虚拟现实技术的论文(热门16篇)

时间:2023-12-05 07:11:29 作者:梦幻泡

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虚拟现实技术与工业设计互融的发展论文

工业设计以及机械设计所涉及的范围非常广泛,在众多的设计行业当中,工业设计的难度最大、科学性最强,且其设计合理性、美观性在我们的日常生活中或多或少都有呈现。较强的工业设计以及机械设计能力能够显着提高企业的市场竞争力,并在文化领域也有相应地拓展。

1.工业设计及机械设计概念、发展以及特点。

工业设计是一门综合性的学科,在我国工业革命之后,一直备受重视。目前,工业设计已经有了现代工业设计与传统工业设计的分别。传统工业设计主要是指当前产品的设计,其目的在于让产品与人有更好的配合性,使产品更加人性化,能够满足人的创造性的需求。随着社会的变化,技术的改革,传统设计已经逐渐无法满足当代工业社会的需求,对此,现代化工业设计理念便随之出现。当代工业设计与传统工业设计最大的区别在于传统工业设计是设计已有的产品,而当代工业设计则是从产品本身的设计开始,从构思到指定一个可行的设计方案,并通过工业工程的手段展现出来,从而达到预计目的的一系列行为,现代工业设计主要包含设计制造手段以及服务设计两大方面。

工业设计随着工业革命的出现而得以发展,依据工业革命的发展阶段,可以将工业设计的发展过程具体分为以下3个阶段。

(1)第一阶段便是蒸汽革命时代。18世纪末,蒸汽机的发明引发了西方社会的第一次产业革命,社会开始出现分工,这也是传统工业转变为工业设计的典型案例。

(2)第二阶段是电气革命阶段。电气革命时代让工业设计的理念得以系统性地实现。此外,越来越多的工业设计产品展现在人们的面前,越来越多的人了解并熟悉工业设计的理念,这也是使工业设计技术得以广泛传播的主要阶段。

电气革命之后便是第三阶段。在电气革命之后,几乎所有国家都非常重视科学研究技术,对于设计制造技术的重视程度显着提高。工业设计与许多现今技术有着紧密的联系,技术与设计之间产生相互促进、相互改善的作用,设计出来的产品可以从创新性、环保性、人文性、美观性以及功能性等多方面影响消费者的消费选择。除此之外,各个国家对于工业产品的设计都有相应的战略资源部署,比如欧美等发达国家在此行业中人力、财力投入较大,这也是欧美行业工业设计水平较高的主要因素。

因为历史因素,我国工业发展的起步时间较晚,并且发展速度较为缓慢,也可以分为以下3个阶段。

(1)第一阶段是“拿来主义”.在我国工业设计还未具备基本创造力之前,几乎就是引进国外的产品、技术,没有任何的创新、设计元素在其中。

(2)第二阶段是“依葫芦画瓢”.这一阶段主要是以模仿为主,相对于前一阶段“照搬”的过程,无论是在设计、技术工艺还是产品上都已有一定的改进,从而展现出一定的创造性。

(3)第三阶段便是“创新设计”,这一阶段是当前我国工业设计所处的阶段,主要以学习分析为主。我国大部分工业企业开始注重创新设计,并借助创新设计来提升自身产品的核心竞争力。近些年,我国外贸进出口量在逐渐提升,但相应地也引来许多的经济纠纷。这一现状也提高了我国企业家对工业设计的重视,企业逐渐开始将财力、人力的投入放在工业设计方面,此外在高校的教育办学中也有体现。

1.4工业设计教育特点。

工业设计教育特点同样也有3点。

(1)工业设计教育具备较强的时代性。工业设计会随着社会的改变、时代的.变化而呈现不同的需求与特点,例如当前社会便是以绿色环保为主题,所有工业设计应当符合健康、节能等设计的需求。

(2)工业设计教育具有较强的实用性与实践性。工业设计本身就是根据人们的生活需要进行设计,而现代社会中人们的生活方式在不断发展改变,所以工业设计必须不断地创新,为人们提供更加合理、科学的生存模式。工业设计能够让人们的生活更加个性化、便利化。

(3)工业设计具备较强的知识综合性。工业设计普遍被人们误解为外形设计,并将它与工厂生产联系起来,认为工业设计就是“嘈杂的环境、脏兮兮的油污、冰冷的机械、机械的重复劳动”等等。实际上,工业设计不仅仅是工业产品的设计,更多的是解决人、机以及环境之间的关系,是一种艺术与技术相结合的教育,涉及市场学、美学、社会学、人机工程学、生物学、机械学、化学、物理甚至心理学等多个学科领域。

2.工业设计及机械设计制造技术的应用分析。

工业设计是一门涉及多技术领域的学科,其中主要包含艺术领域、科学技术以及美学等综合性学科。在这些综合性学科当中,科学技术是工业设计有效性的必要前提,所设计的工业产品必须符合科学技术的基本需求,所有违背客观科学技术的设计无一例外的无法实现自身所应当具备的价值。在许多工业设计当中,外形美观、功能齐全并且深受人们喜爱,但是违背设计制造客观规律的设计,在制造、力学、结构等多方面都会有一定的阻碍,最终导致其无法有效实现。对此,所有机械设计的制造技术都应当是工业设计当中最为关键的科学技术,工业设计者需要在基于理解机械工程基础知识的基础上开展工业设计,在保障设计产品不会违背客观规律以及基本原理条件情况下,促使工业设计更加优化、从结构、色彩以及外形等多方面精细处理,从而使其在符合实际用途时更加容易被人所接受。

2.2工业设计在机械设计制造技术当中的核心作用。

工业设计在机械设计制造技术当中的作用非常重要,其主要体现在人机工程学方面。人机工程学的概念是“所有设计产品都应当围绕着‘人',并以人的便利性为主,以服务人为核心”.由此可见,所有的工业设计都应当能够给予人提供便利,只有综合这些因素才能够做出正确的判断。人机工程学的主要特点不仅在于研究环境、人以及机械三个要素,更多的是将使用者或者消费者的需求融入到产品中,将产品与人作为一个系统进行深入研究,不仅仅着手于个别要素的品质。在当前社会中,任何一个成功的机械产品,其都与人机工程学有着密切的联系,都符合人机工程学的基本理念。

机械设计制造技术与工业设计有着各自的优缺点,只有将两者有机地结合在一起,才能够使企业获得更多的经济收益与社会效益,从而提升企业的综合竞争力。当前我国众多的中小企业,由于受到时间、财力等因素的影响,其工业产品的制造技术以及设计方法仍然较为陈旧,政府在工业设计方面的激励措施以及经济投入力度并不高,这也导致工业设计的发展存在着许多障碍。对此,想要促使工业设计及机械设计长久、顺畅发展,首要任务便是采用行政便利的方式对市场经济进行相应的调节,通过政府等行政部门来扶持工业设计的发展,促使工业设计走向绿色、环保、节能的可持续发展方向,促使我国机械设计与工业设计得以同步发展。在财政收支上,政府可以给予这些中小企业一定的政策优惠,例如税收减免等。通过政策的扶持帮助中小企业能够有足够的物质条件对工业设计相关技术进行研究,形成持续、良好的发展策略,实现从传统机械设计转变为工业设计理念的目标。此外,相关部门还需重视机械设计制造技术以及工业设计综合性人才的培养,加大对这两门学科的教育资金投入,监管、提升各大相关院校对这两门学科的教育质量,创造良好的工科人才就业环境,并建立相关的科研部门、研究中心,从而实现对高层次人才的集中培养。

结语。

综上所述,随着我国现代化建设的发展、科技化理念的出现,人们对工业产业的要求也越来越高。因此,工业设计以及机械设计的制造技术也需要不断地完善、改进、再完善。这也就间接地要求工业设计与机械设计从业人员能够充分把握当前的行业现状,紧抓发展机遇、迎接发展路上的挑战。

参考文献。

浅谈虚拟现实教学软件开发中的交互技术的论文

虚拟现实技术是本世纪末迅速兴起的一门高科技应用技术。该技术使计算机三维图形生成技术、智能数字图像处理、人机接口技术以及多传感交互技术等高科技技术融会贯通,让体验者通过传感辅助设施得到交互式的浏览、考察和操纵系统预设的虚拟世界。因为计算机和网络技术不断取得成就,虚拟现实技术广泛的应用在各个领域,对人们的生活和生产起到了更加重要的作用。虚拟现实技术有感知性、交互性、沉浸性和构想性的特点,能够通过视听、触觉的传感及反映装置带给使用者更多的感受,使其沉浸在虚拟的环境中,带给使用者身临其境的感受。使用虚拟现实技术可以帮助使用者逐步的接受知识,使其掌握更多的知识,帮助使用者构建新的观念,掌握一种全新的学习过程。

二、虚拟现实技术与酒店管理教学的契合度。

第一,虚拟现实技术在酒店管理教学中的应用可以使教学过程得到优化,使教学模式得到创新。首先虚拟现实技术的存在有助于构建虚拟现实酒店场景,因为虚拟现实技术的应用结束了以往的通过图片和视频这样二维平面展示的方式,能够促进学习者通过虚拟酒店进行漫游,这样可以使学习者自由的对酒店环境进行欣赏,能够使学习者多角度多维度的对酒店的各个功能区进行浏览,学习者可以根据自己的需要来自由改变视角,如此达到身临其境的感觉。

