虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)以及其應(yīng)用

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1、,*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)以及其應(yīng)用,制作人：衛(wèi)鋒 毛興林 李松,虛擬現(xiàn)實(shí),虛擬現(xiàn)實(shí)（,“Virtual Reality”,簡稱VR），又稱靈境技術(shù)，是以浸沒感、交互性和構(gòu)想為基本特征的計(jì)算機(jī)高級人機(jī)界面。它綜合利用了計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、仿真技術(shù)、多媒體技術(shù)、人工智能技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、并行處理技術(shù)和多傳感器技術(shù)，模擬人的視覺、聽覺、觸覺等感官功能，使人能夠沉浸在計(jì)算機(jī)生成的虛擬境界中，并能夠通過語言、手勢等自然的方式與之進(jìn)行實(shí)時交互，創(chuàng)建了一種適人化的多維信息空間。,VR特點(diǎn):,1計(jì)算機(jī)提供環(huán)境,不是數(shù)據(jù),信息。這改變了

2、人機(jī)接口的內(nèi)容。2操作者由視覺,聽覺,力覺感知環(huán)境,由自然的動作操作環(huán)境,不是由屏幕,鍵盤,鼠標(biāo)和計(jì)算機(jī)交互。這改變了人機(jī)接口的形式。3逼真的感知和自然的動作，使人產(chǎn)生身臨其境的感覺。這改變了人機(jī)接口的效果。,發(fā)展歷程：,1.1961年，Morton Heilig的設(shè)想-體驗(yàn)劇場（Sensorama），以布魯克林街道為背景，模擬漫步的感受-先驅(qū)者2.1965年，計(jì)算圖形學(xué)之父Ivan Sutherland發(fā)表論文“終極的顯示”，提出“應(yīng)將計(jì)算的顯示屏進(jìn)化為觀看虛擬世界的窗口”3.次年，他開始研制第一個頭盔顯示器，1970年，在猶他大學(xué)成功演示了它的功能。4.其他成就：用計(jì)算機(jī)生成的圖形代替了攝

3、制圖像，并開始設(shè)計(jì)場景生成器-圖形加速卡,虛擬現(xiàn)實(shí),虛擬現(xiàn)實(shí)（,“Virtual Reality”,簡稱VR），又稱靈境技術(shù)，是以浸沒感、交互性和構(gòu)想為基本特征的計(jì)算機(jī)高級人機(jī)界面。它綜合利用了計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、仿真技術(shù)、多媒體技術(shù)、人工智能技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、并行處理技術(shù)和多傳感器技術(shù)，模擬人的視覺、聽覺、觸覺等感官功能，使人能夠沉浸在計(jì)算機(jī)生成的虛擬境界中，并能夠通過語言、手勢等自然的方式與之進(jìn)行實(shí)時交互，創(chuàng)建了一種適人化的多維信息空間。,VR特點(diǎn):,新型的人機(jī)交互接口,1計(jì)算機(jī)提供環(huán)境,不是數(shù)據(jù),信息。這改變了人機(jī)接口的內(nèi)容。2操作者由視覺,聽覺,力覺感知環(huán)境,由自然的動作操作環(huán)境,不是由

4、屏幕,鍵盤,鼠標(biāo)和計(jì)算機(jī)交互。這改變了人機(jī)接口的形式。3逼真的感知和自然的動作，使人產(chǎn)生身臨其境的感覺。這改變了人機(jī)接口的效果。,發(fā)展歷程,1961年，Morton Heilig的設(shè)想-體驗(yàn)劇場（Sensorama），以布魯克林街道為背景，模擬漫步的感受-先驅(qū)者,1965年，計(jì)算圖形學(xué)之父Ivan Sutherland發(fā)表論文“終極的顯示”，提出“應(yīng)將計(jì)算的顯示屏進(jìn)化為觀看虛擬世界的窗口”,次年，他開始研制第一個頭盔顯示器，1970年，在猶他大學(xué)成功演示了它的功能。,其他成就：用計(jì)算機(jī)生成的圖形代替了攝制圖像，并開始設(shè)計(jì)場景生成器-圖形加速卡,發(fā)展歷程:,5.70-80年代，美國軍方投巨資研究

