毕业论文:浅谈虚拟现实技术

合集下载

虚拟现实毕业论文

虚拟现实毕业论文

虚拟现实毕业论文虚拟现实是一种通过计算机技术模拟现实场景的技术,是近年来发展迅速的一种新兴技术,在各个领域都有广泛的应用。

本文主要探讨虚拟现实技术的发展现状及其在教育、医疗、游戏等领域的应用情况,以及未来发展的方向。

一、虚拟现实技术的发展现状虚拟现实技术的起源可以追溯到20世纪60年代初期,随着计算机技术的不断提高和硬件设备的不断进步,虚拟现实技术迅速发展。

目前,虚拟现实技术的核心技术主要包括三个方面:虚拟环境建模、虚拟现实系统软件和人机交互技术。

虚拟环境建模是指将真实世界中的环境信息通过计算机技术进行虚拟化,充分利用计算机图形学、计算机模拟和计算机辅助设计等技术手段,完成对虚拟环境的建模。

虚拟现实系统软件是指对虚拟环境进行管理、控制和操作的软件系统。

人机交互技术是指通过计算机技术实现用户和虚拟环境之间的互动,其中包括手势识别、头部跟踪、语音识别等多种技术手段。

二、虚拟现实技术在教育方面的应用虚拟现实技术在教育领域的应用越来越广泛,通过虚拟现实技术可以创建出逼真的虚拟场景,让学生感受到真实场景下的学习体验。

例如,虚拟现实技术可以用来建立虚拟实验室,让学生在安全的环境下完成实验操作,从而提高实验操作的效率和安全性;虚拟现实技术也可以用来创造逼真的情境教学场景,提高学生的interest in learning, 从而提高学习成绩。

同时,虚拟现实技术还可以提供多维度的信息,让学生在学习过程中更好地理解知识内容,提高学习的效果。

三、虚拟现实技术在医疗方面的应用虚拟现实技术在医疗领域的应用也越来越广泛,例如可用于医学训练、手术模拟、疾病诊断等方面。

在医学训练方面,虚拟现实技术可以创建出逼真的虚拟病例,让学生通过虚拟操作进行学习和训练,从而提高其医学技能。

在手术模拟方面,虚拟现实技术可以通过模拟真实手术过程,让医生在熟悉手术操作前进行手术模拟,从而减少不必要的风险。

在疾病诊断方面,虚拟现实技术可以建立虚拟人体,让医生通过虚拟操作进行疾病诊断,从而提高疾病诊断的准确性。

vr技术浅析论文2000字范文(2)

vr技术浅析论文2000字范文(2)

vr技术浅析论文2000字范文(2)vr技术2000字论文篇二【摘要】VR技术是现今计算机技术领域中一项包含多种学科的一门综合科学技术,该技术已经被应用在现实中许多的领域中。

【关键词】VR技术;虚拟现实技术1.虚拟现实技术的概念VR技术就是虚拟现实技术,它是一种能够让现实中的人在计算机所创造的虚拟信息世界中体验与现实世界同样的事和物。

它所具有多感知性、沉浸性、交互性和构想性的基本特征。

这种虚拟技术集合了计算机图形图像技术、现实仿真技术、多媒体技术等等的多种科学技术。

它能够模拟出人的视觉,听觉,触觉等的感官功能。

使人在计算机所创造的虚拟世界中通过语言、动作等等的方式进行实时交流,可以说这种技术的发展前景是非常的广阔的。

2.虚拟现实技术的特征介绍①多感知性的特征,是指视、力、触、运动、味、嗅等感知系统,从人类理想的虚拟现实技术的发展来说,是希望能够给完全的模拟出现实中所有的感知,但因目前的技术掌握和传感技术的限制,仅仅只能模拟出以上视、力、触、运动、味、嗅等感知系统的。

②沉浸性又称浸没感或临场感,存在感等,具体是指人以第一人称存在在虚拟世界中的真实体验。

当然,以目前技术还没有达到最理想的程度。

③交互性就是指人在虚拟世界中,能够像在现实当中一样,可以通过对一些物体的抓取、使用等动作,感觉到所触碰的物体的重量,形状,色泽等一些人与物体之间的互动信息。

④构想性,即在虚拟的世界里面,将所想的物件所做的事情在虚拟世界呈现出来,这样做能达到什么样的效果,那样做又能达到什么样的效果,甚至还可以把在现实世界不可能存在的事和物都可以在虚拟世界中构想出来。

3. VR技术的应用范围VR技术由诞生到现今已经历了几个年代,其应用范围也越来越广,如医学方面,可以提供给医生进行模拟手术,这样大大提供了现实中手术的成功几率,还有军事,科技,商业,建筑,娱乐,生活等等。

4. VR技术中涉及的相关技术①立体视觉现实技术:人通过视觉所获取到的信息是人本身所有感觉中最多的一种感官,所以虚拟现实技术中立体显示技术占有不可或缺的重要地位。

毕业论文:浅谈虚拟现实技术

毕业论文:浅谈虚拟现实技术

论文虚拟现实技术浅谈虚拟现实技术摘要虚拟现实(Virtual Reality,VR)技术是近年来新兴的借助计算机及最新传感器技术创造的一种崭新的人机交互手段,其核心是建模与仿真。

概括介绍了虚拟现实技术的概念、特征及应用领域,涉及的关键技术,最新研究进展,应用与前景展望。

关键词虚拟现实技术,研究现状,相关应用,信息安全一.虚拟现实的概念、特征及应用领域虚拟现实是一种由计算机和电子技术创造的新世界,是一个看似真实的模拟环境,通过多种传感设备,用户可根据自身的感觉,使用人的自然技能对虚拟世界中的物体进行考察和操作,参与其中的事件,同时提供视、听、触等直观而自然的实时感知,并使参与者“沉浸”于模拟环境中。

虚拟现实(Virtual Reality,VR)技术是指借助计算机及最新传感器技术创造的一种崭新的人机交互手段,其核心是建模与仿真。

虚拟现实技术主要包括模拟环境、感知、自然技能和传感设各等方面。

模拟环境是由计算机生成的、实时动态的三维立体逼真图像。

感知是指理想的VR应该具有一切人所具有的感知。

除计算机图形技术所生成的视觉感知外,还有听觉、触觉、力觉、运动等感知,甚至还包括嗅觉和味觉等,也称为多感知。

自然技能是指人的头部转动,眼睛、手势、或其他人体行为动作,由计算机来处理与参与者的动作相适应的数据,并对用户的输入作出实时响应,并分别反馈到用户的五官。

传感设备是指三维交互设备。

常用的有立体头盔、数据于套、三维鼠标、数据衣等穿戴于用户身上的装置和设置于现实环境中的传感装置,如摄像机、地板压力传感器等。

(虚拟现实技术穿戴的装备)GrigoreBurdea和Philippe Coiffet在著作“Virtual Reality Technology”一书中指出,虚拟现实具有三个最突出的特征,即人们称道的“3I”特性:交互性(interactivity) 、沉浸感(Illusion of Immersion) 和构想性(imagination)。