第二,有助于改革传统的教学方法,职业教育的主要教学目的就是要培养生产、建设、管理服务第一线技术应用性人才,使教育更加贴合行业和产业的氛围,能够给予学生一种实际的行业和产业情景。而虚拟现实技术的融入可以给予学生具有针对性的工作场景,能够使学生更具感情色彩的融入到真实的工作境况中。如此能够打破时间和空间的限制,能够刺激学生的好奇心,使其对教学充满热爱,进而帮助学生们更好的进行学习。

第三,虚拟现实技术有助于创新人才培养模式。如今酒店管理专业通过校企合作的方式对人才进行交叉式的培养,但是这样的合作只是通过一些简单的参观和短期见习来实现,如此不利于学生更加深刻的认识酒店管理工作。而虚拟现实技术可以使学生们了解和认识到星级酒店的实际场景,同时还可以利用远程教学来打破空间的限制,这样酒店中的高级领导就会通过远程教学来对学生们进行教育,如此使学生们的专业性变得更加扎实可靠。

三、酒店管理教学中虚拟现实技术的实际应用领域。

酒店管理教学中对虚拟现实技术应用还不够成熟,在这个方面酒店管理专业的学校并没有取得多大的成绩。追其原因就是因为虚拟现实技术的发展初期具有更大的技术难度,而且需要投入更多的成本。我们可以根据参与虚拟现实的程度和不同形式将虚拟现实技术分为四种类型。而桌面虚拟和分布式的虚拟现实技术具有更广的应用范围和更大的推广价值。其中桌面虚拟现实技术简单,而且投入也不高。分布式虚拟现实技术更为广泛的应用于教育领域。虚拟现实技术通过下面几个方面来展现出其在酒店管理教学中的应用。

第一,利用虚拟现实技术开发教学课件。软件设计师和酒店方共同合作,使交互技术更好的运用在交互场景的设计上。通过软件对各类型的酒店建筑进行设计,并且详细的`把控内在格局的三维模型设计,其次就是将文字、声音、图片、动画等媒体表现形式进行交互合成,进而产生真实的情景。之后对虚拟酒店漫游系统进行建立,设置具有三维演示空间的教学课件。于是在授课的时候,学生便可以利用漫游系统在各个角度对酒店进行了解和熟悉,如此来使学生们对虚拟现实技术产生兴趣,最终更好的帮助学生完成教学目标。

第二,要利用虚拟现实技术构建模拟实训系统。技术技能型人才培养的平台是通过职业院校的实训基地。而酒店管理专业的学生因为专业的影响,这样对客服务生产和消费的同时性产生限制,如此便成为了经营的特点,而酒店专业的学生不能随时参观酒店,不能切实的了解到现实的场景,也不能亲自进入到酒店的实际经营管理中。虚拟现实技术可以构建一个系统,使学生能够进入到模拟的宏观和微观环境中,帮助学生们更好的去认识和了解酒店的管理。这样学生就会根据餐饮管理知识来合理的安排餐位,还可以根据前厅管理知识合理安排住房,如此构建一种内在的知识结构体系,使学生们能够更加深入的学习,提升自己的能力,使自己具备强大的岗位操作技能。

第三,利用虚拟现实技术开展远程教学。以前的远程教学往往因为技术的原因锁定在教学视频上,这样师生之间就没有进行更好的沟通和交流,老师不能准确的掌握学生的理解情况。而分布式虚拟现实技术可以借助网络通讯技术来构建一个虚拟真实的教学课堂,最终使学生们可以借助网络参与教师的讲解,而且学生们也可以在课堂上发表言论。教师能够得到学生们的实时状态,监控学生们的学习情况,运用这种教学方式可以提升学生们的学习效率,实现更加理想化的教学现状。

四、结束语。

综上所述,如今有多个领域受到了虚拟现实技术的影响,比如说教育、管理、生活等领域,伴随着虚拟现实技术的融入,高科技也在飞速的迈动着自己的步伐,它被更好的运用在教育领域。虚拟现实技术在酒店管理教学中应用可以使教学过程得到优化,使教学方法得到革新,使人才培养模式得到创新,因为和传统教学方法的完美结合,最终帮助酒店管理教学更快更好的达成目标,进而使教学的质量得到更好地提升。

参考文献:

[1]姚永聪.虚拟现实技术在高职实践教学中的应用研究[j].职教通讯,2015(06).

[3]徐素霞.虚拟现实技术及其在远程教学中的应用[j].软件导刊,2016(07).

文档为doc格式。

基于虚拟现实技术的三维教学环境研究论文

自计算机问世以来,人们就开始不断地探索利用计算机辅助艺术设计,并取得了惊人的效果,其中虚拟现实技术更是在环境艺术设计中发挥出其惊人作用。目前,我国虚拟现实技术由于成本高、技术还不成熟等因素还未在环境艺术设计方面广泛应用。虚拟现实技术给环境艺术设计带了全新的局面,使环境艺术设计更加便捷、快速。在一定程度上降低了艺术工作者的工作劳动强度,并且丰富了人类的创作手段,提升了创作能力,使艺术以更加多元形式展现给人们。

虚拟现实技术由于计算机技术的飞速发展而产生的一门超越多媒体技术、三维动画、计算机网络技术的综合性计算机技术。虚拟现实技术结合了计算机多媒体技术、图形学、智能学、计算机网络技术等技术的`知识。我国从上世纪90年代开始对虚拟现实技术的研究,像其他国家一样我国虚拟现实技术发源于研究所和高校。虚拟现实技术给艺术创作者带来了与传统艺术设计不同的创作手段。虚拟现实技术使艺术想象能够在最短上的时间内转化为艺术作品,使艺术创作过程更加的可控、可行,就相当于给艺术创作者按上了三头六臂。

在虚拟现实技术辅助环境艺术设计出现以前,环境艺术设计往往受到活动经费、场地、工作设备的限制,使环境艺术设计不能顺利进行,不但不能使环境艺术设计达到预期的效果,还会浪费人力物力。而虚拟现实技术在很大程度上弥补了环境艺术设计中的缺陷,艺术设计工作者只要移动鼠标,足不出户就可以完成环境艺术设计所需的现场构建,这不但能够降低设计成本,还能够及时对设计作出修改,有效地对环境设计做出预案,加深工作者对环境艺术设计工作内容的理解以及把握。虚拟现实技术辅助环境艺术设计在很大程度上提升了艺术创作的效率。

(2)虚拟现实技术能够避免实际操作过程中的威胁。

环境艺术设计中难免存在一些潜在的危险和一些突发状况,一般我们看到的电视节目都是利用提前录像来代替直博,以免发生突发状况,但是这大大的降低了设计者对作品的感性认识。而虚拟现实技术在环境艺术设计中的应用可以模拟现场,给设计者极大的现场感受,并避免了对人身的伤害及其他安全隐患,并能够及时修改设计方案。借助虚拟现实技术艺术创作者能够极大程度地表达自己的艺术意图,欣赏者可以更加方面的领悟作者的创作精华。

利用虚拟现实技术设计者完全可以打破时间以及空间的限制,各个环节的联系一目了然,进而整个环境艺术作品能够全部展现出来。设计者也可以及时发现问题,及时改正,有效地提高环境艺术设计作品的效率和质量。

虚拟现实技术利用先进的科学技术使环境艺术创作达到全新的高度,环境艺术创作也是科学技术得到充分地利用。两者相辅相成,使科学技术力充满艺术内涵,也是艺术在科学技术的基础上得到更好的发展,也使人类的生活更加丰富多彩。

(5)虚拟现实技术能够提高项目预算精确度。

虚拟现实技术能够模拟现场,提高设计人员对作品的认识,进而能够有效地提高项目预算精确度。

3结束语。

环境艺术设计正在因为计算机的普及以及虚拟现实技术成熟发生巨大的转变,相比于传统的环境艺术设计,虚拟现实技术辅助艺术设计的优势也越来越突出,虚拟现实技术帮助环境艺术设计者冲破传统的束缚,激发了环境艺术设计所蕴含的的巨大潜力,为环境艺术设计开拓出巨大的发展空间。环境艺术设计师也已经不像以前那样依靠繁琐、单一的手段来表达环境艺术设计思维。但是虚拟现实技术成本还较为昂贵,不能广泛地应用到环境艺术中。而且虚拟现实技术并非圣物,没有一点点瑕疵,艺术家只有学会将艺术与技术适当的结合起来,才能做出经典的艺术作品。

参考文献。

[2]谭毅.虚拟现实技术在环境艺术设计中的应用研究[d].昆明理工大学,,03(10).

[4]王晖.虚拟现实技术在环境艺术设计中的应用[j].现代装饰(理论),2012,07(15):14.

[5]李熙成.虚拟现实技术在环境艺术设计中的应用研究[j].美术教育研究,,09(15):68.

