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虛擬現實技術的實現范文1
虛擬現實是計算機生成的、給人多種感官刺激的虛擬世界（環境），是一種高級的人機交互系統。理想的虛擬現實系統應當讓使用者在與虛擬環境產生交互行為時的感受與真實環境中的感受完全一樣。而現有的漫游系統大多采用二維交互界面，即采用鼠標（二維輸入）和鍵盤（線性輸入）作為交互設備，遵循著“窗口-圖標-菜單-指定”（Windows-Icon-Menu-Pointer,簡稱WIMP）操作范式，交互方式不合諧，不自然。本文以健身作為人機交互的工具，設計了一種實時自行車漫游系統VR-BWS。該系統以虛擬現實技術為基礎，綜合運用了傳感器技術、DSP控制技術，采用了多線程、非阻塞的數據實時通信技術，并通過立體顯示等多通道交互技術實現了人在虛擬環境中的漫游，使參與者在由計算機構造的虛擬場景中獲得了如同在真實環境中騎車的體驗，是把虛擬現實技術應用于實際的一個有益嘗試，應用前景十分廣闊。
1 系統構成及原理
當參與者騎在自行車上運動時，自行車的速度、方向、籠頭往上提的時間和力度以及騎車人自身重量等數據，通過傳感器實時采集，然后經由DSP控制電路傳送到上位機中，經過分析處理，使其在屏幕的虛擬場景得到仿真和展示，在虛擬場景里達到表演的效果；同時，當屏幕中的場景變化時，如上坡、下坡等，也可以通過控制軟件反饋到自行車的控制器上，產生阻尼/驅動力，使騎車人有上述場景產生的上、下坡的感覺，從而獲得好的沉浸感。系統構成如圖1所示。
2 關鍵技術
2.1 人機交互傳感器技術
在本自行車漫游系統中，主要是借助各種傳感器實時地捕捉人體作用于自行車而產生的各種運動參數，輸入到計算機，作用于虛擬環境，實現人與虛擬環境的交互。
VR-BWS中使用的傳感器有光電編碼器、角位移傳感器和力傳感器。與車輪同步施轉，并以增量式編碼方式記錄自行車車輪旋轉角度對應的脈沖，然后將檢測到的脈沖數據換成車輪的旋轉圈數，即自行車相對于某一參考點的瞬時位置；VR-BWS中使用了角位移傳感器檢測車把轉角，控制場景中視點和視線的方向；在場景中設計有沒寬度的溝壑和天塹，根據騎車人的體重和速度來判斷能否沖過去，仿真飛越長城和黃河等，因此在自行車的車把和座位處安裝了用來測量提力和人體重量的力傳感器。
2.2 DSP控制技術
底層控制均由DSP系統完成。DSP處理系統的CPU采用TI公司生產的TMS320LF2407A，使用該芯片是為了保證上位機和下位機之間傳感器數據和地形數據雙向傳遞的實時性，減少運動跟蹤和信息反饋環節的延時。
2.2.1 傳感器數據的實時采集
在DSP的事件管理器EV模塊中，有一個正交編碼脈沖電路QEP。該電路使能后，可以在編碼和計數引腳上輸入由光電編碼器產生的正交編碼脈沖。正交編碼脈沖電路的基可由通用定時器提供，在程序中通用定時器設置成定向增計數模式，并以正交編碼脈沖電路作為時鐘源。由角位移傳感器和力傳感器采集到的角度數據和力數據是模擬信號，通過DSP的模數轉換模塊（ADC）將采集到的數據進行模數轉換后存入的結果寄存器中。
2.2.2 多線程、非阻塞的實時通信技術
