劉家懌
【摘要】 虛擬現(xiàn)實技術的發(fā)展是科學技術發(fā)展下的一大進步,是計算機領域創(chuàng)新的典型示范,被中多的領域所推廣運用。本文從VR技術發(fā)展出發(fā),簡要介紹虛擬現(xiàn)實技術的基本原理,并對這門高效能的技術發(fā)展前景進行展望。
【關鍵詞】 VR技術 工作原理 前景展望
一、VR技術以及現(xiàn)狀
1.1 VR技術
VR技術,是Virtual Reality的簡稱,也被稱為虛擬現(xiàn)實技術,這種概念最早起源是在20世紀50年代的美國,主要的工作原理就是將計算機技術和最細的常感器技術融合創(chuàng)造出來的一種新的交互手段,這種技術的特征就是讓人們沉浸在虛擬的現(xiàn)實環(huán)境中,利用計算機圖形技術、計算機仿真技術以及顯示技術等多種科學技術,實現(xiàn)人們與機器的互相作用,啟發(fā)人們的思維,對情況進行預演。此技術設計主要從三個因素著手,可用性就是通過意圖捕捉技術將信息傳達給用戶,敘述因素就是通過技術將用戶引入到虛擬的現(xiàn)實環(huán)境中,身臨其境的去體驗和感受,最后一個因素是信息呈現(xiàn),就是經過數(shù)據(jù)、圖像、想法等獎所需的呈現(xiàn)出來。目前,虛擬現(xiàn)實技術不僅僅在計算機圖像領域得到長足的發(fā)展,在網絡技術、分布計算技術等多個領域得到推廣,現(xiàn)在網絡情況下的視頻會議就是此技術的作用,并且在新產品的開發(fā)方面虛擬現(xiàn)實技術已經成為了能手。 VR技術成本低、效能高、傳輸速度極快的巨大優(yōu)勢,促進了社會經濟和生產力的進步,國內外多數(shù)國家已經對此斥巨資進行研究,具有良好的前景。
1.2 發(fā)展現(xiàn)狀
目前 VR技術在研究上已經得到了國內外多國的重視,本文主要從 VR技術的源地-美國和我國的現(xiàn)狀進行分析。
美國作為虛擬現(xiàn)實技術的發(fā)源地,其技術水平在一定程度上代表了此技術在國際上的技術水平,在世界范圍內獲得了長足的發(fā)展,在感知、用戶界面、后臺軟件以及硬件方面研究深入。利用 VR技術已經在航空、衛(wèi)星等建立 VR訓練系統(tǒng),空間站虛擬現(xiàn)實技術訓練系統(tǒng),建立了供全國使用的VR教育系統(tǒng)。在軍事領域進行虛擬戰(zhàn)場環(huán)境和各種形式的模擬訓練,提高作軍隊的作戰(zhàn)能力和水平。同時,英國和日本等國也在工業(yè)設計、虛擬現(xiàn)實知識庫、虛擬現(xiàn)實游戲等多領域取得良好的效果。
我國 VR技術在80年代才引進,較發(fā)達國家而言起步晚,差距大,其發(fā)展存在的巨大前景也使相關的科學家和研究人員引起重視,作為國家重點研究項目進行研究。北京航空大學計算機系會對 VR技術進行研究的權威單位之一,在虛擬環(huán)境中物理特性的表示和處理、虛擬環(huán)境網絡設計等多個領域取得良好發(fā)展。我國各高校早特定人臉圖像的合成、立體顯示技術壓縮碼等研究成果斐然,計算機動畫制作技術的利用就是其具體體現(xiàn)。
二、VR設備的基本原理
VR技術應用的行業(yè)比較廣泛,綜合在五大行業(yè)中的引用最為普遍。首先在地產漫游行業(yè)得到迅速的發(fā)展,突出表現(xiàn)在房產銷售方面。此項技術在地產漫游中可以直接進行報批,降低溝通的成本,提高工作效率。其工作的原理就是開發(fā)商利用虛擬現(xiàn)實技術,在地產漫游中任意的進行圖片或片段的截取,從而進行廣告的制造,客戶在地產漫游虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中沉浸在真實感極高的房產中,身臨其境的去感受,從而促進雙方達成合意,進行交易,較高低成本,實現(xiàn)雙贏。據(jù)一項數(shù)據(jù)顯示,有虛擬現(xiàn)實技術的房產漫游訪問率和購房的效果增加了30%以上,效果顯著。例2004年北京大鐘寺國際廣場的漫游,2008年--北京永泰房地產公司--香山甲第項目虛擬展示都是其杰作,利用原理相似。其次,在虛擬樣板間、多類型車輛的行駛、空間布置、設計虛擬演示等方面應用的比較廣泛,深入。電影中我們看到的許多高難度動作都是通過此技術進行處理的,讓觀看者能夠沉浸其中,實現(xiàn)虛擬和現(xiàn)實的零差距效果。
三、對VR技術的發(fā)展的前景展望
VR 技術作為一種新型的高端科學技術,涵蓋科學技術的多個方面,對虛擬現(xiàn)實技術本身的研究以及此技術下的應用研究等是其發(fā)展的兩大方面。虛擬現(xiàn)實技術是一項低成本、高效率的技術,在眾多的領域得到長足的發(fā)展,縱觀科技發(fā)展的軌道,這項技術將繼續(xù)朝著更加智能化、電動化的技術發(fā)展。主要在動態(tài)環(huán)境建模技術、試試三維圖形形成和顯示技術、新型交互設備的研制、智能化語音虛擬現(xiàn)實建模以及大型網絡分布式虛擬現(xiàn)實這幾個方面得到長足的發(fā)展,也有巨大的發(fā)展情景,應該加強對此的研究。
總之,VR技術作為一種新型的技術在發(fā)展的過程中很難過不斷的走向成熟,在各行業(yè)將會得到更廣發(fā)的利用,為未來科技的發(fā)展具有極大的促進作用,我國因對此加強研究,為未來的發(fā)展做好準備.以求在未來發(fā)展的國家大舞臺上具有自己的優(yōu)勢,同時為更好地方便人們的生活,促進經濟的發(fā)展埋下潛能。
參 考 文 獻
[1]陸穎雋. 虛擬現(xiàn)實技術在數(shù)字圖書館的應用研究[D].武漢大學,2013.
[2]王曉萍. 基于GIS與VR技術的近代開埠城市空間形態(tài)研究框架構建[D].天津大學,2012.
[3]蔡德軍. 虛擬研發(fā)組織的構建與管理研究[D].安徽農業(yè)大學,2003.
[4]王春. 基于VR/GIS一體化城市微觀交通虛擬仿真系統(tǒng)的研究與應用[D].中國海洋大學,2010.