基于虚拟现实技术的三维教学环境研究论文

虚拟现实技术是本世纪末迅速兴起的一门高科技应用技术。该技术使计算机三维图形生成技术、智能数字图像处理、人机接口技术以及多传感交互技术等高科技技术融会贯通,让体验者通过传感辅助设施得到交互式的浏览、考察和操纵系统预设的虚拟世界。因为计算机和网络技术不断取得成就,虚拟现实技术广泛的应用在各个领域,对人们的生活和生产起到了更加重要的作用。虚拟现实技术有感知性、交互性、沉浸性和构想性的特点,能够通过视听、触觉的传感及反映装置带给使用者更多的感受,使其沉浸在虚拟的环境中,带给使用者身临其境的感受。使用虚拟现实技术可以帮助使用者逐步的接受知识,使其掌握更多的知识,帮助使用者构建新的观念,掌握一种全新的学习过程。

第一,虚拟现实技术在酒店管理教学中的应用可以使教学过程得到优化,使教学模式得到创新。首先虚拟现实技术的存在有助于构建虚拟现实酒店场景,因为虚拟现实技术的应用结束了以往的通过图片和视频这样二维平面展示的方式,能够促进学习者通过虚拟酒店进行漫游,这样可以使学习者自由的对酒店环境进行欣赏,能够使学习者多角度多维度的对酒店的各个功能区进行浏览,学习者可以根据自己的需要来自由改变视角,如此达到身临其境的感觉。

第二,有助于改革传统的教学方法,职业教育的主要教学目的就是要培养生产、建设、管理服务第一线技术应用性人才,使教育更加贴合行业和产业的氛围,能够给予学生一种实际的行业和产业情景。而虚拟现实技术的融入可以给予学生具有针对性的工作场景,能够使学生更具感情色彩的融入到真实的工作境况中。如此能够打破时间和空间的限制,能够刺激学生的好奇心,使其对教学充满热爱,进而帮助学生们更好的进行学习。

第三,虚拟现实技术有助于创新人才培养模式。如今酒店管理专业通过校企合作的方式对人才进行交叉式的培养,但是这样的合作只是通过一些简单的参观和短期见习来实现,如此不利于学生更加深刻的认识酒店管理工作。而虚拟现实技术可以使学生们了解和认识到星级酒店的实际场景,同时还可以利用远程教学来打破空间的限制,这样酒店中的高级领导就会通过远程教学来对学生们进行教育,如此使学生们的专业性变得更加扎实可靠。

酒店管理教学中对虚拟现实技术应用还不够成熟,在这个方面酒店管理专业的学校并没有取得多大的成绩。追其原因就是因为虚拟现实技术的发展初期具有更大的技术难度,而且需要投入更多的成本。我们可以根据参与虚拟现实的程度和不同形式将虚拟现实技术分为四种类型。而桌面虚拟和分布式的虚拟现实技术具有更广的应用范围和更大的推广价值。其中桌面虚拟现实技术简单,而且投入也不高。分布式虚拟现实技术更为广泛的应用于教育领域。虚拟现实技术通过下面几个方面来展现出其在酒店管理教学中的应用。

第一,利用虚拟现实技术开发教学课件。软件设计师和酒店方共同合作,使交互技术更好的运用在交互场景的设计上。通过软件对各类型的酒店建筑进行设计,并且详细的`把控内在格局的三维模型设计,其次就是将文字、声音、图片、动画等媒体表现形式进行交互合成,进而产生真实的情景。之后对虚拟酒店漫游系统进行建立,设置具有三维演示空间的教学课件。于是在授课的时候,学生便可以利用漫游系统在各个角度对酒店进行了解和熟悉,如此来使学生们对虚拟现实技术产生兴趣,最终更好的帮助学生完成教学目标。

第二,要利用虚拟现实技术构建模拟实训系统。技术技能型人才培养的平台是通过职业院校的实训基地。而酒店管理专业的学生因为专业的影响,这样对客服务生产和消费的同时性产生限制,如此便成为了经营的特点,而酒店专业的学生不能随时参观酒店,不能切实的了解到现实的场景,也不能亲自进入到酒店的实际经营管理中。虚拟现实技术可以构建一个系统,使学生能够进入到模拟的宏观和微观环境中,帮助学生们更好的去认识和了解酒店的管理。这样学生就会根据餐饮管理知识来合理的安排餐位,还可以根据前厅管理知识合理安排住房,如此构建一种内在的知识结构体系,使学生们能够更加深入的学习,提升自己的能力,使自己具备强大的岗位操作技能。

第三,利用虚拟现实技术开展远程教学。以前的远程教学往往因为技术的原因锁定在教学视频上,这样师生之间就没有进行更好的沟通和交流,老师不能准确的掌握学生的理解情况。而分布式虚拟现实技术可以借助网络通讯技术来构建一个虚拟真实的教学课堂,最终使学生们可以借助网络参与教师的讲解,而且学生们也可以在课堂上发表言论。教师能够得到学生们的实时状态,监控学生们的学习情况,运用这种教学方式可以提升学生们的学习效率,实现更加理想化的教学现状。

四、结束语。

综上所述,如今有多个领域受到了虚拟现实技术的影响,比如说教育、管理、生活等领域,伴随着虚拟现实技术的融入,高科技也在飞速的迈动着自己的步伐,它被更好的运用在教育领域。虚拟现实技术在酒店管理教学中应用可以使教学过程得到优化,使教学方法得到革新,使人才培养模式得到创新,因为和传统教学方法的完美结合,最终帮助酒店管理教学更快更好的达成目标,进而使教学的质量得到更好地提升。

参考文献:

虚拟现实技术与工业设计互融的发展论文

工业设计是一种创造性的活动,以工学、美学、经济学为基础对工业产品进行设计。[3]我国作为农业大国,长期以来的工业设计发展水平并不高,在与国外企业的比较中,过度模仿抄袭、缺乏创新意识、能力不足、设计水平低等仍是我们不得不面临的问题。随着我国经济实力的发展,众多企业将虚拟现实技术引入工业设计领域中,虽然工业发展和进程与发达国家仍存在一定差异,但是我国的工业设计也有了很大的发展。目前,我国许多科研单位已将虚拟现实技术列为攻关项目,不少高校与企业也投入这一技术到开发与研究当中。21世纪将是虚拟现实技术的时代,就工业设计领域而言,其为空客airbus设计的虚拟座舱,就可以进行虚拟现实的设计;sony公司transvision,利用虚拟现实技术可增强现实样机系统等;据悉,谷歌公司刚刚成立了虚拟现实技术部门。从整体来看,虚拟现实技术已不再是遥不可及了。

工业设计具有一定专业性和复杂性,且涉及的领域较为广泛,传统的二维平面设计方式和模式,设计样式单一、老套,已无法满足市场需求。但是,虚拟现实技术却不同,作为运用计算机对复杂数据进行的一种可视化操作,它突破了二维平面设计的束缚,以创新的可视化模式让设计师能够轻松构建互动体验,提供直接的图形程序化接口。虚拟现实技术让产品的功能、性能和质量在三维空间中完美地呈现给用户。它颠覆了以往产品单一的表现形式,使设计者在工业设计过程中可以将灵感发挥得淋漓尽致。工业设计中虚拟现实技术的引入,使设计者在进行工业产品设计时,可以更为直观地观察到产品的效果及表现情况,以便及时发现不足、解决问题,这大大提高了设计者的设计效率;同时,在三维空间中,虚拟现实技术以视觉形式更准确地反映了设计者的思想与理念。总而言之,虚拟现实技术的引用使工业设计在思想上有了质的飞跃,它的.崛起将我国工业设计推向了更远的未来,在工业设计领域具有独特的应用价值。

虚拟现实技术在工业设计人才培养的应用论文

随着社会的进步,建筑的艺术内涵和其实用性一样,越来越受到人们的重视。一个建筑师如何将自己的设计意图更形象,更直观地展示在专家、公众面前以供评赏呢?虚拟现实技术的发展提供了这样的机会。

一、什么是虚拟现实技术。

虚拟现实技术(vr),也称“灵境技术”、“临境技术”、“幻真技术”,是模拟人类视觉、听觉、力觉、触觉等感知行为的高度逼真的人机交互技术。它具有沉浸感、交互性、构想性。它可以把抽象、复杂的计算机数据空间表示为直观的、用户熟悉的实物。

利用这种计算机生成的交互式三维环境,不仅使参与者能够感到景物或模型十分逼真地存在,而且能对参与者的`运动和操作做出实时准确的响应。

城市的规划具有非常的超前性和可延续性,所以在其中引入虚拟现实技术是非常明智的举措。随着世博会的召开,世界各国所有大中小型展区均使用虚拟现实技术进行展示,也提升了虚拟现实技术在城市规划中应用的广泛度。在数字城市的制作中,我们可以提前数年预计到以后可能发生的各种状况,比如一个楼层的高低对周围光照的影响,可以在虚拟现实中通过实时光照来表现出阴影的范围,从而进行整体的城市规划。

建筑装饰在设计和施工阶段可能出现无法预期的问题,而工期延误或者成本增加。而在虚拟世界中,我们可以提前模拟出需要的效果,从而在功能性上,房屋空间比例尺寸上,消防安全性上色彩上,材质上,以及采光效果上提前预知会发生的问题,只要前面花少量时间对最终效果进行推敲,就可以非常直观的给施工人员和客户一个满意的交代。

