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虚拟现实技术特点

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虚拟现实技术特点范文第1篇

关键词: 虚拟现实技术;园林景观;应用前景

中图分类号:TU986.2 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2012)0410018-01

计算机技术的发展,帮助各个行业的新技术与新方法的出现。园林景观设计由于与计算机计算联系十分密切,设计过程中需要大量的计算机辅助设计,因此,伴随着计算机的更新,园林设计方法也获得了扩展。其中,虚拟现实技术就是随着计算机技术发展所兴起的一门综合性技术[1]。虽然目前该技术在园林设计中应用的还不普遍,但相信随着技术的越来越成熟,其应用范围必将越来越广泛[2]。

1 虚拟现实技术

1.1 虚拟现实技术的概念[3]

虚拟现实技术是一项综合集成技术,涉及的领域比较广泛,包括传感技术、人机交互技术、显示技术、人工智能、计算机图形(CG)技术等,是一种由计算机技术辅助生成的高技术模拟系统。从狭义的上讲,虚拟现实技术的涵义为:利用计算机生成逼真的三维视、听、嗅觉等感觉,使使用者通过一定的装置,轻松地对虚拟世界进行体验,并且两者能够自然的进行交互作用。使用者进行位置移动时,电脑可以利用辅助工具立即进行感应,并通过复杂的运算,将精确的3D世界影像传回到使用者眼前,使其产生临场感。从广义上讲,虚拟现实技术的概念为:泛指在功能意义或者是物理意义上存在于世界上的任何事物或环境,它可以是实际上能够实现的,也可以是实际上难以实现的或根本无法实现的,如赛伯空间等。

1.2 虚拟现实技术的构成及分类

虚拟现实技术由硬件技术和软件技术构成。其中计算机以及相关的设备等都属于硬件技术。当前在计算的输入输出硬件设备中,听觉和视觉设备研究相对较成熟,有关人类味觉、嗅觉以及力道大小的设备正在研制中。

虚拟现实技术依据其主要的技术特点可以分为两种类型:一类是三维模型虚拟方式;另一类是全景图虚拟方式。根据交互和浸入程度的不同可以分为以下四类:桌面式VR系统(窗口中的VR)、沉浸式VR系统、分布式VR系统和叠加式VR系统(又称增强现实系统)。在四类虚拟系统中,桌面式虚拟系统成本最低,不需要大型的处理器及服务器,仅利用个人计算机就可以产生三维虚拟的空间场景。

1.3 虚拟现实技术的设计流程

运用虚拟技术辅助园林景观设计的流程主要分三个步骤[4],如图1所示。首先是绘制平面图,主要利用CAD等相关软件设计并绘制园林景观的平面布局。然后,基于绘制好的平面图,通过调查收集相关数据,构建虚拟场景模型。在场景模型中,包括多种小模型,如房屋模型、道路模型、水位模型等。在构建模型中,还要尽量多的收集相关图片,制作成纹理填图,以增加虚拟场景的效果。由于虚拟场景需要渲染,因此在场景构建中,不仅要达到效果上的要求,还要控制模型数据量。必要时需要对虚拟模型进行优化。最后,基于平台实现集成。经过多年的发展,目前虚拟现实技术的实现也派生出多种不同的方法,现在较为流行的有JAVA3D、CUTE3D、VRML、VRMAP、VRP等方法,不同方法都有各自的特点。其中,VRP和VRMAP是两款优秀的虚拟现实软件,应用较为普遍,在数字城市、遥感测绘、地质、石油化工等都有广泛的利用。

2 虚拟现实技术在园林景观设计中的应用现状

在国外,虚拟现实技术在景观设计中应用的时间可以追溯到上世纪60年代。摩登·海里戈以美国的布鲁克林街道为背景,建立了一个模拟系统,被认为是提出并实践沉浸式虚拟环境的先驱者[5]。SRI研究中心1991年利用虚拟现实技术对汽车驾驶过程和飞机飞行过程进行模拟,通过模拟仿真分析事故原因,减少驾驶及飞行过程中事故的发生。

相对于国外虚拟技术的发展,我国国内将该技术应用于园林景观设计的时间较短,与国外相比存在一定的不足。近几年来,部分科研院所和单位都陆续开展了基于虚拟现实技术的景观设计研究,也取得了不错的成果。如哈尔滨工业大学开发的合成人类表情和唇动系统,浙江大学研制的建筑环境虚拟系统[6]等等。

3 虚拟现实技术在园林景观设计中的展望

虚拟现实技术在用于园林景观设计时,需要结合自身的特点,研究并借鉴相关领域的理论知识和技术方法。虚拟现实技术在园林景观设计中迅速推广的突破点可以归结为一下几点:

1)设计更高质量、更快速度的计算机硬件及图形处理软件,研制成本更低,性能更加优良的计算机输入和输出设备。通过这些基础硬件和软件的突破,推动园林景观设计中虚拟技术的快速应用,提高模拟系统的设计质量。

2)注重将虚拟现实技术与其他技术的融合。可以尝试融合虚拟现实技术与3S技术。3S技术可实现对各种空间信息和环境信息的快速、机动、准确、可靠的收集、处理与更新。在景观设计过程中,可以充分利用3S技术的特点,实时了解设计场地的高程等信息,然后将信息传递给虚拟现实系统,使设计者或决策者能再第一时间确定合理的设计方案和解决措施。其应用范围十分广泛,如城市绿化、城市规划以及修复重建等各个方面[7]。

3)充分利用虚拟现实技术的特点,提高公众对景观设计的参与度。将计算机网络技术与虚拟现实技术结合实现网络虚拟,从而使更广大的公众通过网络能够看到、听到设计者的作品,了解设计师的意图,参与到园林规划设计中,辅助管理者进行决策。以供设计者制定更加科学的,人性化的设计方案。

参考文献:

[1]李国松,虚拟现实(VR)技术在风景园林规划与设计中的应用研究[D].长沙:中南林业科技大学,2007.

[2]苏同向,虚拟现实技术在风景园林设计中的应用[D].南京:南京林业大学,2006.

[3]芦建国、苏同向,虚拟现实技术与风景园林设计[J].南京林业大学学报(自然科学版),2007,31(6):139-141.

[4]范泽中、王艳安、曾峻峰,虚拟现实在园林设计中的应用[J].安徽农学通报,2006,12(11):92-94.

[5]王晓丽、赵晓春、任红霞等,虚拟现实技术在园林设计中的应用[J].山东林业科技,2007(2):88-90.

