虚拟现实与增强现实.pptx

"虚拟现实与增强现实" 虚拟现实（Virtual Reality，简称 VR）是一种综合技术，综合利用计算机技术、图形、图像、可视化、人机交互、人工智能、计算机网络、高性能计算等许多领域的技术，生成一个逼真的三维视觉、触觉以及嗅觉等感觉世界，让用户可以从自己的视点出发，利用自身的功能和一些设备对所产生的虚拟世界这一客体进行浏览和交互式考察。 虚拟现实有三大特点：浸沉感、交互性和构想性。浸沉感指的是人浸沉在虚拟环境中，具有和在真实环境中一样的感觉；交互性指在虚拟环境中体验者不是被动地感受，而是可以通过自己的动作改变感受的内容；构想性指虚拟的环境是人构想出来的，因而可用以实现一定目标的用途。 虚拟现实系统按其功能高低大体可分为四类：桌面虚拟现实系统、沉浸式虚拟现实系统、分布式虚拟现实系统和增强现实（Augmented Reality，简称 AR）系统。桌面虚拟现实系统可以通过桌上型机实现，成本较低，功能也最简单，主要用于 CAD、CAM、建筑设计、桌面游戏等领域。沉浸式虚拟现实系统可以提供身临其境的感觉，各种培训、演示以及高级游戏等用途均可用这种系统。分布式虚拟现实系统可以在因特网环境下，充分利用分布于各地的资源，协同开发各种虚拟现实应用。增强现实系统把真实环境和虚拟环境结合起来，既可减少构成复杂真实环境的开销，又可对实际物体进行操作。 虚拟现实技术的软硬件环境需要有跟踪系统、触觉系统、音频系统、图像生成和现实系统、高性能计算处理系统等设备的支持。在软件方面，需要一个虚拟环境工具集或虚拟环境“外壳”，它至少应该具有接受各种高性能传感器的信息、生成立体的现实图形、把各种数据库和 CAD 软件进行调用和互联的集成环境等功能。 虚拟现实技术的关键技术包括大规模数据的场景建模技术、动态实时的立体视觉、听觉等生成技术、三维定位、方向跟踪、触觉反馈等传感技术和设备、符合人类认知心理的三维自然交互技术、三维交互软件及系统集成技术等。 近年来，虚拟现实技术的最新进展包括使用基于图像的绘制技术或与图形绘制相结合、各种新的交互设备、增强现实技术、分布式虚拟现实环境、多通道人机交互技术等。 在互联网环境下，虚拟现实技术可以实现网络上的虚拟现实，例如美国大型军用交互仿真系统及互联网上的多人游戏等。多种虚拟现实技术可以在互联网环境下实现，例如 Panorama 技术和 Web3D 技术等。