虛擬現(xiàn)實技術在體育中的運用研究

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1、www.showdoc.cn虛擬現(xiàn)實技術在體育中的運用研究摘要：本文采用文獻資料法和綜合分析法,對虛擬現(xiàn)實技術在體育中運用的現(xiàn)狀進行了研究,初步分析了虛擬現(xiàn)實技術在體育中的作用,以及其在體育中應用的必要性。認為虛擬現(xiàn)實技術作為一個新型的實驗技術,將最終會在體育領域廣泛應用并發(fā)揮其重要作用。關鍵詞：虛擬現(xiàn)實技術體育運用現(xiàn)狀VirtualRealityResearchontheuseinsportAbstract:Thisarticleusesdocumentsandcomprehensiveanalysismethod,onthecurrentsituationoftheapplication

2、ofvirtualrealitytechnologyinsportsconductedastudyandpreliminaryanalysisoftheroleofvirtualrealitytechnologyinsports,andthenecessityofitsapplicationinsports.Thinkofvirtualrealitytechnologyasanewexperimentaltechniques,willultimatelybewidelyusedandplayasignificantroleinthefieldofsports.Keywords:virtual

3、realitysportsApplicationstatus1虛擬現(xiàn)實技術1.1虛擬現(xiàn)實技術虛擬現(xiàn)實（VirtualReality，簡稱VR）技術是一門綜合技術，它以計算機技術為主，綜合利用計算機三維圖形技術、模擬技術、傳感技術、人機界面技術、顯示技術、伺服技術等，來生成一個逼真的三維視覺、觸覺以及嗅覺等感覺世界【1】，這里的“世界”是指具有真實感的立體圖形,它既可以是某種特定現(xiàn)實世界的真實再現(xiàn),也可以是構(gòu)想的世界【2】。虛擬現(xiàn)實是在計算機中構(gòu)造出一個形象逼真的模型。練習者可以通過視覺、聽覺、觸覺、力覺等與之產(chǎn)生交互,從而能使練習者產(chǎn)生“身臨其境”效果,所以虛擬現(xiàn)實技術為人機交互提供了新的交

4、互媒體。虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)具有多種輸出形式,能夠處理多種輸入設備,并能夠進行碰撞檢測、實時交互、視點控制和復雜行為建模等【1、2】。1.2虛擬現(xiàn)實技術的特點1.2.1虛擬現(xiàn)實技術與傳統(tǒng)的一般交互式仿真的比較8www.showdoc.cn首先，信息多維性。VR系統(tǒng)基于多種信息，包括圖像、圖形、聲音、位置、姿勢、力反饋、觸覺等，而不僅僅是數(shù)字信息。其次，人機交互的自然性。傳統(tǒng)人機交互系統(tǒng)借助于鍵盤、鼠標或?qū)Ｓ玫目刂圃O備（如各類訓練仿真系統(tǒng)），練習者發(fā)出口令，設備執(zhí)行口令，屬于人去適應計算機。VR系統(tǒng)強調(diào)的是計算機適應人，計算機可以識別人的位置、姿勢、手勢，甚至人機可以“對話”，頭盔、數(shù)據(jù)手套、數(shù)據(jù)衣等

5、成為人機自然交互的基本手段。最后，理想的VR系統(tǒng)應達到人在虛擬環(huán)境中如同在真實環(huán)境中“一樣”或“接近一樣”的感覺，即除了三維視景感覺外，還具有自動定位的感覺、觸覺、運動感知等，甚至具有味覺、嗅覺等。1.2.2虛擬現(xiàn)實技術的3“I”特性沉浸性交互性想象性虛擬現(xiàn)實的3“I”特性即沉浸性、交互性、想象性，這三種特性如右圖所示。沉浸性指的是人在虛擬環(huán)境中，具有和在真實環(huán)境中一樣的感覺；交互性是在虛擬環(huán)境中，人不是被動地感受，而是通過自己的動作改變感受的內(nèi)容；想象性是在虛擬的環(huán)境中，人想象出來的，因而可以用以實現(xiàn)一定目標的用途【1】。1.3虛擬現(xiàn)實技術的種類虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)按其功能高低大體可分為四類：一是

6、桌面虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)，也稱窗口中的VR。它主要用于CAD、CAM、建筑設計、桌面游戲等領域；二是沉浸虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)，如各種用途的體驗器，使人有身臨其境的感覺，可用于各種培訓、演示以及高級游戲等；三是分布式虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)，它在因特網(wǎng)環(huán)境下，充分利用因特網(wǎng)的資源，協(xié)同開發(fā)各種虛擬現(xiàn)實的利用。它通常是浸沉虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的開發(fā)與發(fā)展，也就是把分布于不同地方的沉浸虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)，通過因特網(wǎng)連接起來，共同實現(xiàn)某種用途；四是增強現(xiàn)實，又稱混合現(xiàn)實系統(tǒng)。它是把真實環(huán)境和虛擬環(huán)境結(jié)合起來的一種系統(tǒng)。2虛擬現(xiàn)實技術在體育中運用的現(xiàn)狀分析2.1虛擬現(xiàn)實技術在體育教學中的應用2.1.1在籃球教學中的應用傳統(tǒng)的籃球教學主要是通過

7、教師的講解和示范來進行，隨著科技的進步虛擬現(xiàn)實技術也運用到藍球教學中的課件制作和課堂教學中。這樣不僅可以完成知識的教授，而且可以完成動作和技能的教授。只要有適當?shù)哪Ｐ蛶旌拖鄳膬x器，學生就可以借助虛擬現(xiàn)實多媒體技術看到動作的完整過程,而且由于這種過程是用計算機控制的，所以學生可以通過調(diào)整速度、不斷地、反復地、有選擇地從不同角度觀看甚至親臨現(xiàn)場參與動作過程。8www.showdoc.cn在教學中，學生還可以根據(jù)