优选(VR虚拟现实)虚拟蜘蛛建网及步行的互动式模拟系统
vr虚拟项目简介范文怎么写
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vr虚拟项目简介范文怎么写VR虚拟项目简介VR(Virtual Reality)虚拟现实技术是一种通过计算机科学及其子领域的技术,将用户沉浸到一个模拟的现实世界中,使用户能够与虚拟环境互动。
随着科技的不断发展,VR技术开始应用于各个领域,如游戏、教育、医疗、军事等。
本项目旨在利用VR技术为用户提供沉浸式的虚拟体验,同时提供丰富的游戏内容和娱乐方式。
本项目的核心目标是为用户创造一个高度真实的虚拟现实环境,构建一个多元化的虚拟世界。
用户可以通过VR设备进入虚拟环境中,仿佛置身其中,感受到真实的触感、视觉和听觉效果。
在虚拟环境中,用户可以进行各种活动,如游戏、探险、学习等,全面提升用户的娱乐体验。
本项目的主要特点是虚拟现实体验,用户可以通过佩戴VR设备,立体感受到虚拟环境带来的真实感。
同时,本项目还注重游戏体验的设计,为用户提供多种多样的游戏内容和娱乐方式,满足不同用户的需求。
此外,本项目还将提供丰富多样的外设设备,如手柄、体感器等,进一步提升用户的沉浸感和交互体验。
本项目的市场前景广阔。
随着虚拟现实技术的不断发展和应用,VR市场逐渐成为一个新的热点。
据统计,全球VR市场规模预计将达到数百亿美元。
而且,随着技术的成熟和设备的普及,VR设备的价格也逐渐下降,进一步推动了VR市场的发展。
因此,本项目在市场上具有良好的竞争力和可持续发展能力。
本项目的商业模式主要包括两个方面:一是销售VR设备,包括VR眼镜、手柄等外设设备;二是提供VR游戏和娱乐内容的服务,用户可以通过购买游戏或者付费玩游戏来获取收入。
此外,本项目还可以与其他公司进行合作,通过品牌推广、广告合作等方式获取额外的收入。
总结来说,本项目是一个基于VR技术的虚拟环境创造和游戏娱乐服务的项目。
通过提供高度真实的虚拟体验和丰富多样的游戏内容,本项目旨在满足用户对娱乐和体验的需求。
在市场上,本项目具有广阔的市场前景和可持续发展能力。
虚拟现实技术基础知识单选题100道及答案解析
![虚拟现实技术基础知识单选题100道及答案解析](https://img.taocdn.com/s3/m/b2496206cbaedd3383c4bb4cf7ec4afe05a1b165.png)
虚拟现实技术基础知识单选题100道及答案解析1. 虚拟现实技术的核心特征不包括()A. 沉浸感B. 交互性C. 想象性D. 独立性答案:D解析:虚拟现实技术的核心特征包括沉浸感、交互性和想象性,独立性不属于其核心特征。
2. 以下哪项不是虚拟现实系统的关键技术()A. 立体显示技术B. 环境建模技术C. 人工智能技术D. 触觉反馈技术答案:C解析:人工智能技术并非虚拟现实系统的关键技术,其他选项均是关键技术。
3. 在虚拟现实中,用于模拟用户与虚拟环境之间交互的技术是()A. 动作捕捉技术B. 语音识别技术C. 手势识别技术D. 以上都是答案:D解析:动作捕捉技术、语音识别技术和手势识别技术都可用于模拟用户与虚拟环境的交互。
4. 虚拟现实系统中,能让用户感受到物体的重量和质感的设备是()A. 力反馈设备B. 位置跟踪器C. 数据手套D. 头盔显示器答案:A解析:力反馈设备可以让用户感受到虚拟物体的重量和质感。
5. 以下哪种技术可以提高虚拟现实场景的真实感()A. 光线追踪技术B. 纹理映射技术C. 多边形建模技术D. 以上都是答案:D解析:光线追踪技术、纹理映射技术和多边形建模技术都有助于提高虚拟现实场景的真实感。
6. 虚拟现实的英文缩写是()A. VRB. ARC. MRD. CR答案:A解析:VR 是虚拟现实(Virtual Reality)的英文缩写。
7. 以下哪项不是虚拟现实的应用领域()A. 教育B. 医疗C. 金融D. 游戏答案:C解析:教育、医疗和游戏都是虚拟现实常见的应用领域,金融相对较少应用。
8. 能够实现虚拟现实中用户位置跟踪的设备是()A. 惯性传感器B. 全球定位系统C. 电磁跟踪器D. 以上都是答案:D解析:惯性传感器、全球定位系统和电磁跟踪器都可用于用户位置跟踪。
9. 虚拟现实中的建模方法不包括()A. 几何建模B. 物理建模C. 行为建模D. 情感建模答案:D解析:虚拟现实中的建模方法通常包括几何建模、物理建模和行为建模,情感建模较少涉及。
五种常见的虚拟现实技术设备及其功能介绍
![五种常见的虚拟现实技术设备及其功能介绍](https://img.taocdn.com/s3/m/b2a1a51ba4e9856a561252d380eb6294dd88228a.png)
五种常见的虚拟现实技术设备及其功能介绍虚拟现实(Virtual Reality,简称VR)技术已经逐渐走入人们的生活,并为我们带来了全新的体验和娱乐方式。
在虚拟现实领域中,有许多常见的设备被广泛应用,本文将介绍五种常见的虚拟现实技术设备及其功能。
1. VR头盔VR头盔是最常见的虚拟现实设备之一,它通过佩戴在头部上,将用户完全覆盖在虚拟现实的世界中。
头盔内部配备了高清显示屏和传感器,能够实时跟踪用户的头部运动,并将相应的图像和信息传输到眼睛。
