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VR系统集成概述
VR是一项综合集成技术,涉及计算机图形学,人机交互技术,传感技术,人工智能等领域,它用计算机生成逼真的三维视、听、嗅觉等感觉,使人作为参与者通过适当装置,自然地对虚拟世界进行体验和交互作用。使用者进行位置移动时,电脑可以立即进行复杂的运算,将的3D世界影像传回产生临场感。该技术集成了计算机图形(CG)技术、计算机仿真技术、人工智能、传感技术、显示技术、网络并行处理等技术的发展成果,是一种由计算机技术辅助生成的高技术模拟系统。
VR系统集成-医学
VR在医学方面的应用具有十分重要的现实意义。在虚拟环境中,可以建立虚拟的人体模型,借助于跟踪球、HMD、感觉手套,学生可以很容易了解人体内部各脏器结构,这比现有的采用教科书的方式要有效。
Pieper及Satara等研究者在90年代初基于两个SGI工作站建立了一个虚拟手术训练器,用于腿部及腹部手术模拟。这个虚拟的环境包括虚拟的手术台与手术灯,虚拟的工具(如手术刀、手术钳等),虚拟的人体模型与脏器等。
借助于HMD及感觉手套,使用者可以对虚拟的人体模型进行手术。但该系统有待进一步改进,如需提高环境的真实感,增加网络功能,使其能同时培训多个使用者,或可在外地的指导下工作等。
另外,在远距离遥控手术,复杂手术的计划安排,手术过程的信息指导,手术后果预测及改善残疾人生恬状况,乃至新型药的研制等方面,VR技术都有十分重要的意义。
VR系统集成-工业设计
当今世界工业已经发生了巨大的变化,大规模人术早已不再适应工业的发展,先进科学技术的应用显现出巨大的威力,特别是虚拟现实技术的应用正对工业进行着一场的革命。
虚拟现实已经被世界上一些大型企业广泛地应用到工业的各个环节,对企业提高开发效率,加强数据采集、分析、处理能力,减少决策失误,降低企业风险起到了重要的作用。虚拟现实技术的引入,将使工业设计的手段和思想发生质的飞跃,更加符合社会发展的需要,可以说在工业设计中应用虚拟现实技术是可行且必要的。
VR系统集成模拟
战场环境 采用虚拟现实技术使受训者在视觉和听觉上真实体验战场环境、熟悉将作域的环境特征。用户通过必要的设备可与虚拟环境中的对象进行交互作用、相互影响,从而产生“沉浸”于等同真实环境的感受和体验。
虚拟战场环境的实现方法可通过相应的三维战场环境图形图像库,包括作战背景、战地场景、各种装备和作战人员等。通过背景生成与图像合成创造一种险象环生、几近真实的立体战场环境。使演练者“真正”进入形象逼真的战场。从而可以增强受训者的临场感觉,大大提高训练质量。