TMS320LF2407A的串行通信接口SCI模塊可以通過RS232轉換芯片與PC機進行異步通信。因為由傳感器實時采集到的數據通過DSP的SCI串口傳給上位機進行處理，同時虛擬場景中的地形數據需要下傳來達到控制執行機構輸出力矩的目的，模擬人騎自行車上、下坡時的感覺，在程序中把它設置成全雙工方式。
使用多路傳感器作為三維場景漫游的視點跟蹤傳感器時，必須不斷地從串口采集各路傳感器的狀態數據，以跟蹤觀察者對視點位置和視線方向的改變。通常有兩種方式：（1）在應用程序中創建定時器；（2）采用多線程的應用程序框架。第一種方法由于控制單元是以固定的頻率向主機傳輸狀態數據，因此為定時器選擇適當的定時周期是關鍵，否則很容易造成數據丟失。另外，由于應用程序需要不斷地響應定時器函數，因此三維場景的繪制速度必然會受到影響。筆者采用了第二種方法，具體如下：
在VC環境下開發了基于RS232協議的實時通信軟件，可以與虛擬環境軟件部分直接相連，并采用了多線程、非阻塞的實時漫游框架，在輔助線程中監視串口，有數據到達時依靠事件驅動，讀入數據并向主線程報告；并且WaitCommEvent（）、ReadFile()、WriteFile()都使用了非阻塞通信技術，依靠重疊（overlapped）讀寫操作，讓串口讀寫操作在后臺運行。每當主線程收到由輔助線程傳過來的新一幀數據后，首先對它進行判斷，只有在它相對于上一幀狀態數據的變化超過規定閾值的情況下，才能開始更新用戶視口內的場景顯示，從而避免由于參與者的微小運動而引起的不必要的場景重繪。
2.3 虛擬場景的構造及其實時顯示技術
目前，從技術角度上講，漫游的最大難點在于建模和實時繪制，需要在模型的精細程度和繪制速度方面取一個折衷，既要保證一定的繪制質量，又不能造成用戶的運動不適感。在建模和實時顯示方面采用了各種技術，以保證實時性。
2.3.1 虛擬場景的構建
虛擬環境中的每個物體包含形狀和外觀兩個方面，用于存儲虛擬環境中幾何模型的模型文件應該能夠提供這兩方面的信息。同時還要滿足虛擬建模技術的三個常用指標——交互顯示能力、交互操縱能力、易于構造的能力對虛擬對象模型的要求。Open GL中很容易實現模型的各種變換、著色、光照、紋理、交互操作和動畫，但是它只能提供基本幾何元素的造型函數，使得復雜模型的建模相對困難。3DMAX等三維圖形建模工具能方便建立各種復雜特體模型，但是很難進行程序控制。因此，筆者在3DMAX等工具中建立好復雜模型后，在Open GL中實現對其方便控制和變換。
本系統（VR-BWS）軟件部分需要享用多種公開三維格式文件數據，同時還要與數據庫相關聯，VR-BWS數據流圖如圖2示。
2.3.2 三維模型的實時顯示
在3DMAX等建模工具中建立好復雜模型后，可以用多種文件格式存儲?？紤]到Open GL提供了最基本的由多邊形構造三維模型的方法，故以三角形網絡方式存儲。VR-BWS的軟件部分是基于面向對象技術。三維圖形類、渲染場景必不可少的屬性類如：顏色類、紋理類、材質類、光源光等均采用面對象方法對Open GL函數進行封裝（如圖3所示），軟件的各個組成模塊使用OCX控件和COM作為標準接口。這樣既可以大大節省開發時間，又能提高渲染速度。
虛擬現實最重要的特性是人可以在隨意變化的交互控制下感受到場景的動態特性。而提高顯示性能的技術包括硬件和軟件兩個方面。在硬件方面，采用了高速的DSP芯片進行數據的實時采集和傳輸；軟件方面建立了多線程、非阻塞的漫游框架，并采用了以下方法來提高場景畫面的刷新速度。