大学生毕业论文范文探讨虚拟现实技术在旅游体验中的应用创新

大学生毕业论文范文探讨虚拟现实技术在旅游体验中的应用创新

大学生毕业论文范文探讨虚拟现实技术在旅游体验中的应用创新在毕业论文中,虚拟现实技术在旅游体验中的应用创新已经成为一个备受关注的热门话题。

随着科技的不断发展,虚拟现实技术已经逐渐走进了我们的生活,并且在旅游行业中具有巨大的发展潜力。

本文将探讨虚拟现实技术在旅游体验中的应用创新,分析其对旅游行业和大学生毕业论文的影响,以及未来的发展前景。

一、虚拟现实技术在旅游体验中的应用虚拟现实技术是一种通过计算机生成的模拟环境,使用户能够与虚拟世界进行互动,并且感受到身临其境的体验。

在旅游领域中,虚拟现实技术的应用主要体现在以下几个方面:1.1 虚拟导游传统旅游中,导游通常会带领游客逐个景点进行参观和介绍。

然而,由于时间和空间的限制,游客可能无法亲身体验到所有景点的魅力。

而虚拟导游技术通过虚拟现实技术,可以为游客提供360度全景的虚拟旅游体验,使他们能够在家中就能够体验到世界各地的名胜古迹,了解到更多的历史和文化知识。

1.2 虚拟展览虚拟展览是利用虚拟现实技术,将展览场景进行数字化处理,并通过虚拟现实设备进行展示。

利用虚拟展览,游客可以随时随地参观各种展览,无需受到时间和地点的限制。

同时,虚拟展览还为游客提供更加丰富多样的互动体验,使他们能够更加深入地了解展品和展览背后的故事。

1.3 虚拟体验项目虚拟现实技术还可以为游客提供各种各样的虚拟体验项目,比如潜水、滑雪、跳伞等。

通过虚拟现实设备,游客可以进行身临其境的体验,感受到刺激和快乐。

与传统的真实体验相比,虚拟体验项目具有更低的成本和更高的安全性,因此备受游客的青睐。

二、虚拟现实技术在旅游体验中的影响虚拟现实技术在旅游体验中的应用为游客们带来了全新的体验方式,也给旅游行业带来了巨大的变革。

具体而言,虚拟现实技术在旅游体验中的应用带来的影响主要体现在以下几个方面:2.1 增加旅游的趣味性通过虚拟现实技术,游客可以参与到一个全新的虚拟世界中。

虚拟现实技术可以模拟出各种神奇和惊险的场景,使游客们获得更好的娱乐体验。

虚拟现实技术的论文(精选6篇)

虚拟现实技术的论文(精选6篇)

虚拟现实技术的论文虚拟现实技术的论文(精选6篇)虚拟现实技术,又称灵境技术,是90年代为科学界和工程界所关注的技术。

下面时刻小编给大家搜集的关于虚拟现实技术的科技论文,希望大家喜欢!虚拟现实技术的论文篇1摘要:虚拟现实技术是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机技术,它利用计算机生成一种模拟环境,是一种多源信息融合交互式的三维动态视景和实体行为的系统仿真,可借助传感头盔、数据手套等专业设备,让用户进入虚拟空间,实时感知和操作虚拟世界中的各种对象,从而通过视觉、触觉和听觉等获得身临其境的真实感受。

虚拟现实技术是仿真技术的一个重要方向,是一门富有挑战性的交叉技术。

关键词:虚拟现实技术虚拟环境计算机发展新型计算机计算机技术的不断发展与应用方面的不断提高使得虚拟现实技术也相应同步地快速发展。

尤其是计算机的发展将趋向超高速、超小型、平行处理和智能化,量子、光子、分子和纳米计算机将具有感知、思考、判断、学习及一定的自然语言能力,使计算机进入人工智能时代。

这种新型计算机将推动新一轮计算技术革命,更加带动虚拟现实技术的快速发展,对人类社会的发展产生深远的影响。

1、虚拟现实技术概述虚拟现实(Virtual Reality,简称VR)是近年来出现的高新技术,也称灵境技术或人工环境。

该技术集成了计算机图形(CG)技术、计算机仿真技术、人工智能、传感技术、显示技术、网络并行处理等技术的最新发展成果,是一种由计算机技术辅助生成的高技术模拟系统。

虚拟现实技术的发展与应用离不开计算机技术的发展,两者是相辅相成的关系,如果要正确认识和剖析并把握虚拟现实技术的应用与发展,就必须深入研究计算机技术的变化与发展趋势,这样才能有利于我们未来更好的掌握与应用虚拟现实技术。

2、计算机技术在虚拟现实技术的应用自从1944年世界上第一台电子计算机诞生以来,计算机技术迅猛发展,传统计算机的性能受到挑战,开始从基本原理上寻找计算机发展的突破口,新型计算机的研发应运而生,计算机技术的发展将趋向超高速、超小型、并行处理和智能化。

作文《虚拟现实技术》

作文《虚拟现实技术》

虚拟现实技术篇一虚拟现实:戴上眼镜,我就成了“武林高手”我这个人吧,从小就梦想成为武林高手,飞檐走壁,行侠仗义。

可惜现实太骨感,我除了能熟练掌握“键盘侠”这项武功外,其他啥也不会。

不过,自从我体验了虚拟现实技术后,梦想似乎有那么一丝丝要实现的苗头了。

记得那天,我去朋友家玩,他刚入手一套VR设备,炫耀得不行。

戴上那眼镜,瞬间感觉自己穿越了!我选了款武侠游戏,场景瞬间切换到一个古色古香的山崖上,脚下就是万丈深渊,风声呼呼的,那感觉,太逼真了!我操控着游戏里的角色,学着电影里那些武林高手的样子,耍起了剑。

说实话,一开始我手忙脚乱的,笨拙得像个刚学走路的孩子,各种挥剑姿势都像是在跳广场舞。

但渐渐地,我竟然有点找到感觉了!我“飞身”跃上了一块突出的岩石,然后一个漂亮的“回旋踢”,把迎面冲来的“敌人”KO了!那一刻,我感觉自己真的变成了游戏里的高手,飘飘欲仙,差点以为自己真的会轻功水上漂呢!当然,这只是游戏带来的错觉。

我现实中还是个手无缚鸡之力的“软脚虾”。

不过,这虚拟现实的技术真是厉害啊,让我体验到了平时难以想象的快感,也让我觉得,技术进步真能让人产生一种“掌控人生”的错觉,哈哈。

篇二虚拟现实:我的“火星之旅”跟体验武侠游戏比,我更想聊聊我那次“火星探索”。

朋友家的VR设备确实挺高级的,除了武侠游戏,还有个“火星探险”的项目。

选了这个项目后,我“嗖”的一下就到了火星表面了。

画面超清晰,感觉像真的站在火星上一样,周围是红色的荒漠,远处是连绵起伏的山脉,还有那灰蒙蒙的天空,以及空气中似乎飘荡的红色尘土颗粒…细节刻画得特别逼真,我甚至能感受到火星上那寒冷干燥的风吹过我的脸颊,尽管我知道那只是视觉和听觉的模拟。

我操控着游戏角色,驾驶着一辆火星探测车,在火星表面上行驶。

说实话一开始我还有点紧张,害怕撞到什么东西,结果我开着开着开到一个巨石堆里去了,探测车差点翻车,我可是吓了一跳,心想,这虚拟的火星也挺危险啊!后来我熟练起来后,就开着探测车四处探索,在火星表面上“留下了我的足迹”,还采集了个虚拟的火星岩石样本,那种成就感,真的蛮特别的。

