芻議vr虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)

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1、芻議VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)　　摘要　　虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在二十世紀(jì)末、二十一世紀(jì)初方才興起一項(xiàng)新興的綜合實(shí)用技術(shù)。其將計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、傳感測(cè)量技術(shù)、仿真及人工智能、多媒體技術(shù)以及?底滯枷翊?理技術(shù)等多項(xiàng)技術(shù)融為一體。該項(xiàng)技術(shù)可以創(chuàng)建出一個(gè)交互式、虛擬的、逼真的三維立體空間環(huán)境，同時(shí)可以對(duì)于人的操作以及活動(dòng)作出相對(duì)準(zhǔn)確、及時(shí)的反應(yīng)，使人們有種出于現(xiàn)實(shí)中的感受。本文就虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的起源發(fā)展、現(xiàn)實(shí)應(yīng)用以及發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行分析，簡(jiǎn)要的對(duì)未來(lái)發(fā)展的方向進(jìn)行介紹?！　　娟P(guān)鍵詞】虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀發(fā)展趨勢(shì)　　隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展，近年來(lái)虛擬現(xiàn)實(shí)

2、技術(shù)也得到了快速的成長(zhǎng)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是一個(gè)可以進(jìn)行虛擬世界創(chuàng)建與體驗(yàn)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)加以利用，從而形成一個(gè)逼真的、包含有視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)等多個(gè)感官的虛擬環(huán)境，使用者利用各式交互設(shè)備與虛擬環(huán)境內(nèi)的實(shí)體進(jìn)行相互作用，從而產(chǎn)生一種身臨其境的信息交流，是當(dāng)前時(shí)期較為先進(jìn)的實(shí)現(xiàn)數(shù)字化人機(jī)交互感受的技術(shù)。　　1虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的簡(jiǎn)介　　1.1虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)原理　　虛擬現(xiàn)實(shí)（VirtualReality），簡(jiǎn)稱為VR，是使用計(jì)算機(jī)模擬出一個(gè)三維的虛擬空間，為使用者提供包括視覺(jué)、觸覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)等感官感受進(jìn)行實(shí)際模擬，同時(shí)

3、可以快速、不受限制地對(duì)事物進(jìn)行觀察。使用者在進(jìn)行移動(dòng)位置時(shí)，計(jì)算機(jī)將會(huì)及時(shí)展開(kāi)復(fù)雜運(yùn)算，精確地將虛擬三維世界的視頻傳輸給使用者，從而產(chǎn)生親身臨場(chǎng)的感覺(jué)。是一種經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)加以輔助而產(chǎn)生的高技術(shù)性的模擬系統(tǒng)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)集成了計(jì)算機(jī)仿真、人工智能、計(jì)算機(jī)圖形、傳感、顯示以及網(wǎng)絡(luò)處理等技術(shù)的發(fā)展成果?！　?.2虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展史　　虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展大致上可分為四個(gè)發(fā)展時(shí)期。1963年以前式虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)發(fā)展的萌芽期，1963年至1972年的十年間將帶有聲音的形動(dòng)態(tài)進(jìn)行模擬過(guò)程中便包含有虛擬現(xiàn)實(shí)思想。1973年至1989

4、年，該時(shí)期虛擬現(xiàn)實(shí)的概念以及理論開(kāi)始產(chǎn)生。1990年至今虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)得到不斷的發(fā)展與完善并應(yīng)用于實(shí)際中。2012年Google首次發(fā)布了GoogleGlass，將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、頭戴式顯示器、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)展現(xiàn)到普通民眾的視野中，這對(duì)原有的圖像顯示設(shè)備進(jìn)行完全的顛覆。2013年，頭戴式顯示器得到了廣泛的關(guān)注，隨后世界眾多公司均加入到虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔的競(jìng)爭(zhēng)中?！　?虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用范圍　　虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)主要在現(xiàn)實(shí)中應(yīng)用于如下幾方面?！　?.1醫(yī)學(xué)　　虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用于醫(yī)學(xué)方面有著極其重要的實(shí)際意義。創(chuàng)建虛擬人體模型的環(huán)境中，可以利用

