虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)主要包括模擬環(huán)境、感知届案、自然技能和傳感設(shè)備等方面庵楷。學(xué)習(xí)虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)應(yīng)該學(xué)點(diǎn)什么？先了解楣颠、學(xué)習(xí)它的一些核心技術(shù)尽纽，具體看文章。
虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)主要包括模擬環(huán)境童漩、感知弄贿、自然技能和傳感設(shè)備等方面。是由計(jì)算機(jī)生成虛擬世界矫膨，用戶能夠進(jìn)行視覺差凹、聽覺、觸覺侧馅、力覺危尿、嗅覺、味覺等全方位交互∧俪眨現(xiàn)階段在計(jì)算機(jī)的運(yùn)行速度達(dá)不到虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)所需要的情況下谊娇，相關(guān)技術(shù)就顯得尤為重要。要生成一個(gè)三維場(chǎng)景罗晕，并使場(chǎng)景圖像能隨視角不同實(shí)時(shí)地顯示變化济欢，只有設(shè)備還不夠的，還要有相應(yīng)的技術(shù)理論相支持小渊。
三維建模技術(shù)
虛擬環(huán)境建模的目的在于獲取實(shí)際三維環(huán)境的三維數(shù)據(jù)船逮，并根據(jù)其應(yīng)用的需要，利用獲取的三維數(shù)據(jù)建立相應(yīng)的虛擬環(huán)境模型粤铭。只有設(shè)計(jì)出反映研究對(duì)象的真實(shí)有效的模型挖胃，虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)才有可信度。
虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中的虛擬環(huán)境，可能有下列幾種情況：
（1）模仿真實(shí)世界中的環(huán)境（系統(tǒng)仿真）酱鸭。
（2）人類主觀構(gòu)造的環(huán)境吗垮。
（3）模仿真實(shí)世界中人類不可見的環(huán)境（科學(xué)可視化）。
三維建模一般主要是三維視覺建模凹髓。三維視覺建乃傅牵可分為幾何建模、物理建模蔚舀、行為建模饵沧。
立體顯示技術(shù)
立體顯示是虛擬現(xiàn)實(shí)的關(guān)鍵技術(shù)之一，它使人在虛擬世界里具有更強(qiáng)的沉浸感赌躺，立體顯示的引入可以使各種模擬器的仿真更加逼真狼牺。因此，有必要研究立體成像技術(shù)并利用現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)平臺(tái)礼患，結(jié)合相應(yīng)的軟硬件系統(tǒng)在平面顯示器上顯示立體視景是钥。目前，立體顯示技術(shù)主要以佩戴立體眼鏡等輔助工具來(lái)觀看立體影像缅叠。隨著人們對(duì)觀影要求的不斷提高悄泥，由非裸眼式向裸眼式的技術(shù)升級(jí)成為發(fā)展重點(diǎn)和趨勢(shì)。目前比較有代表性的技術(shù)有：分色技術(shù)肤粱、分光技術(shù)弹囚、分時(shí)技術(shù)、光柵技術(shù)领曼、全息顯示技術(shù)余寥。
真實(shí)感實(shí)時(shí)繪制技術(shù)
要實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中的虛擬世界，僅有立體顯示技術(shù)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的悯森，虛擬現(xiàn)實(shí)中還有真實(shí)感與實(shí)時(shí)性的要求，也就是說(shuō)虛擬世界的產(chǎn)生不僅需要真實(shí)的立體感绪撵，而且虛擬世界還必須實(shí)時(shí)生成瓢姻，這就必須要采用真實(shí)感實(shí)時(shí)繪制技術(shù)。
