
中、外文名:虛擬現實,Virtual Reality
特點:多感知性,存在感,交互性,自主性
支持平臺:pc,Linux等
技術簡介
虛擬現實技術是一種可以創建和體驗虛擬世界的計算機仿真系統它利用計算機生成一種模擬環境是一種多源信息融合的交互式的三維動態視景和實體行為的系統仿真使用戶沉浸到該環境中。
虛擬現實技術是仿真技術的一個重要方向是仿真技術與計算機圖形學人機接口技術多媒體技術傳感技術網絡技術等多種技術的集合是一門富有挑戰性的交叉技術前沿學科和研究領域。虛擬現實技術(VR)豐要包括模擬環境、感知、自然技能和傳感設各等方面。模擬環境是由計算機生成的、實時動態的三維立體逼真圖像。感知是指理想的VR應該具有一切人所具有的感知。除計算機圖形技術所生成的視覺感知外,還有聽覺、觸覺、力覺、運動等感知,甚至還包括嗅覺和味覺等,也稱為多感知。自然技能是指人的頭部轉動,眼睛、手勢、或其他人體行為動作,由計算機來處理與參與者的動作相適應的數據,并對用戶的輸入作出實時響應,并分別反饋到用戶的五官。傳感設備是指三維交互設備。
特征
多感知性
指除一般計算機所具有的視覺感知外,還有聽覺感知、觸覺感知、運動感知,甚至還包括味覺、嗅覺、感知等。理想的虛擬現實應該具有一切人所具有的感知功能。
存在感
指用戶感到作為主角存在丁模擬環境中的真實程度。理想的模擬環境應該達到使用戶難辨真假的程度。
交互性
指用戶對模擬環境內物體的可操作程度和從環境得到反饋的自然程度。
自主性
指虛擬環境中的物體依據現實世界物理運動定律動作的程度。
關鍵技術
虛擬現實是多種技術的綜合,包括實時三維計算機圖形技術,廣角(寬視野)立體顯示技術,對觀察者頭、眼和手的跟蹤技術,以及觸覺/力覺反饋、立體聲、網絡傳輸、語音輸入輸出技術等。下面對這些技術分別加以說明。
實時三維計算機圖形
相比較而言,利用計算機模型產生圖形圖像并不是太難的事情。如果有足夠準確的模型,又有足夠的時間,我們就可以生成不同光照條件下各種物體的精確圖像,但是這里的關鍵是實時。例如在飛行模擬系統中,圖像的刷新相當重要,同時對圖像質量的要求也很高,再加上非常復雜的虛擬環境,問題就變得相當困難。
顯示
人看周圍的世界時,由于兩只眼睛的位置不同,得到的圖像略有不同,這些圖像在腦子里融合起來,就形成了一個關于周圍世界的整體景象,這個景象中包括了距離遠近的信息。當然,距離信息也可以通過其他方法獲得,例如眼睛焦距的遠近、物體大小的比較等。
在VR系統中,雙目立體視覺起了很大作用。用戶的兩只眼睛看到的不同圖像是分別產生的,顯示在不同的顯示器上。有的系統采用單個顯示器,但用戶帶上特殊的眼鏡后,一只眼睛只能看到奇數幀圖像,另一只眼睛只能看到偶數幀圖像,奇、偶幀之間的不同也就是視差就產生了立體感。
用戶(頭、眼)的跟蹤:在人造環境中,每個物體相對于系統的坐標系都有一個位置與姿態,而用戶也是如此。用戶看到的景象是由用戶的位置和頭(眼)的方向來確定的。
跟蹤頭部運動的虛擬現實頭套:在傳統的計算機圖形技術中,視場的改變是通過鼠標或鍵盤來實現的,用戶的視覺系統和運動感知系統是分離的,而利用頭部跟蹤來改變圖像的視角,用戶的視覺系統和運動感知系統之間就可以聯系起來,感覺更逼真。另一個優點是,用戶不僅可以通過雙目立體視覺去認識環境,而且可以通過頭部的運動去觀察環境。
