虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)及其應(yīng)用

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)以及其應(yīng)用制作人：衛(wèi)鋒毛興林李松虛擬現(xiàn)實(shí)虛擬現(xiàn)實(shí)（“VirtualReality”簡稱VR），又稱靈境技術(shù)，是以浸沒感、交互性和構(gòu)想為基本特征的計(jì)算機(jī)高級人機(jī)界面。它綜合利用了計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、仿真技術(shù)、多媒體技術(shù)、人工智能技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、并行處理技術(shù)和多傳感器技術(shù)，模擬人的視覺、聽覺、觸覺等感官功能，使人能夠沉浸在計(jì)算機(jī)生成的虛擬境界中，并能夠通過語言、手勢等自然的方式與之進(jìn)行實(shí)時(shí)交互，創(chuàng)建了一種適人化的多維信息空間。VR特點(diǎn):1．計(jì)算機(jī)提供"環(huán)境",不是"數(shù)據(jù),信息"。這改變了人機(jī)接口的內(nèi)容。

2．操作者由視覺,聽覺,力覺感知環(huán)境,由自然的動作操作環(huán)境,不是由屏幕,鍵盤,鼠標(biāo)和計(jì)算機(jī)交互。這改變了人機(jī)接口的形式。

3．逼真的感知和自然的動作，使人產(chǎn)生身臨其境的感覺。這改變了人機(jī)接口的效果。發(fā)展歷程：1.1961年，MortonHeilig的設(shè)想----體驗(yàn)劇場（Sensorama），以布魯克林街道為背景，模擬漫步的感受----先驅(qū)者

2.1965年，計(jì)算圖形學(xué)之父IvanSutherland發(fā)表論文“終極的顯示”，提出“應(yīng)將計(jì)算的顯示屏進(jìn)化為觀看虛擬世界的窗口”

3.次年，他開始研制第一個(gè)頭盔顯示器，1970年，在猶他大學(xué)成功演示了它的功能。

4.其他成就：用計(jì)算機(jī)生成的圖形代替了攝制圖像，并開始設(shè)計(jì)場景生成器----圖形加速卡

虛擬現(xiàn)實(shí)

虛擬現(xiàn)實(shí)（“VirtualReality”簡稱VR），又稱靈境技術(shù)，是以浸沒感、交互性和構(gòu)想為基本特征的計(jì)算機(jī)高級人機(jī)界面。它綜合利用了計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、仿真技術(shù)、多媒體技術(shù)、人工智能技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、并行處理技術(shù)和多傳感器技術(shù)，模擬人的視覺、聽覺、觸覺等感官功能，使人能夠沉浸在計(jì)算機(jī)生成的虛擬境界中，并能夠通過語言、手勢等自然的方式與之進(jìn)行實(shí)時(shí)交互，創(chuàng)建了一種適人化的多維信息空間。

VR特點(diǎn):新型的人機(jī)交互接口1．計(jì)算機(jī)提供"環(huán)境",不是"數(shù)據(jù),信息"。這改變了人機(jī)接口的內(nèi)容。

2．操作者由視覺,聽覺,力覺感知環(huán)境,由自然的動作操作環(huán)境,不是由屏幕,鍵盤,鼠標(biāo)和計(jì)算機(jī)交互。這改變了人機(jī)接口的形式。

3．逼真的感知和自然的動作，使人產(chǎn)生身臨其境的感覺。這改變了人機(jī)接口的效果。發(fā)展歷程1961年，MortonHeilig的設(shè)想----體驗(yàn)劇場（Sensorama），以布魯克林街道為背景，模擬漫步的感受----先驅(qū)者1965年，計(jì)算圖形學(xué)之父IvanSutherland發(fā)表論文“終極的顯示”，提出“應(yīng)將計(jì)算的顯示屏進(jìn)化為觀看虛擬世界的窗口”次年，他開始研制第一個(gè)頭盔顯示器，1970年，在猶他大學(xué)成功演示了它的功能。其他成就：用計(jì)算機(jī)生成的圖形代替了攝制圖像，并開始設(shè)計(jì)場景生成器----圖形加速卡發(fā)展歷程:5.70-80年代，美國軍方投巨資研究“飛行頭盔”和其他軍用仿真器，成為虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)發(fā)展的主要推動力。6.1981年，美國國家航空和宇宙航行局（NASA）制作了當(dāng)時(shí)最先進(jìn)的液晶顯示器頭盔。7.80年代中期，J.Zimmermn和Jaron.Lanier發(fā)明了數(shù)據(jù)手套。1989年組建VPLResearch公司8.同年JaronLanier在文章中正式使用虛擬現(xiàn)實(shí)這一術(shù)語。發(fā)展歷程70-80年代，美國軍方投巨資研究“飛行頭盔”和其他軍用仿真器，成為虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)發(fā)展的主要推動力。1981年，美國國家航空和宇宙航行局（NASA）制作了當(dāng)時(shí)最先進(jìn)的液晶顯示器頭盔。80年代中期，J.Zimmermn和Jaron.Lanier發(fā)明了數(shù)據(jù)手套。1989年組建VPLResearch公司同年JaronLanier在文章中正式使用虛擬現(xiàn)實(shí)這一術(shù)語。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用（一）虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在城市規(guī)劃和建筑方面的應(yīng)用

城市規(guī)劃一直是對全新的可視化技術(shù)需求最為迫切的領(lǐng)域之一，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以廣泛的應(yīng)用在城市規(guī)劃的各個(gè)方面，并帶來切實(shí)且可觀的利益：展現(xiàn)規(guī)劃方案虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的沉浸感和互動性不但能夠給用戶帶來強(qiáng)烈、逼真的感官沖擊，獲得身臨其境的體驗(yàn)，還可以通過其數(shù)據(jù)接口在實(shí)時(shí)的虛擬環(huán)境中隨時(shí)獲取項(xiàng)目的數(shù)據(jù)資料，方便大型復(fù)雜工程項(xiàng)目的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、投標(biāo)、報(bào)批、管理，有利于設(shè)計(jì)與管理人員對各種規(guī)劃設(shè)計(jì)方案進(jìn)行輔助設(shè)計(jì)與方案評審。規(guī)避設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)虛擬現(xiàn)實(shí)所建立的虛擬環(huán)境是由基于真實(shí)數(shù)據(jù)建立的數(shù)字模型組合而成，嚴(yán)格遵循工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)和要求建立逼真的三維場景，對規(guī)劃項(xiàng)目進(jìn)行真實(shí)的“再現(xiàn)”。（二）虛擬現(xiàn)實(shí)在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用

虛擬解剖訓(xùn)練系統(tǒng)、外科手術(shù)模系統(tǒng)、遙控手術(shù)手功能診斷、虛擬訓(xùn)練機(jī)、輪椅虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)等。模擬手術(shù)應(yīng)用于認(rèn)知康復(fù)（三）虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在教育上的應(yīng)用主