用户可以通过头盔获得逼真的虚拟视觉体验,仿佛置身于一个全新的世界当中。
2. 手柄控制器手柄控制器是一种用于虚拟现实环境中的交互设备,它可以感知用户的手指和手部运动,并将这些动作转化为虚拟世界中的操作。
手柄控制器通常由按钮、摇杆、触摸板等组件组成,用户可以通过手柄进行游戏控制、物体操作等。
它不仅增加了虚拟现实的沉浸感,同时也提供了更具操作性的互动方式。
3. 模拟行走平台模拟行走平台是一种模拟现实环境行走体验的设备,通过特殊的机械结构和运动平台,使用户能够感受到虚拟现实环境中的行走和移动。
在模拟行走平台上,用户可以通过步行、跑动等真实的动作来控制虚拟世界中的移动,增强了虚拟现实的身临其境感,同时也提供了更真实的交互体验。
4. 身体追踪器身体追踪器是一种用于捕捉和追踪用户身体动作的设备,它能够通过传感器和摄像头等技术,实时监测用户的身体姿态和动作,并将其转化为虚拟世界中的相应操作。
身体追踪器可以用于运动、舞蹈、体验虚拟运动等领域,让用户能够更自由地在虚拟现实环境中移动和互动。
5. 3D触觉反馈装置3D触觉反馈装置是一种能够模拟触觉体验的设备,通过使用特殊的传感器和振动装置,使用户能够在虚拟现实环境中感受到触觉反馈,例如触碰、抓取和触摸等。
这种设备可以增强虚拟现实的真实感,使用户更加沉浸在虚拟世界之中。
总的来说,以上所介绍的五种虚拟现实技术设备都具有独特的功能和作用。
一种新型仿生蜘蛛机器人行走机构的设计研究
![一种新型仿生蜘蛛机器人行走机构的设计研究](https://img.taocdn.com/s3/m/1be438cfd05abe23482fb4daa58da0116c171f2d.png)
一种新型仿生蜘蛛机器人行走机构的设计研究梁忠正;陈玉娟;沈家润;骆淳;陈宇航【摘要】本文运用真空吸附技术设计了一种能够运用6足稳定,实现行走、转弯、爬墙、避障的新型仿生蜘蛛机器人.【期刊名称】《现代制造技术与装备》【年(卷),期】2016(000)009【总页数】3页(P47-49)【关键词】蜘蛛机器人;真空吸附;行走机构;爬墙;避障【作者】梁忠正;陈玉娟;沈家润;骆淳;陈宇航【作者单位】上海师范大学信息与机电工程学院,上海 201418;上海师范大学信息与机电工程学院,上海 201418;上海师范大学信息与机电工程学院,上海 201418;上海师范大学信息与机电工程学院,上海 201418;上海师范大学信息与机电工程学院,上海 201418【正文语种】中文仿生蜘蛛机器人是对蜘蛛形状、运动原理和行为方式等进行模仿,相比履带式或轮式机器人,仿生蜘蛛机器人存在结构上的不足。
履带式机器人有更大的抓地面积,即使在一些坡度较陡的路面,履带式机器人也能顺利爬行,而蜘蛛机器人由于行走方式的不同,不能像履带式那样表现出色。
针对仿生蜘蛛机器人的这种缺点,采用不受地面材料限制的真空吸附法,给出了一种新型机器人的改进设计方案。
该设计方案在功能结构上既保留了蜘蛛仿生机器人环境适应能力强、运动灵活的特点,又克服了其攀爬陡坡时的缺点,且实验测试效果良好。
新型仿生蜘蛛机器人的结构设计如图1所示。
机器人本体是一个圆柱形结构,底盘为上下两层结构,电子硬件安装在下层底盘,感受器安装在上层底盘,机器人的核心部件都在两底板之间,保护效果很好。
躯干部分:考虑到机器人躯干部位对灵活度基本没有要求,无需搭建活动关节,且躯干不宜受到关节活动干扰,采用加工六边形铝合金作为底盘,既减轻了重量,又利于支撑及保护内部装置。
控制器采用arduino足,以满足机器人运算要求。
头部:在机器人上层底盘上安装采用激光扫描雷达作为主感受器,用于识别物体与避障,构成机器人的头部。
游戏虚拟现实与增强现实技术考核试卷
![游戏虚拟现实与增强现实技术考核试卷](https://img.taocdn.com/s3/m/ac511744fd4ffe4733687e21af45b307e871f9c7.png)
1.虚拟现实技术只能应用在游戏娱乐领域。()
2.增强现实技术不需要用户穿戴任何设备即可体验。()
3.虚拟现实设备中的位置追踪技术主要依赖于GPS定位。()
4. Unity和Unreal Engine都可以用于虚拟现实内容的开发。(√)
4.针对虚拟现实设备引起的运动病问题,提出几种可能的解决方法,并说明其原理。
标准答案
一、单项选择题
1. D
2. C
3. D
4. D
5. C
6. D
7. D
8. B
9. A
10. D
11. C
12. A
13. D
14. A
15. C
16. D
17. D
18. A
19. D
20. D
二、多选题
1. ABCD
C. Google Daydream
D. Oculus Quest
10.以下哪个技术可以降低虚拟现实设备的延迟?()
A.软件优化
B.硬件升级
C.光学器件改进
D.以上都是
11.以下哪个公司不是虚拟现实设备的制造商?()
A. Facebook(Oculus)
B. Google
C. Apple
D. Sony
1.虚拟现实技术的应用包括以下哪些领域?()
A.教育培训
B.医疗诊断
C.房地产销售
D.交通运输
2.以下哪些是虚拟现实头戴式显示器(HMD)的常见品牌?()
A. Oculus
B. HTC
