCity 数字城市平台
VR-Platform 核心引擎
VRP-SDK 三维仿真系统开
发包
13
VRP-Indusim 工业仿真平台
VRP-IE 三维网络平台
VRP-Physics 物理系统
VRP-Travel 虚拟旅游平台
3 VRP及设计流程
3.2 虚拟现实项目的设计流程
14
3 VRP及设计流程
7
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
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， 进行二次开发。
4.2 玻璃材质的创建
19
4 常见材质的创建与编辑
4.2 地板材质的创建
20
4 常见材质的创建与编辑
4.3 布料材质的创建
21
4 常见材质的创建与编辑
4.4 水面材质的创建
22
本节小结
虚拟现实技术的概念、组成、分类； 虚拟现实的应用领域； 虚拟现实系统开发工具； 虚拟现实制作工具VRP及设计流程； 材质的创建与编辑；
4
传感 技术
关于从自然信源 获取信息，并对 之进行处理和识 别的一门多学科 交叉的现代科学 与工程技术。
1 虚拟现实技术(5)
1.4 虚拟现实的应用领域—飞行模拟
飞行模拟是虚拟现实技术应用的先驱。通过模 拟器训练飞行员是一条有效的途径，同时，飞 行模拟器可以作为一种试验床，对飞机的操纵 性、稳定性和机动性进行测试和评定，较容易 分析飞机气动参数的修改对飞行品质的影响。
本讲小结
思考题 •虚拟现实应用于哪些领域 •场景的制作流程 •VRP界面组成
上机实验 •上机实验1
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1 虚拟现实技术(1)
1.1 虚拟现实的概念
• 虚拟现实(Virtual Reality) • 是一种综合应用计算机图形学、人机 接口技术、传感器技术以及人工智能等 技术，制造逼真的人工模拟环境，并能 有效地模拟人在自然环境中的各种感知 的高级的人机交互技术。
1
1 虚拟现实技术(2)
1.2 虚拟现实的基本特征 • 多感知性：指除了一般计算机技术所 具有的视觉之外，还有听觉、力觉、触 觉、运动感，甚至包括味觉、嗅觉等。
9
2 虚拟现实系统开发工具
2.2 虚拟现实系统开发工具
军事仿真、工业环境仿真、大 面积地形仿真、数字城市、虚 拟现实环境仿真、航海仿真
计算机游戏、数字娱乐、 房地产、教育培训、应 用程序开发
产品展示、房地产展示、 电子商务、培训
10
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。
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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。
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。
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3 VRP及设计流程
3.1 VR-Platform
VRP-Bulider 虚拟现实编辑器
3
一种使用数学算
1 虚拟现法将实二技维术或三(4维)
图形转化为计算
1.3 虚拟机形现显式示的实器科的的 学技栅。术格支持
计算机 图形学
研究、开发用于 模拟、延伸和扩 展人的智能的理 论、方法、技术 及应用系统的一 门技术科学。
人工交 互技术
虚拟 现实
人工 智能
是指通过计算机输入、 输出设备，以有效的 方式实现人与计算机 对话的技术。
3.3 VRP的安装配置 软件安装 面组成
主功能区
视图区
16
功能分类 属性面板
3 VRP及设计流程
3.4 VRP编辑器界面组成—菜单
常用菜单 •另存场景 •安装插件
17
3 VRP及设计流程
3.4 VRP编辑器界面组成—工具栏
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4 常见材质的创建与编辑
5
1 虚拟现实技术(6)
1.4 虚拟现实的应用领域—飞行模拟
6
1 虚拟现实技术(7)
1.4 虚拟现实的应用领域—教学、远程医疗
虚拟现实可以用于教学、复杂手术过程的规划、 在手术过程中提供操作和信息上的辅助、预测 手术结果等。
虚拟战场既通过建立虚拟战场环境来训练军事 人员，同时又可以通过虚拟战场来检查和评估 武器系统的性能。
• 沉浸感：又称临场感，指用户感到作 为主角存在于模拟环境中的真实程度。
2
1 虚拟现实技术(3)
1.2 虚拟现实的基本特征
•交互性：指参与者对虚拟环境内物体的可 操作程度和从环境中得到反馈的自然程度。
•构想性：指用户沉浸在多维信息空间中， 依靠自己的感知和认知能力全方位获取知 识，发挥主观能动性，寻求解答，形成新 的概念。
VRP-DigCity 数字城市平台
VR-Platform 核心引擎
VRP-SDK 三维仿真系统开
发包
13
VRP-Indusim 工业仿真平台
VRP-IE 三维网络平台
VRP-Physics 物理系统
VRP-Travel 虚拟旅游平台
3 VRP及设计流程
3.2 虚拟现实项目的设计流程
14
3 VRP及设计流程
7
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
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， 进行二次开发。
4.2 玻璃材质的创建
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4 常见材质的创建与编辑
4.2 地板材质的创建
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4 常见材质的创建与编辑
4.3 布料材质的创建
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4 常见材质的创建与编辑
4.4 水面材质的创建
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本节小结
虚拟现实技术的概念、组成、分类； 虚拟现实的应用领域； 虚拟现实系统开发工具； 虚拟现实制作工具VRP及设计流程； 材质的创建与编辑；
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传感 技术
关于从自然信源 获取信息，并对 之进行处理和识 别的一门多学科 交叉的现代科学 与工程技术。
1 虚拟现实技术(5)
1.4 虚拟现实的应用领域—飞行模拟
飞行模拟是虚拟现实技术应用的先驱。通过模 拟器训练飞行员是一条有效的途径，同时，飞 行模拟器可以作为一种试验床，对飞机的操纵 性、稳定性和机动性进行测试和评定，较容易 分析飞机气动参数的修改对飞行品质的影响。