孟然
摘要:虛擬現(xiàn)實(shí)基礎(chǔ)的出現(xiàn),帶動(dòng)了傳統(tǒng)體驗(yàn)方法的變革,對(duì)于競(jìng)技體育項(xiàng)目而言,虛擬技術(shù)所產(chǎn)生的影響是深遠(yuǎn)持久的.本文以虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)為研究對(duì)象,詳細(xì)分析了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在競(jìng)技體育仿真中的應(yīng)用路徑.從效果來看,依靠虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),能夠滿足競(jìng)技體育仿真開發(fā)的要求,有助于簡(jiǎn)化競(jìng)技體育的數(shù)據(jù)識(shí)別流程,并且這種方法具有明顯的技術(shù)先進(jìn)性,能夠使用各種高難度競(jìng)技體育項(xiàng)目的仿真要求,在虛擬實(shí)現(xiàn)技術(shù)的支持下,可以對(duì)競(jìng)技體育的各種操作要點(diǎn)進(jìn)行直接模擬,確保競(jìng)技體育運(yùn)動(dòng)員可以把握其中的技術(shù)要點(diǎn),這對(duì)于競(jìng)技體育的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的具有重要意義,因此值得推廣.
關(guān)鍵詞:虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù);競(jìng)技體育;仿真應(yīng)用
中圖分類號(hào):G819? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A? 文章編號(hào):1673-260X(2019)06-0131-03
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)簡(jiǎn)稱為VR,是現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系下的高技術(shù)產(chǎn)物,該技術(shù)通過構(gòu)建虛擬世界的方法,為人們提供虛擬體驗(yàn)環(huán)境[1].在這種情況下,基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的競(jìng)技體育仿真應(yīng)用已經(jīng)成為未來體育行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)之一,在VR技術(shù)的支持下,競(jìng)技體育得到了更多樣化的發(fā)展,值得關(guān)注.
1 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)下的仿真應(yīng)用
在虛擬實(shí)現(xiàn)技術(shù)體系下,競(jìng)技體育仿真已經(jīng)發(fā)生了明顯的變化,從技術(shù)角度來看,這種模式下的虛擬實(shí)現(xiàn)技術(shù)已經(jīng)發(fā)生了變化,在虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的支持下,仿真應(yīng)用中體現(xiàn)了各種正反饋系統(tǒng)之間的變量關(guān)系,其中的關(guān)系為:
2 VR技術(shù)在競(jìng)技體育仿真系統(tǒng)中的應(yīng)用策略
2.1 VR感知系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)
在VR技術(shù)的支持下,競(jìng)技體育仿真系統(tǒng)的模式可以得到進(jìn)一步的改善,在實(shí)施過程中需要注意的是,應(yīng)該按照競(jìng)技體育仿真的結(jié)果來持續(xù)擴(kuò)大仿真分析的方法,通過多元化的信息樹立要求完成復(fù)雜建模,這樣才能更好地滿足技術(shù)應(yīng)用的要求[4-6].從現(xiàn)有的技術(shù)發(fā)展情況來看,運(yùn)動(dòng)員通過VR體育仿真系統(tǒng)的支持,能夠持續(xù)增強(qiáng)訓(xùn)練水平,其系統(tǒng)劃分的最終結(jié)果如表1所示.
在表1的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中,VR系統(tǒng)設(shè)計(jì)不僅涉及諸多動(dòng)作生成的信息,還需要保證系統(tǒng)能夠快速識(shí)別運(yùn)動(dòng)員的各種運(yùn)動(dòng)信息,并將這種信息來直接反饋到最終結(jié)果,并對(duì)各種動(dòng)作進(jìn)行編排[7],其中的關(guān)系如圖1所示.
根據(jù)圖1所介紹的模型特征,在數(shù)據(jù)處理過程中將運(yùn)動(dòng)員的人體行為解釋帶入到權(quán)重仿真模型中,根據(jù)仿真模型的結(jié)果做出判斷,這樣才能最大程度上保證仿真結(jié)果的準(zhǔn)確性[8].同時(shí),在這一感知模型的基礎(chǔ)上,對(duì)其中的各項(xiàng)系統(tǒng)功能進(jìn)行劃分,具體資料見表2.
2.2 基于VR在競(jìng)技體育仿真系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)
從現(xiàn)有的功能劃分情況可知,在競(jìng)技體育仿真系統(tǒng)中,虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)能夠完成體育仿真系統(tǒng)的功能識(shí)別,在這個(gè)過程中,用戶系統(tǒng)、仿真管理器預(yù)以及三維數(shù)據(jù)模型等都會(huì)成為仿真體育仿真系統(tǒng)功能的關(guān)鍵點(diǎn)[9].在這種功能界定的基礎(chǔ)上,可以根據(jù)不同類型的數(shù)據(jù)處理要求,將VR系統(tǒng)的反饋結(jié)果納入仿真系統(tǒng)中,其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖2所示.
2.3 系統(tǒng)的功能實(shí)現(xiàn)
在系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)過程中,需要按照現(xiàn)有VR系統(tǒng)的功能劃分情況做出規(guī)劃.在這個(gè)過程中,需要按照下列流程完成系統(tǒng)實(shí)現(xiàn).