C. Sony
D. Google
3.增强现实技术的特点包括以下哪些?()
用于虚拟现实的高性能网络架构
![用于虚拟现实的高性能网络架构](https://img.taocdn.com/s3/m/041b885bbfd5b9f3f90f76c66137ee06eff94e0d.png)
用于虚拟现实的高性能网络架构一、虚拟现实技术概述虚拟现实(Virtual Reality,简称VR)是一种模拟环境,它通过计算机技术生成一个交互式的三维空间,让用户能够沉浸其中。
随着科技的不断进步,VR技术已经从最初的概念发展成为一种广泛应用于游戏、教育、医疗、事等多个领域的成熟技术。
本文将探讨用于虚拟现实的高性能网络架构,分析其重要性、挑战以及实现途径。
1.1 虚拟现实技术的核心特性虚拟现实技术的核心特性主要包括沉浸感、交互性和构想性三个方面:- 沉浸感:通过高质量的视觉和听觉体验,让用户感觉自己身临其境。
- 交互性:用户可以通过头戴设备、手柄等输入设备与虚拟环境中的对象进行交互。
- 构想性:用户可以在虚拟环境中自由地探索、创造和体验。
1.2 虚拟现实技术的应用场景虚拟现实技术的应用场景非常广泛,包括但不限于以下几个方面:- 游戏娱乐:提供沉浸式的游戏环境,提升玩家的游戏体验。
- 教育培训:模拟真实场景进行教学,提高学习效率和兴趣。
- 医疗健康:用于手术模拟、康复训练等,提高医疗效果。
- 事训练:模拟战场环境,进行战术训练和决策制定。
二、高性能网络架构的构建高性能网络架构是实现虚拟现实体验的关键技术之一。
它需要满足高带宽、低延迟和高可靠性的要求,以确保用户在虚拟环境中的流畅体验。
2.1 高性能网络架构的关键技术高性能网络架构的关键技术包括以下几个方面:- 网络带宽:确保足够的带宽以支持高分辨率和高帧率的虚拟现实内容传输。
- 延迟优化:通过优化网络协议和算法,减少数据传输的延迟。
- 可靠性增强:采用冗余设计和错误检测机制,提高网络的稳定性和可靠性。
2.2 高性能网络架构的设计原则高性能网络架构的设计原则主要包括以下几个方面:- 模块化设计:将网络架构划分为多个模块,便于管理和扩展。
- 可扩展性:设计时考虑未来技术的发展,确保网络架构能够适应不断增长的需求。
- 安全性:采取有效的安全措施,保护数据传输的安全和用户的隐私。
虚拟现实技术介绍
![虚拟现实技术介绍](https://img.taocdn.com/s3/m/e081b7945022aaea998f0f7c.png)
虚拟现实技术介绍虚拟现实(VR-----Virtual Reality),也称灵境,是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机技术,它汇集了计算机图形学、多媒体技术、人工智能、人机接口技术、传感器技术、高度并行的实时计算技术和人的行为学研究等多项关键技术。
它利用计算机技术生成一个逼真的、具有视、听、触等多种感知的虚拟环境,用户通过使用各种交互设备,同虚拟环境中的实体相互作用,使之产生身临其境感觉的交互式视景仿真和信息交流。
虚拟现实的主要特征是:多感知性(Multi-Sensory)、浸没感(Immersion)、交互性(Interactivity)、构想性(Imagination)。
虚拟现实系统具有融合海量信息、逼真再现实景、表现形式新颖直观、传播范围遍及全球、异地浏览方便快捷、内容更新快速简单、互动参与趣味多多等独特优势和特征。
本公司采用空间信息技术和虚拟现实技术开发的系统具有如下功能特点:(1)、支持虚拟漫游,临场体验实现场景虚拟漫游,用户可以自由的漫步其间,可以快速到达想去的地方,这一切都由用户亲手控制。
本系统可以通过键盘、鼠标或操纵杆实现前、后、左、右、上、下方向的位移,同时可以实现左转、右转、仰视、俯视等功能。
用户观看不受限制时间、空间的限制,能根据他们的意志探索整个环境,选择他们自己想体验的东西。
(2)、支持建筑或设备的信息查询及定位功能我们将在系统中建立建筑或设备的信息数据库,通过输入建筑或设备名称,可快速定位到相应的区域或者对象上,同时可以迅速获得相关的数据信息,包括文字介绍、图像、视频、动画、背景音乐以及配音解说等等。
(3)、支持多媒体资源超链接可以将与该建筑或设备相关的视频、音频、实景图片、动画、电子文档等多媒体资源整合在该系统中,采用超链接形式,只需用鼠标轻轻一点,即可调出所需资料。
(4)、支持导航地图可建立一个平面导航地图,使用户清楚了解自身所处地理位置,并可以利用该地图迅速到达指定地点,该地图可以缩小、放大或隐藏。
虚拟现实技术的名词解释_特征_技术特点_五大障碍
![虚拟现实技术的名词解释_特征_技术特点_五大障碍](https://img.taocdn.com/s3/m/624013317275a417866fb84ae45c3b3567ecddc2.png)
虚拟现实技术的名词解释_特征_技术特点_五大障碍虚拟现实技术的名词解释虚拟现实技术是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统,它利用计算机生成一种模拟环境,是一种多源信息融合的、交互式的三维动态视景和实体行为的系统仿真使用户沉浸到该环境中。
