虛擬現實技術pdf

① 求虛擬現實技術的概況

虛擬現實的英文稱為Virtual Reality(VR)，即利用計算機發展中的高科技手段構造出一個虛擬的境界，使參與者獲得與現實一樣的感覺。虛擬現實是一個在當今國際上倍受關注的課題。如果真正實現了虛擬現實，那麼對整個人類的生活與發展將會發生很大的變革。我們可以設想這樣一幅情景：當你戴上特製的頭盔與手套後，你就發現你已置身於一家博物館中，當你向前行走或者轉頭時，你所看見的景象也會隨之改變，你可穿過大廳，推開前面的大門；而當你看見一件精美的展品時，你甚至可以上上下下、里里外外仔細地觀摩.......這就是虛擬現實技術給你帶來地一切———近乎完美的真實感覺。
http://jycg.vr100.com/index_w.htm

② 什麼是虛擬現實技術

虛擬現實技術，涉及計算機圖形學、人機交互技術、感測技術、人工智慧等領域，它用計算機生成逼真的三維視、聽、嗅覺等感覺，使人作為參與者通過適當裝置，自然地對虛擬世界進行體驗和交互作用。使用者進行位置移動時，電腦可以立即進行復雜的運算，將精確的3D世界影像傳回產生臨場感。該技術集成了計算機圖形(CG)技術、計算機模擬技術、人工智慧、感測技術、顯示技術、網路並行處理等技術的最新發展成果，是一種由計算機技術輔助生成的高技術模擬系統。
概括地說，虛擬現實是人們通過計算機對復雜數據進行可視化操作與交互的一種全新方式，與傳統的人機界面以及流行的視窗操作相比，虛擬現實在技術思想上有了質的飛躍。
虛擬現實中的「現實」是泛指在物理意義上或功能意義上存在於世界上的任何事物或環境，它可以是實際上可實現的，也可以是實際上難以實現的或根本無法實現的。而「虛擬」是指用計算機生成的意思。因此，虛擬現實是指用計算機生成的一種特殊環境，人可以通過使用各種特殊裝置將自己「投射」到這個環境中，並操作、控制環境，實現特殊的目的，即人是這種環境的主宰