虚拟现实技术特点范文第2篇

关键词虚拟现实技术;舞台机械控制;应用;功能

舞台是在某个场地内指利用相应的设施设备,为歌舞、戏曲的演出之类提供一个活动场所,在现代艺术表演中起着重要作用。而如今,人们越来越重视精神文化生活,舞台表演艺术的内容也就越加多样化。因此,对于舞台及舞台设备的安全性也有了更高的要求。舞台机械设备控制的复杂性、多样性、安全性和精准性,要求在操作者在控制时要尽量保持无误差,否则,可能会得不到想要的演出效果,甚至于出现安全事故。在今年,虚拟现实技术的应用为舞台机械控制提供了一个新的方向。比如说,在舞台机械控制中,可以利用QpenGL和DirectX这两种较为关键的技术。使得操作者能够在计算机里去处理三维图形图像,从而模拟现实场景的实时动态以及更好地完成逼真的三维图形,对舞台机械进行有效的控制。

1虚拟现实技术与舞台机械控制

所谓虚拟现实技术是指一种能够在计算机中创建和体验虚拟世界的仿真系统,可以让用户沉浸在一种根据现实场景和多源信息融合的模拟坏境中。它起源于20世纪30年代,但由于当时的科学技术的限制,真正新兴于20世纪80年代,到如今,已经被采用在包括医学、文化娱乐、军事航天、室内设计、房产开发等行业。虚拟现实技术主要模拟的内容有环境、自然、感知和传感等多种方面,由计算机辅助生成的具有实时动态性的三维立体逼真图像。虚拟现实技术具有多感知性、存在感、交互性和自主性这4个特征。其中多感知性是指除了平时一般计算机所拥有的视觉感知外,甚至可以有听觉、触觉、嗅觉等其他感知。最为理想的虚拟现实技术是真正如同三维世界中一样具有人类所具有的全部感知功能。而存在感是指用户能够在虚拟环境中发现自己的真实性,甚至有现实虚拟难以分辨的感觉。交互性是指用户对于虚拟环境中的物体的可操作性以及从环境中获得的反馈程度。自主性是指在虚拟环境中存在的物体能够依据现实世界的物理运动规律的程度。虚拟现实技术是多种技术的综合体,它的关键技术包括有实时三维计算机图形技术、广角立体显示技术、以及语音输入输出技术等等。但它在舞台场景和机械的应用仍然处于初级应用当中,并没有将光、声、电灯在舞台场景中所存在的真实效果还原到虚拟场景当中。随着虚拟现实及时的不断发展和进步,相信在今后的纪念,虚拟现实技术在舞台技术控制住会发展其更加强大的功能作用。

2舞台机械控制中的虚拟现实技术的特点及功能应用

舞台机械控制中的虚拟现实技术的特点主要表现在以下几个方面:首先,在实时渲染部分,其技术运用为技术改进及升级提供了原始支持,并通过接口驱动设计,使实时渲染效果,更为灵动,更具专业性。目前,虚拟技术在舞台机械控制运用中增加了物理引擎模块部分。这样有助于更为真实地实现虚拟场景各种物理现象,并能更方便、快捷地实现碰撞检测。比如说,对Direct以及OpenGL进行的接口提供内建支持。而在实时渲染这个部分中中,具体地说分为四个结构:第一根节点模块,第二场景管理模块,第三资源管理模块,第四渲染模块。其中根节点模块需要负责全部工作的组织和管理,场景管理模块需要场景的负责人负责全部场景的细节布置,资源管理模块需要对所有渲染要应用的资源进行管理和组,最后的渲染模块则是需要将图像投射到屏幕上面。其次,VR技术的特点也体现在它的超文本性以及交互性上。例如浙江“大丰公司”在将VR技术引入舞台机械控制时,便针对它的特点进行了创新设计。VR技术是通过人机界面去对复杂数据进行一定程度的可视化操作和交互的形式,在建构作品和与参与者对话中有着极大优势。最后,虚拟现实技术还注重对场景管理方法的运用。比如说“大丰公司”便创建了一种新型的场景管理的方法来解决场景管理所存在问题。这种场景管理方法的使用不仅有助于储存成本下降,提高储存容量,还能将实时计算去转换为实时读取,因此较为适合大量静态模型中的场景。舞台机械控制中的虚拟现实技术的功能有三维仿真、导演编辑预览、增强型的监视及控制界面这三种新的功能。虚拟现实技术利用这三种功能更好地对舞台机械进行控制。其中三维仿真是指使用者能够从多个视角以及多个层面去观察舞台单个设备、设备之间的位置关系等,使得在第一时间便得到足够的数据。这是传统的控制系统无法实现的,操作人员不仅可以随意移动转换界面,更可以随时观察任意设备,从而有效的提高舞台机械控制的灵活性、便捷性。导演编辑预览是指在演出前,导演不必亲自去舞台现场考察场地、了解舞台设施设备的情况,只需要通过虚拟现实设备的运行,便可以知晓舞台场景中现场设备的布置情况、场地环境信息。从而较少人力资源、较少工作时间,提高效率。还能够在现场排练不足的情况下,利用虚拟现实技术实现了解调整剧情,实现剧情与设备的完美配合,为演出团队提供了相当大的便利。增强型的监视以及控制界面是指在虚拟技术控制系统中,操作人员可以通过界面进行选择,能够随意的查看相应的设施设备,同时根据客户要求,可以为客户提高设备参数等。这些虚拟技术舞台设施设备的运行状态都能够以较为直观的形式去展现给客户,增加客户信任度。

3虚拟舞台机械控制的技术展望

舞台机械实现三维可视化控制的重要组成部分之一便是虚拟舞台机械模式动画的实现。在一定程度上,只有实现舞台机械与实际舞台机械的同步运动,才能够使操作者能够随时观察实际舞台在演出时的场景,从而有助于操作者进行相应的操作。同时,由于中国目前的技术限制,使得三维可视化控制系统在虚拟现实技术中的运用让人处于初期阶段,其真实度还有待提高。但随着我国科技水平的不断提高,预计在未来几年内,新技术的引用会使得虚拟现实技术会在舞台机械控制中产生更加灵活、复杂的功能。如此,不仅能够将舞台机械的综合不断开发运用,还能够在不使用任务实际设施设备的情况下去模拟现场演出的效果。因而,在未来,虚拟现实技术将具有极大的应用前景,同时会在舞台机械行业中发挥不可代替的重要作用。

4结论

随着科技的快速发展,人们生活也逐渐多样化,方便快捷实用的技术技能能够帮助人们更好地生活。而在舞台领域里,运用虚拟现实技术去完全虚拟一个现实舞台是非常复杂难办的,需要对舞台各个细节都进行虚拟。在这个要求下,虚拟现实技术在舞台机械控制的应用中还有着很大的提升空间,需要各种新的技术的引用,从而全面发挥虚拟现实技术的作用。在未来,虚拟现实技术一定能够在舞台机械控制中大放光彩。最后,希望论文的研究可以为相关工作者和研究人员提高一定的研究与参考价值。

参考文献

[1]李玉鹏.虚拟现实技术在舞台机械监控系统中的应用[D].兰州理工大学,2014.

虚拟现实技术特点范文第3篇

随着计算机网络和通信技术的发展,计算机通信技术越来越趋向对虚拟现实技术的重视。虚拟现实技术已经成为现代科学都吹捧的热点话题。虚拟现实技术是通过三维交互式计算机的制作而创造一些虚拟的环境,从而对现实的事物进行虚拟规划和分析的过程。通过对现实世界的模拟,将现实世界中客观的信息和知识展现在计算机上,使人们更容易接受和懂得其所要表达的信息。随着计算机通信技术的发展和人们思想的不断进步,虚拟现实技术在各个领域的应用越来越广泛,应用成果越来越突出。下面主要探讨虚拟现实技术再计算机通信中的应用和发展。

1 虚拟现实技术及其特点

1.1 虚拟现实技术的概念

虚拟现实技术就是指通过计算机技术,利用高科技术将现实中的一些场景或者过程制作成客观可叹的栩栩如生的虚拟环境,给人们以触、听、视觉上的效果,同时,在虚拟现实的环境中,用户可以通过相应的计算机设备如(服装、手套等等)以自然方式跟虚拟空间中的客体进行作用,给人们一种身临其境的感受和体验。通过虚拟现实技术,可以将那些复杂的抽象的一些概念或者场景转变成人们能够接受的可以感受的确切的符号,并加以放大,给人们带来一种容易理解和接受的事件。所以,虚拟现实技是一门融合了许多学科的技术,它涉及到如计算机图形学、多媒体技术、机器人以及控制学等技术。