虚拟现实技术的特征多感知性指除一般计算机所具有的视觉感知外,还有听觉感知、触觉感知、运动感知,甚至还包括味觉、嗅觉、感知等。
理想的虚拟现实应该具有一切人所具有的感知功能。
存在感指用户感到作为主角存在于模拟环境中的真实程度。
理想的模拟环境应该达到使用户难辨真假的程度。
交互性指用户对模拟环境内物体的可操作程度和从环境得到反馈的自然程度。
自主性指虚拟环境中的物体依据现实世界物理运动定律动作的程度。
虚拟现实技术的技术特点VR艺术是伴随着“虚拟现实时代”的来临应运而生的一种新兴而独立的艺术门类,在《虚拟现实艺术:形而上的终极再创造》一文中,关于VR艺术有如下的定义:“以虚拟现实(VR)、增强现实(AR)等人工智能技术作为媒介手段加以运用的艺术形式,我们称之为虚拟现实艺术,简称VR艺术。
该艺术形式的主要特点是超文本性和交互性。
”“作为现代科技前沿的综合体现,VR艺术是通过人机界面对复杂数据进行可视化操作与交互的一种新的艺术语言形式,它吸引艺术家的重要之处,在于艺术思维与科技工具的密切交融和二者深层渗透所产生的全新的认知体验。
与传统视窗操作下的新媒体艺术相比,交互性和扩展的人机对话,是VR艺术呈现其独特优势的关键所在。
从整体意义上说,VR艺术是以新型人机对话为基础的交互性的艺术形式,其最大优势在于建构作品与参与者的对话,通过对话揭示意义生成的过程。
艺术家通过对VR、AR等技术的应用,可以采用更为自然的人机交互手段控制作品的形式,塑造出更具沉浸感的艺术环境和现实情况下不能实现的梦想,并赋予创造的过程以新的含义。
如具有VR性质的交互装置系统可以设置观众穿越多重感官的交互通道以及穿越装置的过程,艺术家可以借助软件和硬件的顺畅配合来促进参与者与作品之间的沟通与反馈,创造良好的参与性和可操控性;也可以通过视频界面进行动作捕捉,储存访问者的行为片段,以保持参与者的意识增强性为基础,同步放映增强效果和重新塑造、处理过的影像;通过增强现实、混合现实等形式,将数字世界和真实世界结合在一起,观众可以通过自身动作控制投影的文本,如数据手套可以提供力的反馈,可移动的场景、360度旋转的球体空间不仅增强了作品的沉浸感,而且可以使观众进入作品的内部,操纵它、观察它的过程,甚至赋予观众参与再创造的机会。
虚拟现实技术的优缺点
![虚拟现实技术的优缺点](https://img.taocdn.com/s3/m/39a6e1350a1c59eef8c75fbfc77da26925c596b0.png)
虚拟现实技术的优缺点虚拟现实(Virtual Reality,简称VR)技术是一种可以创造和模拟虚拟世界的技术,通过计算机技术和辅助设备,用户可以进入这个虚拟世界,并与之互动。
近年来,随着硬件和软件的发展,虚拟现实技术逐渐应用于各个领域,如游戏、教育、医疗、军事等。
本文将分析虚拟现实技术的优缺点。
一、优点1. 沉浸式体验虚拟现实技术的核心优点是能够提供沉浸式体验。
通过特殊的显示设备和交互设备,用户可以感受到身临其境的感觉,这在游戏、教育和训练等领域具有很高的价值。
2. 交互性虚拟现实技术具有很强的交互性。
用户不仅可以通过视觉和听觉来感知虚拟世界,还可以通过手势、身体动作与虚拟世界进行交互,这为用户提供了更为丰富的体验。
3. 安全性虚拟现实技术可以在模拟环境中进行各种操作,避免了现实环境中的安全风险。
例如,在医疗领域,医生可以通过虚拟现实技术进行手术训练,提高手术技能;在军事领域,士兵可以在虚拟战场进行训练,提高应对战场能力。
4. 节约成本虚拟现实技术可以节省很多现实资源。
例如,在房地产行业,通过虚拟现实技术,客户可以无需亲自前往现场,就可以查看和体验房屋;在教育领域,学生可以通过虚拟现实技术,体验到世界各地的风光,提高学习兴趣。
二、缺点1. 技术局限性虽然虚拟现实技术取得了很多突破,但目前仍存在一些技术局限性。
例如,设备的显示效果和交互体验仍有待提高,这限制了虚拟现实技术的广泛应用。
2. 健康问题长时间使用虚拟现实设备可能会引发一些健康问题,如眼睛疲劳、眩晕、恶心等。
此外,虚拟现实设备的续航能力有限,用户需要频繁充电或更换设备,这也影响了用户体验。
3. 内容不足目前虚拟现实内容的丰富程度尚不能满足用户需求。
尤其是优质的内容制作,需要大量的人力、物力和时间投入,这导致了虚拟现实内容的匮乏。
4. 隐私问题虚拟现实技术在提供沉浸式体验的同时,也可能引发用户隐私问题。
例如,用户在使用虚拟现实设备时,可能会暴露自己的行为、习惯等个人信息。
vre的名词解释
![vre的名词解释](https://img.taocdn.com/s3/m/d60c3ea1534de518964bcf84b9d528ea80c72f48.png)
vre的名词解释VR(Virtual Reality),即虚拟现实技术,是一种通过计算机技术和多传感器设备模拟出一种幻觉,使用户能够沉浸式地体验虚拟世界的技术。
它可以通过头戴式显示器、手柄控制器等设备创造出一个虚拟环境,用户可以身临其境地感受这个虚拟世界,并与其中的对象进行互动。
VR技术在娱乐、教育、医疗、建筑等领域都有广泛的应用,呈现出巨大的潜力和市场前景。
虚拟现实技术的基本原理是通过引起人体感官的错觉,使大脑产生身临其境、真实存在于虚拟世界中的感觉。
