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虛擬現(xiàn)實(shí)

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虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是一種可以創(chuàng)建和體驗(yàn)虛擬世界的計(jì)算機(jī)仿真系統(tǒng)，它利用計(jì)算機(jī)生成一種模擬環(huán)境，是一種多源信息融合的、交互式的三維動(dòng)態(tài)視景和實(shí)體行為的系統(tǒng)仿真使用戶(hù)沉浸到該環(huán)境中。

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虛擬現(xiàn)實(shí)簡(jiǎn)介

　　簡(jiǎn)介

　　虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是仿真技術(shù)的一個(gè)重要方向，是仿真技術(shù)與計(jì)算機(jī)圖形學(xué)人機(jī)接口技術(shù)多媒體技術(shù)傳感技術(shù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等多種技術(shù)的集合，是一門(mén)富有挑戰(zhàn)性的交叉技術(shù)前沿學(xué)科和研究領(lǐng)域。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)（VR）主要包括模擬環(huán)境、感知、自然技能和傳感設(shè)備等方面。模擬環(huán)境是由計(jì)算機(jī)生成的、實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的三維立體逼真圖像。感知是指理想的VR應(yīng)該具有一切人所具有的感知。除計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)所生成的視覺(jué)感知外，還有聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)、力覺(jué)、運(yùn)動(dòng)等感知，甚至還包括嗅覺(jué)和味覺(jué)等，也稱(chēng)為多感知。自然技能是指人的頭部轉(zhuǎn)動(dòng)，眼睛、手勢(shì)、或其他人體行為動(dòng)作，由計(jì)算機(jī)來(lái)處理與參與者的動(dòng)作相適應(yīng)的數(shù)據(jù)，并對(duì)用戶(hù)的輸入作出實(shí)時(shí)響應(yīng)，并分別反饋到用戶(hù)的五官。傳感設(shè)備是指三維交互設(shè)備。

　　關(guān)鍵技術(shù)虛擬現(xiàn)實(shí)是多種技術(shù)的綜合，包括實(shí)時(shí)三維計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)，廣角（寬視野）立體顯示技術(shù)，對(duì)觀(guān)察者頭、眼和手的跟蹤技術(shù)，以及觸覺(jué)/力覺(jué)反饋、立體聲、網(wǎng)絡(luò)傳輸、語(yǔ)音輸入輸出技術(shù)等。下面對(duì)這些技術(shù)分別加以說(shuō)明。

虛擬現(xiàn)實(shí)百科

　　簡(jiǎn)介

　　關(guān)鍵技術(shù)

　　虛擬現(xiàn)實(shí)是多種技術(shù)的綜合，包括實(shí)時(shí)三維計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)，廣角（寬視野）立體顯示技術(shù)，對(duì)觀(guān)察者頭、眼和手的跟蹤技術(shù)，以及觸覺(jué)/力覺(jué)反饋、立體聲、網(wǎng)絡(luò)傳輸、語(yǔ)音輸入輸出技術(shù)等。下面對(duì)這些技術(shù)分別加以說(shuō)明。

　　實(shí)時(shí)三維計(jì)算機(jī)圖形

　　相比較而言，利用計(jì)算機(jī)模型產(chǎn)生圖形圖像并不是太難的事情。如果有足夠準(zhǔn)確的模型，又有足夠的時(shí)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(guān)鍵是實(shí)時(shí)。例如在飛行模擬系統(tǒng)中，圖像的刷新相當(dāng)重要，同時(shí)對(duì)圖像質(zhì)量的要求也很高，再加上非常復(fù)雜的虛擬環(huán)境，問(wèn)題就變得相當(dāng)困難。

　　顯示

　　人看周?chē)氖澜鐣r(shí)，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(lái)，就形成了一個(gè)關(guān)于周?chē)澜绲恼w景象，這個(gè)景象中包括了距離遠(yuǎn)近的信息。當(dāng)然，距離信息也可以通過(guò)其他方法獲得，例如眼睛焦距的遠(yuǎn)近、物體大小的比較等。

　　在VR系統(tǒng)中，雙目立體視覺(jué)起了很大作用。用戶(hù)的兩只眼睛看到的不同圖像是分別產(chǎn)生的，顯示在不同的顯示器上。有的系統(tǒng)采用單個(gè)顯示器，但用戶(hù)帶上特殊的眼鏡后，一只眼睛只能看到奇數(shù)幀圖像，另一只眼睛只能看到偶數(shù)幀圖像，奇、偶幀之間的不同也就是視差就產(chǎn)生了立體感。

　　用戶(hù)（頭、眼）的跟蹤：在人造環(huán)境中，每個(gè)物體相對(duì)于系統(tǒng)的坐標(biāo)系都有一個(gè)位置與姿態(tài)，而用戶(hù)也是如此。用戶(hù)看到的景象是由用戶(hù)的位置和頭（眼）的方向來(lái)確定的。

