虚拟现实技术应用实例研究报告.doc

虚拟现实技术应用实例研究报告虚拟现实技术应用实例研究报告1 引言虚拟现实()是一种多通道的新型人机交互接口,人们可以通过视觉、听觉、触觉和加速度感等多种感觉通道感知计算机模拟的虚拟世界,也可以通过移动、语音、表情、手势及视线等最自然的方式和虚拟世界交互,从而产生身临其境的体验。虚拟现实技术是计算机技术、传感器技术、人机交互技术、人工智能技术等多种技术的综合发展,目前已经在军事、医学、教育、娱乐、制造业、工程训练等各个方面得到应用,它被认为是当前及将来影响人们生活的重要技术之一。2 虚拟现实的应用虚拟现实技术是帮助人们解决实际问题或给人们提供传递信息、思想和情感的一种有效方法。近年来,随着计算机技术、交互技术和人工智能等相关技术的快速发展,虚拟现实技术取得了巨大的进步,以此为基础的实际应用也得到了很快的发展和提高。虚拟现实技术适合应用于使用计算机仿真技术或计算机模拟技术的场合,特别是需要在三维空间中表现仿真模拟的过程或结果且需要实时的直接交互时,虚拟现实技术具有很大的优势。最初,虚拟技术是美国航空航天局与军事部门为了模拟训练而开发的,目前虚拟现实技术已经被运用到教育、医疗卫生、工程制造、航空航天、军事仿真、科学研究等各个领域中。 教育与培训近年来,虚拟环境技术的发展吸引了教育界和工业界的目光。虚拟现实可以用来表达深奥的概念、复杂的技术和实验等,也可以模拟操作环境和工作流程等。 教育目前,VR已成为一种大人和小孩都喜欢的一种教学方式,它的沉浸感和多种方式的交互性让人们觉得十分有趣。通过VR的交互环境、再现能力及一对一的实践,可以提高学生们的记忆力和学****兴趣;具有真实的可视化能力,很适于表达难以理解的抽象概念;通过模拟化学、物理等实验,学生们不需要冒着真实实验中可能存在的安全问题的风险,就可以很好的学****到相应的知识。比如,针对在学****微分代数和微分几何时经常遇到的困难,瑞典皇家理工学院的研究人员开发了共享的虚拟环境CyberMath,能够以一种很愉快的方式来表现复杂的数学概念。在实际条件不允许的情况下,虚拟现实给我们真实地体验某种现实的能力。对于地球科学和环境科学来说,实验室练****野外观察和野外旅行是基本课程,但是由于距离、时间、花费、安全的限制或者真实环境的高度复杂性等原因,野外练****和旅行可能不能够进行。针对这种情况,,用来研究野外环境的属性,并刺激了学生的高层次认知技巧。 培训与传统的培训方法相比,基于VR的培训系统,在没有真正地安装设备的情况下,学员可以接受生产过程和方法的培训,充分的感觉线索和多通道的反馈方式让学员可以获得真实世界的操作技巧。更重要的是,VR培训系统提供了高度自由的操作性,不但可以模拟误操作的后果,而且不会造***员的伤害和机器设备的损坏。虚拟现实技术在工业培训、航天训练和医生的培训方面得到了广泛的应用。早在1994年,Adams开发了一个寻呼机生产线VR仿真器,作为摩托罗拉公司技术教育中心正规培训自动生产线操作人员的培训设备。复杂产品的维护和操作,比如工业机器操作,汽车驾驶等都需要特别的培训,使用虚拟现实技术可以提高培训的效果并降低培训的费用。在飞机维修工业,成功地培训对检查的质量和可靠性是极其重要