虚拟现实毕业论文

虚拟现实毕业论文

虚拟现实毕业论文虚拟现实毕业论文随着科技的不断进步,虚拟现实(Virtual Reality,简称VR)技术逐渐走入人们的视野。

作为一种全新的交互方式,虚拟现实已经在娱乐、教育、医疗等领域展现出了巨大的潜力。

本文将探讨虚拟现实技术的发展历程、应用领域以及未来的发展方向。

一、虚拟现实技术的发展历程虚拟现实技术的发展可以追溯到20世纪60年代,当时美国空军开始研究飞行模拟器,以提高飞行员的训练效果。

随后,虚拟现实技术逐渐应用于军事、航天等领域,并在20世纪90年代初期进入了商业化阶段。

然而,由于硬件设备的限制以及技术的不成熟,虚拟现实技术并未在当时取得太大的突破。

直到近年来,随着计算机性能的提升、传感器技术的进步以及虚拟现实设备的普及,虚拟现实技术才得以快速发展。

如今,人们可以通过佩戴头戴式显示器、手柄等设备,进入一个虚拟的三维环境中,与其中的物体进行互动,获得身临其境的体验。

二、虚拟现实技术的应用领域1. 娱乐领域虚拟现实技术在娱乐领域的应用最为广泛。

游戏开发商利用虚拟现实技术,创造了更加逼真的游戏体验。

玩家可以通过佩戴虚拟现实设备,沉浸在游戏的虚拟世界中,与游戏角色进行互动。

此外,虚拟现实技术还被应用于电影、音乐会等娱乐活动,为观众带来了全新的观影体验。

2. 教育领域虚拟现实技术在教育领域的应用也日益增多。

通过虚拟现实技术,学生可以身临其境地参观历史遗迹、探索宇宙、进行科学实验等。

这种亲身经历的教学方式,能够激发学生的学习兴趣,提高他们的学习效果。

同时,虚拟现实技术还可以为医学院校提供模拟手术训练等实践机会,帮助医学生提升技能。

3. 医疗领域虚拟现实技术在医疗领域的应用也非常广泛。

医生可以利用虚拟现实技术进行手术模拟,提前了解手术过程中可能出现的问题,从而减少手术风险。

此外,虚拟现实技术还可以用于疼痛管理、康复训练等方面,为患者提供更好的治疗体验。

三、虚拟现实技术的未来发展方向虚拟现实技术的发展前景非常广阔。

虚拟现实技术毕业论文范文

虚拟现实技术毕业论文范文

虚拟现实技术毕业论文范文引言虚拟现实技术近年来取得了长足的发展,在各个领域都展现出了巨大的潜力。

本文旨在探讨虚拟现实技术的发展现状、应用领域以及未来的发展方向。

虚拟现实技术的发展现状虚拟现实技术的发展可追溯到几十年前,但近年来得到了迅速的发展。

随着计算机图形学和计算机硬件的进步,虚拟现实技术的表现形式越来越逼真,用户体验也越来越好。

目前,市面上出现了许多虚拟现实设备,例如头戴式显示器和手柄控制器,使用户可以身临其境地体验虚拟现实环境。

虚拟现实技术的应用领域虚拟现实技术在各个领域都有广泛的应用。

在娱乐领域,虚拟现实游戏已经成为一种受欢迎的游戏形式。

用户可以通过虚拟现实设备进入游戏世界,并与游戏中的角色进行互动。

此外,虚拟现实技术还被应用于教育、医疗、建筑等领域。

在教育方面,虚拟现实技术可以为学生提供更生动、真实的研究体验。

在医疗方面,虚拟现实技术可以用于手术模拟以及康复治疗。

在建筑方面,虚拟现实技术可以让建筑师和客户更好地预览、体验建筑设计。

虚拟现实技术的未来发展方向虚拟现实技术的发展前景非常广阔。

随着技术的不断进步,虚拟现实设备将更加轻便、便捷,用户体验将更加真实。

未来,虚拟现实技术有望在更多领域得到应用,如旅游、交通、娱乐等。

同时,虚拟现实技术还可以和其他技术相结合,例如人工智能、物联网等,产生更加强大的应用。

虚拟现实技术的发展还面临一些挑战,例如成本、普及率以及用户隐私等问题,但相信随着时间的推移,这些问题将逐渐解决。

结论虚拟现实技术作为一种新兴的技术,具有广阔的应用前景和发展空间。

它已经在多个领域得到应用,并且未来还将有更多的应用场景。

随着技术的发展,虚拟现实设备将越来越先进,用户体验将越来越真实。

我们期待着虚拟现实技术为我们带来更多惊喜和产业发展。

浅谈虚拟现实技术

浅谈虚拟现实技术

浅谈虚拟现实技术虚拟现实技术(Virtual Reality,简称VR)是一种利用计算机技术模拟出的虚拟环境,使用户能够沉浸在其中并与环境进行交互的新型技术。

虚拟现实技术正在逐渐影响我们的生活方方面面,从娱乐到医疗,从教育到工业,它都有着广泛的应用场景。

本文将从虚拟现实技术的发展历程、应用领域和未来发展方向三个方面对虚拟现实技术进行初步的探讨。

一、虚拟现实技术的发展历程虚拟现实技术最早可以追溯到20世纪60年代,最早的虚拟现实设备是美国伊利诺伊大学的特拉维斯·拉尼尔(Ivan Sutherland)在1965年制造的头戴式显示设备。

这个设备被称为“头戴式显示器”,可以显示简单的3D图像,并可以跟踪用户的头部运动,是目前虚拟现实技术的雏形。

随着计算机和图形学技术的发展,虚拟现实技术迅速发展起来,出现了一系列具有里程碑意义的产品,如1985年的VPL眼镜、1995年的Sega VR头盔、以及1998年的Virtual Boy等设备。

这些设备虽然在当时并没有取得很好的市场反应,但对虚拟现实技术的发展起到了推动作用。

2000年以后,随着计算机、网络技术和移动设备的快速发展,虚拟现实技术开始进入了一个全新的发展阶段。

各大科技公司纷纷加大研发投入,推出了一系列虚拟现实设备和应用,如谷歌的Cardboard、三星的Gear VR、索尼的Playstation VR等设备。

这些设备推动了虚拟现实技术的普及和应用,成为虚拟现实技术发展的新动力。

虚拟现实技术的应用领域非常广泛,几乎涵盖了所有行业。

在娱乐领域,虚拟现实技术已经被广泛运用于游戏、电影和演艺活动。

许多游戏公司已经开始开发专门针对虚拟现实设备的游戏作品,真正的将玩家带入游戏世界,使游戏体验更加真实和沉浸感。

在电影领域,虚拟现实技术也被用于拍摄和后期制作,可以为观众带来更加身临其境的观影体验。

在演艺活动中,虚拟现实技术也可以用于360度全息投影演出,增加表演的视听效果,提升观众的沉浸感。

虚拟现实技术在计算机专业毕业论文中的探索与应用

虚拟现实技术在计算机专业毕业论文中的探索与应用

虚拟现实技术在计算机专业毕业论文中的探索与应用近年来,随着科技的不断进步和创新,虚拟现实技术在各行各业的应用越来越广泛,尤其在计算机专业的毕业论文中,它被广泛探索和应用。

本文将探讨虚拟现实技术在计算机专业毕业论文中的具体应用,并介绍其对于毕业论文研究的影响和意义。

一、虚拟现实技术在计算机模拟研究中的应用虚拟现实技术结合计算机模拟,可以将用户带入一个仿真的世界,让他们亲身体验和感受到真实的各种情境。

在毕业论文研究中,这种技术可以用于模拟和研究各种复杂的计算机系统、算法和应用。

例如,在计算机网络领域的研究中,可以利用虚拟现实技术模拟真实的网络环境,分析和优化网络性能、安全性等问题;在计算机图形学领域的研究中,可以利用虚拟现实技术实现真实感极强的图形和动画效果,提高计算机图形学算法的可视化和交互性等。