1.2 虚拟现实技术的特点

虚拟现实技术有着许多优越性,其主要表现在以下四个方面:第一,虚拟现实技术具有一定的构想性。通过虚拟现实技术,可以将一些抽象的东西具体话,可以将人们的构思、情感等概念上的东西形像化,使人们更能表达自身的情本文由收集整理感或意识。第二,虚拟现实技术能给人们一种沉浸其中的感觉。通过虚拟现实技术,用户可以在现实世界里凭借计算机交互设备和自己的感知觉系统与虚拟现实世界中的客体进行交互,能将自己的情感意识或者动作投入到虚拟的情境之中。使人身临其境进行体验和模拟。总之,虚拟现实技术就是指通过计算机技术,利用高科技术将现实中的一些场景或者过程制作成客观可叹的栩栩如生的虚拟环境,给人们以触、听、视觉上的效果。所以,用户在对虚拟现实技术尽心应用的时候,常常会产生一些跟现实世界类似的意识或幻觉。让他们从嗅觉、触觉等多个感官上了解虚拟世界的情境和事物,让人们沉浸在虚拟情境之中。第三,虚拟现实技术具有全息性的特征。全息性主要是指在虚拟现实技术中,人们能通过技术所提供的感觉通道和信息渠道传到自身思想和意识等信息,并控制其传输的深度和广度,这些都可以由用户全权控制。也就是说,用户在虚拟世界中就好像现实世界一样生活和通信,所有的感觉跟现实世界一样具有听、视、嗅、触等感觉。第四,虚拟显示技术具有一定的交互性特点。交互性主要是指用户利用比较专业的输入出设备,通过一些自然技能的培养,从而对虚拟现实进行考察和操作的过程。用户可以通过键盘、鼠标、特殊头盔等等交互式装备,跟虚拟世界中的人物进行交互。

2 计算机通信中虚拟现实技术的应用

随着现代通信技术和计算机网络技术的发展,虚拟现实技术在许多领域得到了广泛的应用和发展。在计算机通信中,虚拟现实技术的应用主要表现在以下几个方面:第一,pstn基础上所发展的bcg centrex、centrex的业务系统;第二,在ip网基础上所发展的虚拟专用数据网,如ip vpn业务等;第三,在增值业务平台基础上所发展的虚拟呼叫中心等业务。

2.1 pstn基础上发展的bcg centrex、centrex业务

虚拟现实技术在pstn技术上的应用往往反映在虚拟专用电话网和集中用户交换机等方面。集中用户交换机就是人们常说的虚拟交换机,也就是在市话交换机上将部分用户作为一个用户群,利用市话交换机的号线资源,在逻辑上建立有关业务数据,从而进行centrex 业务的提供,最终达成用户交换机的功能;后来,由于市话交换机发生了改造升级,根据商业用户群的需求,市话交换机还能够商务通信组的centrex业务,也就是bcg centrex业务,或者叫做wac业务,即广域centrex业务。由此可见,虚拟交换机的出现直接将传统的用户交换机替代掉了,从而解决了用户交换机和市话交换机中所发生的信令配合上的问题,对电信业务的发展和本地网的建设和规划有着重要的帮助作用。

2.2 ip网基础上发展的ip vpn业务

虚拟现实技术在ip网络上的应用主要反映在ip vpn业务上,也就是常说的计算机网络中的虚拟主机和虚拟存储,以及在宽带网中的虚拟专用数据网等等。第一,虚拟主机指利用一定的硬软件等技术按照一定的比例对服务器资源进行划分,划分成许多互相独立的web网

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站或者服务器或者工作站等主机,这些主机都享用着独立的ip地址和域名,并伴随着跟独立主机相同的互联网功能。虚拟主机的服务对象主要是对互联网进行服务的有关供应商(isp)、对互联网内容进行服务的有关提供商(icp)、对互联网应用进行服务的有关提供商(asp)和政府各单位部门、中大小各企业等等。第二,虚拟存储就是在计算机技术的基础上对存储的资源进行抽象的配置,它是逻辑化存储的一种方式,往往通过存储空间实现对一些资料的有效管理。第三,虚拟专用数据网主要是指在宽带网络中,一些数据的传输可能会遇见中断或者堵塞,从而需要一定空间对其暂存,虚拟专用数据网就具备这种功能,能对网络中进行的数据进行暂存,并在网络恢复畅通的时候再进行传输,以实现数据的永续性。

2.3 增值业务平台基础上发展的虚拟呼叫中心业务

虚拟现实技术再增值业务平台上的应用主要反映在虚拟呼叫中心上面。虚拟呼叫中心业务的实现不但能够减少业务推出的实践,同时还可以提升业务进行的效率,同时还可以对网络通信资源进行整合以便进行灵活地调用,特别在网络通信比较繁忙的时候,通过虚拟呼叫中心能使各种网络通信趋于稳定和连续、畅通。增值业务平台基础上的虚拟呼叫中心业务主要包括智能业务平台和voip。这跟现实物理呼叫中心中的电话平台和电话转接平台差不多,但虚拟呼叫中心更具高效性和灵活性。再者在这些平台基础上所发展出来的虚拟多媒体呼叫中心,其在中小企业中得到广泛的应用,为企业客户和企业之间的沟通和信息交流提供一个个性化的专业化的服务平台,能有效提升企业的客户资源整合能力和客户要求实现能力、客户要求满足的能力等等。总之,虚拟呼叫中心业务有着较低成本、较多功能、办公较分散、硬件较少等优点,能为企业、为个人、为国家提供最为优质的服务。

虚拟现实技术特点范文第4篇

摘 要:现代教育技术的广泛应用对人们工作、生活和学习方式产生重大影响。本文主要研究了现代教育教学领域又浮现出了一种新型的技术,即虚拟现实技术。研究了它的主要特点以及它对高职实践教学的影响。得出了虚拟现实技术对高职教学改革的起积极推动作用的结论。同时也分析了虚拟现实技术可能产生负面影响以及采取相应的对策。

关键词:现代教育技术;虚拟现实技术;高职教育;实践教学

中图分类号:G642 文献标识码:A

文章编号:1009-0118(2012)06-0014-02

一、引言

当今社会以计算机技术和网络通信技术为核心的现代科学技术的开发与应用,已经渗透到各行各业,对人们的工作方式、学习方式和生活方式产生重大的影响。教育如何迎接信息时代的挑战,已成为教育界关注的焦点。现代教育技术已广泛应用于教育领域,把教学技术信息化数字资源和学习方式纳入高职学生的学科课程的学习过程中,学生可以有效地、切身实际地运用教育信息技术的各种形式,达到进行富有创意和身临其境的主动的学习。

高职教育承担着为经济社会发展培养高素质应用型人才的职责,实践教学是高职院校实现培养人才的重要环节。目前,学生实践能力不强制约了高职教育的发展。因此,将现代教育技术与高职实践教学有机融合,充分发挥现代教育技术的优势,使实践教学的质量和效果上升到一个新的高度,已成为高职教育改革面临的新课题。

二、高职实践教学存在的主要问题

我国高职实践教学中存在的突出问题主要有以下几点:(一)实验实训设备单价高,随着设备的台数增加,购置的经费也需增加。而且每次使用的设备成本也较大;(二)实验设备更新速度相对滞后于技术更新的速度。如果按照当前技术更新的速度同步进行实验设备的更新,投入将非常巨大,造成的浪费也将是非常巨大;(三)由于学生练习造成的实验故障等原因,容易导致设备非正常损耗;(四)一些实验对没有操作经验的学生来说,存在一定的危险性。这些都是目前高职实践教育难以解决的问题。因此,科学地运用现代教育技术,促进实践教学整体优化,是深化教育改革的需要,也是摆在我们面前的迫切任务。