③ 虛擬現實的技術特點

一：虛擬現實技術特點:
虛擬現實(VirtualReality)又稱靈境技術是利用三維圖形生成技術、多感測交互技術以及高分辨顯示技術，生成三維逼真的虛擬環境，使用者戴上特殊的頭盔、數據手套等感測設備，或利用鍵盤、滑鼠等輸入設備，便可以進入虛擬空間，成為虛擬環境的一員，進行實時交互，感知和操作虛擬世界中的各種對象，從而獲得身臨其境的感受和體會。
虛擬現實技術具有以下五個主要特徵：
（1）沉浸性使之所創造的虛擬環境能使學生產生「身臨其境」感覺，使其相信在虛擬環境中人也是確實存在的，而且在操作過程中它可以自始至終的發揮作用，就像真正的客觀世界一樣。
（2）交互性是在虛擬環境中，學生如同在真實的環境中一樣與虛擬環境中的任務、事物發生交互關系，其中學生是交互的主體，虛擬對象是交互的客體，主體和客體之間的交互是全方位的。
（3）構想性是虛擬現實是要能啟發人的創造性的活動，不僅要能使沉浸於此環境中的學生獲取新的指示，提高感性和理性認識，而且要能使學生產生新的構思。
（4）動作性是指學生能以客觀世界的實際動作或以人類實際的方式來操作虛擬系統，讓學生感覺到他面對的是一個真實的環境。
（5）自主性是虛擬世界中物體可按各自的模型和規則自主運動。
二：虛擬現實技術組成和分類:
1 ：虛擬現實系統的組成
用戶通過頭盔、手套和話筒等輸入設備為計算機提供輸入信號，虛擬現實軟體收到輸入信號後加以解釋，然後對虛擬環境資料庫進行必要更新，調整當前虛擬環境視圖，並將這一新視圖及其它信息如聲音立即傳送給輸出設備，以便用戶及時看到效果。
系統由輸入部分、輸出部分、虛擬環境資料庫、虛擬現實軟體組成。
2：虛擬現實系統的分類
虛擬現實系統按照不同的標准有不同的分類，通常分為以下四類：
（1）桌面虛擬現實系統(Desktop VR)
（2）沉浸式虛擬現實系統(Immersive VR)
（3）分布式虛擬現實系統(Distributed VR)
（4）增強式虛擬現實系統(Augmented Reality AR)
2.1桌面虛擬現實系統（簡稱PCVR）
桌面虛擬現實系統是一套基於普通PC平台的小型虛擬現實系統。利用中低端圖形工作站及立體顯示器，產生虛擬場景，參與者使用位置跟蹤器、數據手套、力反饋器、三維滑鼠、或其它手控輸入設備，實現虛擬現實技術的重要技術特徵：多感知性、沉浸感、交互性、真實性。
主要特點為全面、小型、經濟、適用，非常適合於VR工作者的教學、研發和實際應用。
2.2沉浸式虛擬現實系統
利用頭盔顯示器把用戶的視覺、聽覺和其他感覺封閉起來，產生一種身在虛擬環境中的錯覺。主要特點：
（1）虛擬環境可以是任意虛構的、實際上不存在的世界。
（2）任何操作不對外界產生直接作用。
（3）一般用於娛樂或驗證某一猜想假設、訓練、模擬、預演、檢驗、體驗等。
2.3分布式虛擬現實系統（簡稱DVR）
分布式虛擬現實系統是一個基於網路的可供異地多用戶同時參與的分布式虛擬環境。
在這個環境中，位於不同物理環境位置的多個用戶或多個虛擬環境通過網路相連接，或者多個用戶同時參加一個虛擬現實環境，通過計算機與其他用戶進行交互，並共享信息。在分布式虛擬現實系統中，多個用戶可通過網路對同一虛擬世界進行觀察和操作，以達到協同工作的目的。
分布式虛擬現實系統的特徵：
①共享的虛擬工作空間；
②偽實體的行為真實感；
③支持實時交互，共享時鍾；
④多個用戶以多種方式相互通信；
⑤資源信息共享以及允許用戶自然操作環境中對象。
2.4增強式虛擬現實系統
增強式虛擬現實系統(Augmented Reality，簡稱AR)，也被稱之為混合現實。它是通過電腦技術，將虛擬的信息應用到真實世界，兩種信息相互補充、疊加，並同時存在於同一個畫面或者空間中。其目的在於通過把計算機生成的虛擬對象與真實環境融為一體的方式來增強用戶對真實環境的理解。
虛擬現實硬體分析：
三：虛擬現實系統中，硬體設備由三部分組成：輸入設備，輸出設備，虛擬世界生成設備
1：輸入設備分為兩類：
（1）基於自然的交互設備，用於對虛擬世界信息的輸入（如數據手套，數據衣，三維控制器，三維掃描儀）
（2）三維定位跟蹤設備，用於對輸入設備在三維空間中的位置進行判斷，並送入虛擬現實系統中。
2：虛擬世界輸出設備：感知設備將虛擬世界中各種感知信號轉變為人所能接受的多通道刺激信號。（1）視覺感知設備
（2）聽覺感知設備
（3）觸覺（力覺）感知設備
3：虛擬世界生成設備：現有的虛擬現實系統主要考慮視覺通道，因此對虛擬現實生成設備提出了一下要求，主要對幀頻和延遲時間的要求，計算能力和場景復雜性。
四：虛擬現實的軟體分析：
Cult3D與其它軟體兼容性不好，功能不強大，可以做一些小型產品展示，如果是專業領域不推薦使用。
Virtools 功能非常強大的游戲和虛擬現實開發工具! Virtools是一套整合軟體，可以將現有常用的檔案格式整合在一起，如3D的模型、2D圖形或是音效等。Virtools是一套具備豐富的互動行為模塊的實時3D環境虛擬實境編輯軟體，可以製作出許多不同用途的3D產品，如網際網路、計算機游戲、多媒體、建築設計、互動式電視、教育訓練、模擬與產品展示等 。
VR-Platform 三維互動模擬平台, 目標是:低成本、高性能,讓VR從高端走向低端,從神壇走向平民. （vrp webmax主要定位在房地產，交互性不是很好，但是能滿足最基本的漫遊，360觀看等功能）
Quest3D 一歀極為優秀之VR製作工具. Quest3D是一個容易且有效的實時3D建構工具。比起其它的可視化的建構工具，如網頁、動畫、圖形編輯工具來說，Quest3D能在實時編輯環境中與對象互動。Quest3D提供您一個建構實時3D的標准方案。Quest3D支持的導入文件格式也很多，.X、.3DS(for 3DSMAX)、.LWO(LightWave 5.x object)、.MOT(LightWave 5.x motion)、.LS(Lightscape)等，另有如MP3、WAV、TGA、JPG等常用格式，基本滿足所有的日常應用。使用Quest3D，你就能輕松的創建出強大而且弦麗的圖形應用程序了。
EON Studio主要應用在電子商務／營銷／數字學習／教育訓練與建築空間等領域。研發步驟包括輸入 3D 對象，通常這些對象會先由 3D 繪圖軟體完成，如3D Studio MAX、Lightwave 等等，或者 CAD 應用軟體如 ArchiCAD、ProENGINEER、AutoCAD 等。輸入模型後，就可以透過 EON 視覺圖型化程序介面、Scripting 或 C++程序代碼輕易讓模型加上動作。
Converse3D包括場景節點管理、資源管理、角色動畫、Mesh物體生成、3dsmax數據導出模塊、粒子系統、LOD 地形、用戶界面（GUI）、伺服器等模塊。各模塊之間結合緊湊，使整個引擎性能高效而穩定。
WireFusion 專業實時Web3D軟體, 無需Java applets, 非常專業的3D交互，動畫，虛擬世界的製作工具。不管你是要製作互動式的產品展示還是虛擬世界漫遊, wirefusion應是你所希望的創作工具。wirefusion是一個拖放式的可視化編程工具，它不需要你編寫任何代碼，就可以設計出先進的,互動式動態web3d網頁。