　　跟蹤頭部運(yùn)動(dòng)的虛擬現(xiàn)實(shí)頭套：在傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)中，視場(chǎng)的改變是通過(guò)鼠標(biāo)或鍵盤(pán)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，用戶(hù)的視覺(jué)系統(tǒng)和運(yùn)動(dòng)感知系統(tǒng)是分離的，而利用頭部跟蹤來(lái)改變圖像的視角，用戶(hù)的視覺(jué)系統(tǒng)和運(yùn)動(dòng)感知系統(tǒng)之間就可以聯(lián)系起來(lái)，感覺(jué)更逼真。另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，用戶(hù)不僅可以通過(guò)雙目立體視覺(jué)去認(rèn)識(shí)環(huán)境，而且可以通過(guò)頭部的運(yùn)動(dòng)去觀(guān)察環(huán)境。

　　在用戶(hù)與計(jì)算機(jī)的交互中，鍵盤(pán)和鼠標(biāo)是目前最常用的工具，但對(duì)于三維空間來(lái)說(shuō)，它們都不太適合。在三維空間中因?yàn)橛辛鶄€(gè)自由度，我們很難找出比較直觀(guān)的辦法把鼠標(biāo)的平面運(yùn)動(dòng)映射成三維空間的任意運(yùn)動(dòng)?，F(xiàn)在，已經(jīng)有一些設(shè)備可以提供六個(gè)自由度，如3Space數(shù)字化儀和SpaceBall空間球等。另外一些性能比較優(yōu)異的設(shè)備是數(shù)據(jù)手套和數(shù)據(jù)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(qiáng)度的差別來(lái)確定聲音的方向，因?yàn)槁曇舻竭_(dá)兩只耳朵的時(shí)間或距離有所不同。常見(jiàn)的立體聲效果就是靠左右耳聽(tīng)到在不同位置錄制的不同聲音來(lái)實(shí)現(xiàn)的，所以會(huì)有一種方向感?，F(xiàn)實(shí)生活里，當(dāng)頭部轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，聽(tīng)到的聲音的方向就會(huì)改變。但目前在VR系統(tǒng)中，聲音的方向與用戶(hù)頭部的運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)。

　　感覺(jué)反饋

　　在一個(gè)VR系統(tǒng)中，用戶(hù)可以看到一個(gè)虛擬的杯子。你可以設(shè)法去抓住它，但是你的手沒(méi)有真正接觸杯子的感覺(jué)，并有可能穿過(guò)虛擬杯子的“表面”，而這在現(xiàn)實(shí)生活中是不可能的。解決這一問(wèn)題的常用裝置是在手套內(nèi)層安裝一些可以振動(dòng)的觸點(diǎn)來(lái)模擬觸覺(jué)。

　　語(yǔ)音

　　在VR系統(tǒng)中，語(yǔ)音的輸入輸出也很重要。這就要求虛擬環(huán)境能聽(tīng)懂人的語(yǔ)言，并能與人實(shí)時(shí)交互。而讓計(jì)算機(jī)識(shí)別人的語(yǔ)音是相當(dāng)困難的，因?yàn)檎Z(yǔ)音信號(hào)和自然語(yǔ)言信號(hào)有其“多邊性”和復(fù)雜性。例如，連續(xù)語(yǔ)音中詞與詞之間沒(méi)有明顯的停頓，同一詞、同一字的發(fā)音受前后詞、字的影響，不僅不同人說(shuō)同一詞會(huì)有所不同，就是同一人發(fā)音也會(huì)受到心理、生理和環(huán)境的影響而有所不同。

　　使用人的自然語(yǔ)言作為計(jì)算機(jī)輸入目前有兩個(gè)問(wèn)題，首先是效率問(wèn)題，為便于計(jì)算機(jī)理解，輸入的語(yǔ)音可能會(huì)相當(dāng)啰嗦。其次是正確性問(wèn)題，計(jì)算機(jī)理解語(yǔ)音的方法是對(duì)比匹配，而沒(méi)有人的智能。

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虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在機(jī)器人臂靈巧手遙操作中的應(yīng)用立即下載

類(lèi)別：機(jī)器人 2021-05-06 標(biāo)簽：機(jī)器人虛擬現(xiàn)實(shí)靈巧手

虛擬現(xiàn)實(shí)資訊

空間計(jì)算是如何運(yùn)作的？它有哪些優(yōu)勢(shì)？

空間計(jì)算將數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)與物理世界實(shí)時(shí)融合，通過(guò)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)和虛擬現(xiàn)實(shí)頭顯或智能眼鏡等設(shè)備、增強(qiáng)混合現(xiàn)實(shí)交互。

2025-07-02 標(biāo)簽：虛擬現(xiàn)實(shí)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)空間計(jì)算 259 0

IC.IDO虛擬現(xiàn)實(shí)工程軟件的核心功能與技術(shù)特點(diǎn)

工業(yè) 4.0 作為第四次工業(yè)革命的標(biāo)志，推動(dòng)著傳統(tǒng)自動(dòng)化向智能化、互聯(lián)化轉(zhuǎn)變，物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)與虛擬現(xiàn)實(shí)等技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域的融合應(yīng)用，正在重塑工業(yè)...