二、虚拟现实技术在计算机交互设计中的应用虚拟现实技术在计算机交互设计中有着广泛的应用。

它可以通过模拟真实的交互环境,使用户更加直观地理解和操作计算机系统和应用。

在毕业论文研究中,可以利用虚拟现实技术设计和评估各种交互式系统和界面。

例如,在计算机界面设计研究中,可以使用虚拟现实技术开发一种全新的交互方式,通过头部追踪和手势识别等技术实现更加自然和直观的界面交互方式;在虚拟现实游戏设计研究中,可以利用虚拟现实技术开发具有沉浸式体验的游戏。

三、虚拟现实技术在计算机教育培训中的应用虚拟现实技术在计算机教育培训中的应用也越来越受到重视。

它可以通过模拟真实的教育和培训场景,提供更加丰富和生动的学习体验。

在毕业论文研究中,可以利用虚拟现实技术设计和开发针对计算机教育和培训的应用系统。

例如,在计算机编程教育研究中,可以使用虚拟现实技术开发一种全新的编程学习环境,让学生能够在虚拟的计算机系统中进行实时的编程实践;在计算机网络安全培训研究中,可以利用虚拟现实技术模拟真实的网络攻击和防御场景,提供一种近乎真实的网络安全培训环境。

虚拟现实技术在毕业论文中的研究与应用探索

虚拟现实技术在毕业论文中的研究与应用探索

虚拟现实技术在毕业论文中的研究与应用探索虚拟现实(Virtual Reality, VR)技术是一种通过计算机生成的三维环境模拟,使用户能够沉浸到其中并与虚拟环境进行交互的技术。

随着科技的发展,虚拟现实技术在各个领域展现出巨大的潜力,并逐渐应用于毕业论文的研究中。

本文将探讨虚拟现实技术在毕业论文中的研究与应用。

一、虚拟现实技术在毕业论文实验设计中的应用1.1 虚拟实验环境的构建在传统的毕业论文实验设计中,往往需要建立实际的实验设备和环境。

然而,这些设备和环境的搭建费用昂贵,实施困难。

借助虚拟现实技术,可以通过计算机生成虚拟实验环境,有效降低实验成本。

学生可以在虚拟环境中进行实验操作、观察实验效果,并获得与实际操作相似的体验。

1.2 数据分析与可视化毕业论文研究往往需要大量数据的收集和分析。

虚拟现实技术可以提供强大的数据可视化功能,使用户能够更直观地理解数据之间的关系。

在毕业论文中,研究者可以利用虚拟现实技术对数据进行可视化展示,通过观察和交互来深入分析数据,提供更准确的研究结论。

二、虚拟现实技术在毕业论文领域研究中的应用案例2.1 教育领域的研究虚拟现实技术在教育领域的应用已经取得了一定的成果。

在毕业论文的研究中,研究者可以利用虚拟现实技术模拟真实学习场景,提供更丰富的学习资源和互动体验。

通过虚拟现实技术,学生可以身临其境地参与到学习中,提高学习效果,同时也为毕业论文的研究提供了新颖的研究角度。

2.2 健康领域的研究虚拟现实技术在健康领域的应用也越来越受到关注。

在进行与健康相关的毕业论文研究时,研究者可以利用虚拟现实技术进行康复训练、心理治疗等方面的研究。

虚拟现实技术可以提供身体和心理上的模拟体验,使得研究者能够更精确地观察和记录个体的反应,为毕业论文的实证研究提供更有说服力的证据。

三、虚拟现实技术在毕业论文中的未来发展方向随着虚拟现实技术的不断进步和应用的广泛普及,虚拟现实技术在毕业论文研究中的应用也将不断发展。

vr技术论文(精选5篇)

vr技术论文(精选5篇)

vr技术论文(精选5篇)vr技术论文范文第1篇[关键词]虚拟现实技术;环境艺术设计;应用讨论VR技术通常是需要网络以及多媒体技术来支撑,且其在功能性方面表现出是一种综合的信息技术。

VR就是虚拟现实,这种技术基于电脑的系统来将虚拟的情景在画面当中展现出来。

并且,在展现的过程当中,融入了人的语音语调以及各种肢体动作,使其能够完整的在虚拟画面中得到呈现。

由于VR技术进展到现在已经比较完善,所以将其广泛的应用到各种设计当中。

本文将针对VR技术应用于环境艺术设计当中进行讨论,从VR技术与环境艺术设计的内涵入手,对应用的效果和范围绽开详细的分析。

1VR技术概述和特征1.1浅析VR技术VR技术照旧是虚拟现实技术,其实质是将一系列先进技术进行集合,比如计算机仿真技术、网络技术以及多媒体技术,通过将这些技术进行集合营造出一个三维立体的虚拟环境,并且利用多种设备来使虚拟环境能够支撑,最终实现多维度的信息空间。

VR技术会依据用户需求的差异性通过不同的技术手段来构建不同的虚拟场景,并最终将虚拟的场景呈现给用户,使用户能够在立体场景中获得趋向现实的感受效果。

1.2VR技术的特征分析人类在进行感知时依靠的是视觉、触觉以及听觉各方面力量,通过VR技术手段构建的虚拟现实环境,其需要达到的最佳效果就是能够满意人类的感知力量。

当前的VR技术手段尚未达到比较完善的感知效果,但也具备肯定的感知力量。

并且,人们可以在虚拟的环境当中能够与虚拟的事物产生互动,尽管这种互动并不是真实意义上的触觉效果,但是在肯定程度上也能够使人们视觉上感受到互动,也是VR技术的一种独有特征[1]。

在虚拟的环境当中最主要的特征是其构想性,通过对虚拟环境的探究,人们在肯定程度上满意了想象力中的场景需求,这是VR技术中最显著的特征。

2环境艺术设计中运用VR技术的价值我国的环境艺术设计宗旨是能够使用最低的成本设计出最大效益的设计方案。

这就需要在实际设计过程中,要实行一切可行性的手段来对环境艺术设计的质量和效果得到提升。

《2024年国内外虚拟现实技术的研究现状》范文

《2024年国内外虚拟现实技术的研究现状》范文

《国内外虚拟现实技术的研究现状》篇一一、引言虚拟现实(Virtual Reality,简称VR)技术,作为信息时代科技发展的杰出代表,其技术发展的快速与日新月异的实际应用吸引了全世界的关注。