建造建筑并不是投资方的主要目的,其主要目的是由一座成功的建筑达成最大化的商业目的。虚拟现实系统以其独有的“沉浸感”给消费者带来全新的感受,不失为一个展示建筑美观度和功能的最佳手段。

(一)项目的技术论证。

建筑行业与其他行业有着很大的不同,一座建筑的落成对社会的影响,人民的生命安全,都起到非常重要的作用。在当今众多大型建筑场馆的设计工作和施工过程中,我们要面临巨大的经济压力。前期设计出现的任何一个问题,都可能在将来的施工过程中出现巨大失误。在竣工之后,建筑的功能性,安全性,环保型方面也需要时间进行考察。所以我们一定要在前期以三维成像技术来展示最终效果,才可能在最低的成本压力下把安全系数提到最高,同时也节省了人力物力,达到很好的先前期论证效果。

(二)改善建筑设计。

建筑设计是一项非常具有科学性、严肃性的过程,它需要在建筑设计的过程中,不断地进行技术论证及可行性的分析,对以往设计做出更好的改变,以避免建筑在建造过程中或者使用过程中出现由于设计而出现的问题。虚拟现实系统就可以为我们的建筑师门提供这样的机会。采用虚拟现实系统,建筑师可以将其作为一个建筑性能评价的工具,在其中来发现建筑设计出现的缺陷,同时可以采用系统模拟出不同的解决问题的方案,在极低成本下,完善建筑项目的设计。

(三)节省投资和运行费用。

采用虚拟现实技术进行先期技术成果的演示和论证有助发现设计中多余的措施和各专业不协调的部分,及时修正以节省投资和运行费用。同时,演示论证也可发现设计中可能导致无法满足要求的设计不当之处,避免了建筑物建造完成后的返工。

四、结语。

虚拟现实技术在建筑设计中的应用,有着不可估量的应用前景。借助虚拟现实技术,能够极大的丰富建筑师的设计方法,增强设计师的创新能力。信息时代的建筑师,除了需要了解已有的建筑技术和设计方法外,更要善于从计算机应用中吸取一些先进的方法。只有不断更新观念,不断掌握新技术,才能赢得未来。

参考文献:

[1]贾滨.进入数字化时代的建筑学仁j3科技情报开发与经济,,6。

[2]刘正旭.3dsmaxs建筑动画表现技法.中国电力出版社,2006。

[3]淮永建,和多边型简化.系统仿真学报,,13。

灵活运用VR虚拟现实技术创造新的计算机教学模式论文

随着以计算机为核心的新媒体技术的迅速发展,以新媒体为主要手段的现代教育技术逐步改变了教师的教育观念和学生的思维方式,使教育观念更具有先进性,教育方式更为直观,信息资源获得共享,教育对象更为广泛,教学更具有互动性。

(1)新媒体技术可以让学者和授者均不受时间、地点约束进行学习和辅导,针对计算机学科解决问题的灵活多样性,利用以计算机为核心的技术来解决本学科的问题自学探究,可借助网络技术和多媒体教学方式,学生和教师之间可以跨时空交流、指导;学生可以通过电子邮件等形式向老师提出疑问,而老师也可以通过qq或bbs等形式与学生交流。

(2)变抽象于形象,集多种媒体的优点,将计算机教学中抽象难懂的理论知识转化为立体清晰的形象,易于被学生理解和消化,因而最大程度地提高教学效果。

(3)结合计算机学科知识更新快的特点,利用新媒体技术辅助学生开展多途径的主动自学。新媒体技术可以随时更新和充实现有的教学内容,同时互联网还可以使学生从网上获得其想要了解的所有知识,共享的网络资源为其提供了一条自主学习的重要途径,引导学生从被动接受知识开始转向为主动学习接受新的事物新的知识。

(4)利用多种新媒体技术,创设多样的学习情境,有利于依据学生的个性发展,调动学生的学习积极性,有利于培养学生的创新能力。

3.1强调学生学习的互动性和建构性。

(1)在与新媒体结合的教学中应体现教师、学生和知识的互动。借助多媒体手段进行直观形象的教学引导,提出问题,学生利用网络资源在寻找问题的答案,过程中教师要特别注意形成性评价过程,引导学生利用新媒体手段向着正确的方向寻找解决方法,最后可利用投影展示优秀的讨论结果,进行总结性评价。此外,在网络机房中还可以利用如“凌波电子教室”等网络教学软件进行师生、生生互动学习。

(2)与新媒体结合的课堂教学强调知识的建构性,建构主义学习理论强调新知识和技能的学习应该通过适当的任务或探索从旧的知识上建构起来,而教师则起着引导者的作用。教师可以利用“精品课程网站”或开发的其它网络学习的平台布置精选的任务,指导研究探索的方法及资料,在课堂上则利用新媒体的形象生动的展示,从而有效帮助学生完成知识的构建。

3.2充分利用新媒体因材施教。

计算机学科知识更新较快,技术应用比较灵活,对学生的创新意识要求较高,因而教师从学生的实际出发,使教学的深度、广度、进度适合学生的知识水平和接受能力,同时考虑学生的个性特点和个性差异,使每个学生的才能品行获得最佳的.发展,培养适应时代需要的创新型人才。

(1)对全体采用按兴趣、特长分组,利用新媒体手段引导辅助学生探究。如:可以给学生提供相应知识多媒体教学软件,让学生根据自己的爱好特长及现有知识能力针对性的学习,把握学习的进度;进而利用“网络在线学习的平台”在同质、异质的的小组内合作探究,有效的交流,从而有效的提高学习的积极性,为学生的创新意识提供一个有效的发展空间和交流实施的有效平台。

(2)教师巧设任务,分层教学,及时把握教学反馈。基于计算机学科灵活及更新快的特点自学探究,教师对学科知识进行有效的整理分类,利用“电子教室”分类分发功能或者开发的“教学软件”中的分类管理功能分发到不同层次的学生小组中,还可以进行实时指导,从而实现任务分层,指导分层;为及时掌握教学的反馈,在课堂学习中通过基于welb的学习或调查系统,能够随时让学生进行课堂中的小型测验和调查,并且对学生的学习情况进行实时的评价。也可以利用flash制作的互动式课件、动画或游戏等促进学生对知识的了解。此外,一部分网络即时交流系统也可以使教师随时和学生进行课程问题的讨论,以多种形式反馈教学情况,对教学过程和学习过程给出及时的、恰当的处理。

4.新媒体与课堂教学结合的注意事项。

4.1结合传统教学方式发挥新媒体技术的优势。

在计算机教学中,传统的教学方式(投影+黑板),便于引导学生思考,梳理知识框架,为计算机专业基础理论的学习所必不可少的,而多种新媒体技术的应用,则为后期学生的综合分析和应用提供了强有力的学习方式的支持,两者要结合使用。

4.2新媒体教学过程中应重视学生的动手机会和创新意识。

在新媒体中得到的知识越多,学生的问题也会越丰富,多创造学生的动手实践机会,使其感受学习和探究新知的乐趣,教师在评价过程中要重视学生提出的问题特别是一些有创造性的问题。教师需要综合运用过程性评价和总结性评价,发现并鼓励学生的创新意识。

虚拟现实技术实习范文

在虚拟现场的实验中,我们通过对实验原理及实施过程的一段时间的观察,发现了实验现象中存在的问题,并提出改进意见,并提出了实验的可行性建议。

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6)虚拟现场实验可以有效地提高实验的可操作性、可操作性。

VR虚拟现实技术就业前景

被称为vr产业元年。目前vr这个词在百度的搜索指数每天有3万多次,而手机每天搜索量是5万多次。在用户的关注度上,vr已经在赶超手机了。用户越关心什么,就代表什么最受当下的欢迎。

vr热带动了强烈的人才需求,vr团队也在急剧扩张。vr某企业科技联合创始人告诉记者,他们从开始研发vr沉浸式头盔,当时只有3个人,也没拿任何薪水搞研发。到去年6月份开始以淘宝众筹的方式试水vr头戴显示器市场,一举打开了销路,企业的规模也迅速扩大。目前已经有75名员工,其中技术人员就50多人。尽管他们近来多次到浙大、浙江科技学院等在杭高校进行招聘,但真正符合公司要求的人才,特别是优秀人才的缺口很大。按照目前的研发需要,公司还得扩充将近一倍的技术人员。

vr是一门对技术非常严苛的新型科技,核心技术人才分为图形图像、输入算法、交互、光学等,能熟练将这几项技术运用在vr上当然少之又少。同时这行又是刚刚兴起,许多vr技术员都是从游戏、动漫、3d仿真、模型等行业转型而来,真正科班出身的几乎没有。行业技术的差异性,很难让技术人员自然地与vr领域相连接。

培养目标。

主要在各大互联网公司、动漫公司、影视后期公司进行3d建模,渲染等工作的高科技人才。

就业方向。

vr(虚拟现实)技术可广泛的应用于城市规划、室内设计、工业仿真、古迹复原、桥梁道路设计、房地产销售、旅游教学、水利电力、地质灾害、教育培训等众多领域,为其提供切实可行的解决方案。