在用戶與計算機的交互中,鍵盤和鼠標是目前最常用的工具,但對于三維空間來說,它們都不太適合。在三維空間中因為有六個自由度,我們很難找出比較直觀的辦法把鼠標的平面運動映射成三維空間的任意運動?,F在,已經有一些設備可以提供六個自由度,如3Space數字化儀和SpaceBall空間球等。另外一些性能比較優異的設備是數據手套和數據衣。
聲音
人能夠很好地判定聲源的方向。在水平方向上,我們靠聲音的相位差及強度的差別來確定聲音的方向,因為聲音到達兩只耳朵的時間或距離有所不同。常見的立體聲效果就是靠左右耳聽到在不同位置錄制的不同聲音來實現的,所以會有一種方向感?,F實生活里,當頭部轉動時,聽到的聲音的方向就會改變。但目前在VR系統中,聲音的方向與用戶頭部的運動無關。
感覺反饋
在一個VR系統中,用戶可以看到一個虛擬的杯子。你可以設法去抓住它,但是你的手沒有真正接觸杯子的感覺,并有可能穿過虛擬杯子的“表面”,而這在現實生活中是不可能的。解決這一問題的常用裝置是在手套內層安裝一些可以振動的觸點來模擬觸覺。
語音
在VR系統中,語音的輸入輸出也很重要。這就要求虛擬環境能聽懂人的語言,并能與人實時交互。而讓計算機識別人的語音是相當困難的,因為語音信號和自然語言信號有其“多邊性”和復雜性。例如,連續語音中詞與詞之間沒有明顯的停頓,同一詞、同一字的發音受前后詞、字的影響,不僅不同人說同一詞會有所不同,就是同一人發音也會受到心理、生理和環境的影響而有所不同。
使用人的自然語言作為計算機輸入目前有兩個問題,首先是效率問題,為便于計算機理解,輸入的語音可能會相當啰嗦。其次是正確性問題,計算機理解語音的方法是對比匹配,而沒有人的智能。
技術特點
VR藝術是伴隨著“虛擬現實時代”的來臨應運而生的一種新興而獨立的藝術門類,在《虛擬現實藝術: 形而上的終極再創造》一文中,關于VR藝術有如下的定義:“以虛擬現實(VR)、增強現實(AR)等人工智能技術作為媒介手段加以運用的藝術形式,我們稱之為虛擬現實藝術,簡稱VR藝術。該藝術形式的主要特點是超文本性和交互性。”
“作為現代科技前沿的綜合體現,VR藝術是通過人機界面對復雜數據進行可視化操作與交互的一種新的藝術語言形式,它吸引藝術家的重要之處,在于藝術思維與科技工具的密切交融和二者深層滲透所產生的全新的認知體驗。與傳統視窗操作下的新媒體藝術相比,交互性和擴展的人機對話,是VR藝術呈現其獨特優勢的關鍵所在。從整體意義上說,VR藝術是以新型人機對話為基礎的交互性的藝術形式,其最大優勢在于建構作品與參與者的對話,通過對話揭示意義生成的過程。
藝術家通過對VR、AR等技術的應用,可以采用更為自然的人機交互手段控制作品的形式,塑造出更具沉浸感的藝術環境和現實情況下不能實現的夢想,并賦予創造的過程以新的含義。如具有VR性質的交互裝置系統可以設置觀眾穿越多重感官的交互通道以及穿越裝置的過程,藝術家可以借助軟件和硬件的順暢配合來促進參與者與作品之間的溝通與反饋,創造良好的參與性和可操控性;也可以通過視頻界面進行動作捕捉,儲存訪問者的行為片段,以保持參與者的意識增強性為基礎,同步放映增強效果和重新塑造、處理過的影像;通過增強現實、混合現實等形式,將數字世界和真實世界結合在一起,觀眾可以通過自身動作控制投影的文本,如數據手套可以提供力的反饋,可移動的場景、360度旋轉的球體空間不僅增強了作品的沉浸感,而且可以使觀眾進入作品的內部,操縱它、觀察它的過程,甚至賦予觀眾參與再創造的機會。”