该技术依靠计算机生成的虚拟场景,通过特制的显示设备将场景投影到用户的眼前,使用户的视觉感受就像置身于真实世界一样。
同时,通过摄像机、跟踪器等设备对用户的头部、身体动作进行实时追踪,将用户的行为传递给计算机,完成与虚拟世界中物体的互动。
VR技术的发展离不开硬件设备的支持。
头戴式显示器(Head-Mounted Display,HMD)是VR技术的核心设备之一。
它通常由一个视觉显示设备和一个音频装置组成,通过佩戴在头部上,将虚拟世界的画面投射到使用者的眼前。
高分辨率、低延迟的显示器可以提供清晰、流畅的画面,给用户带来更真实的视觉体验。
此外,手柄控制器、触觉反馈装置等输入设备也是VR技术的重要组成部分,它们可以让用户更加自由地与虚拟世界进行互动。
在娱乐领域,VR技术给游戏行业带来了革命性的变化。
传统的游戏只能通过屏幕显示来呈现场景,玩家的参与度有限。
而通过VR技术,玩家可以虚拟身临其境地参与游戏,与游戏中的角色进行互动,增强了游戏的沉浸感和真实感。
比如,虚拟现实射击游戏可以提供真实的枪械感受,让玩家感觉自己身处在战场之中;虚拟现实恐怖游戏则可以创造恐怖的环境和情节,带给玩家强烈的惊悚感。
VR技术还为电影、音乐等娱乐形式带来了全新的体验方式,让观众可以身临其境地享受剧情、音乐等。
除了娱乐,VR技术在教育领域也有广泛的应用。
传统的教育方式往往局限于教室,学生只能通过书本和幻灯片来了解知识。
(VR虚拟现实)虚拟现实毕业设计论文
![(VR虚拟现实)虚拟现实毕业设计论文](https://img.taocdn.com/s3/m/9229dafbdd3383c4bb4cd2a5.png)
(VR虚拟现实)虚拟现实毕业设计论文编号:审定成绩:注:本论文仅供参考学习,不得用于抄袭或商用重庆邮电大学毕业设计(论文)设计(论文)题目:虚拟环境人物动作控制研究学院名称:计算机科学与技术学生姓名:陈洋专业:计算机科学与技术班级:0410702学号:07100217指导教师:魏秉铎答辩组负责人:邓亚平填表时间:二0一一年六月重庆邮电大学教务处制摘要虚拟现实技术是一门非常前沿的技术。
它一经应用,就向人们展示了诱人的前景,因此在世界各国特别是发达国家很多都为此进行了广泛的研究。
而虚拟场景人物动作控制研究作为虚拟现实技术的核心技术之一,其地位之关键,不容置疑。
不管将其应用于商业,应用于娱乐,应用于军事演习,还是应用于各大工业仿真,它都能有广泛的应用。
那么,如何控制虚拟环境中人物的各种动作,便成为了本次毕业设计的重点。
经过一番讨论,本次毕业设计决定运用Unity3D虚拟现实软件,加以3DS Max 建模软件配合,虚拟出场景和人物作为研究手段,然后在虚拟现实的大环境下,以脚本进行对虚拟人物动作控制的研究,实现人物与场景相结合,场景的天气控制,网络多人交互,网络坐标方向同步,网络人物动作同步,即时聊天等等。
经过一番比较深入的研究,基本上完成了在设计阶段定下的指标。
在作品里,用户可以自由选择自己喜欢的人物角色。
然后,用户还可以自己取一个喜欢的名字,便可以登录搭建好的虚拟社区里了。
之后,用户就像在现实生活中一样,可以在虚拟的环境里面自由活动,任意交互,上可谈天论地,登高望远;下可穿梭丛林,一窥海底之奥。
除此之外,用户还能对其他也在虚拟社区中活动的用户做一些特殊的动作,比如弹跳、赛跑等。
整个设计作品可以让用户身临其境,留连忘返。
用户不再只是单单观看者,也成为了影响社区的参与者!在网络方面,也是令我煞费苦心。
网络虚拟社区的具体搭建,第一是要有内部的互动,然后就是要有外部网络之间的交流。
因此这就涉及到Unity3D软件,建模软件,贴图软件以及服务器等关键技术了。
VR虚拟现实技术详解
![VR虚拟现实技术详解](https://img.taocdn.com/s3/m/0d27c50ba76e58fafab003f1.png)
VR虚拟现实技术详解齐亨物联1301 13516110 1992年美国国家科学基金资助的交互式系统项目工作组的报告中对VR提出了较系统的论述,并确定和建议了未来虚拟现实环境领域的研究方向。
可以认为,虚拟现实技术综合了计算机图形技术、计算机仿真技术、传感器技术、显示技术等多种科学技术,它在多维信息空间上创建一个虚拟信息环境,能使用户具有身临其境的沉浸感,具有与环境完善的交互作用能力,并有助于启发构思。
所以说,沉浸-交互-构想是VR环境系统的三个基本特性。
虚拟技术的核心是建模与仿真。
VR已不仅仅被关注于计算机图象领域,它已涉及更广的领域,如电视会议、网络技术和分布计算技术,并向分布式虚拟现实发展。
虚拟现实技术已成为新产品设计开发的重要手段。
其中,协同工作虚拟现实是VR技术新的研究和应用的热点,它引入了新的技术问题,包括人的因素和网络、数据库技术等。
如人的因素,已需要考虑多个参与者在一个共享的空间中如何相互交互,虚拟空间中的虚拟对象在多名参与者的共同作用下的行为等。
在VR环境下的进行协同设计,团队成员可同步或异步地在虚拟环境中从事构造和操作虚拟对象的活动,并可对虚拟对象进行评估、讨论以及重新设计等活动。
分布式虚拟环境可使地理位置上分布不同的设计人员面对相同的虚拟设计对象,通过在共享的虚拟环境中协同地使用声音和视频工具,可在设计的初期就能够消除设计缺陷,减少产品上市时间,提高产品质量。