三、现代教育技术对高职实践教学的影响

现代教育技术相对于教育技术并没有本质的区别,只是为了突出“现代”二字,以便更多地注意探索一些与现代科学技术有关的要素,吸收现代科技成果和系统思维方法,使教育技术更具有时代性,更加科学化、系统化。继多媒体教学出现之后,现代教育教学领域又浮现出了一种新型的技术,即虚拟现实技术(Virtual Reality,简称VR),虚拟现实技术综合利用了计算机图形学、仿真技术、多媒体技术、人工智能技术、计算机网络技术、并行处理技术和多传感器技术,模拟人的视觉、听觉、触觉等感觉器官功能,使人能够沉浸在计算机生成的虚拟境界中,并能够通过语言、手势等自然的方式与之进行实时交互,创建了一种适人化的多维信息空间。虚拟现实技术曾与多媒体教学、网络教育被看作是教学领域的三大创新技术。在国外,虚拟现实技术已经在课堂教学中得到了广泛的应用,作为新的教学技术,不可避免的将对高职教学产生非常深远的影响。

(一)虚拟现实技术的特点

虚拟现实技术又称灵境技术,是以沉浸性、交互性和构想性为基本特征的计算机高级人机界面。虚拟现实技术有以下特点:1、多感知性。一般的计算机只能提供学生二维视觉、听觉信息,而虚拟现实技术可以提供给学生三维视觉、立体听觉、触觉、力觉、甚至味觉、嗅觉信息。理想的虚拟现实可以提供给学生在物理现实世界能够获得的所有感知觉信息;2、沉浸性。如前所述,由于虚拟现实技术可以提供给学生全方位感知觉信息,会使学生产生如临其境的感受,钱学森正是基于这一特点将虚拟现实技术称之为灵境技术。而北京大学的朱照宣等则认为,将虚拟现实技术称之为临境技术更为贴切;3、交互性。在虚拟环境之中,学生不是作为被动的信息接受者,而是作为主动的参与者投身其中。比如,在虚拟飞行器中进行飞行训练的飞行员就是通过信息反馈机制与周围的虚拟环境相互作用的。可以认为,这种交互性使虚拟现实成为人类认识与实践的新领域。

(二)虚拟现实技术在高职实践教学中的优势

利用虚拟现实技术建立的各种虚拟实验室,拥有传统实验室难以比拟的优势。我们从热力学第二定律即熵的定律的视角来看,较之传统“能耗型”技术,虚拟现实技术是一种熵增较小的“绿色技术”。从环境保护可持续发展的角度来看,虚拟现实技术不仅可以满足人类短期的需求,而且使人类长期的需求——环境、资源等方面也得到较好的满足。

利用虚拟现实技术建立起来的虚拟实验室,其“设备”与“部件”都是虚拟的,可以根据随时生成新的设备。教学内容可以不断更新,使实践训练及时跟上技术的发展。同时,虚拟现实的沉浸性和交互性,使学生能够在虚拟的学习环境中扮演一个角色,全身心地投入到学习环境中去,这非常有利于学生的技能训练。包括体育技能、汽车驾驶技能、果树栽培技能、电器维修技能等各种职业技能的训练。由于虚拟的训练系统无任何危险,学生可以不厌其烦地反复练习,规避风险,可以放心地去做各种危险的实验,直至掌握操作技能为止。

利用虚拟现实技术,可以彻底打破时间与空间的限制。大到宇宙天体,小至原子粒子,学生都可以进入这些物体的内部进行观察。一些需要几十年甚至上百年才能观察的变化过程,通过虚拟现实技术,可以在很短的时间内呈现给学生观察。目前高职实践教学存在的主要问题,随着虚拟现实技术的发展,相信都能得到解决。

(三)虚拟现实技术改变了传统教学的模式

虚拟现实技术应用于教育是教育技术发展的一个飞跃。虚拟现实实现人临场化,参与者与虚拟环境是互相作用、互相影响的一个整体的两个方面。它营造了“自主学习”的环境,由传统的“以教促学”的学习方式代之以由学习者通过自身与信息和环境的相互作用来得到知识、技能的新型学习方式。虚拟现实教学不但提供良好的人机交互,还允许学生出错时.自行了解错误的根源和后果,从而培养学生发现式的学习风格和策略,以及高层次的思维技能。

职业技术教育传授技能的过程,很多内容和技术需要情景化,实时化的教学手段来完成,通过亲身经历能加速这一过程和巩固所传授的知识。亲身去经历、亲身去感受比空洞抽象的说教更具说服力。主动地去交互与被动的灌输,有本质的差别。虚拟现实技术可以很好的满足这一特殊要求。

虚拟现实技术的沉浸性和交互性,使学生能够在虚拟的学习环境中扮演一个角色,全身心地投人到学习中去。虚拟现实教学不受空间位置的限制,可让师生共处于一个虚拟空间。通过师生之间、学生之间的协作,培养学生协同工作的意识,使学生具备适应大系统工作的能力。这非常有利于学生的技能训练,对高职教育有着无比强大的推动作用。

四、虚拟现实技术可能产生负面影响和采取的对策

(一)可能产生负面影响分析

任何技术都是一把双刃刀,虚拟现实技术也不例外。较之传统“能耗型”技术,虚拟现实技术是一种熵增较小的“绿色技术”。但是,“从熵增原理——热力学第二定律来看,信息作为使组织有序是相对的,信息作为熵增或成为污染、垃圾是绝对的。”由于虚拟现实技术也必然会引起熵增,所以应用虚拟现实技术对自然生态环境带来的负面影响也不容忽视。1、随着虚拟现实技术广泛应用,所产生的电子垃圾对环境造成的污染也呈日益加重的趋势;2、虚拟现实技术的交互再大,它也是现实交往的补充,不能成为全部。一些学生沉溺于虚拟网络交往,不仅会弱化现实社会的交往能力,而且会产生严重的心理疾病;3、虚拟现实技术大大增加了学生的认识与实践能力,但是也使学生无需运用想象力来沟通现实与自身体验之间的鸿沟。从而导致想象力退化。

(二)采取的对策

尽管虚拟现实技术对高职教学有很大的推动作用,但是它的负面影响也不容轻视。1、虚拟现实技术只是专业实践教学的有力补充。虚拟现实技术虽能对设备结构部件进行虚拟仿真,但鉴于目前虚拟现实技术的发展状况,虚拟教学系统不太适合学生进行探索性的实践。虚拟化的结构部件不能对真实结构做到完全模拟,因此,虚拟现实技术的引入并不能完全代替专业现场实践教学;2、虚拟教学系统容易使学生对危险操作忽视。如果学生在虚拟学习系统中进行了多次的实训后,他们可能会产生两种不良习惯:(1)在实际工作过程中不注意技能技术操作的各种不良后果;(2)沉迷于虚拟教学环境中,对现实工作中的技能操作不感兴趣。所以,在设计虚拟学习系统时,需要加入实际工作中的操作提示。或者用多媒体手段演示不良操作的后果。在教学组织上,需要尽可能采用“熟练的虚拟训练+实际的动手训练”相结合的教学方式。

