《多媒体技术及应用》期末论文.doc

多媒体技术及应用选修课多媒体技术及应用期末论文虚拟现实技术的应用研究系别： _ _ _专业： _ _学号： _ _ 姓名： _ _虚拟现实技术的应用研究摘要：虚拟现实技术是二十世纪末才兴起的一门崭新的综合性信息技术，它融合了数字图像处理、计算机图形学、多媒体技术、传感器技术等多个信息技术分支，从而大大推进了计算机技术的发展。由于它生成的视觉环境是立体的、音效是立体的，人机交互是和谐友好的，因此虚拟现实技术将一改人与计算机之间枯燥、生硬和被动的现状，即计算机创造的环境将人们陶醉在流连忘返的工作环境之中。关键字：虚拟现实技术 应用 研究一、虚拟现实技术的特点虚拟现实技术具有“3I”特点”身临其境”沉浸感：友好亲切的人机交互性：发人想象的刺激性。虚拟现实技术分虚拟实景(境)技术(如虚拟游览故宫博物馆)与虚拟虚景(境)技术(如虚拟现实环境生成、虚拟设计的波音777飞机等)两大类。虚拟现实技术的应用领域和交叉领域非常广泛，几乎到了无所不包、无孔不入的地步，在虚拟现实技术战场环境，虚拟现实作战指挥模拟，飞机、船舶、车辆虚拟现实驾驶训练，飞机、导弹、轮船与轿车的虚拟制造(含系统的虚拟设计)，虚拟现实建筑物的展示与参观，虚拟现实手术培训，虚拟现实游戏，虚拟现实影视艺术等等方面的应用和产业的形成都有强烈的市场需求和技术驱动。权威人士断言虚拟现实技术将是2l世纪信息技术的代表。它的发展。不仅从根本上改变人们的工作方式和生活方式，劳和逸将真正结合起来，人们在享受环境中工作，在工作过程中得到享受：而且虚拟现实技术与美术、音乐等文化艺术的结合，将诞生人类的第九艺术。随着计算机技术的发展，在PC机上实现虚拟现实技术已成为可能。所以目前虚拟现实技术系统的运行趋势为单机桌面和互联网两种主要方式，因此，它对计算机硬件技术和网络技术的发展和应用也有很大的刺激作用。二、 虚拟现实技术的分类虚拟现实是从英文Virtual Reality一词翻译过来的，Virtual就是虚假的意思Reality就是真实的意思合并起来就是虚拟现实。也就是说本来没有的事物和环境，通过各种技术虚拟出来，让你感觉到就如真实的一样。实际应用的虚拟现实系统可分为三类：1、桌面虚拟现实系统，也称窗口中的VR，成本低，主要用于CADCAM、建筑设计等领域：2、沉浸式虚拟现实系统，使用头盔显示器把用户的视觉、听觉及其他感觉封闭起来，产生一种身临其境的错觉；3、分布式虚拟现实系统，它建立在沉浸式虚拟现实系统和分布式交互仿真(DISDistributed Interaction Simulation)的基础上。三、 桌面虚拟现实技术随着计算机技术和互联网技术的发展桌面虚拟现实技术近几年来显得非常活跃下面我们将重点介绍一下桌面虚拟现实技术方案。Wed3D协会其组织包括各种97家会员公司。主要公司如F：Sun、Sony，Hp、Oracle，Phillips、3Dlabs、ATI、3Dfx、AutodeskDiscreet、ELSA、Division、MultiCen、Elsa、NASA、Nvidia、FranceTelecom等等。其中以Blaxxun和ParallelGraphics公司为代表它们都有各自的VR浏览器插件。并各自开发基于VRML标准的扩展节点功能。使3D的效果，交互性更加完美。支持MPEG,Mov、Avi等视频文件，Rm等流媒体文件，Wav、Midi、mp3、Aiff等多种音频文件，flash动画文件，多种材质效果，支持粒子效果，雾化效果。支持多人的交互环境，VR眼睛等硬件设备。在娱乐、电子商务等领域等有成功的应用。在虚拟场景，尤其是大场景的应用方面，以VRML标准为核心的技术具有独特的优势。 以上是以虚拟现实工业标准为代表的主流技术，随着技术的不断完善，与其它技术的相互融合，宽带互联网时代的到来，它应用的广泛性、重要性会日益体现出来。由于现在技术的局限性，如宽带不够，需要下载插件浏览，文件量大，真实感、交互性需要进一步加强等原因，有一些公司以其它技术为基础，开发了目前比较实用的VR技术。四、 应用目前，虚拟现实已被推广到不同领域中，得到广泛应用。例如， 1，在科技开发上 虚拟现实可缩短开发周期，减少费用。在虚拟现实技术已经和理论分析、科学实验一起，成为人类探索客观世界规律的三大手段。用它来设计新材料，可以预先了解改变成分对材料性能的影响。在材料还没有制造出来之前便知道用这种材料制造出来的零件在不同受力情况下是如何损坏的。 2，商业上 虚拟现实常被用于推销。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。 3，医疗上 虚拟现实应用大致上有两类。一是虚拟人体，也就是数字化人体，这样的人体模型医生更容易了解人体的构造和功能。另一是虚拟手术系统，可用于指导手术的进行。 4，军事上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。也是由于虚拟现实技术达到很高水平，所以尽管不进行核试验，也能不断改进核武器。战争实验室在检验预定方案用于实战方面也能起巨大作用。 5，娱乐上娱乐是虚拟现实最广阔的用途。英国出售的一种滑雪模拟器。使用者身穿滑雪服、脚踩滑雪板、手拄滑雪棍、头上载着头盔显示器，手脚上都装着传感器。虽然在斗室里，只要做着各种各样的滑雪动作，便可通过头盔式显示器，看到堆满皑皑白雪的高山、峡谷、悬崖陡壁，一一从身边掠过，其情景就和在滑雪场里进行真的滑雪所感觉的一样。 五、总结虚拟现实发展前景十分诱人，而与网络通信特性的结合，更是人们所梦寐以求的。在某种意义上说它将改变人们的思维方式，甚至会改变人们对世界、自己、空间和时