五大障礙
虛擬現實技術未來將會發展成一種改變我們生活方式的新突破。在第一代Oculus Rift的開發者大會上,所有與會者都看到了一個充滿潛力的虛擬現實平臺。
但是從現在來看,虛擬現實技術想要真正進入消費級市場,還有一段很長的路要走,包括Oculus公司在內。在Oculus內部,也對虛擬現實技術現在面對的問題進行了討論,并且不斷的在尋找解決方法。雖然所有問題最終都會找到答案,但是都不太可能在一夜之間全部解決。
目前,開發者如何為用戶提供一個真正身臨其境的游戲或應用體驗還存在比較大的技術局限性,而一些問題到現在仍然還沒有很好的解決辦法。
沒有真正進入虛擬世界的方法
在Oculus Rift開發圈有一個著名的笑話,每當有人讓使用者站起來走走時,對方通常都不敢輕易走動,因為Oculus Rift還依然要通過線纜連接到計算設備上,而這也大幅限制了使用者的活動范圍。
包括Oculus Rift在內的各種虛擬現實裝備依然在阻擋著用戶和虛擬世界之間的交流。這些裝置蓋住了我們的眼睛,只是改變了我們的視線,但是并非涵蓋了我們所有的視野范圍。本來笨手笨腳的配合鼠標和鍵盤使用就已經非常尷尬,而任何嘗試大范圍移動的行為都會被各種線纜束縛。
“我們不希望用戶因此而受到傷害。”Oculus VR創始人Palmer Luckey表示。
部分開發者曾經考慮專門創建一個房間來供虛擬現實設備使用,但是問題似乎并不會如此簡單的就被解決。在游戲中真正身臨其境的體驗包括了蹲、躲避甚至是攀爬等動作,而這些目前來看還無法給使用者帶來逼真的沉浸式體驗。
雖然現在有一些第三方的解決方案,比如Virtuix Omni跑步機可以讓玩家在固定的空間內安全的模擬移動,但是這些大家伙通常價格昂貴,并不是普通玩家所能承受的負擔。
如何“輸入”也是一大困擾
虛擬現實更大的挑戰也許是如何在虛擬世界中與目標進行互動。Oculus Rift只是對用戶的頭部進行跟蹤,但是并不能追蹤身體的其它部位。比如玩家的手部動作現在就無法真正模擬。“輸入是能夠給用戶帶來最重要和明顯的體驗,如果不能模擬動作,用戶總會找不到自己的手在哪里。”Luckey表示。
虛擬現實如何輸入是游戲開發者和硬件制造商目前非常大的困擾。雖然現在Xbox的手柄已經可以成為PC的控制器,但是在實際應用中還缺乏一些經驗。其它控制裝置,比如Razer Hydra和STEM系統,雖然都給出了很多承諾,但是依然還是不能模擬使用者的雙手。
目前還沒有明確的方法來直到如何具體的實現虛擬現實技術在手勢上的追蹤。“我們都知道有些事物不太對勁,他們已經妨礙了我們與虛擬世界之間的溝通。”Luckey說。Oculus似乎依然在開發屬于自己的輸入設備,但是目前還沒有太大的成果。
“有些人在采取措施,但是目前大家都不知道自己要做的是什么。雖然有控制器、還有槍,但是我們需要的是一種專門為虛擬現實設備開發的專用輸入設備,并且會成為主流。它不一定很完美,但是必須要超越一把劍、一支槍甚至是一雙手。這是非常困難的,不過模擬一只手要比槍難度更大。”他表示。
缺乏統一的標準