2.3.1 系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)
在系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)過程中,采用OpenCV平臺(tái),該平臺(tái)作為一種開源掛平臺(tái)數(shù)據(jù)視覺庫(kù),能夠在Windows操作系統(tǒng)上完成,具有運(yùn)行效率高、輕量級(jí)的先進(jìn)性,所以在系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)過程中,可以通過該平臺(tái)來提供各種操作語(yǔ)言的接口,這種才能最大程度上強(qiáng)化系統(tǒng)功能[10-11],該系統(tǒng)的處理流程如圖3所示.
在圖3所介紹的系統(tǒng)流程中,決定采用圖形仿真的方法,依靠OSG引擎的特殊性,該平臺(tái)具有跨平臺(tái)使用的特性,并滿足不同操作系統(tǒng)的使用要求,或者依靠抽象層的函數(shù),可以在不同函數(shù)接口獨(dú)立使用的情況下,輸出運(yùn)動(dòng)員的模擬仿真結(jié)果[12].最后,在通過物理仿真系統(tǒng)模塊可以通過Bullet物理引擎的方法,該引擎采用開源結(jié)構(gòu),已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在網(wǎng)絡(luò)游戲開發(fā)中,所取得的效果滿意.從相關(guān)技術(shù)的發(fā)展情況來看,這些技術(shù)已經(jīng)被應(yīng)用在IOS、Android等設(shè)備中,并通過動(dòng)力學(xué)仿真的方法完成不同層次的運(yùn)動(dòng)模擬仿真.
2.4 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的競(jìng)技體育仿真系統(tǒng)測(cè)試
按照上述方法對(duì)仿真系統(tǒng)進(jìn)行功能測(cè)試,具體的測(cè)試結(jié)果如表3所示.
從表3的數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn),在對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試之后,系統(tǒng)的觀測(cè)數(shù)據(jù)基本滿足VR系統(tǒng)仿真分析的要求,因此具有技術(shù)先進(jìn)性.
3 結(jié)論
基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的競(jìng)技體育仿真應(yīng)用開發(fā)已經(jīng)成為系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的重要一環(huán),本文針對(duì)該技術(shù),對(duì)其相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用情況做出了研究,最終結(jié)果證明,該系統(tǒng)可以滿足競(jìng)技體育仿真識(shí)別的要求,具有技術(shù)先進(jìn)性.
參考文獻(xiàn):
〔1〕紀(jì)慶革.大型團(tuán)體操虛擬編排與演練原型系統(tǒng)研究[R].浙江:浙江大學(xué)博士后研究工作報(bào)告,2018-9-11.
〔2〕程菊明,李梅蓮,劉連芳.虛擬場(chǎng)景的管理及其在OSG中的應(yīng)用[J].微計(jì)算機(jī)信息,2018(06):280-281+294.
〔3〕中國(guó)科學(xué)院綜合計(jì)劃局項(xiàng)目管理處.數(shù)字化三維人體運(yùn)動(dòng)的計(jì)算機(jī)仿真研究進(jìn)展[J].中國(guó)科學(xué)院院刊,2018,19(3):206.
〔4〕李祥晨,孫晉海.體育仿真系統(tǒng)[M].北京:人民體育出版社,2018.
〔5〕徐庚保,曾蓮芝.計(jì)算機(jī)仿真系統(tǒng)述評(píng)[J].計(jì)算機(jī)仿真,2018,29(4):1-5.
〔6〕趙雪峰.體育訓(xùn)練仿真系統(tǒng)的調(diào)查研究[D].寧波:寧波大學(xué),2017.
〔7〕紀(jì)慶革,潘志庚,李祥晨.虛擬現(xiàn)實(shí)在體育仿真中的應(yīng)用綜述[J].計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與圖形學(xué)學(xué)報(bào),2017,15(11):1333-1337.
〔8〕宋麗.應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)對(duì)競(jìng)技體育進(jìn)行仿真訓(xùn)練的探討[J].西安郵電學(xué)院學(xué)報(bào),2017,12(6):170-173.
〔9〕胡煒.虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在難美技能類項(xiàng)群中的應(yīng)用研究[J].吉林體育學(xué)院學(xué)報(bào),2017,26(3):95-96.
〔10〕紀(jì)慶革.大型團(tuán)體操虛擬編排與演練原型系統(tǒng)研究[R].杭州:浙江大學(xué)博士后研究工作報(bào)告,2017-09-11.
〔11〕王源.外骨骼上肢機(jī)器人運(yùn)動(dòng)康復(fù)虛擬現(xiàn)實(shí)訓(xùn)練與評(píng)價(jià)研究[D].上海:上海交通大學(xué),2017.
〔12〕陳健,姚頌平.虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在體育運(yùn)動(dòng)技術(shù)仿真中的應(yīng)用[J].體育科學(xué),2017,26(9):34-38.
赤峰學(xué)院學(xué)報(bào)·自然科學(xué)版2019年6期