5、“飛行頭盔”和其他軍用仿真器，成為虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)發(fā)展的主要推動力。,6.1981年，美國國家航空和宇宙航行局（NASA）制作了當(dāng)時最先進(jìn)的液晶顯示器頭盔。,7.80年代中期，J.Zimmermn 和Jaron.Lanier發(fā)明了數(shù)據(jù)手套。1989年組建VPL Research公司,8.同年Jaron Lanier在文章中正式使用虛擬現(xiàn)實(shí)這一術(shù)語。,發(fā)展歷程,70-80年代，美國軍方投巨資研究“飛行頭盔”和其他軍用仿真器，成為虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)發(fā)展的主要推動力。,1981年，美國國家航空和宇宙航行局（NASA）制作了當(dāng)時最先進(jìn)的液晶顯示器頭盔。,80年代中期，J.Zimmermn 和Jaron.Lani

6、er發(fā)明了數(shù)據(jù)手套。1989年組建VPL Research公司,同年Jaron Lanier在文章中正式使用虛擬現(xiàn)實(shí)這一術(shù)語。,虛擬現(xiàn)實(shí)技,術(shù),術(shù)的應(yīng)用,（一）虛擬,現(xiàn),現(xiàn)實(shí)技術(shù)在,城,城市規(guī)劃和,建,建筑方面的,應(yīng),應(yīng)用,城市規(guī)劃一,直,直是對全新,的,的可視化技,術(shù),術(shù)需求最為,迫,迫切的領(lǐng)域,之,之一，虛擬,現(xiàn),現(xiàn)實(shí)技術(shù)可,以,以廣泛的應(yīng),用,用在城市規(guī),劃,劃的各個方,面,面，并帶來,切,切實(shí)且可觀,的,的利益：,展,展現(xiàn)規(guī)劃方,案,案虛擬現(xiàn)實(shí),系,系統(tǒng)的沉浸,感,感和互動性,不,不但能夠給,用,用戶帶來強(qiáng),烈,烈、逼真的,感,感官沖擊，,獲,獲得身臨其,境,境的體驗(yàn)，,還,還可以通過

7、,其,其數(shù)據(jù)接口,在,在實(shí)時的虛,擬,擬環(huán)境中隨,時,時獲取項(xiàng)目,的,的數(shù)據(jù)資料,，,，方便大型,復(fù),復(fù)雜工程項(xiàng),目,目的規(guī)劃、,設(shè),設(shè)計(jì)、投標(biāo),、,、報(bào)批、管,理,理，有利于,設(shè),設(shè)計(jì)與管理,人,人員對各種,規(guī),規(guī)劃設(shè)計(jì)方,案,案進(jìn)行輔助,設(shè),設(shè)計(jì)與方案,評,評審。規(guī),避,避設(shè)計(jì)風(fēng)險,虛,虛擬現(xiàn)實(shí),所,所建立的虛,擬,擬環(huán)境是由,基,基于真實(shí)數(shù),據(jù),據(jù)建立的數(shù),字,字模型組合,而,而成，嚴(yán)格,遵,遵循工程項(xiàng),目,目設(shè)計(jì)的標(biāo),準(zhǔn),準(zhǔn)和要求建,立,立逼真的三,維,維場景，對,規(guī),規(guī)劃項(xiàng)目進(jìn),行,行真實(shí)的“,再,再現(xiàn)”。,（二）虛擬,現(xiàn),現(xiàn)實(shí)在醫(yī)學(xué),上,上的應(yīng)用,虛擬解剖訓(xùn),練,練系統(tǒng)、外,科,科

8、手術(shù)模系,統(tǒng),統(tǒng)、遙控手,術(shù),術(shù)手功能診,斷,斷、虛擬訓(xùn),練,練機(jī)、輪椅,虛,虛擬現(xiàn)實(shí)系,統(tǒng),統(tǒng)等。,模擬手術(shù),應(yīng)用于認(rèn)知,康,康復(fù),（三）虛擬,現(xiàn),現(xiàn)實(shí)技術(shù)在,教,教育上的應(yīng),用,用,主要用來解,釋,釋一些復(fù)雜,的,的系統(tǒng)抽象,的,的概念如量,子,子物理等方,面,面，VR是,非,非常有力的,工,工具，Lofin等人,在,在1993,年,年建立了一,個,個“虛擬的,物,物理實(shí)驗(yàn)室,”,”，用于解,釋,釋某些物理,概,概念，如位,置,置與速度，,力,力量與位移,等,等。,虛擬物理實(shí),驗(yàn),驗(yàn)室,驗(yàn)證動量守,恒,恒,（四）虛擬,現(xiàn),現(xiàn)實(shí)在軍事,與,與航天工業(yè),的,的應(yīng)用,坦克訓(xùn)練網(wǎng),絡(luò),絡(luò)SIMNE