虚拟现实(virtualreality,简称vr)是利用电脑模拟产生一个三维空间的虚拟世界,提供使用者关于视觉、听觉、触觉等感官的模拟,让使用者如同身历其境一般,可以及时、没有限制地观察三度空间内的事物。近几年随着城市数字导航、汽车导航和模拟技术的兴起,从事数字虚拟现实人才需求越来越多。

VR虚拟现实技术就业前景

汽车服务人才:包括汽车研发人才、汽车营销人才、维修人才、管理人才等。

相关专业:车辆工程专业、汽车服务工程、热能与动力工程、工业设计等。

民航业人才:伴随着我国民航事业的'迅猛发展,我国民航人才的需求规模也同步扩大,飞行员、空勤人员、航空运输安全管理人员以及维修专业人才最为吃紧。

装备制造业需要机电一体化复合型人才:装备制造业被认为是国家工业化的“发动机”,或称为“工业之母”,涉及工业的各个领域。由于微电子高新技术迅速发展,工业自动化程度大幅度提高。机电一体化已是当今世界及未来机械工业技术和产品发展的主要趋向,也是我国机械工业发展的必由之路。

相关专业:机电一体化等。材料类研发人才成为焦点:“十一五”期间,国家产业政策明显向以新材料产业为代表的高新技术领域倾斜,这对新材料产业发展无疑将产生重要的推动作用。同时,国内支柱产业及高技术产业发展对新材料的需求不断扩大。在此背景下,研发此类新型材料的人才自然成为企业关注焦点。相关专业:高分子材料与工程、复合材料与工程、再生资源科学与技术、稀土工程等。

管理类人才:加入wto和奥运会的成功举办,直接带动我国对外经贸的大发展,管理类专业人才社会需求大增将指日可待。尽管管理专业的学生刚毕业时可能做的并不是管理工作,但是过几年之后,有管理专业背景的人将会成为抢手货。mba仍将是企业争夺的对象之一。相关专业:工商管理类、人力资源管理、工程管理等。

环境能源类人才:环保产业被称为21世纪的朝阳产业,有着巨大的发展潜力。目前,我国环保产业面临严重人才不足,现有的环保技术人才难以适应国民经济发展的需要。同时,开发利用可再生能源也成为世界能源可持续发展战略的重要组成部分,政府的政策支持、社会的认可以及中国丰富的可再生资源,使得我国新能源产业发展前景十分广阔。相关专业:环境科学、环境工程、能源与环境系统工程、资源环境与科学等。

现代医药类人才:面对日趋直接而激烈的国际化市场竞争,我国发展现代中药及生物医药技术产业已是势在必行。特别是现代中药产业已成为我国一项具有较强发展优势和广阔市场前景的潜在战略性产业。相关专业:药物制剂、制药工程、生物医学工程、中药学等。

生物技术类人才:21世纪是生物的世纪,生物科技经济发展起来是必然趋势。生物科研人才近年来一直是国际人才竞争的焦点之一。我国目前无论是生物技术的研究人员,还是生物技术产品开发的人才,都存在严重不足。有关专家预计,随着基因技术、生物工程等领域的发展和产业升级,这类高技术专业人才的缺口会越来越大。相关专业:生物技术、生物工程、生物资源科学等。

电子信息类人才:电子信息产业是一项新兴的高科技产业。目前,信息技术排除技术故障、设备和顾客服务、硬件和软件安装以及配置更新和系统操作、监视与维修等四类人才非常短缺。此外,电子商务和互动媒体、数据库开发和软件工程方面的需求量也非常大。相关专业:电子信息工程、通信工程、信息对抗技术、信息工程、信息与计算科学、软件工程等。

物流类人才:随着我国在公路货运、仓储、海上运输、船舶代理等方面进一步开放市场,相关行业和企业与国外物流企业将开展全面合作,这意味着我国的现代物流将进入快速增长、全面发展的新时期。物流专业人才已被列为我国12类紧缺人才之一。

虚拟现实技术实习范文

虚拟现实即virtualreality,简称vr,这个名词始创于上个世纪八十年代,由美国发明家jaronlanier提出,是一门崭新的综合性信息技术,而且已经成为当今计算机科学界最振奋人心的研究课题之一。

一、什么是虚拟现实。

vr是指利用多媒体计算机技术生成一个具有逼真的视觉、听觉、触觉及嗅觉等的模拟现实环境,利用人的自然技能对这一虚拟出来的现实环境进行交互体验,体验的结果(即该虚拟的现实反应)与在相应的真实现实中的体验结果相似或完全相同。

如图所示,vr的系统由以下模块构成:。

1.检测模块:检测用户的操作指令,并通过传感器模块作用于虚拟环境。

2.反馈模块:接受来自传感器模块的信息,为用户提供动感、触觉、力觉等多方面感受的实时反馈。

3.传感器模块:一方面接受来自用户的操作指令,并将其作用于虚拟环境;另一方面将操作后产生的结果以各种反馈的形式提供给用户。

4.控制模块:对传感器进行控制,使其对用户、虚拟环境和现实世界产生作用。

5.建模模块:运用知识库、模式识别、人工智能等技术,获取现实世界组成部分的三维表示,通过音响制作实现对现实世界的声音模拟,并由此构成对应的虚拟环境。

6.三维模块:通过三维技术实现对虚拟环境的视觉模拟。

此外,在开放式的虚拟现实系统中,还可以通过传感装置与现实世界构成反馈闭环,在用户控制下,利用虚拟环境对现实世界进行直接操作或遥控操作。

虚拟现实技术具有如下四个特征,即:多感知性、沉浸感、交互性、想象性。

1.多感知性(multi-sensory)――所谓多感知性,是指通过多种媒体,产生视觉、听觉、触觉、力觉、和运动等的感知。理想的虚拟现实技术应该实现人所具有的一切感知功能。由于科技发展的局限性和不成熟,目前的虚拟现实技术所开发的感知功能仅限于视觉、听觉、力觉、触觉、运动等几种。

2.沉浸感(immersion)――又称临场感,指用户感到作为主角存在于虚拟环境中的真实程度。理想的虚拟环境应该达到使用户难以分辨真假的程度。当用户全身心地投入到计算机创建的三维虚拟环境中时,眼睛看到的、耳朵听到的、鼻子闻到的、嘴巴尝到的、还有身体触摸到的等等,都跟在现实世界里体会到的感觉是一样的。

3.交互性(interactivity)――指用户对虚拟环境内的物体进行操作时,对象将给用户以感觉上的反馈。例如,在虚拟环境中参加足球比赛,当用户用脚去踢虚拟环境中的足球时,会产生触觉和力的反馈。

4.构想性(imagination)――强调虚拟现实技术应具有广阔的可想象空间,可拓宽人类认知范围,不仅可再现真实存在的环境,也可以随意构想客观不存在的甚至是不可能发生的环境。

一般来说,“身临其境”般的沉浸感,友好亲切的人机交互性,和发人深思的构想性是虚拟现实的三大主要特征,亦即我们常说的“3i”特性。

虚拟现实技术创建伊始,就承载着巨大的应用价值,它涉及科研、军事、航天、医学、教育、工程技术、影视娱乐等众多领域。典型的应用领域有:。

1.医学方面。

虚拟现实技术在医学上的应用大致分为两类,一类是虚拟人体,也就是数字化人体,可用于构造人体模型,便于医生对人体构造和功能的辨识;另一类是虚拟手术系统,可用于指导高难度手术的进行。

2.教育方面。

在教育领域,虚拟现实技术具有广泛的作用和影响。基于虚拟现实技术带来的崭新的教育模式,使我们的教育理念和教育方法也在随之变革,授课内容以大量详实、生动、直观的虚拟情节出现,寓教于乐。

3.娱乐方面。

娱乐领域是虚拟现实技术的一个重要应用领域。它能够提供更为逼真的虚拟环境,借助于头盔显示器、数据服、立体声耳机、数据手套等传感装置,使人们能够享受到强烈的感官刺激,带来更好的娱乐感觉。

4.军事科研领域方面。

军事和科研都是需要巨额资金投入的领域,而且难度大、危险系数高,在某种情况下,利用虚拟现实技术进行虚拟实验,既可以节省人力物力资源,打破时间和空间的限制,又可以缩短开发周期、提高生产效率、削减项目经费。

虚拟现实技术是许多相关学科领域集成、交叉的产物,它融合了人工智能、电子学、数字图像处理、计算机图形学、多媒体技术、传感器技术、心理学等多个技术分支,大大推进了计算机科学软硬件技术的全面发展。虚拟现实技术的发展,从根本上改变了人们的工作方式和生活方式,将劳逸真正结合了起来,而且虚拟现实技术与美术、音乐等文化艺术的结合,将诞生出人类的第九大艺术,前景一片光明。而且虚拟现实技术继理论分析、科学实验之后,成为人类探索客观世界规律的又一手段和方式。

