虚拟现实发展综述.ppt

（3）军事与航天工业 模拟与练一直是军事与航天工业中的一个重要课题，这为虚拟现实技术提供了广阔的应用前景。美国国防部高级研究计划局DARPA自80年代起一直致力于研究称为SIMNET的虚拟战场系统。利用虚拟现实技术模拟战争过程已成为最先进的多快好省的研究战争、培训指挥员的方法。1991年海湾战争开始前，美军便把海湾地区各种自然环境和伊拉克军队的各种数据输入计算机内，进行各种作战方案模拟后才定下初步作战方案。后来实际作战的发展和模拟实验结果相当一致。在航空航天方面，宇航员利用虚拟现实系统进行各种训练，美国航空航天局计划将虚拟现实系统用于国际空间站组装、训练等工作。模拟训练一直是军事与航天工业中的一个重要课题。 （4）商业 虚拟现实技术常被用于推销。 例如建筑工程投标时，把设计的方案用虚拟现实技术表现出来，便可把业主带入未来的建筑物里参观，如门的高度、窗户朝向、采光多少、屋内装饰等，都可以感同身受。它同样可用于旅游景点以及功能众多、用途多样的商品推销。因为用虚拟现实技术展现这类商品的魅力，比单用文字或图片宣传更加有吸引力。 （5）科技开发 虚拟现实技术可缩短开发周期，减少费用。例如克莱斯勒公司1998年初便利用虚拟现实技术，在设计某两种新型车上取得突破，首次使设计的新车直接从计算机屏幕投入生产线。 由于利用了卓越的虚拟现实技术，使克莱斯勒避免了1500项设计差错，节约了8个月的开发时间和8000万美元费用。 毕雷 虚拟现实 一、概念 二、技术特征 五、发展历程简述 三、技术分类 六、国内外研究现状 七、研究困境与发展方向 四、应用 退出 虚拟现实的概念 虚拟现实(Virtual Reality，简称VR)，是一项综合集成计算机图形学、人机交互技术、传感器技术、人机接口技术以及人工智能技术等，利用计算机生成逼真的三维视觉、听觉、嗅觉等各种感觉，用户可以通过适当的装置，在虚拟现实世界进行各项体验和交互。 “灵境技术”、“虚拟环境”、“赛伯空间”、“模拟实境”、“虚拟实境”、“仿真技术”等词都可以是虚拟现实的不同术语和形式。 虚拟现实的技术特征 三个特征，即：沉浸性（Immersion）、交互性（Interaction）、想象性（Imagination）。 沉浸性是是指用户借助各类先进的传感器进入虚拟环境，并产生“身历其境”之感，即所看到的、听到的、嗅到的、触摸到的，与真实环境中完全一样。 交互性是是指用户进入虚拟环境后，以自然的方式与虚拟场景中各种对象进行相互作用的能力。 想象性是是VR逼真性与实时交互性而使用户产生的更丰富的联想，扩大用户的认知领域，提高认知能力。 虚拟现实技术的分类 一、桌面虚拟现实系统 也称窗口中的虚拟现实。它可以通过计算机显示器或其它台显示器的屏幕为虚拟环境的显示装置，其特点是虚拟系统视野小，沉浸度差，是一种初级的虚拟现实系统。但它的成本与制作要求低，易于普及和实现。功能也最简单，主要用于CAD（计算机辅助设计）、CAM（计算机辅助制造）、建筑设计、桌面游戏等领域。 CAD（计算机辅助设计） CAM（计算机辅助制造） 建筑设计 桌面游戏 （二）沉浸的虚拟现实　　 沉浸式虚拟现实系统是一种高级的虚拟现实系统，它提供一个完全沉浸的体验，使用户有一种置身于虚拟境界之中的感觉。它利用头盔式显示器或其它设备，把参与者的视觉、听觉和其它感觉封闭起来，并提供一个新的、虚拟的感觉空间，并利用位置跟踪器、数据手套、其它手控输入设备、声音等使得参与者产生一种身临其境、全心投入和沉浸其中的感觉。　 沉浸式虚拟系统是一套比较复杂的系统，它的优点是使用户全身心地沉浸到虚拟世界中去，缺点是系统设备价格昂贵，难以普及推广。 三、分布式虚拟现实系统 是指利用因特网将分布于各地的资源连接起来，实现多个用户通过网络同时参加一个虚拟空间，共同体验虚拟经历，对同一虚拟世界进行观察和操作，达到协同工作的目的，从而将虚拟现实的应用提升到了一个更高的境界。 美国大型军用交互仿真系统NPSNet以及因特网上多人游戏MUD便是这类系统。 四、增强现实又称混合现实系统 它是把真实环境和虚拟环境结合起来的一种系统，既允许用户看到真实世界，同时也可以看到叠加在真实世界的虚拟对象，这种系统可减少构成复杂真实环境的开销又可对实际物体进行操作，真正达到了亦真亦幻的境界。 概括起来大致为三个阶段： 一、20世纪50年代到70年代——探索阶段 1965年“虚拟现实技术之父”Lvan Suthedand博士首次提出了具有交互图形显示、力反馈设备以及声音提示的虚拟现实系统的基本思想，随后几年又展开