虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)_虛擬現(xiàn)實(shí)
大家好,,本站為大家解答以上問題,虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),,虛擬現(xiàn)實(shí)很多人還不知道,,現(xiàn)在讓我們一起來看看吧!
1,、摘要:最近備受關(guān)注的VR技術(shù)是什么,?虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是一種可以創(chuàng)建和體驗(yàn)虛擬世界的計(jì)算機(jī)模擬系統(tǒng)。它利用計(jì)算機(jī)生成仿真環(huán)境,,是多源信息融合交互式三維動(dòng)態(tài)場景和實(shí)體行為系統(tǒng)仿真,,使用戶身臨其境。
2,、【VR技術(shù)】虛擬現(xiàn)實(shí),?的關(guān)鍵技術(shù)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是什么
3、什么是VR技術(shù),?
4,、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是仿真技術(shù)的一個(gè)重要方向。它是仿真技術(shù),、計(jì)算機(jī)圖形人機(jī)界面技術(shù),、多媒體技術(shù)、傳感器技術(shù),、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等多種技術(shù)的結(jié)合,。它是一門具有挑戰(zhàn)性的跨學(xué)科前沿學(xué)科和研究領(lǐng)域。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)(VR)包括模擬環(huán)境,、感知,、自然技能和傳感器設(shè)施。仿真環(huán)境是由計(jì)算機(jī)生成的實(shí)時(shí),、動(dòng)態(tài)的三維真實(shí)感圖像,。感知是指理想的VR應(yīng)該擁有所有人都擁有的感知。除了計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)產(chǎn)生的視覺感知,,還有聽覺,、觸覺,、力和運(yùn)動(dòng)等感官,甚至嗅覺和味覺,,也叫多感知,。自然技能是指人的頭部旋轉(zhuǎn)、眼神,、手勢,,或者其他人類行為。計(jì)算機(jī)處理參與者動(dòng)作對應(yīng)的數(shù)據(jù),,實(shí)時(shí)響應(yīng)用戶的輸入,,分別反饋給用戶的五官。傳感設(shè)備是指三維交互設(shè)備,。
5,、虛擬現(xiàn)實(shí)的關(guān)鍵技術(shù)
6、虛擬現(xiàn)實(shí)是多種技術(shù)的綜合,,包括實(shí)時(shí)3D計(jì)算機(jī)圖形技術(shù),、廣角(寬視野)立體顯示技術(shù),、觀察者頭,、眼、手的跟蹤技術(shù),、觸覺/力反饋,、立體、網(wǎng)絡(luò)傳輸,、語音輸入輸出技術(shù)等。這些技術(shù)解釋如下,。
7,、實(shí)時(shí)計(jì)算機(jī)圖形
8、相比較而言,,利用計(jì)算機(jī)模型生成圖形圖像并不太難。如果我們有足夠精確的模型和足夠的時(shí)間,,我們可以在不同的光照條件下生成各種物體的精確圖像,,但這里的關(guān)鍵是實(shí)時(shí)性,。比如在飛行仿真系統(tǒng)中,,圖像刷新很重要,對圖像質(zhì)量的要求也很高,。再加上非常復(fù)雜的虛擬環(huán)境,,問題變得相當(dāng)棘手。
9,、顯示
10,、當(dāng)人們看周圍的世界時(shí),由于眼睛的位置不同,,得到的圖像也略有不同。當(dāng)這些圖像在他們的腦海中融合時(shí),,他們形成了關(guān)于他們周圍世界的整體畫面,,其中包括關(guān)于距離的信息。當(dāng)然,,距離信息也可以通過其他方法獲得,,如眼睛焦距的距離,、物體大小的比較等。
11,、雙目立體視覺在虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中起著重要的作用。用戶兩只眼睛看到的不同圖像是分別產(chǎn)生的,,并顯示在不同的監(jiān)視器上,。一些系統(tǒng)使用單個(gè)顯示器,,但當(dāng)用戶戴上特殊的眼鏡時(shí),一只眼睛只能看到奇數(shù)幀,,另一只眼睛只能看到偶數(shù)幀。奇數(shù)幀和偶數(shù)幀的差異,,也就是視差,就產(chǎn)生了立體感,。
12,、對用戶(頭部和眼睛)的跟蹤:在人工環(huán)境中,,每個(gè)物體都有相對于系統(tǒng)坐標(biāo)系的位置和姿態(tài),用戶也是如此,。用戶看到的是由用戶的位置和頭部(眼睛)的方向決定的,。
13、追蹤頭部運(yùn)動(dòng)的虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔:在傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)圖形學(xué)技術(shù)中,,通過鼠標(biāo)或鍵盤來實(shí)現(xiàn)視野的變化,用戶的視覺系統(tǒng)和運(yùn)動(dòng)感知系統(tǒng)是分離的,。通過使用頭部跟蹤來改變圖像的視角,可以連接用戶的視覺系統(tǒng)和運(yùn)動(dòng)感知系統(tǒng),,使感覺更加真實(shí)。另一個(gè)好處是,,用戶不僅可以通過雙目立體視覺了解環(huán)境,,還可以通過頭部的運(yùn)動(dòng)來觀察環(huán)境,。