虽然虚拟现实领域的技术潜力是巨大的,应用前景也是很广阔的,但仍存在着许多尚未解决的理论问题和尚未克服的技术障碍。客观而论,目前虚拟现实技术所取得的成就,绝大部分来说,还只是扩展了计算机的接口能力,刚刚开始涉及到人的感知系统、肌肉系统与计算机的集合作用问题。只有当真正开始涉及并找到针对这些问题的技术实现途径时,人和信息处理系统间的隔阂才有可能被彻底地克服。

六、小结。

综上所述,无论是现在还是将来,虚拟现实技术在各行各业都将得到不同程度的发展,并且越来越显示出广阔的应用前景。虚拟城市、虚拟战场、虚拟校园、甚至“数字地球”都会不断涌现,带给我们一种全新的视觉、身心体验。虚拟现实技术将使众多传统行业和产业发生颠覆性的变革,给我们的生产和生活带来巨大的经济效益。

参考文献。

[1]刘锦德,敬万钧.关于虚拟现实―核心概念与工作定义.计算机应用,。

[2]刘惠芬.什么是虚拟现实.父母必读。

[3]周炎勋.虚拟现实技术综述.计算机仿真,。

[4]曾建超,俞志和.虚拟现实的技术及其应用.清华大学出版社,1996。

[5]周红军,王选科.虚拟现实系统概述.航空计算技术,2005(1)。

[6]谢晶妮,张茂军.虚拟现实发展趋势展望.计算机工程,2002(7)。

虚拟现实技术概论教案

计与规划、教育与训练、遥作与遥现、医学、艺术与娱乐等多个方面。下面我们分别讨论几个典型的应用例子。

用于遥控机器人的遥现技术。

遥现技术〖4〗是指当实际上在某一个地方时,可以产生在另一个地方的感觉。虚拟现实。

涉及到体验由计算机产生的三维虚拟环境,而遥现则涉及到体验一个遥远的真实环境。遥现技术在实际应用中需要虚拟环境的指导。例如,在遥控宇宙空军站的开发计划中,从安全性以及费用的角度考虑,我们有必要使用空间机器人。这种空间机器人的特点是由地面上的操作员进行遥操作,或进行部分自主操作。对于像零件更换的固定操作可以完全自主进行,而对于故障检修等难以预测的操作则有必要依赖于遥操作。这时,虚拟现实技术和遥现技术将发挥重要的作用。为研究新一代空间机器人的遥操作技术,日本开发了宇宙开发地面实验平台。该实验平台有人-机交互、计算机系统以及机器人系统所构成。现在,在该实验平台上进行了零件更换等空间机器人的典型操作实验,实现了实验平台的基本功能。

仿真技术。

虚拟环境是计算机生成的具有沉浸感的环境,它对参与者生成诸如视觉、听觉、触觉、

味觉等各种感官信息,给参与者一种身临其境的感觉。因此,虚拟环境是一种新发展的、具有新含义的一种人机交互系统。

飞行仿真系统。

飞行仿真系统由四部分组成,即飞行员的操纵舱系统显示外部图象的视觉系统产生运动感的运动系统计算和控制飞行运动的计算机系统。

计算机系统是飞行仿真系统的中枢,用它来计算飞行的运动、控制仪表及指示灯、驾驶杆等信号。视觉系统和运动系统与虚拟现实密切相关,其中,视觉系统向飞行员提供外界的视觉信息。该系统由产生视觉图象的“图象产生部”和将产生的信号提供给飞行员的“视觉显示部”组成。在图象产生部,随着计算机图形学的发展,现在使用称为cgi(computergeneratedimagery)的视觉产生装置。在cgi中利用纹理图形驾驶可以产生云彩、海面的波浪等效果。另外,利用图象映射驾驶可以从航空照片上将农田以及城市分离出来,并作为图象数据加以利用。视觉显示部向飞行员提供具有真实感的图象,图象的显示有无限远显示方式、广角方式、半球方式以及立体眼镜和头盔式显示器等四种方式。

作为飞行仿真系统的构成部分,运动系统向飞行员提供一种身体感觉,它使得驾驶舱整体产生运动,根据自由度以及驱动方式的不同,可以分为万向方式、共动型吊挂方式、共动型支撑方式以及共动型六自由度方式等。利用该运动系统,飞行员可以感觉到实际飞机一样的运动感觉。

与虚拟生物对话。

研究人员设计了一种与虚拟生物对话的仿真系统。在该系统中,虚拟世界中的虚拟生物和现实世界中的生物一样,可以决定自己的行动,并且能够动态地应付周围的情况。对于人的挑逗也能够根据情况的不同作出各种复杂的反应,甚至能够进行对话。通过引进虚拟生物,可以实现系统的自主性、交互性及其自然的魅力。

作战仿真系统。

各个国家在传统上习惯于通过举行实战演习来训练军事人员和士兵,但是这种实战演练,特别是大规模的军事演习,将耗费大量资金和军用物资,安全性差,而且还很难在实战演习条件下改变状态,来反复进行各种战场态势下的战术和决策研究。近年来,虚拟现实技术的应用,使得军事演习在概念上和方法上有了一个新的飞跃,即通过建立虚拟战场来检验和评估武器系统的性能。例如一种虚拟战场环境,它能够包括在地面行进的坦克和装甲车,在空中飞行的直升机、歼击机、导弹等多种武器平台,并分别属于红、兰交战双方。图(4)为一多机空仿真系统,它除了多台有人驾驶的飞机模拟器和“数字”飞机外,在网上还连着地面威胁环境、空中威胁环境、背景干扰环境等结点。该系统的主要研究目的是对飞机的飞行、火控、航空电子系统进行综合研究,同时研究多机协同空战战术。

图(4)多机空仿真系统。

对象可视化技术〖5〗。

在科学研究中,人们总会面对大量的随机数据,为了从中得到有价值的规律和结论,需要对这些数据进行认真分析。例如,为了设计出阻力小的机翼,人们必须详细分析机翼的空气动力学特性。因此人们发明了风洞实验方法,通过使用烟雾气体使得人们可以用肉眼直接观察到气体与机翼的作用情况,因而大大提高了人们对机翼的动力学特性的了解。虚拟风洞的目的是让工程师分析多旋涡的复杂三维性质和效果、空气循环区域、旋涡被破坏时的乱流等,而这些分析利用通常的数据仿真是很难可视化的`。

在学习过程中,学生总有许许多多的疑问有待解答。虚拟物理实验室〖8〗的设计使得学生可以通过亲身实践d做、看、听来学习的方式成为可能。使用该系统,学生们可以很容易的演示和控制力的大小、物体的形变与非形变碰撞、摩擦系数等物理现象。为了显示物体的运动轨迹,可以对不同大小和质量的运动物体进行轨迹追踪。还可以停止时间的推移,以便仔细观察随时间变化的现象。学生可以通过使用数据手套与系统进行各种交互。

在现行的电力控制室的设计中,控制台以及显示器的设计一般是用和实物同等大小的模型。研究人员使用虚拟现实技术研制了一个辅助设计控制室的系统。使用该系统可以自由地改变控制室内的配色、照明、报警、显示器的画面构成,以及各种仪表的配置等室内环境。另外,用户还可以在室内移动,以便从不同方向观察室内情况。

现在人们正在研究将图形与实际图象进行融合的系统。使用该系统可以用虚拟空间监视远方的现场,也可以给用户一种自由往返于虚拟空间和远方现场的感觉。但是,目前还没有合适的输出装置。相信这种需要必将会促进虚拟现实技术中硬件装置的研制。

近几十年来,计算机、通讯技术的同步发展和相互促进成为全世界信息技术与产业飞。

速发展的主要特征。特别是网络技术的迅速崛起,使得信息应用系统在深度和广度上发生了本质性的变化,分布式虚拟现实系统(dvr)即是一个较为典型的实例〖6〗。所谓dvr是指一个支持多人实时通过网络进行交互的软件系统,每个用户在一个虚拟现实环境中,通过计算机与其它用户进行交互,并共享信息。下面我们分几个方面加以介绍。

分布式虚拟现实系统的产生和发展。

分布式虚拟现实的研究开发工作可追溯到80年代初。如1983年美国国防部(dod)。

制定了siment的研究计划;1985年sgi公司开发成功了网络vr游戏dogflight.到了90年代,一些著名大学和研究所的研究人员也开展了对分布式虚拟现实系统的研究工作,并陆续推出了多个实验性dvr系统或开发环境,典型的例子有美国nps开发的npsnet(1990)、美国斯坦福大学的paradise/inverse系统(1992)、瑞典计算机科学研究所的dive(1993)、新加坡国立大学的bricknet(1994)、加拿大albert大学的mr工具库(1993)及英国nottingham大学的aviary(1994)。

模型结构。

分布式虚拟现实系统是基于网络的虚拟环境,在这个环境中,位于不同物理环境位置的多个用户或多个虚拟环境通过网络相联结。根据分布式系统环境下所运行的共享应用系统的个数,可把dvr系统分为集中式结构和复制式结构。集中式结构是只在中心服务器上运行一份共享应用系统。该系统可以是会议代理或对话管理进程。中心服务器的作用是对多个参加者的输入/输出操纵进行管理,允许多个参加者信息共享。它的特点是结构简单,容易实现,但对网络通信带宽有较高的要求,并且高度依赖于中心服务器。

