虚拟现实技术论文.docx

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2021-2021 学年第1学期期末考试
论文
考试科目：虚拟现实技术
学院：
专业：
班级：
班内序号：
学号：
XX：
手机：
任课教师：黄海
邮电大学
时间：2021 年1月8日
设计者
相应的思想，因而可以用来实现一定的目标。它强调虚拟现实技术应具有
广阔的可想像空间可拓宽人类认知X围，不仅可再现真实存在的环境，也
可以随意设想客观不存在的甚至是不可能发生的环境。一般来说，一个
完整的虚拟现实系统由虚拟环境、以高性能计算机为核心的虚拟环境处理
器、以头盔显示器为核心的视觉系统、以语音识别、声音合成与声音定位
为核心的听觉系统、以方位跟踪器、数据手套和数据衣为主体的身体方位
姿态跟踪设备，以及味觉、嗅觉、触觉与力觉反响系统等功能单元构成。
例如，在建立一座大楼之前，传统的方法就是要画各种图纸，而现在可以
采用虚拟现实系统来进展设计与仿真。
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虚拟现实的应用领域非常广泛，重点研究心理学、控制学、计算机图形学、
数据库设计、实时分布系统、电子学和多媒体技术等多学科融合技术，研究医学、
娱乐、艺术与教育、军事及工业制造管理等多个相关领域的虚拟现实技术和系统。
2虚拟现实涉及的关键技术

虚拟现实技术中强调自然交互性，即人处在虚拟世界中，与虚拟世界进展交
互，甚至意识不到计算机的存在，即在计算机系统提供的虚拟现实空间在，人可
以使用眼睛。耳朵、皮肤、手势和语音等各种感觉方式直接预支发生交互，这就
是虚拟环境下的自然交互技术。目前，与虚拟现实技术中的其他技术相比。这种
自然交互技术相对不太成熟。

人们研究“虚拟现实〞的目标是实现“计算机应该适应人，而不是人适应
计算机〞，认为人机接口的改良应该基于相对不变的人类特性。
在虚拟现实技术中，人机交互可以不再借助键盘、鼠标、菜单，而是
使用头盔、手套甚至向“无障碍〞的方向开展，从而使最终的计算机能对人
体有感觉，能聆听人的声音，通过人的所有感官进展沟通。

多通道界面是在充分利用一个以上的感觉和运动通道的XX特性来捕
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捉用户的意向，从而增进人机交互中的可靠性与自然性。
现在，计算机操作时，人的眼和手十分累，效率也不高。虚拟现实技
术可以将听、说、眼等协同工作，实现高效人机通信，还可以由人或机器
选择最正确反响通道，从而不会是某一通道负担过重。
“带宽〞
现在计算机输出的内容已经可以快速、连续地显示彩***像，其信息
量非常大。而人们的输入却还是使用键盘一个又一个地敲击，虚拟现实技
术那么可以利用语言、图像及姿势等的输入和理解进展快速大批量地信息输
入。

这是指能用一种技术来完全说明用户交互的目的的交互方式，键盘和
鼠标均需要用户的准确的输入。但是，人们的动作或思维往往并不是很准
确，而计算机应该理解人的要求，甚至于纠正人的错误，因此虚拟现实系
统智能化的界面将是一个重要的开展方向。
通过交互作用表示事物的现实性传统的计算机应用方式中，人机交互
的媒介是Ian果真是思维用符号表示，是对现实的抽象代替，而虚拟现实
技术那么可以是这种媒介成为这是事物的复现、模拟甚至想象和虚构。他能
使用户感到比官方是在使用计算机，二是在直接与应用对象打交道。

为了保证虚拟环境的真实性，用户不仅要能从视觉上如实看到虚拟环境中的
虚拟物体以及它们的表现，而且能身临其境地与它们进展各种交互，这就首先要
求虚拟环境中的固体物体是不可穿透的，当用户接触到物体并进展拉、推、抓取
时，能真实碰撞的发生并实时做出相应的反响。
这就需要虚拟现实系统能够及时检测出这些碰撞，产生相应的碰撞反响，并
及时更新场景输出，否那么就会发生穿透现象。正是有了碰撞检测，才可以防止诸
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如人穿墙而过等不真实情况的发生，虚拟的世界才有真实感。
碰撞检测问题是计算机图形学等领域中有很长的研究历史。准确的碰撞检测
对提高虚拟环境的真实性、增加虚拟环境的沉浸性有十分重要的作用，而虚拟现
实系统中高度的复杂性与实时性又对碰撞检测提出了更高的要求。
在虚拟世界中通常包含有很多静止的环境对象与运动的活动物体，每一个虚
拟物体的几何模型往往都是由成千上万个根本几何元素组成，虚拟环境的几何复
杂度是碰撞检测的计算复杂度大大提高，同时由于虚拟现实系统中有较高实时性
的要求，要求碰撞检测必须在很短的时间〔30~50ms〕完成，因而碰撞检测成了
虚拟现实系统与其他实