（1）雙緩存機制。也為顯示器建立兩個視頻緩沖區，一個用于后臺刷新屏幕，一個用于前臺繪制。當需要更新時，切換這兩個緩沖區，將原來作刷新用的緩部區用于繪制新的幀，同時將原來作繪制用的緩沖區用于刷新顯示。場景越復雜，采用雙緩存機制時間優越性就越能得到體現。而且采用雙緩沖機制可以解決畫面演示過程中嚴重的“閃屏”現象。
（2）LOD（Level of Detail）細節層次技術。根據兩種不同的判斷來選取細節層次不同的模型：一是距離遠近，離視點近的物體采用較高精度繪制，離視點遠的物體則用較低精度繪制；二是通過自行車的速度設定不同的閾值，根據閾值選取不同精度的模型，然后通過平滑過渡技術來顯示。
（3）實例技術。場景中經常需要多個相同的虛擬物體，如完全相同的樹木等。對于這類需重復出現的特體，利用Open GL庫中的顯示列表功能，將其分別定義為單獨的顯示列表，預先生成三維實體；再通過幾何變換得到其它位置的特體。在圖形顯示時，只需調用所需的顯示列表即可顯示相應的三維實體，大大節約內存從而提高圖形顯示速度。
（4）預處理技術。對一些復雜的場景模型，如路兩旁的高層建筑等，在預處理階段，只計算出顯示在觀察者視野范圍內的場景并存放起來，在動態顯示時就無需對不可見的物體及落在所定義的觀察空間之外的物體進行繪制，從而大大減少在動態顯示時對可見性的測試和計算。
（5）用二維紋理代替三維模型。對漫游場景中非常復雜的細節上的物體如山坡上的植被等，若用三維模型表示，將需要大量的多邊形，但實際動態顯示時，沒必要把它們表現得十分精確，所以使用二維紋理代替三維模型。其方法是將復雜特體的圖像粘貼在一個平面上并放置在場景中，在三維復雜場景的實時顯示時，令該平面的法向始終指向觀察點。這樣，就形成了這些復雜物體隨著觀察方向的改變而轉動，提高了場景顯示的實時性。
3 立體顯示技術
三維立體顯示技術虛擬現實的關鍵技術之一。要實現三維景觀的立體顯示，首先必須得到符合三維特征的立體圖像對。左右片對的生成可以按照以往傳統的單目三維圖形生成方法分別生成，即先計算左右眼的視點向量，并分別進行視點變換及首色處理，可取得左右眼的圖像。但由于左右片對圖像的相關性很強，物體在左右圖上通常只有一個視差d，而其色彩與亮度值相差很小，可以利用這一點實現立體片對生成的快速算法。
假設場景中任意點F(x,y,z)在左右片對中分別成像為P1（xl,yl）、Pr(xr,yr)，則可得：
其中L代表左右焦點之間的間距，f代表焦距，d代表兩眼的視差。首先分別計算得到左右眼的視點向量及其變換矩陣，而后在生成右眼圖的同時，利用式（2）計算左眼圖。在這一過程中，對離視點近的特體不采用式（2）計算，而用分別計算方法生成。這樣可以使生成的左右片對既不失真實性，又具有快速性。
采用幅分割法進行立體顯示。當顯示器進行逐行掃描時，將左右圖像按幅序交替顯示，在計算機屏幕前用液晶方式實現圖像分像，通過使用液晶眼鏡并利用人眼的視覺延遲就可以獲得立體視覺。立體監視器顯示圖像的刷新頻率的高低直接關系到圖像的穩定性，即所顯示圖像是否會出現閃爍現象。采用刷新頻率為120Hz的監視器，使左、右眼視圖的刷新頻率保持60Hz。在本文中，水平方向采用不同視線參數的兩幅透視圖像的實時顯示是通過軟件控制實現的。