此外,VR已成为构造虚拟样机,支持虚拟样机技术的重要工具。
VE――虚拟环境技术可使工程师在三维空间中实时地与他们的设计样机(虚拟样机)进行交互。
其中比较重要的实际应用领域有以下五个:一、地产漫游:在虚拟现实系统中自由行走、任意观看,冲击力强,能使客户获得身临其境的真实感受,促进了合同签约的速度。
二、虚拟样板间:用于商业项目长期招商、招租、用于各类评比活动。
一次性投入,可以应用在项目报批、建设、销售、招商招租等各个环节,并可以永久使用。
2020智慧树知到《带你玩转VR虚拟现实》章节测试【完整答案】
![2020智慧树知到《带你玩转VR虚拟现实》章节测试【完整答案】](https://img.taocdn.com/s3/m/48092cadf705cc175427092f.png)
2020智慧树知到《带你玩转VR虚拟现实》章节测试【完整答案】智慧树知到《带你玩转VR虚拟现实》章节测试答案第一章1、虚拟现实(Virtual Reality)它是用计算机营造出一种虚拟的世界,让你感觉它就像是真的一样,下面虚拟现实名称错误的是() VR灵镜技术虚幻镜像人工环境答案: 虚幻镜像2、下面哪一项不是虚拟现实的特征()引用性体验性交互性构想行答案: 引用性3、虚拟现实系统需要具备人体的感官特性,其中()是虚拟现实最重要的感知接口。
听觉视觉嗅觉触觉答案: 视觉4、到了20世纪30年代,斯坦利▪G▪温鲍姆(Stanley G. Weinbaum)的科幻小说《皮格马利翁的眼镜》,这是被认为探讨虚拟现实的第一部科幻作品,简短的故事中详细地描述了佩戴者可以通过()来体验一个虚构的世界。
嗅觉、触觉和全息护目镜听觉、触觉和全息护目镜听觉、视觉和全息护目镜嗅觉、视觉和全息护目镜答案: 嗅觉、触觉和全息护目镜5、哪一年美国计算机图形学之父伊凡.苏泽兰开发了第一个计算机图形驱动的头戴式立体显示器和头部位置跟踪系统。
()1957196819731985答案:19686、 VR的第二个特性是交互性(Interaction),交互性是通过软()进行人机交互。
硬件设备软件设备输出设备软件硬件设备答案: 软件硬件设备7、 ()发现了人类之所以能洞察立体空间,主要是由左右眼所看到的图像不同而产生的,这种现象被叫做双眼视差。
在19世纪三四十年代,有科学家利用双目视差原理发明出了可以看出立体画面的立体镜。
希腊数学家欧几里德Euclid美国发明家爱德文林克斯坦利▪G▪温鲍姆(Stanley G. Weinbaum)莫顿.海利西答案: 希腊数学家欧几里德Euclid8、国发明家莫顿海利西成功造出了一台能够正常运转的3D视频机器。
它能让人沉浸于虚拟摩托车上的骑行体验,感受声响、风吹、震动和布鲁克林马路的味道,他给它起名为()。
基于虚拟现实技术的建筑施工安全培训与模拟系统设计
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基于虚拟现实技术的建筑施工安全培训与模拟系统设计虚拟现实(Virtual Reality,简称VR)技术在建筑施工领域的应用日益广泛,尤其是在建筑施工安全培训和模拟系统设计方面具有巨大的潜力。
基于虚拟现实技术的建筑施工安全培训与模拟系统设计可以为工人提供真实的建筑施工场景,帮助他们在安全措施方面提高意识和技能。
本文将探讨基于虚拟现实技术的建筑施工安全培训和模拟系统设计的优势以及关键实施步骤。
一、基于虚拟现实技术的建筑施工安全培训的优势1. 实战模拟:基于虚拟现实技术的建筑施工安全培训系统可以模拟真实的施工场景,让工人置身于虚拟建筑施工环境中,通过互动式体验来学习正确的安全操作。
这种实战模拟能够提供高度仿真的场景,使得工人可以在虚拟环境中实时感受到危险和风险,并学习如何正确应对。
2. 安全意识提升:通过基于虚拟现实技术的培训,可以提高工人对安全问题的意识。
工人可以在虚拟环境中接触到各种潜在的危险情境,包括高空作业、电气设备操作等,从而培养他们对安全隐患的敏感性和正确应对的能力。
3. 无风险学习:与传统的建筑施工培训相比,虚拟现实技术可以提供一种无风险的学习环境。
工人可以在虚拟环境中进行各种实际操作,而不必担心安全隐患或事故风险。
这种无风险学习使得工人能够更加自信地掌握正确的安全操作技能。
二、基于虚拟现实技术的建筑施工安全培训与模拟系统设计的关键实施步骤1. 场景建模:首先需要对建筑施工现场进行精确的三维建模,包括建筑结构、设备设施、人员等要素。
通过采集建筑现场的实时数据,建立一个真实而细致的虚拟现实场景。
2. 数据整合:将不同来源的数据进行整合,包括建筑设计图纸、施工计划、安全操作规程等。
将这些数据与场景建模数据相结合,使得虚拟现实系统可以根据实际情况进行场景的调整和模拟。
3. 互动与反馈:通过虚拟现实技术,可以提供与虚拟场景互动的功能。
工人可以在虚拟环境中进行各种实际操作,并即时获得系统的反馈信息,如安全风险提示、操作错误提示等。
