虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)(簡(jiǎn)稱VR),又稱虛擬環(huán)境、靈境或人工環(huán)境,是指利用計(jì)算機(jī)生成一種可對(duì)參與者直接施加視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)和觸覺(jué)感受,并允許其交互地觀察和操作的虛擬世界的技術(shù)。虛擬現(xiàn)實(shí)起源于1965年美國(guó)Ivansutherland在IFIP會(huì)議上發(fā)表的題為“TheultimateDisplay”(終 極的顯示)的論文。論文中提出,人們可以把顯示屏當(dāng)作“一個(gè)通過(guò)它觀看虛擬世界的窗口”,以此開(kāi)創(chuàng)了研究虛擬現(xiàn)實(shí)的先河??梢允谷水a(chǎn)生強(qiáng)烈的浸沒(méi)感。其他外設(shè)主要用于實(shí)現(xiàn)與虛擬現(xiàn)實(shí)的交互功能,包括數(shù)據(jù)手套、三維鼠標(biāo)、運(yùn)動(dòng)跟 蹤 器、力反饋裝置、語(yǔ)音識(shí)別與合成系統(tǒng)等等。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用前景十分廣闊。VR應(yīng)急演練模擬實(shí)訓(xùn)系統(tǒng),通過(guò)VR技術(shù),可以真實(shí)模擬應(yīng)急事件及應(yīng)急處置的發(fā)生過(guò)程,學(xué)習(xí)應(yīng)急知識(shí)。虛擬現(xiàn)實(shí)與數(shù)字地球
虛擬校園是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在教育領(lǐng)域較早的具體應(yīng)用,雖然大多數(shù)虛擬校園只是實(shí)現(xiàn)校園場(chǎng)景的瀏覽功能,但虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)提供的活的瀏覽方式,全新的媒體表現(xiàn)形式都具有非常鮮明的特點(diǎn)。天津大學(xué)早在 1996 年,在 SGI 硬件平臺(tái)上,基于VR ML國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),首先開(kāi)發(fā)了虛擬校園,使沒(méi)有去過(guò)天津大學(xué)的人,可以領(lǐng)略近代史上久富盛名的大學(xué)。隨著網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的來(lái)臨,網(wǎng)絡(luò)教育迅猛發(fā)展,尤其是在寬帶技術(shù)將大規(guī)模應(yīng)用的當(dāng)下,內(nèi)一些高校已經(jīng)開(kāi)始逐步推廣、使用虛擬校園模式。虛擬現(xiàn)實(shí)視頻拍攝利用國(guó)產(chǎn)自主可控的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),在 3D虛擬環(huán)境中模擬設(shè)備拆裝和故障維修的工具。
桌面虛擬現(xiàn)實(shí)利用個(gè)人計(jì)算機(jī)和低級(jí)工作站進(jìn)行仿真,計(jì)算機(jī)的屏幕用來(lái)作為用戶觀察虛擬境界的一個(gè)窗口,各種外部設(shè)備一般用來(lái)駕馭虛擬境界,并且有助于操縱在虛擬情景中的各種物體。這些外部設(shè)備包括鼠標(biāo),追蹤球,力矩球等。它要求參與者使用位置跟 蹤器和另一個(gè)手控輸入設(shè)備,如鼠標(biāo),追蹤球等,坐在監(jiān)視器前,通過(guò)計(jì)算機(jī)屏幕觀察360度范圍內(nèi)的虛擬境界,并操縱其中的物體,但這時(shí)參與者并沒(méi)有完全投入,因?yàn)樗匀粫?huì)受到周?chē)F(xiàn)實(shí)環(huán)境的干擾。桌面級(jí)的虛擬現(xiàn)實(shí)特點(diǎn)是缺乏完全投入的功能,但是成本也相對(duì)低一些,因而,應(yīng)用面比較廣。