复制式结构是在每个参加者所在的机器上复制中心服务器,这样每个参加者进程都有一份共享应用系统。服务器接收来自于其它工作站的输入信息,并把信息传送到运行在本地机上的应用系统中,由应用系统进行所需的计算并产生必要的输出。它的优点是所需网络带宽较小。另外,由于每个参加者只与应用系统的局部备份进行交互,所以,交互式响应效果好。但它比集中式结构复杂,在维护共享应用系统中的多个备份的信息或状态一致性方面比较困难。

的网络通信。

我们在设计和实现dvr系统时,必须考虑以下网络通信因素:

带宽网络带宽是虚拟世界大小和复杂度的一个决定因素。当参加者增加时,带。

宽需求也随着增加。这个问题在局域网中并不突出,但在广义网上,带宽通常限制为1.5mbps,而通过internet访问的潜在用户数目却比较大。

分布机制它直接影响系统的可扩充性。常用的消息发布方法为广播、多播和单。

播。其中,多播机制允许任意大小的组在网上进行通信,它能为远程会议系统和分布式仿真类的应用系统提供1-多和多-多的消息发布服务。

延迟影响虚拟环境交互和动态特性的因素是延迟。如果要使分布式环境仿真真。

实世界,则必须实时操作,从而增加真实感。对于dvr系统中的网络延迟可以通过使用专用联结、对路由器和交换技术进行改进、快速交换接口和计算机等来缩减。

可靠性在增加通信带宽和减少通信延迟这两方面进行折衷时,则要考虑通信的。

可靠性问题。可靠性由具体的应用需求来决定。有些协议有较高的可靠性,但传输速度慢,反之亦然。

由于在dvr系统中需要交换的信息种类很多,单一的通信协议已不能满足要求,这时。

就需要开发多种协议,以保证在dvr系统中进行有效的信息交换。协议可以包括:联结管理协议、导航控制协议、几何协议、动画协议、仿真协议、交互协议和场景管理协议等。在使用过程中,可以根据不同的用户程序类型,组合使用以上多种协议,图(5)即为一个例子。

图(5)不同的客户需要使用不同的协议。

分布式虚拟现实系统的应用。

分布式虚拟现实系统在远程教育、科学计算可视化、工程技术、建筑、电子商务、交。

互式娱乐、艺术等领域都有着极其广泛的应用前景。利用它可以创建多媒体通信、设计协作系统、实境式电子商务、网络游戏、虚拟社区全新的应用系统。典型的应用领域有:

教育应用。

工程应用。

当前的工程很大程度上要依赖于图形工具,以便直观地显示各种产品,目前,cad/cam已经成为机械、建筑等领域必不可少的软件工具。分布式虚拟现实系统的应用将使工程人员能通过全球网或局域网按协作方式进行三维模型的设计、交流和发布,从而进一步提高生产效率并削减成本。

商业应用。

对于那些期望与顾客建立直接联系的公司,尤其是那些在他们的主页上向客户发送电子广告的公司,internet具有特别的吸引力。分布式虚拟系统的应用有可能大幅度改善顾客购买商品的经历。例如,顾客可以访问虚拟世界中的商店,在那里挑选商品,然后通过internet办理付款手续,商店则及时把商品送到顾客手中。

娱乐应用。

娱乐领域是分布式虚拟现实系统的一个重要应用领域。它能够提供更为逼真的虚拟环境,从而使人们能够享受其中的乐趣,带来更好的娱乐感觉。

正如其它新兴科学技术一样,虚拟现实技术也是许多相关学科领域交叉、集成的产物。

它的研究内容涉及到人工智能、计算机科学、电子学、传感器、计算机图形学、智能控制、心理学等〖7〗。我们必须清醒地认识到,虽然这个领域的技术潜力是巨大的,应用前景也是很广阔的,但仍存在着许多尚未解决的理论问题和尚未克服的技术障碍。客观而论,目前虚拟现实技术所取得的成就,绝大部分还仅仅限于扩展了计算机的接口能力,仅仅是刚刚开始涉及到人的感知系统和肌肉系统与计算机的结合作用问题,还根本未涉及“人在实践中得到的感觉信息是怎样在人的大脑中存储和加工处理成为人对客观世界的认识”这一重要过程。只有当真正开始涉及并找到对这些问题的技术实现途径时,人和信息处理系统间的隔阂才有可能被彻底的克服了。我们期待这有朝一日,虚拟现实系统成为一种对多维信息处理的强大系统,成为人进行思维和创造的助手和对人们已有的概念进行深化和获取新概念的有力工具。

参考文献。

汪成为,高文,王行仁。灵境(虚拟现实)技术的理论、实现及应用清华大学出版社。

曾建超,俞志和。虚拟现实的技术及其应用清华大学出版社,1996。

professional,1993。

虚拟现实技术实习范文

虚拟现实是多种技术的综合,其关键技术和研究内容包括以下几个方面:

1、环境建模技术。

即虚拟环境的建立,目的是获取实际三维环境的三维数据,并根据应用的需要,利用获取的三维数据建立相应的虚拟环境模型。

2、立体声合成和立体显示技术。

在虚拟现实系统中消除声音的方向与用户头部运动的相关性,同时在复杂的场景中实时生成立体图形。

3、触觉反馈技术。

在虚拟现实系统中让用户能够直接操作虚拟物体并感觉到虚拟物体的反作用力,从而产生身临其境的感觉。

4、交互技术。

虚拟现实中的人机交互远远超出了键盘和鼠标的传统模式,利用数字头盔、数字手套等复杂的传感器设备,三维交互技术与语音识别、语音输入技术成为重要的人机交互手段。

5、系统集成技术。

由于虚拟现实系统中包括大量的感知信息和模型,因此系统的集成技术为重中之重:包括信息同步技术、模型标定技术、数据转换技术、识别和合成技术等等。

计算机虚拟现实交互技术应用

能搞定“熊孩子”的儿童陪伴机器人不仅要有耐心,还得有超高智商,这样才能够让家人在户外疯狂狩猎“宠物小精灵”时,告诉它什么才是真正的“黑科技”。 一个更加性感的时代已经来临,“黑科技”,欢迎你来到地球。

最近一段时间,一款名为《口袋妖怪go》(pokemon go)的游戏让全球玩家陷入了一种疯狂。游戏中的探索真实世界和抓宠的功能让纽约时代广场前聚集大量玩家。因为使用了目前最流行的ar(增强现实)和lb技术,《口袋妖怪go》也被冠以“黑科技”游戏。

《口袋妖怪go》的黑科技到底有多酷炫?或许,会卖萌才是最关键的因素。西山居世游运营总监赵强对北京晨报记者表示,pokemon go所使用的ar+lbs技术已经出现了几十年,这款游戏之所以火爆,并非采用了很多高深莫测的“黑科技”,最主要的原因,还是其开发公司任天堂20年来对口袋妖怪这一ip的持续培养,让它在全世界范围内具有广泛的用户基础。 当然,ar和lbs技术也的确为这一游戏ip起到锦上添花的作用。赵强表示,ar技术被称为增强现实,是一种可以实时地计算摄影机影像的位置及角度,并将虚拟图像、视频和3d模型与现实世界叠加在一起进行交互的计算机技术,“这种技术早在1990年就被提出,1998年开始由sportvision公司用于实况橄榄球直播。” 而lbs和游戏的结合更加不是新鲜事,自上世纪90年代该技术出现后,2000年的《寻宝游戏》可以让玩家通过真实gps坐标寻找秘密宝藏。2004年,《i love bees》通过将玩家派送到各个gps坐标的玩法同样采用了该技术。 “《pokemon go》让ar与lbs技术突然火起来,不是因为它是什么黑科技,而是此前受到的关注太少。现在它们终于证明了自己的应用价值。”

360机器人陪伴孩子大白离我们只有899元的距离 “大白”正在走进我们的生活,它离我们只有899元的距离。

上周,360儿童机器人巴迪正式推出。在人工智能“黑科技”的快速推进下,曾经科幻电影里的机器人场景正飞入寻常百姓家。

别看它外表呆萌可爱,这是个会思考的儿童陪伴机器人。360智能家庭总裁邓邱伟介绍了里面的黑科技:采用语音控制技术,精准的语义分析让其能够快速准确理解孩子的意图;独有的k故事功能,即使父母不在身边,孩子也能通过巴迪机器人听到爸爸妈妈讲的故事。

此外,父母还可以通过360儿童机器人与孩子视频通话,也能随时监控家中场景,当孩子在机器人前停留时,机器人会自动抓拍小视频,保留孩子的精彩瞬间。

邓邱伟说,人工智能是其中最核心的技术。听上去简单的对话,背后有丰富的数据支持和语音唤醒、语音识别、语意理解的支持。360还联合国内知名儿童内容厂商,为儿童机器人量身定制了海量优质的儿童早教资源。“把我们所拥有的资源全部整合起来。”

