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虛擬現實技術有哪幾大分類?
2013-10-17
虛擬現實技術不僅僅是指那些戴著頭盔和手套的技術,而且還應該包括一切與之有關的具有自然模擬、逼真體驗的技術與方法。虛擬現實的根本目的就是達到真實體驗和基于自然技能的人機交互,能夠達到或者部分達到這樣目標的系統就稱為虛擬現實系統。
1、桌面虛擬現實
桌面虛擬現實利用個人計算機和低級工作站進行仿真,將計算機的屏幕作為用戶觀察虛擬境界的一個窗口。通過各種輸入設備實現與虛擬現實世界的充分交互,這些外部設備包括鼠標,追蹤球,力矩球等。它要求參與者使用輸入設備,通過計算機屏幕觀察360度范圍內的虛擬境界,并操縱其中的物體,但這時參與者缺少完全的沉浸,因為它仍然會受到周圍現實環境的干擾。桌面虛擬現實大特點是缺乏真實的現實體驗,但是成本也相對較低,因而,應用比較廣泛。常見桌面虛擬現實技術有:基于靜態圖像的虛擬現實QuickTime VR、虛擬現實造型語言VRML、桌面三維虛擬現實、MUD等。
2、沉浸的虛擬現實
虛擬現實系統提供完全沉浸的體驗,使用戶有一種置身于虛擬境界之中的感覺。它利用頭盔式顯示器(見圖)或其它設備,把參與者的視覺、聽覺和其它感覺封閉起來,并提供一個新的、虛擬的感覺空間,并利用位置跟蹤器、數據手套(見圖)、其它手控輸入設備、聲音等使得參與者產生一種身臨其境、全心投入和沉浸其中的感覺。常見的沉浸式系統有:基于頭盔式顯示器的系統、投影式虛擬現實系統、遠程存在系統。
3、增強現實性的虛擬現實
增強現實性的虛擬現實不僅是利用虛擬現實技術來模擬現實世界、仿真現實世界,而且要利用它來增強參與者對真實環境的感受,也就是增強現實中無法感知或不方便的感受。典型的實例是戰機飛行員的平視顯示器,它可以將儀表讀數和武器瞄準數據投射到安裝在飛行員面前的穿透式屏幕上,它可以使飛行員不必低頭讀座艙中儀表的數據,從而可集中精力盯著敵人的飛機或導航偏差。
4、分布式虛擬現實
如果多個用戶通過計算機網絡連接在一起,同時參加一個虛擬空間,共同體驗虛擬經歷,那虛擬現實則提升到了一個更高的境界,這就是分布式虛擬現實系統。在分布式虛擬現實系統中,多個用戶可通過網絡對同一虛擬世界進行觀察和操作,以達到協同工作的目的。目前典型的分布式虛擬現實系統是SIMNET,SIMNET由坦克仿真器通過網絡連接而成,用于部隊的聯合訓練。通過SIMNET,位于德國的仿真器可以和位于美國的仿真器一樣運行在同一個虛擬世界,參與同一場作戰演習。
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