近年来,随着硬件设备的升级与算法的不断优化,国内外在虚拟现实技术的研究上均取得了显著的进展。

本文旨在探讨国内外虚拟现实技术的研究现状,分析其发展特点及未来趋势。

二、国内虚拟现实技术的研究现状1. 研究进展国内虚拟现实技术的发展始于上世纪末,经过多年的研究与实践,已经形成了较为完善的理论体系和技术框架。

目前,国内在虚拟现实技术的研究主要集中在视觉交互、环境模拟、人体运动感知等领域。

随着人工智能、云计算等新技术的融入,国内虚拟现实技术在智能化、交互性等方面有了长足的进步。

2. 研究成果在研究成果方面,国内多所大学和科研机构取得了突出的成绩。

如中科院、清华大学等单位在虚拟现实硬件和软件算法上取得了多项专利。

此外,国内多家企业也在虚拟现实领域投入了大量的人力物力,如腾讯、网易等公司推出的VR游戏和VR社交平台受到了广大用户的喜爱。

三、国外虚拟现实技术的研究现状1. 研究进展国外的虚拟现实技术研究始于上世纪80年代,经过几十年的发展,其技术水平一直处于世界领先地位。

在硬件设备方面,如微软的HoloLens、Facebook的Oculus系列等均获得了极高的用户评价。

在技术内容上,国外的虚拟现实研究涵盖了深度学习、人工智能、3D图像处理等多个领域。

2. 研究成果国外的研究机构和企业也在虚拟现实领域取得了许多重要成果。

如美国斯坦福大学、麻省理工学院等知名学府在虚拟现实算法和交互技术上有着深入的研究。

同时,Facebook、谷歌等科技巨头也在虚拟现实硬件和软件方面投入了巨大的精力,积极推动虚拟现实技术的进一步发展。

四、发展趋势及挑战无论是在国内还是国外,虚拟现实技术都面临着巨大的发展机遇和挑战。

一方面,随着技术的不断进步,我们可以预见,未来虚拟现实的应用场景将更加广泛,如在教育、医疗、娱乐等多个领域都会有突破性的发展。

虚拟技术论文六篇

虚拟技术论文六篇

虚拟技术论文六篇虚拟技术论文范文1虚拟现实技术可利用计算机产生一个以自然的视、听、触等功能感受的三维环境,人们可以便利地对生成的“虚拟世界”进行交互式的观看、分析、操作和掌握。

它以仿真方式给用户制造了一个实时反映实体变化与相互作用的界面,使用户可直接参加并探究仿真对象在所处环境中的作用与变化,它具有多媒体信息的感知性、沉醉性、交互性和自主性等特点。

利用虚拟现实技术创建出逼真的矿山工程环境对优化系统设计具有重要的有用价值。

为了给用户创建一个能使其感到身临其境和沉醉其中的环境,必要的条件就是依据需要能在虚拟现实系统中逼真地显示出客观世界中的一切对象:不仅要求所显示的对象模型在形状上与真实对象酷似,而且要求在形态、光照、质感等方面非常逼真。

目前,相关软件进展快速、种类较多,其中常用的软件有MultiGenGreator、Vega、OpenGI以及我国图灵公司的VRMAP、适普公司的IMAGIS等。

1.1模型构建软件MultiGenCreator是美国MultiGenParadigm公司开发的三维建模软件,广泛用于视景仿真、虚拟城市、模拟设计、交互式嬉戏等。

它在满意实时性的前提下可生成逼真的场景,可进行多边形建模、矢量建模和地形生成。

它的层次细节、多边形筛选、规律筛选、绘图优先级、自由度设置等高级功能使得其数据格式OpenFlight在实时三维领域成为流行的图像生成格式。

该软件可接受DXF、DEM和其它矢量格式的数据与AutoCAD和GIS软件结合便利。

1.2支持视景生成的语言——OpenGL应当使用已有的商品化或标准化的图形库和程序设计语言来设计与实现虚拟环境,其中OpenGI(服务器)及其支持系统就是这样一种可选用的图形生成环境。

OpenGI可按函数库的形式被C语言调用,也可以被窗口系统直接调用。

OpenGI是使用专用图形处理软件接口,该接口目前由几百个过程函数组成,用以支持用户对高质量三维对象的图形和图像进行操作。

浅谈虚拟现实技术教学论文

浅谈虚拟现实技术教学论文

浅谈虚拟现实技术教学论文概要:随着硬件技术的飞速进步,终端的显示技术发展迅猛,这为需要在显示设备上进行快速渲染的虚拟现实教学的推广奠定了设备基础。

可以预见,具备良好情境性和沉浸性的虚拟现实教学将很快为学习者所广泛接受,成为一种重要的学习工具,对这一技术我们还有很长的路要走,还需要更加深入地进行研究。

一、虚拟现实教学的技术支撑1.Web3DWeb3D是在互联网上实现三维图形技术的总称,被视为Web技术与3D技术相结合的产物,实际上也是基于单机的3D图形技术向互联网的扩展。

Web3D所包含的技术各有所长,但是在网络环境下一个共同的目标是更高效的三维计算能力、更优化的实时渲染引擎和更快的传输速度,这为虚拟现实教学的开发奠定了技术基础。

2.云计算云计算是一种按需调用的虚拟化资源池,它将计算任务分布在资源池上,使各种应用系统能根据需要获得各种软件服务、计算能力和存储空间。

云计算技术的应用普及,可以为虚拟现实教学提供更加灵活、高效的实时运算和三维建模等服务。

3.移动互联移动互联移动互联移动互联就是将移动通信和互联网二者结合起来,个人智能终端或电脑可以借助移动通讯系统访问互联网。

随着终端设备智能化和处理能力的提高,在便携式设备就能完成多媒体传输和3D图形实时渲染,为虚拟现实教学的移动化提供了便利。

二、虚拟现实教学的优点1.身临其境的真实体验沉浸理论表明当人们因为聚精会神地投入到某种活动中而处于完全不受其它因素干扰的状态时,他们会表现出愉悦感,这种状态即为“沉浸”。

沉浸状态是人的内在动机的最佳状态,在这种状态下人们完全专注于他们的工作。

在虚拟现实教学中生成的交互式人工世界,可以使置身于其中的学习者产生身临其境的感觉,沉浸在虚拟的环境中,取得更高的学习效率。

2.灵活多样的交互方式学生学习知识是在个体与社会的互动、个人适应社会的过程中逐渐建构起来的。

教学应从学生所处的真实生活环境中追寻问题情境,让学生感受到不足或与其已有的认知相互矛盾之处,以激发其学习动机;要根本变革教学模式,要从“独白”走向“对话”、从“个体式学习”走向“合作式学习”。

虚拟现实技术在计算机专业毕业论文中的研究与应用

虚拟现实技术在计算机专业毕业论文中的研究与应用

虚拟现实技术在计算机专业毕业论文中的研究与应用虚拟现实(Virtual Reality,简称VR)是一种通过计算机技术模拟和创建出一种多维度的、与真实世界相似度极高的虚拟世界的技术手段。

它通过感官交互设备,如头戴式显示器、手柄等,使用户能够与虚拟环境进行交流和操作,达到一种身临其境的感受。

在计算机专业的毕业论文中,虚拟现实技术的研究与应用已成为热门的课题之一,本文将探讨虚拟现实技术在计算机专业毕业论文中的研究热点及其应用。

一、虚拟现实技术在计算机专业毕业论文中的研究热点1. VR交互设计VR交互设计是指通过设计合理的虚拟环境和交互手段,提供用户与虚拟环境进行自由交互的能力。

在计算机专业毕业论文中,可以研究和探讨虚拟现实环境中的交互设计,如用户界面设计、交互模式设计等。

例如,通过改进交互方式,提高用户对虚拟现实环境的沉浸感和参与度。

2. VR图像与声音处理虚拟现实环境中的图像与声音处理是实现沉浸式体验的重要因素之一。

计算机专业毕业论文可以研究如何改善和优化虚拟现实环境中的图像和声音处理算法,以提高视觉和听觉效果。

例如,通过增加纹理映射技术和环境音效等手段,创造更真实的虚拟环境。

3. VR模拟与仿真虚拟现实技术被广泛应用于模拟与仿真领域。

在计算机专业毕业论文中,可以研究虚拟现实技术在模拟与仿真中的应用,如飞行模拟器、驾驶模拟器等。

通过虚拟现实技术,可以实现对真实环境的高度还原,并能够模拟各种复杂的情境和场景,为特定领域的研究提供有力的工具和支持。

二、虚拟现实技术在计算机专业毕业论文中的应用1. 虚拟现实技术在游戏开发中的应用虚拟现实技术已经成为游戏开发领域的热门技术。

在计算机专业毕业论文中,可以研究虚拟现实技术在游戏开发中的应用。

例如,通过虚拟现实技术实现游戏的沉浸式体验,提高游戏的娱乐性和用户体验。

2. 虚拟现实技术在教育培训中的应用虚拟现实技术在教育培训领域具有广阔的应用前景。

在计算机专业毕业论文中,可以研究和探讨虚拟现实技术在教育培训中的应用,如虚拟实验室、虚拟讲堂等。

关于虚拟现实的科技论文3000字(2)