虛擬現實技術的實現范文2
關鍵詞：虛擬現實技術；特征；虛擬現實的分類；關鍵技術；室內設計
虛擬現實技術是多種技術的共同運用，借助了網絡技術、多媒體技術、模擬現實、多感知和自然技能；使用計算機圖形學與仿真技術結合模擬真實的環境；使用傳感器技術將模擬的環境與人的感知相連接，實現包括視覺感知還有觸覺、聽覺、力覺、味覺和嗅覺等感知的模擬。使用戶能夠使用自然技能包括用戶自身的眼睛轉動、手部動作或者其他的行為動作，通過計算機識別這些動作并實時地反饋到人的五官，完成用戶與虛擬空間的互動。[1]虛擬現實技術中所需要研究的是利用計算機圖形學技術來建立實時的三維視覺效果，運用虛擬現實來增強科學技術領域的研究和開發，建立對虛擬世界的觀察界面。
一虛擬現實技術
1什么是虛擬現實技術
虛擬現實（VirtualReality，VR）1989年由美國的JarnLanier正式提出。最初運用在20世紀60年代的美國，主要集中在美國軍方對宇航員和飛機駕駛員的模擬訓練。后來美國軍隊費用減少，這個技術逐漸在民間傳開。虛擬現實發展到現在為人熟知，受很多體驗者的喜愛，很大一部分原因是由于它可以運用計算機技術創造出一個與現實環境相仿的模擬環境，并且用戶可以親身體驗。比如美國開發了一個虛擬現實的游戲系統，這個游戲系統利用了人工智能技術，有效地增加了娛樂性、挑戰性和真實性。VR技術運用非常廣泛，其發揮的作用也不容忽視。比如虛擬現實技術在醫療方面的教學上可以建立虛擬的人體模型，這有利于學生了解學習人體的結構，從而提高今后的實踐能力。虛擬現實在娛樂方面的運用也很廣泛，芝加哥開放了世界上第一臺大型的，可以供多人使用的VR娛樂系統。虛擬現實技術在室內設計領域的作用也很大，虛擬現實有利于提高設計和規劃的效率和質量，因為利用虛擬現實技術，設計師可以把自己的設計變成看得見的虛擬物體和環境，設計師還可以任意變換自己在房間的位置來全方位觀察設計的效果，這不僅為設計師節約了時間還節省了做模型的費用。
2虛擬現實技術的特征
虛擬現實技術按其特點可以概括地分為多感知性、沉浸性、交互性和構想性。虛擬現實模擬了人的聽覺、視覺、觸覺等感官器官，用戶沉浸在虛擬環境中，并且運用這些感官在虛擬的環境中進行溝通和交流。虛擬現實技術創造了一個虛擬的、真實的環境。（1）虛擬現實的首要特性是多感知性，虛擬現實技術的成長最終應到達一切人類所擁有的感知功能；這種多感知性包含了計算機自己的視覺感覺屬性之外，還有人在現實生活中所具有的聽覺、味覺和嗅覺等。（2）虛擬現實的主要特征是沉浸性。是指用戶存在于計算機生成的虛擬環境中的真實程度，它致力于在三維的虛擬環境中創造出一種身臨其境的感覺，使人難以分辨真假。這可以通過逼真的照明、變換場景中的視點以及虛擬環境中的音響效果來達到。使用戶在虛擬環境中觸摸到的、看到的、聽到的、感覺到的與真實環境感知到的完全一樣。（3）虛擬現實所具有的特征其次是交互性。是指用戶能與虛擬環境中的物體相互作用，用戶可以操作這些物體。比如當用戶操作環境中的任何物體時，用戶會直接感受到觸摸感，能夠感受到物體的大小、重量、體積，這種“互動”與真實世界的交戶一模一樣。（4）虛擬現實技術還具有構想性。構想性是指用戶融入到虛擬環境并依靠自己的認知和感知能力來獲取新的知識，虛擬技術具有廣闊的想象空間，可以構想不存在的環境，能夠提高感性和理性的思維。用戶在虛擬環境中可以根據自己的認知發揮人本身的想象力和創造力，學會新的理論和知識。所以說虛擬現實具有啟示和再創造的作用，是一個學習——創造——再學習——再創造的過程。