14、在用戶與計(jì)算機(jī)的交互中,,鍵盤和鼠標(biāo)是目前最常用的工具,但它們并不適合三維空間,。因?yàn)槿S空間有六個(gè)自由度,,我們很難找到更直觀的方法將鼠標(biāo)的平面運(yùn)動(dòng)映射到三維空間的任意運(yùn)動(dòng)。現(xiàn)在有一些設(shè)備可以提供六個(gè)自由度,,比如3Space數(shù)字化儀,,SpaceBall太空球,。其他性能優(yōu)秀的裝備還有數(shù)據(jù)手套和數(shù)據(jù)服。
15,、聲音
16,、人們可以很好地判斷聲源的方向,。在水平方向上,我們通過聲音的相位差和強(qiáng)度的不同來確定聲音的方向,,因?yàn)槁曇舻竭_(dá)兩耳的時(shí)間或距離是不同的,。常見的立體聲效果是通過左右耳聽到不同位置錄制的不同聲音來實(shí)現(xiàn)的,所以有方向感,。在現(xiàn)實(shí)生活中,當(dāng)你的頭轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),,你聽到的聲音的方向會(huì)發(fā)生變化,。但目前在VR系統(tǒng)中,,聲音的方向與用戶頭部的移動(dòng)無關(guān)。
17,、感覺反饋
18,、在虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中,用戶可以看到一個(gè)虛擬的杯子,。你可以試著去抓,但是你的手并沒有真正接觸到杯子,,有可能越過虛擬杯子的“表面”,,這在現(xiàn)實(shí)生活中是不可能的,。解決這一問題的常用裝置是在手套內(nèi)層安裝一些振動(dòng)觸點(diǎn)來模擬觸覺。
19,、語音
20,、在VR系統(tǒng)中,,語音的輸入和輸出也很重要。這就要求虛擬環(huán)境能夠理解人的語言,,與人實(shí)時(shí)交互。然而,,計(jì)算機(jī)識(shí)別人類語音是相當(dāng)困難的,,因?yàn)檎Z音信號和自然語言信號有其“多邊性”和復(fù)雜性。比如連續(xù)說話時(shí)單詞之間沒有明顯的停頓,,同一個(gè)單詞的發(fā)音受到前后兩個(gè)單詞的影響。不僅不同的人說同一個(gè)詞會(huì)有不同,同一個(gè)人的發(fā)音也會(huì)受到心理,、生理、環(huán)境的影響,。
21,、目前,使用人類自然語言作為計(jì)算機(jī)輸入存在兩個(gè)問題,。第一,效率問題,。為了方便計(jì)算機(jī)理解,輸入的語音可能會(huì)相當(dāng)啰嗦,。其次,,就是正確性的問題,。計(jì)算機(jī)理解語音的方法是比較匹配,但是沒有人類的智能,。
22,、虛擬現(xiàn)實(shí)的技術(shù)特點(diǎn)
23,、VR是伴隨著“虛擬現(xiàn)實(shí)Times”的到來而產(chǎn)生的一個(gè)新興的、獨(dú)立的藝術(shù)門類,。在文章《虛擬現(xiàn)實(shí)藝術(shù):形而上的終極再創(chuàng)造》中,VR藝術(shù)的定義如下:“
24,、 作為現(xiàn)代科技前沿的綜合體現(xiàn), VR 藝術(shù)是通過人機(jī)界面對復(fù)雜數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化操作與交互的一種新的藝術(shù)語言形式,,它吸引藝術(shù)家的重要之處,在于藝術(shù)思維與科技工具的密切交融和二者深層滲透所產(chǎn)生的全新的認(rèn)知體驗(yàn),。與傳統(tǒng)視窗操作下的新媒體藝術(shù)相比,交互性和擴(kuò)展的人機(jī)對話,,是 VR 藝術(shù)呈現(xiàn)其獨(dú)特優(yōu)勢的關(guān)鍵所在。從整體意義上說, VR 藝術(shù)是以新型人機(jī)對話為基礎(chǔ)的交互性的藝術(shù)形式,,其最大優(yōu)勢在于建構(gòu)作品與參與者的對話,,通過對話揭示意義生成的過程,。
25、 藝術(shù)家通過對 VR ,、 AR 等技術(shù)的應(yīng)用,,可以采用更為自然的人機(jī)交互手段控制作品的形式,,塑造出更具沉浸感的藝術(shù)環(huán)境和現(xiàn)實(shí)情況下不能實(shí)現(xiàn)的夢想,并賦予創(chuàng)造的過程以新的含義,。如具有 VR 性質(zhì)的交互裝置系統(tǒng)可以設(shè)置觀眾穿越多重感官的交互通道以及穿越裝置的過程,藝術(shù)家可以借助軟件和硬件的順暢配合來促進(jìn)參與者與作品之間的溝通與反饋,,創(chuàng)造良好的參與性和可操控性;也可以通過視頻界面進(jìn)行動(dòng)作捕捉,儲(chǔ)存訪問者的行為片段,,以保持參與者的意識(shí)增強(qiáng)性為基礎(chǔ),,同步放映增強(qiáng)效果和重新塑造,、處理過的影像;通過增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、混合現(xiàn)實(shí)等形式,,將數(shù)字世界和真實(shí)世界結(jié)合在一起,,觀眾可以通過自身動(dòng)作控制投影的文本,,如數(shù)據(jù)手套可以提供力的反饋,可移動(dòng)的場景,、 360 度旋轉(zhuǎn)的球體空間不僅增強(qiáng)了作品的沉浸感,,而且可以使觀眾進(jìn)入作品的內(nèi)部,操縱它,、觀察它的過程,甚至賦予觀眾參與再創(chuàng)造的機(jī)會(huì),。
本文講解到此結(jié)束,,希望對大家有所幫助。