2025-06-06 標(biāo)簽：虛擬現(xiàn)實(shí)制造業(yè)元宇宙 470 0

振動(dòng)馬達(dá)在VR設(shè)備中的應(yīng)用優(yōu)點(diǎn)分析

振動(dòng)馬達(dá)作為一種重要的觸覺(jué)反饋技術(shù)，在虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）設(shè)備中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。它通過(guò)模擬觸覺(jué)反饋，增強(qiáng)用戶(hù)在虛擬環(huán)境中的沉浸感。振動(dòng)馬達(dá)的應(yīng)用不僅僅是為...

2025-05-17 標(biāo)簽：虛擬現(xiàn)實(shí)VR設(shè)備振動(dòng)馬達(dá) 197 0

游戲手柄振動(dòng)馬達(dá)：沉浸式游戲體驗(yàn)的核心

游戲手柄振動(dòng)馬達(dá)是現(xiàn)代游戲設(shè)備中不可或缺的一部分，它為玩家提供了更加沉浸式的游戲體驗(yàn)。通過(guò)精確的振動(dòng)反饋，游戲手柄振動(dòng)馬達(dá)能夠?qū)⒂螒蛑械膭?dòng)作、碰撞、爆炸...

2025-05-17 標(biāo)簽：虛擬現(xiàn)實(shí)游戲手柄 207 0

潤(rùn)尼爾攜中小學(xué)VR+AI五大教育新產(chǎn)品亮相第85屆教育裝備展

4月25日,第85屆中國(guó)教育裝備展示會(huì)在國(guó)家會(huì)展中心(天津)開(kāi)幕。本屆教裝展由中國(guó)教育裝備行業(yè)協(xié)會(huì)主辦,天津市教育委員會(huì)、天津市商務(wù)局、天津市津南區(qū)人民...

2025-05-07 標(biāo)簽：虛擬現(xiàn)實(shí)人工智能虛擬仿真 153 0

觸覺(jué)技術(shù)未來(lái)如何發(fā)展

先進(jìn)的虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）以其復(fù)雜巧妙的圖形和音頻欺騙我們的感官，讓我們對(duì)虛擬提示做出本能的反應(yīng)。VR和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）固然在游戲領(lǐng)域地位卓著，但目前在專(zhuān)業(yè)...

2025-04-24 標(biāo)簽：虛擬現(xiàn)實(shí)vr 貿(mào)澤電子 429 0

香港科技大學(xué)（HKUST）：用小數(shù)據(jù)集實(shí)現(xiàn)大尺度觸覺(jué)傳感，有望應(yīng)用于以手為中心的健康、運(yùn)動(dòng)、機(jī)器人和虛

近日，由香港科技大學(xué)（HKUST）電子與計(jì)算機(jī)工程學(xué)系申亞京教授領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì) ，提出了一種基于數(shù)字通道的觸覺(jué)交互系統(tǒng)，可以實(shí)時(shí)測(cè)量來(lái)自手不同部位的...

2025-03-03 標(biāo)簽：虛擬現(xiàn)實(shí)觸覺(jué)傳感 vr 788 0

Arm計(jì)算平臺(tái)推動(dòng)XR設(shè)備技術(shù)創(chuàng)新

XR (eXtended Reality) 指的是可用來(lái)增強(qiáng)或取代我們觀(guān)察世界視角的技術(shù)，它往往是通過(guò)將數(shù)字信息和圖形疊加或沉浸到現(xiàn)實(shí)世界和虛擬環(huán)境中，...

2025-02-14 標(biāo)簽：ARM 虛擬現(xiàn)實(shí)計(jì)算平臺(tái) 1161 0

LBE大空間火熱，如何落地文旅場(chǎng)景？

LBE大空間，即Location-Based Entertainment大空間，是一種基于特定場(chǎng)地，通過(guò)結(jié)合 VR(虛擬現(xiàn)實(shí))、AR(增強(qiáng)現(xiàn)實(shí))、MR(...

2025-02-15 標(biāo)簽：虛擬現(xiàn)實(shí)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)vr 613 0

Meta 2024年四季度財(cái)報(bào)亮點(diǎn)：營(yíng)收同比增長(zhǎng)21%

Meta于近期正式公布了其2024年第四季度及全年的財(cái)務(wù)報(bào)告。數(shù)據(jù)顯示，Meta在2024年第四季度的營(yíng)收達(dá)到了483.9億美元，與去年同期相比增長(zhǎng)了2...

2025-02-05 標(biāo)簽：虛擬現(xiàn)實(shí)Meta 季度財(cái)報(bào) 767 0

虛擬現(xiàn)實(shí)數(shù)據(jù)手冊(cè)

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