“我们想让人们真正把它用起来,至于未来的盈利模式有很大的想象空间。”在邓邱伟的设想中,巴迪就是一个可爱的.大白,很体贴、很温馨,能够解决小朋友的问题。

欣赏徐悲鸿的《奔马图》时搭配激情澎湃的音乐,品味梵高的《星夜》时是舒缓又寂静的音符。如今,机器已经可以学会理解画作的情绪,并谱写出适宜的音符。

日前,百度在“ai科技与艺术之夜”活动上展现了人工智能谱曲,并将多位艺术大师的画作用音乐的形式表现,实现了视觉呈现向听觉表达的转化。

百度此次展示的人工智能看图谱曲技术,是通过其全球最大规模的神经网络和深度学习算法由机器自主学习实现。

百度神经网络在“看到”图像后,首先对图像进行分析解读,为图像打上若干具象化的标签。例如提取图片中出现的高山、天空、宠物等物体,以及色调想要表达的意境。然后通过搜索挖掘相关的音乐信息,对音乐拆分重组,再合成与图片内容相匹配的音乐旋律,最终拼接成完整的曲子。

“科技和艺术的跨界很性感。百度一直尝试用技术解决各种问题,人工智能识图作曲技术,实现了所阅即所乐。”百度项目负责人对北京晨报记者表示。

目前,全球范围内能够实现人工智能自动谱曲的仅有百度和谷歌,而百度尝试将图像所体现的情感“移情”转变为带有声音信息的技术则更为复杂。

人工智能识图作曲并不是一项停留在实验室中的作品。百度项目负责人告诉北京晨报记者,通过这种方式可以让神经网络更好地理解人的意图,更好地为人类服务。

例如对于视障人士来说,这项技术可以帮助他们更好地理解眼前的作品。对于一些特殊人群,这项技术或许也可以应用于心理疾病等辅助治疗等方面。

多年以来,百度给外界的印象一直都是高科技公司。但近年来包括无人车、张国荣语音合成、尼泊尔古迹修复、度秘等贴近生活的技术展示,让外界对这家科技公司的印象有所转变,因此其中不少技术也被网友称为“黑科技”。

在日前召开的极客公园创新者峰会上,搜狗展示了最新的语音识别技术,现场将搜狗公司ceo王小川的现场发言实时翻译成滚动字幕,准确率高达97%以上。

此外,王小川还现场演示了最新推出的语音修改功能,能够听懂自然语言纠错信息并进行修改,例如“弓长张改成立早章”,“女字旁的她”等复杂口令。“这项技术解决了语音识别准确率最后3%的差距。”王小川表示。

搜狗语音交互技术中心负责人王砚峰告诉北京晨报记者,支撑这些技术背后的,一方面是语音识别本身的能力,另一方面,就是强大的语义理解能力。“市场上的语音识别功能只有耳朵没有大脑,只能听到有什么样的字,却听不懂其中的意思。”

王砚峰表示,搜狗语音识别有“大脑”,这个“大脑”就是语义理解引擎,将语音识别和对内容的理解绑定在一起,做到真正理解用户的语义。机器对“弓长张”与“立早章”的理解,背后是搜狗庞大的汉字知识库加海量用户文字表达数据,以及搜狗的深度学习技术在海量用户数据上的信息挖掘能力。

王砚峰认为,交互技术的发展和更智能的搜索体验将会是引领未来的“黑科技”,也是搜狗一直努力的方向。

虚拟现实技术读书心得体会

在当今数字化时代,虚拟现实技术迅速崛起,不仅在娱乐领域大放异彩,而且在教育、医疗、设计等领域也展现出巨大的潜力。作为一位热爱读书的人,我意识到虚拟现实技术在阅读体验中所带来的深远影响。借助虚拟现实技术,我能够更加身临其境地阅读,更加深入地理解书中的世界。在这篇文章中,我将分享我对虚拟现实技术读书心得的体会。

首先,虚拟现实技术为我提供了一个更加沉浸式的阅读体验。通常,当我读一本书时,我只能靠想象力来构建故事情节和人物形象。然而,虚拟现实技术能够通过逼真的视觉效果和立体声音给予我一种身临其境的感觉。我可以置身于书中的世界,感受故事情节的发展,观察人物的言行举止。这种沉浸式的阅读体验使我更加投入到故事中,加深了我对内容的理解和认知。

其次,虚拟现实技术使阅读变得互动起来。传统的纸质书籍通常是一种被动的阅读体验,读者在静静地阅读中与作者、故事和角色保持一定的距离。而虚拟现实技术则打破了这种界限,让阅读变得更加互动。在虚拟现实的世界中,我可以通过手势和操作与书中的元素进行交互。比如,我可以通过触摸屏幕来翻阅虚拟书页,选择不同的故事线索,与虚拟角色进行对话。这种互动性带给我一种参与感和探索的乐趣,使阅读变得更加生动有趣。

第三,虚拟现实技术为我提供了更多的阅读资源。虚拟图书馆和虚拟书店的出现大大丰富了我的阅读选择。以前,我必须在实体图书馆或书店里找到我感兴趣的书籍,而且有时候可能会面临书籍缺货或过时的问题。然而,虚拟现实技术让我可以随时随地解锁丰富的阅读资源。通过虚拟图书馆,我可以轻松浏览海量的书籍,并根据我的偏好和需求进行筛选。这不仅仅为我解决了获取书籍的问题,还使我能够开拓阅读范围,接触到我平时可能无法接触到的作品和作者。

此外,虚拟现实技术拓宽了我对书籍内容的理解。在虚拟现实技术的引导下,我能够通过更直观的方式来理解书中的知识和概念。比如,对于艺术类书籍,我可以通过虚拟现实技术来参观名画展览,观察绘画技法和品味名家作品。对于科学类书籍,我可以透过虚拟实验室进行实验,观察物理和化学原理的变化。这种直观的体验帮助我更好地理解抽象的概念和复杂的理论,使阅读变得更加有趣和易于吸收。

总结起来,虚拟现实技术为我的阅读体验带来了深远的影响。它提供了沉浸式的阅读体验,使阅读变得更加互动,并且扩展了我的阅读资源。通过虚拟现实技术,我能够更加身临其境地感受书籍中的世界,与故事和角色产生更强的共鸣。我相信随着虚拟现实技术的不断进步和应用,阅读将能够成为一种更加丰富、有趣和有意义的体验。

虚拟现实技术实习范文

虚拟现实采用以计算机技术为核心的现代高技术,生成逼真的视、听、触觉一体化的特定范围的虚拟环境,使用户如身临其境一般,可以及时而没有限制地观察三维空间内的事物。由此可见,虚拟现实的主要特征为交互性、沉浸感和构想性。具体来说可以用3个“i”来概括,即immersion、interactivity和imagination。

1.交互性(interactivity)。

虚拟现实的交互性是指参与者对虚拟环境内物体的可操作程度以及用户从该虚拟环境中得到反馈的自然程度。而这种交互的产生,需要借助于各种专用的三维交互设备。例如,船舶结构虚拟装配系统中借助三维鼠标,用户便可以感受在虚拟船舶内走动并可以拆装设备。

2.沉浸感(immersion)。

又称临场感,指用户感到作为主角存在于该虚拟环境中的真实程度。vr技术最主要的技术特征就是使用户具备一种在计算机虚拟环境中的沉浸感,即让使用者觉得自己是计算机系统所创建的虚拟环境的一部分,使人由观察者变为参与者,从而能投入到计算机实践并沉浸其中。在曼恒数字呈现的虚拟船舶内,用户戴上三维立体眼镜便能感觉自己抽离了现实,沉浸_之中的船舶上。理想的模拟环境应该使用户全身心投入到计算机创建的三维虚拟环境中,在该环境中,看起来、听起来、闻起来、摸起来甚至尝起来感觉都是真的,跟现实世界毫无分别。

3.构想性(imagination)。

构想性强调虚拟现实技术广阔的想像空间,可拓宽人类认知范围,不仅可再现真实存在的环境,也可以随意构想客观不存在的甚至是不可能发生的环境。在电影《阿凡达》中,卡梅隆依靠自己的想象和虚拟现实技术,创造了一个梦幻般的星球――潘多拉星球,片中的岩石沙尘、森林陡山、外星生物都是构想的,虚拟现实的构想性应用给观众带来了首当其冲的视觉震撼。

虚拟现实技术是一门涉及到计算机、图像处理与模式识别、语音和音响处理、人工智能技术、传感与测量、仿真、微电子等技术的综合集成技术。从不同角度出发可以有不同的分类,这里我们从系统性能进行分类,主要分为沉浸式、分布式、增强现实型和桌面式虚拟现实。

1.沉浸式虚拟现实。

沉浸式虚拟现实是一种最佳的虚拟现实模式,提供一个完全沉浸的体验。虚拟现实影院(vrtheater)就是一个完全浸入式的虚拟现实系统,用几米高的6个平面组成的立方体屏幕环绕在观众周围,设置在立方体的6个投影设备共同投射在立方体的投射式平面上,观众置身于立方体中可同时观看由5个或6个平面组成的图像,完全沉浸在图像组成的空间中。沉浸式虚拟现实选用了完备的虚拟现实硬件设备和先进的虚拟现实软件技术支持,从而模拟出一套比较复杂的系统,优点是使用户全身心地体验该虚拟环境,但是在硬件和软件方面投资较大。

2.分布式虚拟现实。

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