-019-2019年第3期(总第
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汤朋,张晖
摘 要:随着科学技术的进步和发展,虚拟现实技术逐渐渗透各个行业,不仅给人们带来了前所未有的
新鲜体验,而且给各行业带来了许多便捷。文章概括介绍了虚拟现实技术的概念、发展历史、特征,有关虚拟现实涉及的技术及应用。(鞍山师范学院高等职业技术学院,辽宁 鞍山 114016)
中图分类号:TP391.9文章编号:2095-624X(2019)03-0019-02
关键词:虚拟现实技术;发展历史;关键技术
一、虚拟现实技术的概念虚拟现实技术是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统,它是通过利用计算机而生成的一种模拟环境,是一种多源信息融合的、交互式的三维动态视景和实体行为的系统仿真,可以使用户沉浸到该环境中。二、虚拟现实发展历史1.第一阶段(1963年以前)有声形动态的模拟是蕴涵虚拟现实思想的阶段1929年,Edward Link 设计出用于训练飞行员的模拟器;1956年,Morton Heilig 开发出多通道仿真体验系统Sensorama。2.第二阶段(1963—1972 )虚拟现实萌芽阶段1965年,Ivan Sutherland发表论文“UltimateDisplay” (终极的显示);1968年,Ivan Sutherland 研制成功了带跟踪器的头盔式立体显示器(HMD);1972年,Nolan Bushell 开发出第一个交互式电子游戏Pong。3.第三阶段(1973—1989 )虚拟现实概念的产生和理论初步形成阶段
1977年,Dan Sandin 等研制出数据手套Sayre Glove;1984年,NASA AMES 研究中心开发出用于火星
探测的虚拟环境视觉显示器;1984年,VPL 公司的Jaron Lanier 首次提出“虚拟现实”的概念;1987年,
Jim Humphries设计了双目全方位监视器(BOOM)的最早原型。4.第四阶段(1990年至今 )虚拟现实理论进一步的完善和应用阶段1990年,提出VR 技术包括三维图形生成技术、多传感器交互技术和高分辨率显示技术;VPL 公司开发出第一套传感手套“DataGloves”,第一套HMD “EyePhoncs”;21世纪以来,VR 技术高速发展,软件开发系统不断完善,有代表性的如MultiGen Vega、Open Scene Graph、Virtools 等。
三、虚拟现实技术的特征及其关键技术(一)虚拟现实技术具有四个重要特征
1.多感知性多感知性指除一般计算机所具有的视觉感知外,还
有听觉感知、触觉感知、运动感知,甚至还包括味觉、
嗅觉、感知等。理想的虚拟现实应该具有一切人所具有的感知功能。
2.存在感
存在感指用户感到作为主角存在于模拟环境中的真实程度。理想的模拟环境应该达到使用户难辨真假的程度。3.交互性
交互性指用户对模拟环境内物体的可操作程度和
虚拟与现实从环境得到反馈的自然程度。4.自主性
自主性指虚拟环境中的物体依据现实世界物理运动定律动作的程度。(二)虚拟现实的关键技术
1.
动态环境建模技术虚拟环境的建立是VR 系统的核心内容,目的就是
获取实际环境的三维数据,并根据应用的需要建立相应的虚拟环境模型。