④ 什麼是虛擬現實技術

虛擬現實是綜合利用計算機圖形學、光電成像技術、感測技術、計算機模擬、人工智慧等多種技術，創建一個逼真的、具有視、聽、觸、嗅、味等多種感知的計算機系統。人們藉助各種交互設備沉浸於虛擬環境之中，與虛擬環境中的實體進行交互，產生等同於真實物理環境的體驗和感受。近年來，在虛擬現實的基礎上又發展出增強現實（或稱混合現實）技術，通過跟蹤用戶的位置和姿態，把計算機生成的虛擬物體或其他信息准確地疊加到真實場景的制定位置，實現虛實結合、實時互動的新體驗。虛擬現實和增強現實技術還可廣泛應用於軍事、先進製造、城市規劃、地理信息系統、醫學生物、教育培訓、文化娛樂等領域，並有望產生巨大的經濟效益和社會效益。

⑤ VR虛擬現實關鍵技術有哪些

虛擬現實是多種技術的綜合，包括實時三維計算機圖形技術，廣角（寬視野）立體顯示技術，對觀察者頭、眼和手的跟蹤技術，以及觸覺/力覺反饋、立體聲、網路傳輸、語音輸入輸出技術等。國內的雲舞科技技術可以

⑥ 虛擬現實技術 是什麼

虛擬現實（英語：virtual reality，縮寫VR），簡稱虛擬技術，也稱虛擬環境，是利用計算機模擬產生一個三維空間的虛擬世界，提供用戶關於視覺等感官的模擬，讓用戶感覺彷彿身歷其境，可以即時、沒有限制地觀察三維空間內的事物。

VR用戶進行位置移動時，計算機可以立即進行復雜的運算，將精確的三維世界影像傳回產生臨場感。該技術集成了計算機圖形、計算機模擬、人工智慧、感應、顯示及網路並行處理等技術的最新發展成果，是一種由計算機技術輔助生成的高技術模擬系統。

(6)虛擬現實技術pdf擴展閱讀：

特徵——

1、多感知性：指除一般計算機所具有的視覺感知外，還有聽覺感知、觸覺感知、運動感知，甚至還包括味覺、嗅覺、感知等。理想的虛擬現實應該具有一切人所具有的感知功能。

2、存在感：指用戶感到作為主角存在於模擬環境中的真實程度。理想的模擬環境應該達到使用戶難辨真假的程度。

3、交互性：指用戶對模擬環境內物體的可操作程度和從環境得到反饋的自然程度。

4、自主性：指虛擬環境中的物體依據現實世界物理運動定律動作的程度。

⑦ 虛擬現實技術是什麼

虛擬現實」是來自英文「Virtual Reality」，簡稱VR技術。最早由美國的喬·拉尼爾在20世紀80年代初提出。虛擬現實技術(Ⅵ)是集計算機技術、感測器技術、人類心理學及生理學於一體的綜合技術，其是通過利用計算機模擬系統模擬外界環境，主要模對象有環境、技能、感測設備和感知等，為用戶提供多信息、三維動態、互動式的模擬體驗
VR技術可以應用的領域比較多，目前運用較多的領域包括醫療、工程、軍事、航空、航海等方面，譬如航空領域，航天飛行員在訓練艙中面對屏幕進行各種駕駛操作，模擬艙外場景的屏幕圖像隨之變化，飛行員可得到模擬的訓練感受。這種使人置身於圖像環境的方式已經在飛機模擬訓練中應用了幾十年了。還有在娛樂、游戲、教育領域，增強現實的VR技術應用的前景更加廣泛。在物理課上，學生們可以自己動手創造出降雨、水蒸氣等自然景觀，直觀有趣、生動形象。這種新穎的教學方式也是通過VR技術得以實現的。可以這樣說：VR能創造一個未來的，現在的，過去的，真實的或夢幻的世界。目前很多游戲已率先採用了此項技術，廣受年輕人歡迎。

⑧ 虛擬現實包含哪些技術

在VR系統中，雙目立體視覺起了很大作用。用戶的兩隻眼睛看到的不同圖像是分別產生的，顯示在不同的顯示器上。有的系統採用單個顯示器，但用戶帶上特殊的眼鏡後，一隻眼睛只能看到奇數幀圖像，另一隻眼睛只能看到偶數幀圖像，奇、偶幀之間的不同也就是視差就產生了立體感。用戶（頭、眼）的跟蹤：在人造環境中，每個物體相對於系統的坐標系都有一個位置與姿態，而用戶也是如此。用戶看到的景象是由用戶的位置和頭（眼）的方向來確定的。跟蹤頭部運動的虛擬現實頭套：在傳統的計算機圖形技術中，視場的改變是通過滑鼠或鍵盤來實現的，用戶的視覺系統和運動感知系統是分離的，而利用頭部跟蹤來改變圖像的視角，用戶的視覺系統和運動感知系統之間就可以聯系起來，感覺更逼真。另一個優點是，用戶不僅可以通過雙目立體視覺去認識環境，而且可以通過頭部的運動去觀察環境。