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优选(VR虚拟现实)虚拟蜘蛛建网及步行的互动式模拟系统虛擬蜘蛛建網及步行的互動式模擬系統Interactive Simulation of Web Construction and Locomotion for VirtualSpider林翰儂李蔡彥政治大學政治大學北市指南路二段64號北市指南路二段64號s8908@.tw li@.twAbstract目前在電腦動畫方面,已有許多模擬生物運動的規劃並且也到達相當成熟技術,像是人類的行走運動規劃;但是對於節肢動物的運動規劃,現在並不多見,大多並不是採用程式自動產生的方式製造節肢動物的運動動畫。
本論文研究模擬蜘蛛網的建構及虛擬蜘蛛在蜘蛛網上自動規劃行走運動的模擬程式。
此論文的所採用的方法是依據我們定義的蜘蛛網結網規則和指定參數的方式建構蜘蛛網,蜘蛛在網上的步行也是經過搜尋判斷後才得到路徑。
本系統建造蜘蛛網的部分已經可以成功的模擬出蜘蛛網的型態,也能夠自動規劃蜘蛛在蜘蛛網上的運動路徑。
在實作方面是混合2D與3D的使用者介面,使用者以2D介面操作,以3D的方式呈現結果。
1.簡介製作電腦動畫的方式主要有動作擷取(Motion Capture)和取動作關鍵格(key-framing)以及程式自動產生動畫這三種方法。
一般製作動畫主要是利用動作擷取和取動作關鍵格這兩個方式產生動畫。
動作擷取的特點是利用真人演員的表演動作,讓電腦讀取後產生虛擬演員的動作。
其優點是可以得到看起來很自然的動作模組,但是要把動作套到虛擬人物的時候仍然需要做關節間距的調整,而且得到的動作不能適應其他環境或是地型的變化。
取動作關鍵格的方法常見於坊間的3D動畫製作軟體,使用者可以將做好的模型依照時間先後,每間隔一段時間調整模型在該時間點要擺放的位置,此動作就是在設定模型的動作關鍵格。
之後,讓軟體利用內插法(interpolation)產生關鍵格與關鍵格之間連接的動作。
而程式自動產生的動畫可以做到動作擷取圖一:最粗的線條是外框,輻射狀的普通粗線是輻射絲,螺旋狀的細線是螺旋絲。
擁有黏性的絲線只有螺旋絲。
圖二:蜘蛛網的建造順序是外框-> 輻射絲-> 螺旋絲。
圖片來源出自[5]。
美中不足的地方。
此方式根據運動原理以程式方式模擬動作,優點是重複性極是用性高。
此方法式要解決的問題定義好,設定要遵循的規則,基本上就可以得到需要的動作。
而且重複使用性高,但可以花費較少的時間得到不錯的結果。
我們的目標在於程式自動模擬蜘蛛網與蜘蛛在蜘蛛網上的行走模式。
而動機可以分成兩種,第一是藉由程式模擬蜘蛛的行為。
如此,就可以讓一般人藉由虛擬的方式就可以觀察蜘蛛的行為與蜘蛛網的構成,不需到野外捕抓蜘蛛也不會破壞生態。
能藉由模擬系統來讓一般人了解蜘蛛結網的行為以及結網的規則和特性;另外使用者可以和虛擬蜘蛛互動,決定蜘蛛在蜘蛛網上行走的終點,藉以觀察蜘蛛在蜘蛛網上的步行達到育教娛樂的效果。
第二點是在動畫特效娛樂上的呈現。
提供出一個基本的架構給想要做出蜘蛛網或是蜘蛛爬行運動的場景或效果,不需再從頭開始,直接利用此程式即可產生出雛型再加以修飾就可以呈現出蜘蛛網的效果及蜘蛛爬行的動畫。
為使用者提供基礎,提升動畫製作的效率及便利性。
實做的部分,藉由少量的參數得到變化多端的蜘蛛網以及模擬蜘蛛的行走運動,所使用的方法是利用程式自動產生蜘蛛網與規劃蜘蛛在蜘蛛網上行走的路徑,再利用抓取動作關鍵格用內插法產生腳步之間的動作。
本論文所描述之系統的目標有兩個;第一點是藉由使用者指定蜘蛛網的外框讓程式自動產生虛擬蜘蛛網的架構。
圖一是擷取自我們的程式自動產生的結果,其中最粗的線段代表的就是外框,輻射絲和螺旋絲的部分就由程式依據給定的規則,自動產生。
第二點是模擬蜘蛛在蜘蛛網上的行走運動規劃,其行走的環境也就是之前第一點產生的虛擬蜘蛛網。
在第二單元會簡單介紹過去相關研究,其中包括多腳機器人和模擬蜘蛛網的部分;第三單元會提到關於蜘蛛網的建構規則以及虛擬蜘蛛機器人的身體構造定義;第四、五單元會探討蜘蛛網建構以及蜘蛛步行產生的演算法,第六單元討論實做方法及實驗結果,第七單元是未來發展與結論。
2.相關研究關於蜘蛛網的模擬已經有人[1]作出蜘蛛結網歸納出一般性的規則,但是它所用的方法是先給予一些建造網子的規則以及一些變數,再利用基因演算法(Genetic Algorithm)和評估蜘蛛網的真似程度的評估程式來調整衍生出的蜘蛛網。
而我們的目標也以他們歸納出來的蜘蛛網架構為主要參考原則來建立蜘蛛網。
但是我們不同於[1]的地方,在於我們的蜘蛛網產生出來之後必須成為蜘蛛機器人行走的環境。
他們的結果是最終產生的蜘蛛網要用來和真實世界的蜘蛛網做比較,其目標在於蜘蛛網的擬真程度。
至於蜘蛛或多腳機器人步行的模擬目前已經有相當多的研究成果[2,3,4,8],但絕大多數的研究目標都是把焦點放在行走於平面或崎嶇的環境上,目前尚未有人研究蜘蛛在蜘蛛網上行走的模擬;並且,不論在蜘蛛腳關節的自由度上或是腳的數目上以及行走的步伐模式,都不是在模擬真正蜘蛛的八隻腳構造,最常見到的是四隻腳以及六隻腳的蜘蛛機器人(spider robot)。
在互動的層面上,除了虛擬蜘蛛網可以由使用者給定外框後自動產生蜘蛛網,也可以藉由參數控制板上的滑桿調整蜘蛛網的屬性。
在與蜘蛛機器人的互動上是在於使用者可以利用放置獵物促使蜘蛛機器人從現在位置走向獵物所在地。
這一點與[10]提過的三層自主式機器人溝通的中階溝通也就是指定終點令蜘蛛自動感測週遭環境再自動找出路徑與步行的規劃,都是通知機器人要移動到哪個地方的工作目標導向的命令。
