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《虛擬現(xiàn)實技術(shù)的發(fā)展與在軍事領域中的應用》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、word格式文檔虛擬現(xiàn)實技術(shù)的發(fā)展及其在軍事領域中的應用Aaa摘要：虛擬現(xiàn)實是人類在探索自然過程中創(chuàng)造形成的一種用于認識自然、模擬自然,進而更好地適應和利用自然的科學方法和技術(shù)。文中在分析虛擬現(xiàn)實全過程的基礎上,對虛擬現(xiàn)實技術(shù)的發(fā)展歷程進行了階段性概括，介紹了國內(nèi)外研究現(xiàn)狀并指出了國內(nèi)外研究差距和現(xiàn)階段研究熱點。然后對虛擬現(xiàn)實技術(shù)的人機交互及設備進行概括介紹并以虛擬現(xiàn)實技術(shù)在軍事演練領域上的應用為例論述了虛擬現(xiàn)實在該領域的研究成果和發(fā)展趨勢;最后指出虛擬現(xiàn)實需要進一步致力研究解決的若干理論和技術(shù)問題。關
2、鍵詞：虛擬現(xiàn)實技術(shù)；人機交互；軍事演練1引言虛擬現(xiàn)實（virtualreality，VR）是以計算機技術(shù)為核心，結(jié)合相關科學技術(shù)，生成與一定范圍真實環(huán)境在視、聽、觸感等方面高度近似的數(shù)字化環(huán)境，用戶借助必要的裝備與數(shù)字化環(huán)境中的對象進行交互作用、相互影響，可以產(chǎn)生親臨對應真實環(huán)境的感受和體驗。虛擬現(xiàn)實是人類在探索自然、認識自然過程中創(chuàng)造產(chǎn)生，逐步形成的一種用于認識自然、模擬自然，進而更好地適應和利用自然的科學方法和科學技術(shù)。虛擬現(xiàn)實（virtualreality，VR）技術(shù)，是20世紀末才興起的一門嶄新
3、的綜合性信息技術(shù)。它融合了圖像處理、計算機圖形學、人工智能、多媒體技術(shù)、傳感器、網(wǎng)絡以及并行處理技術(shù)等多個信息技術(shù)分支的最新發(fā)展成果，為創(chuàng)建和體驗虛擬世界提供了有力的支持，從而大大推進了計算機技術(shù)的發(fā)展。VR技術(shù)的特點在于，由計算機產(chǎn)生一種人為虛擬的環(huán)境，這種虛擬的環(huán)境是通過計算機構(gòu)成的三維空間，或是把其他現(xiàn)實環(huán)境編制到計算機中去產(chǎn)生逼真的“虛擬環(huán)境”，從而使得用戶在多種感官上產(chǎn)生一種沉浸于虛擬環(huán)境的感覺。VR技術(shù)一經(jīng)問世，人們就對它身臨其境的真實感和超越現(xiàn)實的虛擬性的追求，以及建立的個人能夠沉浸其中、
4、進出自如并具有交互作用的虛擬世界產(chǎn)生了濃厚的興趣。因此，有關人士認為：20世紀80年代是個人計算機的時代；90年代是網(wǎng)絡、多媒體的時代；21世紀初則將是VR技術(shù)的時代。2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀2.1國外研究現(xiàn)狀VR概念、思想和研究目標的形成與相關科學技術(shù)，特別是計算機科學技術(shù)的發(fā)展密切相關，經(jīng)歷了幾個階段。1929年LinkE.A.發(fā)明了一種飛行模擬器，使乘坐者實現(xiàn)了對飛行的一種感覺體驗，可以說這是人類模擬仿真物理現(xiàn)實的初次嘗試。其后隨著控制技術(shù)的不斷發(fā)展，各種仿真模擬器陸續(xù)問世。1956年，HeilegM.開
5、發(fā)了一個摩托車仿真器Sensorama，具有三維顯示及立體聲效果，并能產(chǎn)生振動感覺。他在1962年的“SensoramaSimulation”專利已具有一定的VR技術(shù)的思想[1]。電子計算技術(shù)的發(fā)展和計算機的小型化，推動了仿真技術(shù)的發(fā)展，逐步形成了計算機仿真科學技術(shù)學科。1965年，計算機圖形學的重要奠基人Sutherland[2]博士發(fā)表了一篇短文“theultimate專業(yè)整理word格式文檔display”，以其敏銳的洞察力和豐富的想象力描繪了一種新的顯示技術(shù)。他設想在這種顯示技術(shù)支持下，觀察者可
6、以直接沉浸在計算機控制的虛擬環(huán)境之中，就如同日常生活在真實世界一樣。同時，觀察者還能以自然的方式與虛擬環(huán)境中的對象進行交互，如觸摸感知和控制虛擬對象等。Sutherland的文章從計算機顯示和人機交互的角度提出了模擬現(xiàn)實世界的思想，推動了計算機圖形圖像技術(shù)的發(fā)展，并啟發(fā)了頭盔顯示器、數(shù)據(jù)手套等新型人機交互設備的研究。1966年，SutherlandI.E.等開始研制頭盔式顯示器（headmounteddisplay,HMD），隨后又將模擬力和觸覺的反饋裝置加入到系統(tǒng)中。1973年，KruegerM.提出
7、了“ArtificialReality”一詞，這是早期出現(xiàn)的VR詞語。由于受計算機技術(shù)本身發(fā)展的限制，總體上說20世紀六、七十年代這一方向的技術(shù)發(fā)展不是很快，處于思想、概念和技術(shù)的醞釀形成階段。進入20世紀80年代，隨著計算機技術(shù)，特別是個人計算機和計算機網(wǎng)絡的發(fā)展，VR技術(shù)發(fā)展加快。這一時期出現(xiàn)了幾個典型的VR系統(tǒng)，1983年美國陸軍和美國國防部高級項目研究計劃局（DARPA）共同制定并實施SIMNET（SimulationNetworking）計劃，開創(chuàng)了分布交互仿真技術(shù)的研究和應用。SIMNET的
8、一些成功技術(shù)和經(jīng)驗對分布式VR技術(shù)的發(fā)展有重要影響。1984年,MeGreevyM.和HumphriesJ.開發(fā)了虛擬環(huán)境視覺顯示器，將火星探測器發(fā)回地面的數(shù)據(jù)輸入計算機，構(gòu)造了三維虛擬火星表面環(huán)境。此外還有VIDEOPLACE、VIEW等。這些系統(tǒng)的開發(fā)推動了VR理論和技術(shù)的研究。1986年，F(xiàn)isher等[3]發(fā)表VR系統(tǒng)方面的論文。1957年，F(xiàn)oley[4]在具有影響力的《ScientificAmericanMagazine》上發(fā)表