总之,引入虚拟现实技术可有效解决实践教学需要与实物教学投资成本大之间的矛盾,同时对专业教学的内容、方法和手段可以进行有效地变革。但也应注意,虚拟现实技术的引入并不能完全替代现场实践教学,而应该将两者有机结合,开创实践教学的新模式。

五、结束语

回顾教育发展史,我们不难发现,教育的每一次重大发展,教育技术手段的变革都起了很大重要的作用。21世纪是信息化社会,整个教育领域将要发生一场意义十分重大的、影响十分深远的变革,对此,我们应该有充分的、深刻的认识。应该看到应用现代教育技术是现代科学技术和社会发展对教育的要求,是教育改革和发展的需要,也是我国高职教育改革的必然趋势。

参考文献:

\[1\]毛牧然,陈凡.论网络技术的价值二重性\[M\].北京:中国社会科学出版社,2008.

\[2\]马晓阳.现代教育技术下的高职实践教学的改革探究\[J\].实验科学与技术,2010,(6).

\[3\]姜凌.构建高职实践教学体系的理性思考\[J\].教育与职业,2009,616(12).

\[4\]赵士滨,肖鹏.虚拟现实应用于职业技术教育的研究与实践\[J\].广东技术师范学院学报,2007,(9).

\[5\]支卫兵.谈现代教育技术的应用对高职实践教学的影响\[J\].江西广播电视大学学报,2007,(3).

虚拟现实技术特点范文第5篇

关键词:虚拟现实;房地产;竞争力

一、虚拟现实技术的主要特征

虚拟现实技术具有以下最主要的特征:(1)沉浸性。虚拟现实技术是由计算机产生逼真的三维立体图像,再利用一些经过特别设计的外部配件和技术,如数字头盔、数字手套、座舱、全方位监视器等,为使用者构建一个感觉上真实,但实际上并不存在的一种情境。使用者与虚拟环境中的各种对象相互作用时,就如同在现实世界中的一样。(2)交互性。虚拟现实系统中的人机交互是一种近乎自然的交互,使用者不仅可以利用电脑键盘、鼠标进行交互,而且能够通过特殊头盔、数据手套等传感设备进行交互。计算机能根据使用者的头、手、眼、语言及身体的运动,来调整系统呈现的图像及声音。使用者通过自身的语言、身体运动或动作等自然技能,就能对虚拟环境中的对象进行考察或操作。

二、虚拟现实系统的类型

1.简易型虚拟现实系统。简易型虚拟现实系统又称桌面虚拟现实系统,是利用个人计算机进行仿真,将计算机的屏幕作为用户观察虚拟境界的一个窗口,使用者通过键盘、鼠标便可与虚拟环境进行交互并操纵其中的物体。这种系统的最大特点是缺乏真实的多感知的现实体验,但结构简单、价格低廉,易于普及推广。

2.沉浸型虚拟现实系统。沉浸型虚拟系统是一套比较复杂的系统。它利用头盔显示器、位置跟踪器、数据手套等设备与虚拟世界进行交互。由于这种系统可以将使用者的视觉、听觉与外界隔离,因此,用户可排除外界干扰,全身心地投入到虚拟现实中去。这种系统的优点是用户可完全沉浸到虚拟世界中去,缺点是系统设备价格昂贵,难以普及推广。

3.分布式虚拟现实系统。分布式虚拟现实系统是利用远程网络,将异地的不同用户联结起来,共享一个虚拟空间,多个用户通过网络对同一虚拟世界进行观察和操作,达到协同工作的目的。这种系统最大的特点是对资源的共享,也是虚拟现实系统的发展趋势。

三、虚拟现实技术在房地产业中的应用

正是由于虚拟现实具备真实的体验、友好的人机交互等特征和功能,越来越多的虚拟现实系统及设备不断地进入市场。同时,VR技术也逐渐从飞行仿真、战争应用进而应用到教育、科研、娱乐、建筑、医疗、工业等各个方面。本文重点探讨虚拟现实在房地产业的应用及前景。

随着房地产业的竞争越来越激烈,目前楼盘在规划设计和空间创意方面,已经难有实质性的突破。而且购房者日益成熟,他们需要更直观、更快捷、更全面的了解楼盘本身的信息,传统的楼书、条幅等已无法完全满足他们的需求。投资商在规划初期或楼盘即将封顶之际,展开宣传攻势,向购房者们介绍自己在质量、设计、环境等方面的特点及优势,以吸引他们租购的欲望。但由于楼盘尚在建造之中,购房者无法得知实物在装饰设计,外形外观及建筑质量方面的实际情况。因此投资商需找来与此楼盘相似的实物进行拍摄,或制作设计平面外观图形来向客户宣传。

由于技术的独特性和提供信息功能的集成互动性,集影视广告、动画、多媒体、网络科技于一身的虚拟现实技术在新的市场需求下,成为最新型的房地产营销方式。其最主要的核心是房地产销售。同时在房地产开发中的其他重要环节包括申报、审批、设计、宣传等方面都有着非常迫切的需求。虚拟现实具体可以应用在以下几个方面:

1.项目的招商和审批。传统的效果图等表现手段容易被人为修饰而产生误导,而把楼盘做成三维动画,投资商可通过沉浸虚拟现实,评估各种方案的特点与优劣,以便做出最佳的方案决策,不但可以避免决策失误,而且可以大大提高该房产的潜在市场价值,从而提高土地资源利用效率和项目开发成功率,保护投资。利用虚拟现实技术作为大型项目的展示工具,在申报、审批时,能使目标受众产生强烈的兴趣,项目策划者的诉求更易为他人所认同,使项目的报批顺利及时通过,从而为项目开工争取宝贵的时间。

2.方便经济的设计工具。三维动画技术不仅仅是一个成功的演示媒体,而且还是一个方便的设计工具。在盖一座现代化大厦之前,首先要做的是对这座大厦的结构、外形做细致的构思并定量化,这需要设计许多图纸,当然这些图纸只能内行人读懂,三维动画技术可以把这种构思变成看得见的虚拟物体和环境,使以往只能借助传统的沙盘设计模式提升到数字化的即看即所得的完美境界,大大提高了设计和规划的质量与效率。

3.新颖先进的营销手段。在房地产销售中,传统的做法是制作沙盘模型。由于沙盘模型要经过大比例缩小,因此无法以正常人的视角去感受小区的建筑空间,更无法获得人在其中的真实感受。同时,在模型制作完成后,修改的成本很高,而且几乎没有重复应用的可能性,很有局限。近年来效果图和三维动画虽然得到普及应用,然而,效果图只能提供静态局部的视觉体验。动画虽有较强的动态三维表现力,但不具备实时交互性,观察者只能按照事先设定好的路线和角度来浏览,信息获取不够全面。楼盘优势往往无法表现。应用虚拟现实技术,突破了传统的三维动画的被动和无法互动的缺点,给客户带来真实感和现场感,能更快更准确的获得定购决定,加快商品销售速度。

4.快捷的传播途径。虚拟现实技术还可以应用在网络和多媒体中,更方便快捷的传播产品信息。例如:(1)在房交会以及售楼中心以三维互动的交互式展示手段,不仅可以全面提升房产的品牌形象,更使该项目从众多楼盘中脱颖而出,直接获得消费者的关注,认知,认可。(2)通过Intel进行楼盘宣传,让各地购房者能够即时观看,加快信息传播速度,扩大信息传播范围。我们不妨做个比较,比较一下房地产业各种营销手段的差别:

