實時虛擬實境技術偏理論(課堂筆記一 二)

2021-10-02 21:51:03 字數 1788 閱讀 6638

一、虛擬實境的定義

虛擬實境指由計算機產生的三維互動環境,使用者參與環境中,獲得角色,從而獲得體驗。

從國內外學者的概述來總結,虛擬實境技術是通過計算機和一些裝置,令使用者得到視覺,聽覺,觸覺甚至於嗅覺上的體驗,使使用者在三維虛擬世界中自由探索並與之互動。

二、虛擬實境的特徵

沉浸感

指使用者能感受到被虛擬世界所包圍,好像完全置身於虛擬世界。

互動性

指使用者對模擬環境內物體可操作程度和從環境得到反饋的自然程度。

構想性

指虛擬的環境是人想象出來的,同時這種想象體現出設計者相應的思想,因此可以實現一些相應的目標。

三、虛擬實境的發展現況

進入20世紀90年代,迅速發展的計算機硬體技術與不斷改進的計算機軟體系統相匹配,使得基於大型資料集合的聲音和影象的實時動畫製作成為可能;人機互動系統的設計不斷創新,新穎、實用的輸入輸出裝置不斷地進入市場,這些都為虛擬實境系統的發展打下了良好的基礎。

四、虛擬實境技術分類

桌面式vr系統

使用個人計算機和低階工作站來產生三維空間的互動場景。

使用者會受到周圍現實環境的干擾而不能獲得完全的沉浸感,但由於其成本相對較低桌面式vr 系統仍然比較普及。

沉浸式vr系統

利用頭盔顯示器,洞穴式顯示裝置和資料手套等互動裝置把使用者的視覺,聽覺,嗅覺和其他感覺封閉起來,而使使用者真正成為vr系統內部的乙個參與者,產生一種身臨其境,全心投入並沉浸其中的體驗。

特點

(1)具有高度的實時性。即計算機能夠根據使用者的一些動作,快速的做出反饋。

(2)高度沉浸感。依據輸入輸出裝置,能使使用者完全沉浸在虛擬環境裡。

(3)具有強大的軟硬體支援功能

(4)並行處理能力。使用者的每乙個行為都和多個裝置綜合有關。

(5)良好的系統整合性。即裝置相互相容,與軟體協調工作。

增強式vr系統分布式vr系統

指基於網路構建的虛擬環境,將位於不同物理位置的多個使用者或多個虛擬環境通過的網路相連線並共享資訊,從而使使用者的協同工作達到乙個更高的環境。

主要應用於遠端虛擬會議,虛擬醫學會診,多人網路遊戲,虛擬戰爭演習等領域。

特點

(1)共享的虛擬工作空間。

(2)偽實體的行為真實感

(3)支援實時互動,共享時鐘。

(4)多使用者相互通訊。

(5)資源共享並允許網路上的使用者對環境中的物件進行自然操作和觀察。

ar技術簡介

增強現實(augmented reality,簡稱ar)是通過電腦技術,將虛擬的資訊應用到真實世界,真實的環境和虛擬的物體實時地疊加到了同乙個畫面或空間,同時存在。

mr技術簡介

混合現實(mix reality,簡稱mr),既包括增強現實和增強虛擬,指的是合併現實和虛擬世界而產生的新的視覺化環境。在新的視覺化環境裡,物理和虛擬數字物件共存,並實時互動。

區分vr、ar、mr

虛擬實境(vr),看到的場景和人物全是假的,是把你的意識帶入乙個虛擬的世界。

增強現實(ar)。看到的場景和人物一部分是真,一部分是假,是把虛擬的資訊帶入到現實世界中。

從概念上來講,ar和mr 沒有明顯的區分,都是將虛擬的景物放入真實的場景中。

虛擬資訊如果跟隨視線移動就是ar,如果相對於真實物品固定就是mr。

vr虛擬實境技術介紹,vr虛擬實境技術未來前景

所謂vr虛擬實境技術,顧名思義,就是虛擬和現實相互相結合的技術。從理論上來講,vr虛擬實境技術是一種可以構建和感受虛擬世界的計算機 系統,它借助計算機生成一種虛擬環境,使訪客沉浸到該環境中。vr虛擬實境技術就是運用現實生活中的資料資訊,借助計算機技術產生的電子訊號,將其與各種輸出裝置相結合使其轉換為...

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