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虚拟现实技术2

  在喧闹都市的办公室中忙碌了一天的人们,多么希望自己能一步跨入一个热带天堂。幻想一片一望无边的海滩,挽起裤腿站在水边,任凭海浪轻抚脚面,椰林随风清唱,海鸥自由翱翔,太阳在天际徐徐落下,余晖把海面染红。这种想象能使许多人忘却疲劳,他们在心中创造了一个使自己心旷神怡的幻境。但是如果那景象三维立体、细致入微,如果你能看到自己用手拾起一片贝壳,这个幻境就会变得活灵活现,你就会认为自己实际已去过了那个海岛。现在,基于虚拟现实技术的“休息机”可以为人们提供这种跨越空间的手段。

  一个住宅小区的蓝图刚刚绘制完成,能否在动工之前,先让未来的住户们到自己的单元里面转一转,对环境设施、房屋结构、门窗位置以及装修提出自己的意见?答案是肯定的:虚拟现实可以带你走入未来。右图就是美国麻省理工学院为国际空间站设计的虚拟显示头盔,宇航员可以在那里进行模拟训练。

  虚拟现实(简称VR),又称灵境技术,是以浸没感、交互性和构思为基本特征的计算机高级人机界面。他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。使用者不仅能够通过虚拟现实系统感受到在客观物理世界中所经历的“身临其境”的逼真性,而且能够突破空间、时间以及其他客观限制,感受到真实世界中无法亲身经历的体验。VR技术具有超越现实的虚拟性。

  虚拟现实系统的核心设备仍然是计算机。它的一个主要功能是生成虚拟境界的图形,故此又称为图形工作站。目前在此领域应用最广泛的是SGI、SUN等生产厂商生产的专用工作站,但近来基于Intel奔腾Ⅲ(Ⅳ代)代芯片的和图形加速卡的微机图形工作站性能价格比优异,有可能异军突起。图像显示设备是用于产生立体视觉效果的关键外设,目前常见的产品包括光阀眼镜、三维投影仪和头盔显示器等。其中高档的头盔显示器在屏蔽现实世界的同时,提供高分辨率、大视场角的虚拟场景,并带有立体声耳机,可以使人产生强烈的浸没感。其他外设主要用于实现与虚拟现实的交互功能,包括数据手套、三维鼠标、运动跟踪器、力反馈装置、语音识别与合成系统等等。

  虚拟现实技术的应用前景十分广阔。它始于军事和航空航天领域的需求,但近年来,虚拟现实技术的应用已大步走进工业、建筑设计、教育培训、文化娱乐等方面。它正在改变着我们的生活。

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