综上所述,与传统的售楼推介方式相比较,虚拟现实解决方案的各个指标具有明显优势。它在房地产业的应用,可以大大提高项目规划设计的质量,降低成本和风险,加快项目实施进度,加强各相关部门对项目的认知和管理,极大地提升房地产开发商的品牌效应,促进房产销售。虚拟现实是一种更加先进全面的直观销售方式,更具备竞争力的营销手段,也必然给房地产商带来最终的长远效益。

作者单位:张英 吉林化工学院经济管理学院

袁宏波 东北电力大学

于海龙 东北电力大学

参考文献:

虚拟现实技术特点范文第6篇

【关键词】虚拟现实技术 计算机 应用

我国当今社会的发展进程中,在军事、建筑业、电子信息以及医疗和教育等行业的发展中,都能够见到计算机科学与技术的应用。而随着社会发展进程的不断推进,计算机科学与技术的应用方式和应用水平也被提出了全新的要求,虚拟现实技术应运而生,并且逐渐受到社会各界的广泛重视,改变了人们的生产生活方式,是社会进步的巨大推动力。与微信,Facebook等所做到的相似,但更胜于其的社交体系将诞生。当前的社交软件加强了人们的联系,以至于更多时间放在对智能手机的使用中,但究其根本,仍是在现实社会联系的基础上,而当虚拟现实技术诞生后,应运而生的虚拟世界将会成为第二个社会,令每个人能通过它获得第二次人生。作为计算机科学与技术的新宠,虚拟现实承担着开启智能新时代的重要角色。

1 简析虚拟现实技术

虚拟技术是二十世纪非常伟大的科研突破,其将计算机的仿真技术作为研究前提,融合电子信息的科学技术成果,形成了一个比较完善的电子信息技术群。为人类营造一个能够让其感觉置身其中的虚拟感官环境,虚拟现实技术是客观环境模拟观感制造的一种手段,通过计算机虚拟现实技术对虚拟世界客观发展环境的建设提供更为真实的感官体验,将用户置于三维环境中,进而实现了对客观世界中相关变化规律的感知与研究,是计算机虚拟现实技术最主要的应用和工作方式。

虚拟现实技术中,虚拟感官世界的构建是通过计算机图形整合制作技术,利用三维环境制作手段,最大限度地再F人类日常生活中的现实环境,也可以在超越现实社会生活环境的基础上,实现对虚拟生存世界的创设和构建。技术人员可以通过对人类视觉、听觉以及触觉等多方面观感的综合利用,最大限度的实现在虚拟仿真环境中,人的自然生存技能与其自身逻辑思维方式的相互融合。其中,视觉占人对外界接受信息量的80%,而虚拟现实技术其强大之处正在于可以令体验者拥有真正的三维感官,一个不同于对当前三维空间的工具(智能手机等)进行操作,而是从操纵者成为那个世界里面生活的一份子。

2 计算机虚拟现实技术的应用

2.1 计算机虚拟现实技术应用的领域和内容

虚拟现实技术是在计算机科学与技术水平不断进步和提升的带动下,产生的一种新型计算机技术手段,在当今社会的发展进程中,计算机虚拟现实技术的应用主要涉及到多个不同的技术领域,运用计算机建立三维图形立体效果,建立虚拟世界观察界面,将虚拟现实技术引入到计算机科学计算当中等,都是虚拟现实技术在当今社会的主要应用领域。

2.2 虚拟现实技术计算机应用系统的分类

现如今,虚拟现实技术的计算机应用系统可以根据不同的分类方式而划分为多种类型。将虚拟现实生成器的总体性能以及相应的组成方式作为分类的参考依据时,其维度更加多样化,分成以PC机为运作基础,以工作站为最终运作核心,来平衡相对分散的几种技术类型。现阶段的虚拟现实技术仅具备了视觉、听觉、触觉以及运动感知等几项感知功能。这项技术为游戏行业也带来了巨大的发展空间。东京电玩展上,索尼为旗下的虚拟现实头盔正式更名为PlayStation虚拟现实技术,这将与Facebook开发的Oculus Rift(头带显示器)、HTC和Valve联合开发的Vive(头戴设备)形成鲜明竞争,从而争夺市场份额。

2.3 虚拟现实技术应用的难点和重点

由于虚拟现实技术本身带有灵活性以及交互性高的固有特点,这些特点在有效促进虚拟现实技术产生的同时也在一定程度上阻碍了它的发展。图形的设计和生成一直以来都是计算机虚拟现实技术中的重点和难点。如果在利用虚拟现实技术对虚拟环境的图形进行生成处理时,无法掌握技术动态以及交互时间相对延迟的技术特征,就会直接影响三维仿真环境的感官体验效果。

对仿真图形延迟时间的控制,能在一定程度上降低用户置身模拟仿真环境中的疲劳、烦躁等一系列形式的负面情绪。图像生成以及对模拟感官图像延迟时间的有效控制是虚拟现实技术在计算机应用过程中最为重要的环节,只有技术人员真正掌握好虚拟现实技术的应用方法,才能最终实现虚拟现实技术应用水平的提升。

3 结论

虚拟现实技术中融合了一系列高精尖的科学技术成果,包括了计算机的图形学、人工智能技术、实时计算机技术以及相关多媒体技术等,将计算机科学与技术的各学科进行融合与渗透,是科学技术不断走向成熟的标志,其在各个社会经济领域中的应用,促进了计算机科学与技术的飞速发展,为该行业带来了奇妙的变化,为人类创建了一个全新的未来世界。

参考文献

[1]李建荣,孔素真.虚拟现实技术在教育中的应用研究[J].实验室科学,2014(03):98-100+103.

[2]王健美,张旭,王勇,赵蕴华.美国虚拟现实技术发展现状、政策及对我国的启示[J].科技管理研究,2010(14):37-40+56.

[3]王金岗.虚拟现实技术在高职实践教学中的应用研究[J].中国职业技术教育,2011(23):76-80.

虚拟现实技术特点范文第7篇

[关键词]虚拟现实设备教学

中图分类号:TP-9文献标识码:A文章编号:1671-7597(2009)1210106-02

随着科学技术的迅猛发展,特别是计算机科学技术的飞速发展,带动了各领域科研方式的全面革新。各种计算机辅助设计系统相继出现,给科研工作带来了极大便利。而其中的虚拟现实技术成为近几年来国内外科技界关注的一个热点。目前,虚拟现实技术已广泛应用于航空航天、医学实习、军事训练、建筑设计、教育培训等众多领域。

一、虚拟现实的概念以及特点

(一)基本概念

虚拟现实技术是一种真实模拟人在自然环境中视觉,听觉以及行为举止的一种人机交互界面。它运用计算机图形学,人工智能,计算机仿真技术,传感技术,显示技术,网络技术以及心理学等各种学科知识在计算机中构成与外在自然环境相同的虚拟环境。它使得用户可以用自然方式与虚拟环境进行交互操作。

(二)特点

1.沉浸性:指用户感到作为主角存在于模拟环境中的真实程度。虚拟现实技术根据人类各种感觉器官以及心理特点,经由计算机模拟还原出逼真的三维立体图像,让使用者在与虚拟环境进行交互行为时有一种身临其境的感受。

2.交互性:指用户对模拟环境内物体的可操作程度和从环境得到反馈的自然程度。虚拟现实系统中的人机交互是一种近乎自然的交互,使用者不仅可以利用电脑键盘,鼠标进行交互,而且能够通过特殊头盔,数据手套等传感设备进行交互。