在虛擬生物的方面來說,分成模擬現實世界存在的生物與完全虛構的生物這兩種。
在模擬現實世界的方面來說有[11]模擬真實魚的運動。
其他常見的模擬生物也有像是[10]模擬狗與人類的互動。
而我們論文所提出的模擬蜘蛛也是屬於模擬真實生物的範疇之中。
在虛構生物的方面,有[12]所提出的利用基因演算法(genetic algo-rithm)從簡單的肢節構造繁衍出複雜型體的生物與該生物的運動行為,像是跑、跳和游泳。
以及[13]給定虛擬生物一些常識讓牠們在環境中做出合於常識判斷的行為。
這些也都是相當有趣也值得探討的議題。
3.問題定義3.1.環境定義蜘蛛網分成立體網和平面網,立體網像是比較著名的黑寡婦,就是利用類似垂簾的網子捕捉獵物,甚至也有地洞型的陷阱網。
這些構造複雜的網可以相當有效率的捕捉到獵物,不過構造比較簡單的平面網除了有花費的絲線量比較少的優點之外他的捕捉獵物的功能也不遜於立體網的效果。
平面網又有分成圓形網及不規則型的網子,不規則的網子結網規則不容易歸納出來,不同的品種也有其不同的規則,就算是同種的蜘蛛也可能會因為壓力、天氣、溼度等變因影響網子的結構。
我們著重的目標是針對平面圓網型的蜘蛛網進行模擬。
首先我們先介紹蜘蛛網的特性。
就外觀而言;它主要分成三個部分,外框、輻射絲、螺旋絲。
外框幾乎都是由凸多邊形組成的內部則有輻射絲與螺旋絲如圖一。
在模擬蜘蛛網之前我們要先了解真正的蜘蛛是如何建造網子。
不論在國外或國內學界都有一種通用的程序來描述一隻織平面圓網的蜘蛛,如圖二。
建造網子的順序是先建構出外框(圖二步驟A-C)再以此為支架架設輻射線(radii line) (圖二步驟D-I),這時就可以開始製造輻射線了。
值得觀察的一點是,有些品種的蜘蛛在建完輻射線之後會先架起鷹架再建螺旋線。
所謂鷹架指的是蜘蛛會由內向外大略織出間距相當寬且不愈黏性的輻射絲,之後再由外而內織間距較小且具黏性的輻射絲。
依我們的推測有可能是因為蜘蛛有偏好走線與線之間的交叉點的結果,因為這樣的走法比較穩固,舖出來的絲線也可以比較精準整齊。
這邊由於牽涉到蜘蛛的行走偏好,所以在下一個小節會有更詳盡的解釋。
在我們這個研究中會跳過這個搭鷹架的步驟,直接搭建輻射絲,因為這個行為只是蜘蛛自己為了建出整齊的絲線而做的行為,也有相當多的蜘蛛也跳過了這個步驟。
附帶一提,在Samuel Zschokke先生的網頁中[5] 有錄下花園十字蛛(Araneus diadematus)整個結網過程的影片,我們也有參考這個影片所呈現的現象,並且藉由這個影片做為定義蜘蛛網規則的參考根據。
因此我們所模擬的蜘蛛網除了根據[1]的原則之外,也有參考生物學上的定義而組成現在的虛擬蜘蛛網。
在稍後演算法的部分會詳盡的說明如何產生出蜘蛛網的過程。
3.2.蜘蛛構造定義現在我們知道了有螺旋蜘蛛絲是有黏性的,我們就可以大致決定蜘蛛可行走的區域就是輻射絲。
不過值得注意的一點,真實世界的蜘蛛的腳是不會被自己的絲黏到的,因為它們的腳底有特殊的油脂並且接觸面積也小。
不過他們還是比較不偏好走螺旋線,因為會減低黏絲的黏度,也會減少能困住獵物的時間。
並且在觀察實際蜘蛛爬行時我們發現到蜘蛛在已搭建完成的網子上,對於螺旋線和輻射線上的交點也有者相當高的偏好。
這種現象的原因有可能是源自於結網的蜘蛛因為在網上移動最主要的感官是觸覺以及本體感覺來預測腳的落點,由於結網蜘蛛的視覺相當弱只能感測光線而非像人類一樣可以利用視覺的判斷,所以大致上牠們會有腳向前伸再往後勾線類似摸索的一個動作,這樣的結果也就會很自然的讓腳站在交點上。
所以我們在虛擬蜘蛛如何選擇落腳點的偏好也有提高這一方面的喜好程度。
圖四:蜘蛛可以踩的範圍。
真實的蜘蛛有八隻腳,每隻腳各有七個關節。
這在模擬上有相當大的困難由於每個關節都要有個別的自由度和關節彎曲度的限制,單單一隻腳的計算複雜度及各個關節點的位置判斷就非常複雜,所以我們既要簡化腳的關節但又要兼顧真實性,做法就是將彎曲度較不顯著的關節和其他關節簡化並使得簡化過的那一段腳有較大的自由度以模擬原本的腳可以踩到的範圍。
所以目前在這裡定義出的虛擬蜘蛛的身體結構有八隻腳,每隻腳有各分有上下兩段,也就是兩個自由度兩個關節。
事實上,我們可以用肉眼可以看出蜘蛛的腳分為三段,但是我們可以用兩段來模擬三節的腳,也可以達到相同的效果。
每隻腳我們設定相同固定的長度,並且每隻腳都是以身體中心為原點。
關於身體的部分,真實的蜘蛛身體分為兩段頭胸部和腹部,腳都分布在頭胸部的部分。
在這邊的定義則是簡化為一個球體並有自己的座標以及旋轉的角度,這三個元素加起來就是身體的結構(configuration),如圖三所示。
身體後方的橢圓只是為了外觀上的完整而加上的,不具特別的意義。
蜘蛛可以踩的範圍,是假設蜘蛛的腳有內外關節的限制,所以向內向外可以踏的範圍有限制,所以我們把這個範圍畫成一個甜甜圈型如圖四,以身體中心為圓心的灰色甜甜圈就是蜘蛛可以踩的範圍。
4.虛擬蜘蛛網的建造規則我們依據自然界的原則(如圖五)來建造蜘蛛網。
圖五中的步驟是由上而下的順序先後建出蜘蛛網;規則可以分成兩類,第一類是建造輻射絲的原則(Radii Line Rules),這一類的規則在使用者定義完外框之後就可以開始實做建造輻射絲。