虛擬現實技術目前仍處于初級階段,毫無疑問,對于這個平臺大家都有著各自的演示方法,無論是粗糙還是漂亮,最關鍵的也就是最后的幾分鐘。雖然許多開發者對虛擬現實充滿了熱情,但是似乎大家都沒有一個統一的標準。
作為一個全新的平臺,只有引起人們的興趣才能取得成功,包括實際的體驗。DVD電影、游戲機甚至是YouTube現在都已經變得無處不在,就因為許多人都對他們有興趣。同樣,虛擬現實技術想要引人注目,就必須吸引的不只是專業愛好者。尤其是對于那些年長一些或者非科技愛好者來說,同樣非常重要。
“有些技術剛開始看起來很酷,但是慢慢就變得沒那么有吸引力了。顯然虛擬現實平臺想要成長成參天大樹,還需要多年的時間。”Luckey表示。
游戲體驗也許并不需要用戶了解多么多的專業技術,只需要提供一個逼真的虛擬現實體驗即可。Luckey指出人們通常都喜歡大多數人喜歡的事物,同樣,分享才能帶來更多的樂趣。
現在還有許多虛擬現實技術不止關注游戲領域,比如Oculus Rift就為三星的Gear VR開發了兩款應用,一款是專門用來欣賞電影,另外一款則是360度全方位的照片查看工具。
“這些工具的實用性非常重要,因為很多人會多次反復使用。”Oculus VR產品副總裁Nate Mitchell說。“這就像是現在的智能手機,雖然它用來聽音樂并不是最好效果的那個,但是至少想聽的時候隨時都可以,這很方便。我嘗試過用虛擬現實裝置看電影,效果真的很棒。”
容易讓人感到疲勞
所有游戲開發商或電影制作公司都應該了解如何在虛擬現實場景中不同的使用攝像機。移動著觀看和靜坐觀看,二者帶來的體驗是截然不同的。鏡頭的加速移動,就會帶來不同的焦點,而這些如果運用不當,就會給用戶帶來惡心的感覺。甚至如果鏡頭移動的過于迅速,直接會暫時影響用戶的視力。
有些人要更敏感,更容易眩暈。雖然Oculus VR首席執行官Brendan Iribe表示最新的產品可以避免為用戶帶來身體不適,但是仍然需要用戶親身體驗過才行。目前還有一些研究顯示,女性通常要比男性更容易對這些設備產生不適(另外很少有女性會參與到虛擬現實裝置的測試體驗)。
看起來還是有點蠢
最后一點雖然看起來有些膚淺,但是同樣很重要。雖然是一款專業的游戲設備,但是現在我們佩戴起來非常笨重并且不自然,甚至看起來有些愚蠢。雖然目前我們不知道最終版的Oculus Rift會是什么樣子,但是從目前來看,想要讓它變得輕盈似乎不太可能。
雖然Oculus Rift不是在公共場所使用的設備,但是普通用戶絕對也接受不了它們現在的樣子。不過這些問題并非不可解決,大多數熟悉虛擬現實裝備的開發者都表示,未來關于設備的外觀變得更漂亮并不是一件困難的事情。
雖然虛擬現實技術現在看起來還非常初級,但是終有一天它將成為我們與計算機交互方式最大的一種轉型,改變人們與科技之間的關系。虛擬現實技術未來最終將讓我們與虛擬世界之間,更加自然的交互。
發展現狀
虛擬現實技術演變發展史大體上可以分為四個階段有聲形動態的模擬是蘊涵虛擬現實思想的第一階段(1963)年以前虛擬現實萌芽為第二階段(1963 -1972 )虛擬現實概念的產生和理論初步形成為第三階段(1973 -1989 )虛擬現實理論進一步的完善和應用為第四階段(1990 -2004 )。
應用領域
醫學