多感知性――是指除了一般计算机技术所具有的视觉感知之外,还有听觉感知、力觉感知、触觉感知、运动感知,甚至包括味觉感知、嗅觉感知等。由于虚拟现实系统中装有视、听、触、动觉的传感及反应装置,因此,使用者在虚拟环境中可获得视觉、听觉、触觉等多种感知,从而达到身临其境的感。

3.构想性:传统的计算机图形学中是将三维场景在显示器上进行二维环境显示处理。但是虚拟环境则是真实模拟还原现实客观世界环境,强调三维显示立体环境,更贴近于现实真实环境。

4.多感知性:是指除了一般计算机技术所具有的视觉感知之外,还有听觉感知、力觉感知、触觉感知、运动感知,甚至包括味觉感知、嗅觉感知等。但是由于传感技术的限制,我们无法达到理论上的对人类感官的全面模拟,现今的虚拟现实技术的感知功能仅限于通过视觉,听觉,触觉等。

二、虚拟现实分类

根据用户参与的形式的不同,通常把虚拟现实分成四大类。桌面虚拟现实,沉浸的虚拟现实,增强现实性的虚拟现实,分布式虚拟现实。

(一)桌面虚拟现实

桌面虚拟现实(PCVR)系统,基本上是一套基于普通PC平台的小型桌面虚拟现实系统。其实就是使用个人计算机即PC机或PC工作站去产生仿真,桌面虚拟现实的参与者是不完全沉浸的,他要求参与者使用标准的CRT显示器和立体显示技CJFD2000以及位置跟踪器和另外一个手控输入设备,如数据手套和六个自由度的三维空间鼠标器,戴上立体眼镜坐在监视器前,在一些专业软件的帮助下,但可以通过计算机屏幕观察360度范围内的虚拟境界。

(二)沉浸式虚拟现实

沉浸式虚拟现实系统是一种高级的虚拟现实系统,它提供一个完全沉浸的体验,使用户有一种置身于虚拟境界之中的感觉。它利用头盔式显示器或其它设备,把参与者的视觉、听觉和其它感觉封闭起来,并提供一个新的、虚拟的感觉空间,并利用位置跟踪器、数据手套、其它手控输入设备、声音等使得参与者产生一种身临其境、全心投入和沉浸其中的感觉。沉浸式虚拟系统是一套比较复杂的系统,它的优点是使用户全身心地沉浸到虚拟世界中去,缺点是系统设备价格昂贵,难以普及推广。

(三)增强现实性的虚拟现实

增强式虚拟现实系统是把真实环境和虚拟环境组合在一起的一种系统,它既允许用户看到真实世界,同时也可以看到叠加在真实世界的虚拟对象,这种系统既可减少对构成复杂真实环境的计算,又可对实际物体进行操作,真正达到亦真亦幻的境界。

(四)分布式虚拟现实

分布式虚拟现实系统是利用远程网络,将异地的不同用户联结起来,多个用户通过网络同时参加一个虚拟空间,共同体验虚拟经历,对同一虚拟世界进行观察和操作,达到协同工作的目的,从而将虚拟现实的应用提升到了一个更高的境界。

三、虚拟现实技术在教学中的实现意义

将虚拟现实技术引入学校教学是教育方法上的一次革命性的创新实践。相对于传统的教学模式中理论教学方面对知识的传授仅限于口述以及静态图像展示的教学方法而言,虚拟现实技术可以全方位的让学生主动获取知识,对知识体系有全方位的理解。而在实验教学方面虚拟现实技术可以模拟出逼真的学习环境,并且提供多种学习交互活动,让学习者通过实际操作或亲身体验来接受相关知识内容。例如在飞行员的培训中就可以引入虚拟现实技术进行培训,从而降低了风险以及教学成本。因此虚拟现实技术在理论与实验教学环节中有以下优势及特征:

(一)理论教学方面

1.模拟实物立体模型:在教学中经常要利用一些实物展示,以帮助学生形象的认识知识对象。传统的展示手段有:

(1)利用图像与投影仪等设备。但是这种静止图像在传递知识时信息较为匮乏,学生无法获取画面之外的知识信息。

(2)利用实物展示。这种方法的缺点是学生全面观察较为困难,在不同角度获得的信息各不相同。且展示物品无法制作较大使得后排学生难以看清楚。

(3)通过三维模型动画软件制作模型展示。虽然这种方法可以较为完整的还原物体,且各方面信息也都可以获得,但是使用此类模型进行教学无法实现动态交互,学生只能被动接受事先安排好的内容顺序,最多进行暂停与播放操作。无法自己主动获取所希望了解的相关方面知识。

但是通过虚拟现实技术我们可以构建与实物相同的三维物体。利用三维制作软件制作模型,最后存储为VRML格式,在VRML播放器中使用可以全面的认识展示对象。如计算机教学中硬件部分教学中就可以制作出相关硬件部分的桌面虚拟现实。让学生近距离全方位的观察。

2.立体空间的展示:立体空间是指现实中存在的或根据历史资料在历史中层真实存在的空间。在教学中由于受到条件的限制,学生无法亲历这些空间,只能靠老师语言描述或绘画描绘等方法来激发学生想象,让学生在自己的脑海中抽象的构建相关的空间。但是依靠虚拟现实技术我们可以不仅仅让学生在脑海中想象,还可以让学生听的到,看的到,甚至摸的到。例如在地理课程中描述火山地形,传统教学手法无法让学生亲临火山去观察,但是结合虚拟显示技术就可以全方位的观察火山地形以及火山喷发过程。同事结合虚拟向导的语音描述,学生在学习过程中可以结合向导所讲的知识亲自观察。这种教学方法无疑是对传统书本授课教学的革新与挑战。

3.展品介绍:人类发展经历了数千年,在这数千年里有无数人类知识的结晶与艺术的瑰宝。但是大多数时候我们都无法亲眼目睹这些宝贵的文化遗产,往往是通过图片或者视频来了解认识它们。比如巴黎的埃菲尔铁塔,我们又有多少人能去法国,亲自站在埃菲尔铁塔下面去从下而上的观赏它。大多数人都是通过照片来观看埃菲尔铁塔的正面。但是利用虚拟现实技术我们可以真实的模拟出埃菲尔铁塔来,从而全方位的观察它,不仅仅是我们正常的视点。我们甚至可以从人们无法获得视点来观察。

(二)实验教学方面

虚拟实验是采用虚拟现实等技术,模拟传统实验操作环节的软硬件实验环境,包括虚拟的实验设备、实验工具、实验对象等。实验过程主要是对虚拟对象的操作,实验结果可以被处理、存储,实验过程可以不断重复进行,虚拟实验注重的是实验操作的交互性和实验结果的仿真性。

虚拟实验室是虚拟现实技术应用研究的重要载体,是以计算机软硬件技术为基础,使用软件开发工具实现的一种虚拟实验环境,通过开发一系列虚拟实验模块来模拟真实的实验环境、实验设备和实验过程,实验者能够进行友好人机交互,真实感受互动的实验过程,身临其境地进行实验操作。虚拟实验室与传统实验室相比有以下优点:

1.打破了传统实验对地点和时间的限制:很多实验都需要大量的时间来进行操作,而且很多实验对实验地点的要求也很严格。但是结合虚拟现实技术,我们可以突破时间的限制而在较短的时间内获得实验结果,同时对一些特殊实验环境也可以进行模拟,打破了实验的地点限制。