VRML(虛擬現(xiàn)實(shí)造型語(yǔ)言):它是一種在Internet網(wǎng)上應(yīng)用極具前景的技術(shù),它采用描述性的文本語(yǔ)言描述基本的三維物體的造型,通過(guò)一定的控制,將這些基本的三維造型組合成虛擬場(chǎng)景,當(dāng)瀏覽器瀏覽這些文本描述信息時(shí),在本地進(jìn)行解釋執(zhí)行,生成虛擬的三維場(chǎng)景。VRML的比較大特點(diǎn)在于利用文本描述三維空間,減少了在Internet網(wǎng)上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量,從而使得需要大量數(shù)據(jù)的虛擬現(xiàn)實(shí)得以在Internet網(wǎng)上實(shí)現(xiàn)。VR系統(tǒng)的基本特征是三個(gè)“I”:沉浸(Immersion)、交 互 (Interaction) 和 想 象(Imagination),強(qiáng)調(diào)人在VR系統(tǒng)中的主導(dǎo)作用,使信息處理系統(tǒng)適合人的需要,并與人的感官感覺(jué)相一致。VR系統(tǒng)主要分為沉浸類(lèi)、非沉浸類(lèi)、分布式、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)四類(lèi)。地理信息平臺(tái)可實(shí)現(xiàn)對(duì)宏觀大規(guī)模海洋和陸地?cái)?shù)據(jù)的存儲(chǔ)、驅(qū)動(dòng)、可視化呈現(xiàn)、管理、分析和預(yù)測(cè)等功能。
AR技術(shù)也叫增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù),就是利用計(jì)算機(jī)生成的一種逼真感覺(jué)的虛擬環(huán)境。通過(guò)各種傳感設(shè)備,營(yíng)造一種環(huán)境,使用戶“沉浸”其中,實(shí)現(xiàn)使用者和環(huán)境直接進(jìn)行自然交互。確切的說(shuō),AR技術(shù)并非是一種具體技術(shù),可以說(shuō)是一個(gè)新型的體驗(yàn)方式。從概念定義上,AR具有虛擬和現(xiàn)實(shí)兩個(gè)元素,在技術(shù)實(shí)現(xiàn)上,AR有多種實(shí)現(xiàn)方式,并呈現(xiàn)飛速發(fā)展態(tài)勢(shì)。隨著企業(yè)大量資金的注入及各大AR創(chuàng)業(yè)公司的興起,印證著AR的發(fā)展更受投資者青睞。AR技術(shù)不斷升溫,許多領(lǐng)域都在探討AR技術(shù)應(yīng)用在其行業(yè)的可行性以及影響。相較于國(guó)外,國(guó)內(nèi)關(guān)于AR教育的研究還停留在理論階段,相關(guān)理論不是很多,還只是初級(jí)階段。AR技術(shù)廣受青年人的喜愛(ài)。功能模塊化,除具備基礎(chǔ)的登錄、實(shí)時(shí)指導(dǎo)、透明管理、知識(shí)沉淀、訓(xùn)練評(píng)估等功能,可隨時(shí)快速拓展定制功能。云樂(lè)虛擬現(xiàn)實(shí)
VR應(yīng)急演練模擬實(shí)訓(xùn)系統(tǒng),提供一站式VR軟硬件整體建設(shè)解決方案,將安全教育現(xiàn)場(chǎng)化。虛擬現(xiàn)實(shí)與數(shù)字地球
機(jī)場(chǎng)環(huán)境模擬基于ConverseEarth虛擬地球構(gòu)建機(jī)場(chǎng)三維場(chǎng)景,在其上疊加衛(wèi)星影像、高程數(shù)據(jù)、矢量數(shù)據(jù),使用ConverseEarthEditor創(chuàng)建機(jī)場(chǎng)三維模型,真實(shí)再現(xiàn)停機(jī)坪、候機(jī)廳、油庫(kù)、航加站等場(chǎng)所。機(jī)場(chǎng)運(yùn)維實(shí)現(xiàn)信息化管理,實(shí)現(xiàn)物品三維化管理,系統(tǒng)功能界面和三維界面無(wú)縫對(duì)接,點(diǎn)擊三維可查詢信息,點(diǎn)擊二維條目和定位三維模型;飛機(jī)調(diào)度三維可視化展現(xiàn),將調(diào)度模塊嵌入三維系統(tǒng)內(nèi),實(shí)時(shí)了解當(dāng)前飛機(jī)的飛停狀態(tài),并進(jìn)行三維實(shí)時(shí)表現(xiàn)。GPS跟蹤通過(guò)讀取來(lái)自定位系統(tǒng)的實(shí)時(shí)位置信息來(lái)驅(qū)動(dòng)加油車(chē)、操作員動(dòng)態(tài)變化,具有很強(qiáng)的立體表現(xiàn)效果,是二維GPS管理系統(tǒng)所不具備的。虛擬現(xiàn)實(shí)與數(shù)字地球
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