VR在醫學方面的應用具有十分重要的現實意義。在虛擬環境中,可以建立虛擬的人體模型,借助于跟蹤球、HMD、感覺手套,學生可以很容易了解人體內部各器官結構,這比現有的采用教科書的方式要有效得多。Pieper及Satara等研究者在90年代初基于兩個SGI工作站建立了一個虛擬外科手術訓練器,用于腿部及腹部外科手術模擬。這個虛擬的環境包括虛擬的手術臺與手術燈,虛擬的外科工具(如手術刀、注射器、手術鉗等),虛擬的人體模型與器官等。借助于HMD及感覺手套,使用者可以對虛擬的人體模型進行手術。但該系統有待進一步改進,如需提高環境的真實感,增加網絡功能,使其能同時培訓多個使用者,或可在外地專家的指導下工作等。手術后果預測及改善殘疾人生恬狀況,乃至新型藥物的研制等方面,VR技術都有十分重要的意義。
在醫學院校,學生可在虛擬實驗室中,進行“尸體”解剖和各種手術練習。用這項技術,由于不受標本、場地等的限制,所以培訓費用大大降低。一些用于醫學培訓、實習和研究的虛擬現實系統,仿真程度非常高,其優越性和效果是不可估量和不可比擬的。例如,導管插入動脈的模擬器,可以使學生反復實踐導管插入動脈時的操作;眼睛手術模擬器,根據人眼的前眼結構創造出三維立體圖像,并帶有實時的觸覺反饋,學生利用它可以觀察模擬移去晶狀體的全過程,并觀察到眼睛前部結構的血管、虹膜和鞏膜組織及角膜的透明度等。還有麻醉虛擬現實系統、口腔手術模擬器等。
外科醫生在真正動手術之前,通過虛擬現實技術的幫助,能在顯示器上重復地模擬手術,移動人體內的器官,尋找最佳手術方案并提高熟練度。在遠距離遙控外科手術,復雜手術的計劃安排,手術過程的信息指導,手術后果預測及改善殘疾人生活狀況,乃至新藥研制等方面,虛擬現實技術都能發揮十分重要的作用。
娛樂
豐富的感覺能力與3D顯示環境使得VR成為理想的視頻游戲工具。由于在娛樂方面對VR的真實感要求不是太高,故近些年來VR在該方面發展最為迅猛。如Chicago(芝加哥)開放了世界上第一臺大型可供多人使用的VR娛樂系統,其主題是關于3025年的一場未來戰爭;英國開發的稱為“Virtuality”的VR游戲系統,配有HMD,大大增強了真實感;1992年的一臺稱為“Legeal Qust”的系統由于增加了人工智能功能,使計算機具備了自學習功能,大大增強了趣味性及難度,使該系統獲該年度VR產品獎。另外在家庭娛樂方面VR也顯示出了很好的前景。
作為傳輸顯示信息的媒體,VR在未來藝術領域方面所具有的潛在應用能力也不可低估。VR所具有的臨場參與感與交互能力可以將靜態的藝術(如油畫、雕刻等)轉化為動態的,可以使觀賞者更好地欣賞作者的思想藝術。另外,VR提高了藝術表現能力,如一個虛擬的音樂家可以演奏各種各樣的樂器,手足不便的人或遠在外地的人可以在他生活的居室中去虛擬的音樂廳欣賞音樂會等等。
對藝術的潛在應用價值同樣適用于教育,如在解釋一些復雜的系統抽象的概念如量子物理等方面,VR是非常有力的工具,Lofin等人在1993年建立了一個“虛擬的物理實驗室”,用于解釋某些物理概念,如位置與速度,力量與位移等。
軍事航天
模擬訓練一直是軍事與航天工業中的一個重要課題,這為VR提供了廣闊的應用前景。美國國防部高級研究計劃局DARPA自80年代起一直致力于研究稱為SIMNET的虛擬戰場系統,以提供坦克協同訓練,該系統可聯結200多臺模擬器。另外利用VR技術,可模擬零重力環境,替非標準的水下訓練宇航員的方法。
室內設計