关于虚拟现实的科技论文3000字(2)

关于虚拟现实的科技论文3000字(2)关于虚拟现实的科技论文3000字篇二综述虚拟现实技术及其应用摘要:虚拟现实技术是二十世纪末才兴起的一门崭新的综合性信息技术,在最近几年发展迅速,其应用领域设计到教育、军事、娱乐和医学等许多行业。

本文概述了虚拟现实技术的概念、基本特征和技术分类,提出了虚拟现实技术发展的技术瓶颈,阐述了虚拟现实技术应用和优势。

关键词:虚拟现实;沉浸;交互;想象;Virtual Reality;Immersion;Interaction;Imagination1、虚拟现实技术的概念虚拟现实技术(Virtual Reality Technology)是一项综合集成技术,它的出现是计算机图形学、人机交互技术、传感器技术、人机接口技术以及人工智能技术等交叉与综合的结果。

它利用计算机生成逼真的三维视觉、听觉、嗅觉等各种感觉,使用户通过适当装置,自然地对虚拟现实世界进行体验和交互作用。

简单地说,虚拟现实技术就是用计算机创造现实世界。

2、虚拟现实技术特征1993年Burdea G在Electro 93国际会议上发表的“Virtual Reality System and Application”一文中,提出了虚拟现实技术三个特征,即:沉浸感、交互性、想象性。

沉浸感是指用户可以沉浸于计算机生成的虚拟环境中和使用户投入到计算机生成的虚拟场景中的能力,用户在虚拟场景中有“身历其境”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。

它是虚拟现实系统的核心。

交互性是指用户与虚拟场景中各种对象相互作用的能力。

它是人机和谐的关键性因素。

用户进入虚拟环境后,通过多种传感器与多维化信息的环境发生交互作用,用户可以进行必要的操作,虚拟环境中做出的相应响应,亦与真实的一样,如拿起虚拟环境中的一个篮球,你可以感受到球的重量,扔在地上还可以弹跳。

交互性包含对象的可操作程度及用户从环境中得到反馈的自然程度、虚拟场景中对象依据物理学定律运动的程度等,例如,当物体受到力的作用时,物体会沿着力的方向移动、翻到或者从桌面落到地面等。

虚拟现实技术作文范文

虚拟现实技术作文范文

虚拟现实技术作文范文你有没有想过有一天能像孙悟空一样,一个跟头翻进一个完全不同的世界?这个世界里你可以是超级英雄拯救地球,也可以是古代的大侠仗剑天涯,还可以到外太空和外星人一起喝茶聊天。

这可不是在做白日梦,虚拟现实技术(VR)就能让这一切成为可能。

虚拟现实技术,简单来说,就是利用电脑技术模拟出一个超级逼真的三维空间。

你只要戴上一个特制的头盔,就像是打开了通往另一个世界的大门。

这个头盔就像是一个魔法盒,它能让你的眼睛看到的全是这个虚拟出来的世界,而且这个世界可不是那种粗糙的、一眼就能看出是假的画面,而是逼真得让你忍不住想去摸一摸,看看到底是真还是假。

就拿玩游戏来说吧。

以前玩游戏,我们都是坐在屏幕前,拿着手柄或者敲着键盘,虽然也很有趣,但总感觉自己是个旁观者。

有了VR游戏可就大不一样啦。

比如说玩一个恐怖游戏,你不再是看着屏幕里的主角在阴森的古堡里探险,而是你自己就置身于那个古堡之中。

周围黑漆漆的,时不时传来阴森的怪叫声,你能感觉到冷风从你的脖子后面吹过,脚下的地板嘎吱作响。

这时候如果突然有个鬼从角落里冒出来,你肯定会吓得大喊大叫,那种身临其境的感觉,可比看屏幕刺激多啦。

除了游戏,虚拟现实技术在教育领域也是个超级明星呢。

想象一下,上历史课的时候,老师不再是干巴巴地讲着书本上的知识,而是直接把同学们带到了古代的战场。

你能看到士兵们穿着厚重的盔甲,骑着马挥舞着刀剑,听到战场上的厮杀声和战鼓声。

学习地理的时候,你可以直接站在喜马拉雅山的山顶,感受着稀薄的空气,欣赏着壮丽的雪山景色;或者潜入深海,和五颜六色的鱼儿一起游来游去,观察奇妙的海底世界。

这样的学习方式,谁还会觉得枯燥无味呢?在医疗领域,VR也在悄悄地发挥着大作用。

对于那些患有心理疾病的患者,比如恐高症患者,医生可以通过虚拟现实技术模拟出高楼大厦的场景,让患者慢慢地适应高度,克服内心的恐惧。

还有一些外科医生,可以在进行复杂手术之前,先在虚拟的人体模型上进行练习,这样就能更加熟悉手术的流程和操作,大大提高手术的成功率。

《虚拟现实技术》论文

《虚拟现实技术》论文

写一篇《虚拟现实技术》论文《虚拟现实技术》虚拟现实(VR)是一种新型的技术,可以创造出一个可以看见、听见,甚至可以味道和触感的虚拟环境。

VR可以利用多种各种任务,例如教育、培训、游戏、数字媒体、医疗康复、艺术创作、交互设计等。

本文的目的是通过对虚拟现实技术的背景,发展历程,技术特征以及发展前景等方面来进行分析,从而了解这一技术对现代生活方式带来的诸多影响。

虚拟现实技术的发展始于20世纪90年代,它是一个利用计算机软件和硬件技术来创建仿真环境的多媒体技术。

VR技术使用一组传感器,其中包括头盔,眼镜,手套,身体套装等,以及摄像机,立体声扬声器等装置,利用这些传感器和计算机的运算能力,可以创造出一个具有视觉,听觉,触觉,嗅觉等感官信息的虚拟世界。