真實(shí)感實(shí)時(shí)繪制是在當(dāng)前圖形算法和硬件條件限制下提出的在一定時(shí)間內(nèi)完成真實(shí)感繪制的技術(shù)音诈』眉睿“真實(shí)感”的涵義包括幾何真實(shí)感、行為真實(shí)感和光照真實(shí)感细溅。幾何真實(shí)感指與描述的真實(shí)世界中對(duì)象具有十分相似的幾何外觀褥傍；行為真實(shí)感指建立的對(duì)象對(duì)于觀察者而言在某些意義上是完全真實(shí)的；光照真實(shí)感指模型對(duì)象與光源相互作用產(chǎn)生的與真實(shí)世界中亮度和明暗一致的圖像喇聊。而“實(shí)時(shí)”的涵義則包括對(duì)運(yùn)動(dòng)對(duì)象位置和姿態(tài)的實(shí)時(shí)計(jì)算與動(dòng)態(tài)繪制恍风，畫面更新達(dá)到人眼觀察不到閃爍的程度，并且系統(tǒng)對(duì)用戶的輸入能立即做出反應(yīng)并產(chǎn)生相應(yīng)場(chǎng)景以及事件的同步。它要求當(dāng)用戶的視點(diǎn)改變時(shí)朋贬，圖形顯示速度也必須跟上視點(diǎn)的改變速度凯楔，否則就會(huì)產(chǎn)生遲滯現(xiàn)象。
三維虛擬聲音的實(shí)現(xiàn)技術(shù)
三維虛擬聲音能夠在虛擬場(chǎng)景中使用戶準(zhǔn)確地判斷出聲源的精確位置锦募，符合人們?cè)谡鎸?shí)境界中聽覺方式摆屯。虛擬環(huán)繞聲技術(shù)的價(jià)值在于使用兩個(gè)音箱模擬出環(huán)繞聲的效果，雖然不能和真正的家庭影院相比糠亩，但是在最佳的聽音位置上效果是可以接受的虐骑，其缺點(diǎn)是普遍對(duì)聽音位置要求較高。
人機(jī)交互技術(shù)
在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)提供的虛擬空間中赎线，人可以使用眼睛廷没、耳朵、皮膚氛驮、手勢(shì)和語(yǔ)音等各種感覺方式直接與之發(fā)生交互腕柜，這就是虛擬環(huán)境下的人機(jī)自然交互技術(shù)。在虛擬相關(guān)技術(shù)中嗅覺和味覺技術(shù)的開發(fā)處于探索階段矫废，而恰恰這兩種感覺是人對(duì)食物和外界最基礎(chǔ)的需要盏缤。并且，隨著智能移動(dòng)設(shè)備的普及蓖扑，人們的各種基礎(chǔ)需求會(huì)不斷得到滿足唉铜。因此，氣味傳送或嗅覺技術(shù)的現(xiàn)實(shí)應(yīng)用空間將會(huì)很大律杠，也更能引起人們的興趣潭流。在虛擬現(xiàn)實(shí)領(lǐng)域中較為常用的交互技術(shù)主要有手勢(shì)識(shí)別、面部表情的識(shí)別柜去、眼動(dòng)跟蹤以及語(yǔ)音識(shí)別等灰嫉。
碰撞檢測(cè)技術(shù)
碰撞檢測(cè)經(jīng)常用來(lái)檢測(cè)對(duì)象甲是否與對(duì)象乙相互作用。在虛擬世界中嗓奢，由于用戶與虛擬世界的交互及虛擬世界中物體的相互運(yùn)動(dòng)讼撒，物體之間經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)發(fā)生相碰的情況。為了保證虛擬世界的真實(shí)性股耽，就需要虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)能夠及時(shí)檢測(cè)出這些碰撞根盒，產(chǎn)生相應(yīng)的碰撞反應(yīng)，并及時(shí)更新場(chǎng)景輸出物蝙，否則就會(huì)發(fā)生穿透現(xiàn)象炎滞。正是有了碰撞檢測(cè)，才可以避免諸如人穿墻而過(guò)等不真實(shí)情況的發(fā)生诬乞，影響虛擬世界的真實(shí)感册赛。如下圖為虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中兩輛車發(fā)生碰撞反應(yīng)前后的狀態(tài)钠导。
在虛擬世界中關(guān)于碰撞，首先要檢測(cè)到有碰撞的發(fā)生及發(fā)生碰撞的位置击奶，其次是計(jì)算出發(fā)生碰撞后的反應(yīng)辈双。在虛擬世界中通常有大量的物體，并且這些物體的形狀復(fù)雜柜砾，要檢測(cè)這些物體之間的碰撞是一件十分復(fù)雜的事情湃望，其檢測(cè)工作量較大，同時(shí)由于虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中有較高實(shí)時(shí)性的要求痰驱，要求碰撞檢測(cè)必須在很短的時(shí)間（如30～50ms）完成证芭，因而碰撞檢測(cè)成了虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)與其他實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)的瓶頸，碰撞檢測(cè)是虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)研究的一個(gè)重要技術(shù)担映。
聯(lián)系方式：0755-81699111
課程網(wǎng)址： http://www.vrkuo.com/course/vr.html