虛擬現實不僅僅是一個演示媒體,而且還是一個設計工具。它以視覺形式反映了設計者的思想,比如裝修房屋之前,你首先要做的事是對房屋的結構、外形做細致的構思,為了使之定量化,你還需設計許多圖紙,當然這些圖紙只能內行人讀懂,虛擬現實可以把這種構思變成看得見的虛擬物體和環境,使以往只能借助傳統的設計模式提升到數字化的即看即所得的完美境界,大大提高了設計和規劃的質量與效率。運用虛擬現實技術,設計者可以完全按照自己的構思去構建裝飾“虛擬”的房間,并可以任意變換自己在房間中的位置,去觀察設計的效果,直到滿意為止。既節約了時間,又節省了做模型的費用。
房產開發
隨著房地產業競爭的加劇,傳統的展示手段如平面圖、表現圖、沙盤、樣板房等已經遠遠無法滿足消費者的
需要。因此敏銳把握市場動向,果斷啟用最新的技術并迅速轉化為生產力,方可以領先一步,擊潰競爭對手。虛擬現實技術是集影視廣告、動畫、多媒體、網絡科技于一身的最新型的房地產營銷方式,在國內的廣州、上海、北京等大城市,國外的加拿大、美國等經濟和科技發達的國家都非常熱門,是當今房地產行業一個綜合實力的象征和標志,其最主要的核心是房地產銷售!同時在房地產開發中的其他重要環節包括申報、審批、設計、宣傳等方面都有著非常迫切的需求。
房地產項目的表現形式可大致分為:實景模式、水晶沙盤兩種;
其中可對項目周邊配套、紅線以內建筑和總平、內部業態分布等進行詳細剖析展示,由外而內表現項目的整體風格,并可通過鳥瞰、內部漫游、自動動畫播放等形式對項目逐一表現,增強了講解過程的完整性和趣味性。
工業仿真
當今世界工業已經發生了巨大的變化,大規模人海戰術早已不再適應工業的發展,先進科學技術的應用顯現出巨大的威力,特別是虛擬現實技術的應用正對工業進行著一場前所未有的革命。虛擬現實已經被世界上一些大型企業廣泛地應用到工業的各個環節,對企業提高開發效率,加強數據采集、分析、處理能力,減少決策失誤,降低企業風險起到了重要的作用。虛擬現實技術的引入,將使工業設計的手段和思想發生質的飛躍,更加符合社會發展的需要,可以說在工業設計中應用虛擬現實技術是可行且必要的。
工業仿真系統不是簡單的場景漫游,是真正意義上用于指導生產的仿真系統,它結合用戶業務層功能和數據庫數據組建一套完全的仿真系統,可組建B/S、C/S兩種架構的應用,可與企業ERP、MIS系統無縫對接,支持SqlServer、Oracle、MySql等主流數據庫。
工業仿真所涵蓋的范圍很廣,從簡單的單臺工作站上的機械裝配到多人在線協同演練系統。下面列舉一些工業仿真的應用領域:
·石油、電力、煤炭行業多人在線應急演練
·市政、交通、消防應急演練
·多人多工種協同作業(化身系統、機器人人工智能)
·虛擬制造/虛擬設計/虛擬裝配(CAD/CAM/CAE)
·模擬駕駛、訓練、演示、教學、培訓等
·軍事模擬、指揮、虛擬戰場、電子對抗
·地形地貌、地理信息系統(GIS)
·生物工程(基因/遺傳/分子結構研究)
·虛擬醫學工程(虛擬手術/解剖/醫學分析)
·建筑視景與城市規劃、礦產、石油
·航空航天、科學可視化
應急推演
防患于未然,是各行各業尤其是具有一定危險性行業(消防、電力、石油、礦產等)的關注