虚拟现实技术具有重新定义眼界,重塑现实世界,改变我们看待世界的方式的独特优势。

通过VR技术,我们可以创造出一个可以让人们在其中体验,追寻刺激的虚拟环境。

其中,游戏是最受欢迎的应用,而此外,还有一些应用范畴,例如教育,模拟,医疗康复,培训,虚拟旅游,社交媒体交互,建筑设计等。

虽然VR技术发展迅速,但是由于目前使用虚拟现实技术的人群较少,因此未来的发展方向如何依然存在许多不确定性。

首先,要想真正解决虚拟现实技术真正普及,便捷性就显得尤为重要。

此外,未来还将大力推进VR技术的应用,特别是劳动力培训,社交媒体推广,教育相关等行业。

未来,以及虚拟现实技术的发展将不可限量,它将定义我们进入新的世界,实现新的生活方式。

总而言之,虚拟现实技术的发展让人们的生活得到了巨大的改变,它不容质疑的带来了许多好处。

虚拟现实技术的发展趋势表明,它将被更广泛的运用于社会的各个领域,改善人们的生活,实现更多的不可能。

虚拟现实论文

虚拟现实论文

虚拟现实论文摘要本文探讨了虚拟现实(VR)技术的应用和发展。

首先介绍了VR技术的定义和原理,然后详细讨论了VR在不同领域的应用案例,包括游戏、教育、医疗等。

接着分析了VR技术的优势和挑战,并提出了未来发展的机会和前景。

引言虚拟现实技术是一种通过计算机模拟和重现真实世界或虚构世界的环境和情境的技术。

它利用头戴设备、手柄等硬件设备,使用户能够在虚拟环境中进行交互和体验。

自问世以来,VR技术已经在各个领域得到广泛应用,并得到了持续的发展和改进。

VR技术的应用案例游戏VR技术在游戏领域的应用是其中最为广泛和受欢迎的。

通过虚拟现实设备的支持,玩家可以身临其境地体验游戏的世界,增加了游戏的真实感和沉浸感。

VR游戏也为游戏开发者提供了更多的创作空间和可能性。

教育虚拟现实技术在教育领域的应用正在逐渐受到重视。

通过VR设备,学生们可以参观远距离的地方,探索历史事件,进行实时模拟实验等。

这种实践性的研究方式可以提高学生的参与度和研究效果。

医疗VR技术在医疗领域的应用对于患者的治疗和康复非常有帮助。

例如,通过VR技术,患者可以进行疼痛和焦虑的缓解,如虚拟现实镇痛疗法。

此外,医务人员也可以通过VR技术进行手术模拟和培训,提高手术的精确性和安全性。

VR技术的优势和挑战优势- 增加真实感和沉浸感,提供更好的体验- 拓展创作和研究的可能性- 促进治疗和康复的效果- 为各行各业提供创新和发展的机会挑战- 高昂的设备成本和技术要求- 用户体验和使用者的健康问题- 缺乏标准和规范的统一未来的机会和前景虚拟现实技术将在未来继续迎来更多的发展和应用机会。

随着技术的进步和成本的降低,VR设备将更加普及。

同时,VR技术也将继续与其他新兴技术(如人工智能、深度研究)结合,为各行各业创造更多的创新和发展机会。

结论虚拟现实技术是一项具有广泛应用和前景的技术。

无论在游戏、教育还是医疗领域,VR技术都为用户带来了全新的体验和机会。

随着技术的进步和发展,我们可以期待更多创新和突破的发生。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 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)。

毕业论文:浅谈虚拟现实技术论文虚拟现实技术浅谈虚拟现实技术摘要虚拟现实(Virtual Reality,VR)技术是近年来新兴的借助计算机及最新传感器技术创造的一种崭新的人机交互手段,其核心是建模与仿真。

概括介绍了虚拟现实技术的概念、特征及应用领域,涉及的关键技术,最新研究进展,应用与前景展望。

关键词虚拟现实技术,研究现状,相关应用,信息安全一.虚拟现实的概念、特征及应用领域虚拟现实是一种由计算机和电子技术创造的新世界,是一个看似真实的模拟环境,通过多种传感设备,用户可根据自身的感觉,使用人的自然技能对虚拟世界中的物体进行考察和操作,参与其中的事件,同时提供视、听、触等直观而自然的实时感知,并使参与者“沉浸”于模拟环境中。

虚拟现实(Virtual Reality,VR)技术是指借助计算机及最新传感器技术创造的一种崭新的人机交互手段,其核心是建模与仿真。

虚拟现实技术主要包括模拟环境、感知、自然技能和传感设各等方面。

模拟环境是由计算机生成的、实时动态的三维立体逼真图像。

感知是指理想的VR应该具有一切人所具有的感知。

除计算机图形技术所生成的视觉感知外,还有听觉、触觉、力觉、运动等感知,甚至还包括嗅觉和味觉等,也称为多感知。

自然技能是指人的头部转动,眼睛、手势、或其他人体行为动作,由计算机来处理与参与者的动作相适应的数据,并对用户的输入作出实时响应,并分别反馈到用户的五官。

传感设备是指三维交互设备。

常用的有立体头盔、数据于套、三维鼠标、数据衣等穿戴于用户身上的装置和设置于现实环境中的传感装置,如摄像机、地板压力传感器等。

(虚拟现实技术穿戴的装备)GrigoreBurdea和Philippe Coiffet在著作“Virtual Reality Technology”一书中指出,虚拟现实具有三个最突出的特征,即人们称道的“3I”特性:交互性(interactivity) 、沉浸感(Illusion of Immersion) 和构想性(imagination)。

交互性主要是指参与者通过使用专门输入和输出设备,用人类的自然技能实现对模拟环境的考察与操作的程度。

沉浸感是虚拟现实最主要的技术特征,它是指参与者在纯自然的状态下,借助交互设备和自身的感知觉系统,对虚拟环境的投入程度。

构想性是指借助虚拟现实技术,使抽象概念具像化的程度。

另外还有多感知性(Multi-Sensory)。

所谓多感知是指除了一般计算机技术所具有的视觉感知之外,还有听觉感知、力觉感知、触觉感知、运动感知,甚至包括味觉感知、嗅觉感知等。

理想的虚拟现实技术应该具有一切人所具有的感知功能,由于相关技术,特别是传感技术的限制,目前虚拟现实技术所具有的感知功能仅限于视觉、听觉、力觉、触觉、运动等几种。

所以,“3I+M”就是虚拟现实系统的基本特征。

自1968年Ivan Sutherland发表一篇名为“The Ultimate Display”的论文至今,虚拟现实技术已经伴随着计算机技术的进步得到长足的发展。

如今,众多的设备可被用于虚拟现实,包括头戴式显示器、数据手套、动作捕捉系统等[1]。

虚拟现实技术已经在诸如建筑设计、军事仿真、虚拟制造、游戏娱乐、医学等领域得到广泛的应用。

在教育、心理学、环保、文化艺术领域,虚拟现实技术也得到越来越多的关注[2]。

二.虚拟现实涉及的关键技术[3]虚拟现实的关键技术主要包括:动态环境建模技术,实时三维图形生成技术,立体显示和传感器技术,应用系统开发工具,系统集成技术,实时三维计算机图形技术,广角立体显示技术,对观察者头、眼和手的跟踪技术,触觉、力觉反馈技术,立体声、语音输入输出技术。

动态环境建模技术:虚拟环境的建立是VR系统的核心内容,目的就是获取实际环境的三维数据,并根据应用的需要建立相应的虚拟环境模型。

实时三维图形生成技术:三维图形的生成技术已经较为成熟,那么关键就是“实时”生成。

为了达到实时的目的,至少保证图形的刷新频率不低于15帧/秒,最好高于30帧/秒。

立体显示和传感器技术:虚拟现实的交互能力依赖于立体显示和传感器技术帝发展,现有的设备远远不能满足需要,力学和触觉传感装置的研究也有待进一步深入,虚拟现实设备的跟踪精度和跟踪范围也有待提高。