5、HMD、感覺(jué)手套、跟蹤球等更加方便的對(duì)人體內(nèi)部的器官構(gòu)造進(jìn)行了解，在進(jìn)行外科手術(shù)時(shí)，醫(yī)生可以通過(guò)虛擬技術(shù)在顯示器上進(jìn)行模擬手術(shù)，尋求最佳的手術(shù)方案同時(shí)可以提升醫(yī)生的操作熟練度?！　?.2娛樂(lè)、教育　　由于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)擁有豐富的感知力以及3D現(xiàn)實(shí)環(huán)境致使其成為了理想的視頻、游戲工具。因?yàn)閵蕵?lè)上在虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)上的真實(shí)性要求較低，因此近年來(lái)該項(xiàng)技術(shù)在娛樂(lè)、游戲方面發(fā)展較快。此外，在家庭娛樂(lè)上也取得可較為良好的發(fā)展前景?！　?.3軍事航天　　模擬和練習(xí)始終是軍事航天業(yè)里的一個(gè)重點(diǎn)的內(nèi)容，這對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)有提供了極為廣闊的前

6、景。此外，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以對(duì)零重力進(jìn)行真是的模擬，來(lái)對(duì)現(xiàn)有對(duì)宇航員的訓(xùn)練方式進(jìn)行替代?！　〈送馓摂M現(xiàn)實(shí)技術(shù)還在房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)、動(dòng)作捕捉、數(shù)字地球、室內(nèi)設(shè)計(jì)、工業(yè)仿真、文物保護(hù)、應(yīng)急演練等方面均有所應(yīng)用。　　3虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀　　虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是由美國(guó)人提出的概念，后來(lái)由美國(guó)宇航局對(duì)其的利用，從而展開(kāi)了對(duì)成本較低的虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的研制，從而對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的硬件發(fā)展有著一定的推動(dòng)作用?，F(xiàn)在虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)雖已獲得了較大的發(fā)展，但是仍處于研究的初級(jí)階段。目前虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)主要在感知、后臺(tái)軟件、硬件以及用戶界面四個(gè)方面進(jìn)行研究。就當(dāng)前時(shí)

7、期的技術(shù)來(lái)看，場(chǎng)館虛擬漫游存在的最大難點(diǎn)是建模與實(shí)施繪制。通常情況下，會(huì)選擇在繪制速度與模型精細(xì)度上選取一個(gè)平衡點(diǎn)，這樣不僅可以保證繪制質(zhì)量又不會(huì)為用戶造成不適感。目前世界上有著諸多的虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用的開(kāi)發(fā)商，已經(jīng)開(kāi)發(fā)了一些虛擬現(xiàn)實(shí)軟件的平臺(tái)，比如Superscape公司的VRT、DenebRobotics公司的ENVISION等。這類平臺(tái)面對(duì)不同的目的，在很大程度上提升了虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用系統(tǒng)的研制效果，但是在開(kāi)發(fā)中依然有著很多的問(wèn)題，尤其是對(duì)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)缺乏的問(wèn)題，對(duì)其中的核心了解不充分，一旦要對(duì)新功能進(jìn)行開(kāi)發(fā)補(bǔ)充時(shí)，都會(huì)造

8、成無(wú)法運(yùn)行的狀況?！　?015年三星公司發(fā)布了一個(gè)新的配件GearVR，吸引了廣大用戶的關(guān)注，GearVR是一款利用手機(jī)作為屏幕的移動(dòng)虛擬現(xiàn)實(shí)的配件，可以實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)得應(yīng)用體驗(yàn)。三星公司發(fā)布的這款虛擬現(xiàn)實(shí)的設(shè)備對(duì)于同行業(yè)的其他品牌有著很大的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，由于其是第一家將其應(yīng)用于手機(jī)上。此外將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用于航拍中，再結(jié)合三維制作技術(shù)