9、T、虛擬,毒,毒刺導(dǎo)彈訓(xùn),練,練系統(tǒng)、反,潛,潛艇作戰(zhàn)系,統(tǒng),統(tǒng)ASW等,，,，以及在航,空,空航天上的NASA虛,擬,擬現(xiàn)實(shí)訓(xùn)練,系,系統(tǒng)、EVA訓(xùn)練系統(tǒng),及,及虛擬座艙,等,等系統(tǒng)。,（五）虛擬,現(xiàn),現(xiàn)實(shí)技術(shù)在,室,室內(nèi)設(shè)計(jì)中,的,的應(yīng)用,虛擬現(xiàn)實(shí)不,僅,僅僅是一個,演,演示媒體，,而,而且還是一,個,個設(shè)計(jì)工具,。,。它以視覺,形,形式反映了,設(shè),設(shè)計(jì)者的思,想,想，比如裝,修,修房屋之前,，,，你首先要,做,做的事是對,房,房屋的結(jié)構(gòu),、,、外形做細(xì),致,致的構(gòu)思，,為,為了使之定,量,量化，你還,需,需設(shè)計(jì)許多,圖,圖紙，當(dāng)然,這,這些圖紙只,能,能內(nèi)行人讀,懂,懂，虛擬現(xiàn),實(shí),實(shí)可

10、以把這,種,種構(gòu)思變成,看,看得見的虛,擬,擬物體和環(huán),境,境，使以往,只,只能借助傳,統(tǒng),統(tǒng)的設(shè)計(jì)模,式,式提升到數(shù),字,字化的即看,即,即所得的完,美,美境界，大,大,大提高了設(shè),計(jì),計(jì)和規(guī)劃的,質(zhì),質(zhì)量與效率,。,。運(yùn)用虛擬,現(xiàn),現(xiàn)實(shí)技術(shù)，,設(shè),設(shè)計(jì)者可以,完,完全按照自,己,己的構(gòu)思去,構(gòu),構(gòu)建裝飾“,虛,虛擬”的房,間,間，并可以,任,任意變換自,己,己在房間中,的,的位置，去,觀,觀察設(shè)計(jì)的,效,效果，直到,滿,滿意為止。,既,既節(jié)約了時,間,間，又節(jié)省,了,了做模型的,費(fèi),費(fèi)用。,（六）虛擬,現(xiàn),現(xiàn)實(shí)在產(chǎn)品,展,展示上應(yīng)用,企業(yè)可以將,他,他們的產(chǎn)品,發(fā),發(fā)布成網(wǎng)上,三,三維的形式,，,，能夠展現(xiàn),出,出產(chǎn)品外形,的,的方方面面,，,，加上互動,操,操作，演示,產(chǎn),產(chǎn)品的功能,和,和使用操作,，,，充分利用,互,互聯(lián)網(wǎng)高速,迅,迅捷的傳播,優(yōu),優(yōu)勢來推廣,公,公司的產(chǎn)品,。,。,（七）虛擬,現(xiàn),現(xiàn)實(shí)技術(shù)在,游,游戲中的應(yīng),用,用,電腦游戲自,產(chǎn),產(chǎn)生以來，,一,一直都在朝,著,著虛擬現(xiàn)實(shí),的,的方向發(fā)展,，,，虛擬現(xiàn)實(shí),技,技術(shù)發(fā)展的,最,最終目標(biāo)已,經(jīng),經(jīng)成為三維,游,游戲工作者,的,的崇高追求,。,。3D游戲,在,在保持其實(shí),時,時性和交互,性,性的同時，,逼,逼真度和沉,浸,浸感正在一,步,步步地提高,和,和加強(qiáng)。,END,演講完畢，,謝,謝謝觀看！,