应用系统开发工具:虚拟现实应用的关键是寻找合适的场合和对象,即如何发挥想象力和创造性。

选择适当的应用对象可以大幅度提高生产效率,减轻劳动强度,提高产品质量。

为了达到这一目的,必须研究虚拟现实的开发工具,例如VR系统开发平台、分布式虚拟现实技术等。

系统集成技术:由于VR系统中包括大量的感知信息和模型,因此系统集成技术起着至关重要的作用,集成技术包括信息的同步技术、模型的标定技术、数据转换技术、数据管理模型、识别与合成技术等。

实时三维计算机图形技术:如果有精准的模型和足够的时间,那么就能生出不同光照情况下各种物体的精确图像,但是因为重点是“实时”,所以图像的刷新成为关键,要求达到一定的频率才能实现“实时”显示。

广角立体显示技术:在VR系统中,双目立体视觉起了很大作用,用户的两只眼睛看到的不同图像是分别产生的,显示在不同显示器上。

对观察者头、眼和手的跟踪技术:利用头部跟踪来改变图像视角,用户的视觉系统和运动感知系统之间就可以通过双目立体视觉去认识环境,而且可以通过头部的运动去观察环境。

触觉、力觉反馈技术:在VR系统中,用户可以看见虚拟的物体,但是肢体并无实际触碰物体的感觉。

解决这一问题的常用装置是在手套内层安装一些可以振动的触点来模拟触觉。

立体声、语音输入输出技术:要求虚拟环境能听懂人的语言,并能与人实时交互。

使用人的自然语言作为计算机的输入有着效率问题和正确性问题。

(虚拟现实技术仿真的五星级酒店)三.国内外虚拟现实研究的最新进展国外虚拟现实技术以美国、日本发展的最为先进,下面分别介绍其详情。

1.美国美国是虚拟现实技术的发源地。

美国虚拟现实技术研究的水甲基本上就代表国际虚拟现实技术发展的水平。

目前美国在该领域的基础研究主要集中在感知、用户界面、后台软件和硬件四个方面。

美国宇航局的Ames实验室:将数据手套工程化,使其成为可用性较高的产品。

在约翰逊空间中心完成空间站操纵的实时仿真。

大量运用了面向座舱的飞行模拟技术。

对哈勃太空望远镜的仿真,现在正致力于一个叫“虚拟行星探索”(VPE)计划。

现在NASA己经建立了航空、卫星维护VR训练系统,空间站VR训练系统,并且已经建立了可供全国使用的VR教育系统。

北卡罗来纳大学(UNC)的计算机系是VR研究最早最著名的大学。

他们主要研究分子建模、航空驾驶、外科手术仿真、建筑仿真等。

SRI研究中心建立了“视觉感知计划”,研究现有VR技术的进一步发展。

1991年后,SRI进行了利用VR技术对军用飞机或车辆驾驶的训练研究,试图通过仿真来减少飞行事故。

华盛顿大学华盛顿技术中心的人机界面技术实验室(HIT Lab)将VR研究引入了教育、娱乐和制造领域。

2.日本日本是在当前实用虚拟现实技术的研究与开发中居于领先地位的国家之一,主要致力于建立大规模VR知识库的研究。

另外在虚拟现实的游戏方面的研究也做了很多工作。

东京技术学院精密和智能实验室研究了一个用于建立三维模型的人性化界面。

NEC公司开发了一种虚拟现实系统,它能让操作者都使用“代用手”去处理三维cAD 中的形体模型,该系统通过数据手套把对模型的处理与操作者手的运动联系起来。

京都的先进电子通信研究所(ATR)正在开发一套系统,它能用图像处理来识别手势和面部表情,并把它们作为系统输入。

日本国际工业和商业部产品科学研究院开发了一种采用X、Y记录器的受力反馈装置。

东京大学的高级科学研究中心将他们的研究重点放在远程控制方而,最近的研究项目是主从系统。

该系统可以使用户控制远程摄像系统和一个模拟人手的随动机械人手臂。

(虚拟现实技术制作的透视桌面)3.中国我国虚拟现实技术的研究现状和一些发达国家相比还有很大差距,但国内一些重点院校,已积极投入到了这一领域的研究工作。

北京航空航天大学计算机系是国内最早进行虚拟现实技术研究、最有权威的单位之一,他们首先进行了一些基础知识方面的研究,并着重研究了虚拟环境中物体物理特性的表示与处理;在虚拟现实中的视觉接口方面开发出部分硬件,并提出有关算法及实现方法;实现了分布式虚拟环境网络设计,建立了网上虚拟现实研究论坛,可以提供实时三维动态数据库,提供虚拟现实演示环境.提供用于飞行员训练的虚拟现实系统,提供开发虚拟现实应用系统的开发平台,并将要实现与有关单位的远程连接。

清华大学计算机科学和技术系对虚拟现实和临场感的方面进行了研究,例如球面屏幕显示和图像随动、克服立体图闪烁的措施和深度感实验等方面都具有不少独特的方法。

他们还针对室内环境水平特征丰富的特点,提出借助图像变换,使立体视觉图像中对应水平特征呈现形状一致性,以利于实现特征匹配,并获取物体三堆结构的新颖算法[4]。

(虚拟现实技术制作的大厦模型)四.虚拟现实技术的应用虚拟现实技术近年来应用于各个方面,现在挑出几个代表进行介绍。

1.游戏娱乐虚拟现实最早主要是用于电视游戏等娱乐中,目前在游戏中的应用仍是最有意思的一个方面。

在美国芝加哥虚拟娱乐世界,人们排长队购买门票参加虚拟现实的战斗游戏。

游戏人坐在驾驶舱里,舱内有控制器立体屏幕。

游玩的人可以乘飞艇探测遥远的星球,飞行中要保护自己防止巨型坦克的袭击,并用激光枪展开射击竞赛,也可以低头弯腰、扭身拐行,躲开史前翼身恐龙的冲击。

[5]上学期我在首都科技新馆也曾玩过类似的游戏。

游客登上舷梯进入驾驶室,在前窗向外望时,看到飞机场跑道的景象,而操纵操作台上的按钮和操作杆将在前窗看见飞机逐渐起飞的过程。

在首都博物馆有模拟的圆明园景观,通过特殊的镜头,转动视角就能轻松看到整个圆明园的景物,跟亲临圆明园看到的一样。

(虚拟现实技术仿真的景点)2.虚拟实验利用虚拟现实技术还可以建立各种虚拟实验室,如地理、物理、化学、生物实验室,在“实验室”里学生可以自由地做各种实验。

在虚拟物理实验室里,学生可以做重力、惯性等实验;在虚拟的地理实验室里,可以做地震波传播、火山喷发等实验;在虚拟的生物实验里,可以做各种解剖实验;在虚拟的化学实验室里,可以利用各种化学药品和天平、砝码、温度计等工具,做各种不同的化学反应,观察燃烧、爆炸等反应现象[5]。

在这些虚拟实验室,学生不仅可以反复做实验直到操作纯熟,更可以进行自己的创新实验而且可以更好的避免一些不必要的危险。

3.心理学虚拟现实技术最早被用于焦虑障碍的治疗,且主要集中在恐高症、飞行恐怖、幽闭恐怖和广场恐怖等方面。

1994年,Rothbaum小组设计了一套治疗飞行恐怖的虚拟现实系统,成功治愈了一名女性飞行恐怖患者。

该小组还对虚拟现实暴露疗法和传统疗法进行了比较,发现虚拟现实与传统暴露疗法效果相当并且可以长期保持[6,7]。

相关文档
最新文档