2.降低了实验器械的损耗以及充分发挥学生创造力:在虚拟现实环境中进行实验,学生无需对损坏实验器械而担心。可以放心大胆的使用一些可能十分昂贵的实验器材。同时在虚拟的实验环境中,学生也可以自由发挥自己的想象力,创造力。

3.节省成本,突破设备、场地、经费等硬件的限制。

4.降低操作风险:在一些高危险性的实验中运用虚拟现实技术可以避免因操作失误而带来的人身事故。而且也可以进行一些学校无法提供的高危险性的实验:如核反应实验等涉及放射性元素的实验课题。虚拟实验教学应用于实验教学是教育技术发展的一个飞跃,它营造了“自主学习”的环境,由传统的“以教促学”的学习模式变为学生与虚拟环境的交互,从而得到新知识的学习模式。

四、结语

虚拟现实技术伴随着计算机图像技术和计算机网络技术的不断发展,从开始产生到现在经历了一段相当长的时间。但是随着科技的日新月异的变革,我们的虚拟现实技术也将迎来一个快速发展的阶段,使我们的虚拟现实中的场景更加真实,人物也更加生动形象,使之带动教育教学手段上的革新。

参考文献:

[1]胡小强,虚拟现实技术[M].北京:机械工业出版社,2005.

[2]韩强,虚拟实验室在高校实践教学中的应用与研究[J].吉林工程技术师范学院学报,2007(6).

[3]蒋庆全,国外VR技术发展综述[J].飞航导弹,2002(1).

虚拟现实技术特点范文第8篇

关键词:虚拟现实技术;应用;发展前景

中图分类号:TP39 文献标识码:A一、虚拟现实技术。

虚拟现实技术是伴随着多媒体技术发展的计算机技术,利用三维图形生成技术、多传感交互技术以及高分辨率显示技术,然后生成逼真的三维虚拟环境,然后用户可以通过特殊的设备进入虚拟环境,进行感受虚拟环境等活动。虚拟现实技术主要功能是生成虚拟图形,然后利用相关的外设装置进行使用,对现实世界进行模拟,使用者可以拥有与现实世界近乎相同的浸没感。近年来,虚拟现实技术的不断发展,其应用范围也逐渐扩大,对工业、建筑、教育等方面作出相当大的贡献,不断改变着我们的生活。

虚拟现实技术在石油勘探中也拥有着非常重要的作用。虚拟现实技术可以通过虚拟显示技术将我们理想的数据进行相关分析,然后对石油储层建立模型并进行分析,然后通过可视化的软件和虚拟现实技术将石油勘探形成一个数字化、网络化、虚拟化、一体化和协同化的开发平台。传统的石油勘探工作拥有非常多的弊端,大量的突发事件等;而虚拟现实技术能大大降低这些问题出现的可能性,通过虚拟技术,呈现出石油勘探的一系列过程,能够使石油勘探工作在控制之中。

虚拟现实技术在石油勘探过程中起着重要的作用,虚拟现实技术利用信息技术和图象技术等,将收集到的图象信息进行具体的虚拟化分析,能够产生一种交互式的环境,让人沉浸其实进行分析。虚拟现实技术能够结合许多学科和领域的先进技术,将它们集中显示在一个虚拟环境中,使科学人员进行相互协同工作,能够大量提高工作效率。综合以上的虚拟现实技术的优越性,使得在地震资料、三维可视化解释,地址的综合研究及井位井眼轨迹的设计优化等方面有了广泛的作用。

二、虚拟现实技术在石油勘探中的应用。

虚拟现实技术可以提高人们对勘探目标的识别能力。虚拟现实体统拥有地震数据体层位解释、井轨迹设计、属性分析、分频处理、断层解释等功能。虚拟现实系统这一系列功能能够使石油勘探过程中提高勘探的精度与效率,减少了风险出现的可能性。传统勘探过程中需要常时间整理研究的数据,在虚拟现实技术系统中只需要短短几天就可以完成分析。直观的显示能力使得系统分析的数据更为容易理解与使用。另外虚拟现实技术还可以对地震资料进行详细分析,能够进行自动和手动进行追踪、断层解释、地质体刻画、透视等分析,并且能够时刻确定井位等,另外虚拟现实技术可以对油藏数据模拟系统进行系统连接,模拟并分析出油田的具体开发效果。

另外石油勘探工作中,会关联到大量的储集层的三维模型,而这些模型又是来自不同的信息构件,石油工业的工作者想要研究这些数据就显得杂乱而无从下手。虚拟现实技术可以对储集层的三维模型进行分析及处理,利用虚拟现实技术,工作人员就可以轻松的查询使用这些数据,缩短了工作人员工作时间,提高了工作效率,从另一个侧面加快了石油勘探的工作进度。利用虚拟现实技术分析的数据更容易进行交易,这样也降低工作人员出错的几率,使其能做出更为有效,更为正确的决策,保证了石油勘探工作能够正常正规的进行。

虚拟现实技术最基础的作用就是模拟现实环境,并方便人员进行研究。虚拟现实技术将传统的数据进行分析处理,形成了直观的三维影象,并且可以对石油勘探工作中的大量数据进行分析并加以展示,使工作人员能够产生身临其境的感觉,使数据分析过程更为顺利。虚拟现实技术对数据分析处理的能力使得工作人员能够更为全面,并且从各个角度对信息进行感知分析,交互式的分析方式可以使工作人员之间更为轻松的协同工作,能够使石油勘探开发的过程中,使目标定立更为综合高效,并且具有高度的科学性。

三、虚拟现实技术的发展前景。

随着我国第一个虚拟现实技术在石油勘探(多学科协同研究,决策虚拟现实系统)中的应用,标志着虚拟现实技术已经开始在我国石油勘探领域发挥作用。可是随之而来的一系列问题不得不引起我们的关注。

虚拟现实技术系统庞大,也就意味着其相对其他来说,前期投入的成本也会很高。成本高的问题会导致很多企业会忌惮付出的高成本无法很好的得到预期的回报,这样会制约着虚拟现实技术在企业中的推广与发挥其高端科学技术的作用,发展缓慢也会导致其难以得到大部分企业的肯定。另外,短时期内虚拟现实技术又无法大幅度降低其成本,所以,我们在推广虚拟现实技术的时候,首先可以在个别企业进行重点推广,推广过程中使企业感受到虚拟现实技术在石油勘探过程中的优点,并且在使用虚拟现实技术过程中对操作人员进行相关的培训,使其能够自主掌握虚拟现实技术在石油勘探过程中的作用。重点推广的企业在利用虚拟现实技术取得回报后,再逐层次的对虚拟现实系统进行广泛推广。在企业消除了高成本带来的风险意识后,虚拟现实技术会在推广过程中受到更多企业的青睐,并发挥举足轻重的作用。

虚拟现实技术作为新兴出现的技术,其系统并未非常完善。我们还要继续围绕虚拟现实技术系统进行一系列的研究工作,在虚拟现实技术在石油勘探使用的过程中,对系统进行严密的管理及记录研究其相关工作记录,用以完善虚拟现实技术。另外也要加强相关工作人员的培训工作,要以工作人员为中心进行相关培训,保证工作人员对虚拟现实系统的操作管理,使得虚拟现实系统在具体应用过程中能够稳定正常持续的做出贡献。

结语

目前虚拟现实技术在石油勘探中的应用只是起步阶段,随着虚拟现实系统的不断完善,以及不断的深入应用,虚拟现实系统的特点不断的发挥,会让虚拟现实技术与石油勘探工作相结合成为一个趋势。虚拟技术的推广与应用,也将使中国石油勘探工作的水平不断提高。

参考文献