160426虚拟现实和增强现实V10课件

1、虚拟现实与增强现实 汇报人：陈新亚 杨贞 学 号：2015112810 2015112795日 期：2016年4月提纲前言1虚拟现实和增强现实简介2典型应用案例3总结与展望45前言前言 20042005200620072008200920102011201220132014201520162004学习对象矢量图快速成型多模块接口情境感知知识网络2005延伸学习无线网络智能搜索教育游戏社交网络情境感知2006社会计算个人广播口袋里的手机教育游戏增强现实情境感知2007用户创建内容社交网络移动手机虚拟世界新的知识体系大型教育游戏2008草根视频网络协作移动宽带数据集合集体智慧社会操作系统2009移

2、动技术云计算地理定位个性化网站语义网应用物联网2010移动计算开放内容电子图书简易增强现实手势的计算可视化数据2011电子书移动设备增强现实游戏化学习基于手势学习分析表1 :2004-2015年地平线报告技术一览表前言2012201320142015201620172018201920202012移动应用程序平板电脑应用基于游戏学习学习分析基于手势计算物联网2013云计算移动学习学习分析开放内容三维打印虚拟远程实验室2014翻转课堂学习分析技术三维打印游戏化学习量化自我虚拟助理2015自带设备 翻转课堂可穿戴技术创客技术物联网自适应学习技术增强现实（AR）与虚拟现实（VR）首次登入地平线报告预

3、测的技术。2016年被誉为虚拟现实元年，有一大批虚拟现实设备即将面向市场发展原因 为了克服虚拟现实产生的问题，增强现实出现并将计算机生成的 虚拟物体或关于真实物体的非几何信息叠加到真实世界的场景之上，实现了对真实世界的增强。同时，由于用于与真实世界的联系并未被切断，交互方式也就显得更加自然 虚拟现实技术曾在上世纪90年代受到广泛的关注，但是后来由于成本和价格原因，并为得到普及，其应用也仅仅被限制的到一些特殊领域，随着计算机等相关技术的发展，现实世界所提供的已经不能满足人们的需求，虚拟现实应运而生简介定义特征沉浸性虚拟现实特征交互性想象性虚 拟 现 实增强现实技术（Augmented Reali

4、ty，简称 AR）可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统，虚拟现实技术(VR)丰要包括模拟环境、感知、自然技能和传感设备等方面增 强 现 实增强现实技术（Augmented Reality，简称 AR），是一种实时地计算摄影机影像的位置及角度并加上相应图像的技术，这种技术的目标是在屏幕上把虚拟世界套在现实世界并进行互动技术三维建模实时视频多媒体发展历程201620世纪50年代至70年代 1974年-1989年 1990年- 虚拟现实技术的萌芽阶段：此阶段虚拟现实技术没有形成完整的概念，处于探索阶段虚拟现实技术从实验室走向系统化实现阶段：此阶段虚拟现实技术的概念逐渐形成和完善，出现了一些比较典型

5、的虚拟现实应用系统虚拟现实技术快速发展和完善阶段：此阶段与虚拟现实技术密切相关的计算机软件、硬件系统迅速发展，从而推动了虚拟现实技术在各行业领域广泛应用元 年分类桌面式虚拟现实 采用立体图形技术，在计算机屏幕中产生三维立体空间的交互场景；用户通过输入设备与虚拟世界交互 分布式虚拟现实 将多个用户通过计算机网络连接在同一个虚拟世界，共同观察和操作沉浸式虚拟现实将用户的听觉、视觉和其他感觉封闭起来，提供完全沉浸的体验，使用户有一种置身于虚拟境界之中的感觉将真实世界的信息叠加到利用虚拟现实技术模拟、仿真的世界中增强式虚拟现实 教育应用教育科研方面1依托虚拟现实与多媒体技术，融合多种互动硬件设置，对实

6、验教学的各个环节进行真实的模拟仿真，建立实验室教学平台1 1加强教师的信息技术培训、提高教师运用现代化教育技术的能力和水平已成为教师教育和培训的重要内容。充分展示教育部对虚拟教学的重视3虚拟仿真校园1是对真实场景的虚拟，与图像、文字、声音等多媒体技术结合，构建出生动逼真的三维虚拟校园，让学生、家长通过网络就能身临其境的感受到校园2虚拟教学优点 虚拟实验室可以使学生们不受时间和空间的限制进行学习，这些资源随时都可以被利用，他们不必特意到学校的实验室或者其他场所 条件的充分性 虚拟环境中可以使学生们更好的掌握关于计算机方面的技能，这种技能的掌握对学生们以后的生活终生受益技能长久性 用户可以通过摄像

7、头等监控器材随时翻看自己的实验过程，并据此进行相应的调整过程重复性 可以通过对现实世界地真实模仿，进行某些有危害性的实验教学安全性典型应用案例北京航空航天大学-虚拟战场Step 1Step 1虚拟战场环境建模模型的构建和运动行为表示 实时战场声音仿真Step 2Step 1Step 3Step 4人机交互Step 5通讯河南师范大学虚拟校史馆北京师范大学- -未来之书 传统文字 图片区域标记区域实际操作情境截图区域制作标记图案并印刷书本1http:/ textClick here to add your text or Copy Your text and paste it here05050202捕获真实场景，获得彩色图像信息彩色图像转换成二值黑白图像连通域分析 将每一候选区域与模板库中的模板进行匹配根据摄像头位置信息和真实场景中标记计算视频合并，投影到普通显示屏幕上总结与展望主要问题主要问题分辨率分辨率太低导致肉眼观看颗粒感强烈理论上需4K以上分辨率屏幕交互方式可视角度以单一的蓝牙遥控器为主，交互方式不自然可视范围太小，眼球运动很容易就越过可视边界，影响观看体验和沉浸感轻盈度设备笨重，长时间佩戴时有压迫感和不适感现状与展望世 界国外浙江大学国内