重點,如何確保在事故來臨之時做到最小的損失,定期的執行應急推演是傳統并有效地一種防患方式,但其弊端也相當明顯,投入成本高,每一次推演都要投入大量的人力、物力,大量的投入使得其不可能進行頻繁性的執行,虛擬現實的產生為應急演練提供了一種全新的開展模式,將事故現場模擬到虛擬場景中去,在這里人為的制造各種事故情況,組織參演人員做出正確響應。這樣的推演大大降低了投入成本,提高了推演實訓時間,從而保證了人們面對事故災難時的應對技能,并且可以打破空間的限制方便的組織各地人員進行推演,這樣的案例已有應用,必將是今后應急推演的一個趨勢。
文物古跡
利用虛擬現實技術,結合網絡技術,可以將文物的展示、保護提高到一個嶄新的階段。首先表現在將文物
實體通過影像數據采集手段,建立起實物三維或模型數據庫,保存文物原有的各項型式數據和空間關系等重要資源,實現瀕危文物資源的科學、高精度和永久的保存。 其次利用這些技術來提高文物修復的精度和預先判斷、選取將要采用的保護手段,同時可以縮短修復工期。 通過計算機網絡來整合統一大范圍內的文物資源,并且通過網絡在大范圍內來利用虛擬技術更加全面、生動、逼真地展示文物,從而使文物脫離地域限制,實現資源共享,真正成為全人類可以“擁有”的文化遺產。使用虛擬現實技術可以推動文博行業更快地進入信息時代,實現文物展示和保護的現代化。
游戲
三維游戲既是虛擬現實技術重要的應用方向之一,也為虛擬現實技術的快速發展起了巨大的需求牽引作用。 盡管存在眾多的技術難題,虛擬現實技術在競爭激烈的游戲市場中還是得到了越來越多的重視和應用??梢哉f,電腦游戲自產生以來,一直都在朝著虛擬現實的方向發展,虛擬現實技術發展的最終目標已經成為三維游戲工作者的崇高追求。從最初的文字MUD游戲,到二維游戲、三維游戲,再到網絡三維游戲,游戲在保持其實時性和交互性的同時,逼真度和沉浸感正在一步步地提高和加強。我們相信,隨著三維技術的快速發展和軟硬件技術的不斷進步,在不遠的將來,真正意義上的虛擬現實游戲必將為人類娛樂、教育和經濟發展做出新的更大的貢獻。
Web3D
Web3D主要有四類運用方向:商業、教育、娛樂、和虛擬社區。對企業和電子商務三維的表現形式,能夠全方位的展現一個物體,具有二維平面圖象不可比擬的優勢。企業將他們的產品發布成網上三維的形式,能夠展現出產品外形的方方面面,加上互動操作,演示產品的功能和使用操作,充分利用互聯網高速迅捷的傳播優勢來推廣公司的產品。對于網上電子商務,將銷售產品展示做成在線三維的形式,顧客通過對之進行觀察和操作能夠對產品有更加全面的認識了解,決定購買的幾率必將大幅增加,為銷售者帶來更多的利潤。
對教育業現今的教學方式,不再是單純的依靠書本、教師授課的形式。計算機輔助教學(CAI)的引入,彌補了傳統教學所不能達到的許多方面。在表現一些空間立體化的知識,如原子、分子的結構、分子的結合過程、機械的運動時,三維的展現形式必然使學習過程形象話,學生更容易接受和掌握。許多實際經驗告訴我們,做比聽和說更能接受更多的信息。使用具有交互功能的3D課件,學生可以在實際的動手操作中得到更深的體會。
對計算機遠程教育系統而言,引入Web3D內容必將達到很好的在線教育效果。 對娛樂游戲業娛樂游戲業永遠是一個不衰的市場?,F今,互連網上已不是單一靜止的世界,動態HTML、flash動畫、流式音視頻,使整個互連網呈現生機盎然。動感的頁面較之靜態頁面更能吸引更多的瀏覽者。三維的引入,必將造成新一輪的視覺沖擊,使網頁的訪問量提升。娛樂站點可以在頁面上建立三維虛擬主持這樣的角色來吸引瀏覽者。游戲公司除了在光盤上發布3D游戲外,網絡環境中運行在線三維游戲。利用互連網絡的優勢,受眾和覆蓋面得到迅速擴張。
對虛擬現實展示與虛擬社區使用Web3D實現網絡上的VR展示,只須構建一個三維場景,人以第一視角在其中穿行。場景和控制者之間能產生交互,加之高質量的生成畫面使人產生身臨其境的感覺。對于象虛擬展廳、建筑房地產虛擬漫游展示,提供了解決方案。如果是建立一個多用戶而且可以互相傳遞信息的環境,也就形成了所謂的虛擬社區。
Web3D技術同樣可以在三維定位監控,工業過程控制,建筑信息模型(BIM),場館虛擬展示等系統中得到應用。
道路橋梁
城市規劃一直是對全新的可視化技術需求最為迫切的領域之一,虛擬現實技術可以廣泛的應用在城市規劃的各個方面,并帶來切實且可觀的利益。虛擬現實技術在道路橋梁應用現狀在高速公路與橋梁建設中也得到了應用。由于道路橋梁需要同時處理大量的三維模型與紋理數據,導致這種形勢需要很高的計算機性能作為后臺支持,但隨著近些年來計算機軟硬件技術的提高,一些原有的技術瓶頸得到了解決,使虛擬現實的應用達到了前所未有的發展 。
在我國,許多學院和機構也一直在從事這方面的研究與應用。三維虛擬現實平臺軟件,可廣泛的應用于橋梁道路設計等行業。該軟件適用性強、操作簡單、功能強大、高度可視化、所見即所得,他的出現將給正在發展的VR產業注入新的活力。 虛擬現實技術在高速公路和道路橋梁建設方面有著非常廣闊的應用前景,可由后臺置入穩定的數據庫信息,便于大眾對各項技術指標進行實時的查詢,周邊再輔以多種媒體信息,如工程背景介紹,標段概況,技術數據,截面等,電子地圖,聲音、圖像、動畫,并與核心的虛擬技術產生交互,從而實現演示場景中的導航、定位與背景信息介紹等諸多實用、便捷的功能。
地理
應用虛擬現實技術,將三維地面模型、正射影像和城市街道、建筑物及市政設施的三維立體模型融合在一起,再現城市建筑及街區景觀,用戶在顯示屏上可以很直觀地看到生動逼真的城市街道景觀,可以進行諸如查詢、量測、漫游、飛行瀏覽等一系列操作,滿足數字城市技術由二維GIS向三維虛擬現實的可視化發展需要,為城建規劃、社區服務、物業管理、消防安全、旅游交通等提供可視化空間地理信息服務。
電子地圖技術是集地理信息系統技術、數字制圖技術、多媒體技術和虛擬現實技術等多項現代技術為一體的綜合技術。電子地圖是一種以可視化的數字地圖為背景,用文本、照片、圖表、聲音、動畫、視頻等多媒體為表現手段展示城市、企業、旅游景點等區域綜合面貌的現代信息產品,它可以存貯于計算機外存,以只讀光盤、網絡等形式傳播,以桌面計算機或觸摸屏計算機等形式提供大眾使用。由于電子地圖產品結合了數字制圖技術的可視化功能、數據查詢與分析功能以及多媒體技術和虛擬現實技術的信息表現手段,加上現代電子傳播技術的作用,它一出現就贏得了社會的廣泛興趣!
教育中
虛擬現實應用于教育是教育技術發展的一個飛躍。它營造了“自主學習”的環境,由傳統的“以教促學”的學習方式代之為學習者通過自身與信息環境的相互作用來得到知識、技能的新型學習方式。
via:百度百科
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