3虛擬技術的分類
由于VR所傾向的特征的存在差別，虛擬現實技術又細分為桌面虛擬現實系統、沉浸的虛擬現實、增強現實性的虛擬現實和分布式虛擬現實系統。(1)桌面虛擬現實系統成本相對較低，但是也有其缺點，因受到身邊真實環境的影響，它的沉浸性比較差，但是在這幾個系統中是普及最廣的。它需要一個虛擬環境產生器，用戶通過計算機的屏幕或者投影器來觀察。我們常見的桌面虛擬現實有：桌面游戲、虛擬現實造型語言VRML等。(2)沉浸式虛擬現實需要用到高技術的設備，包括數據手套、跟蹤器、頭盔等。這些設備有利于用戶完全沉浸在虛擬的世界。沉浸式虛擬現實系統所運用的軟件、硬件體系結構也比桌面級虛擬現實系統更加靈活。我們常見的沉浸式虛擬現實有：遠程存在系統、基于頭盔顯示器的系統。(3)增強現實性的虛擬現實系統還有另外一個稱呼，叫作混合虛擬現實系統，用戶體驗的時候呈現在眼前的是現實中的物體與虛擬環境中的物體的疊加和重合，在技術上為了達到精準的重疊需要利用虛擬現實位置跟蹤技術。(4)分布式虛擬現實系統提升到了一個更高的境界，它是由以上幾種類型結合而成的大型網絡系統，用于更復雜任務的研究。它的基礎是分布交互模擬。由坦克仿真器通過網絡連接而成的SIMNET系統是目前最典型的例子。
4關鍵技術
虛擬現實技術是由多領域多方面技術綜合而成的一項高科技領域技術，其關鍵技術主要分為以下幾個：(1)系統開發工具應用技術，技術的開發和利用需要發揮人的主觀能動性；如：分布式虛擬現實技術、VR開發平臺。(2)動態環境建模技術，是利用軟件建立模型來建造虛擬環境，并對實際環境獲取三維的數據。需要研究在真實的環境中獲取三維數據的方法和虛擬的視覺建模技術等。(3)系統集成技術是由語音識別、數據轉換技術與合成技術組合而成。它在虛擬現實系統里面發揮著不可替代的作用。(4)快速、高精度的三維跟蹤技術，其主要是在不影響圖形的質量和復雜的前提下實現實時的三維效果。(5)立體顯示和傳感技術，致力于提供給用戶沉浸感、真實感和清晰感，如精確的跟蹤技術、數據手套、頭盔式三維立體顯示器、力覺以及觸覺傳感器技術。[2]5虛擬現實技術的運用有什么作用與意義虛擬現實技術為人類的文明與發展帶來了一個新的時代，VR通過一種先進的技術實現逼真的遙控現場效果，利用用戶的身體感知進行實時交互，便于用戶操作和感受。虛擬現實的具體意義和作用表現在教育領域、醫學領域、娛樂領域、軍事領域。虛擬現實在教育上為增強人的認識本領和學習能力提供了新的工具，虛擬現實可以建立一個大型的模擬圖書館，這個模擬的圖書館可以對之前消失的知識進行復原，可以提供更加豐富的教學資源。醫學上的運用包括解剖教學、模擬復雜的手術，VR在手術過程中提供了預測結果和相關信息；VR在遠程醫療上也很有潛力，比如在偏遠山區，醫生可以對患者進行遠程治療。娛樂方面虛擬現實提供了顯示環境和多感知功能，是理想的視頻游戲工具；軍事上提供了模擬訓練，模擬戰場；模擬真實的作戰環境對軍隊進行訓練，有利于提高士兵的戰斗能力。正如其他的新興技術一樣，虛擬現實也是許多相關領域的綜合運用和相互交叉的產物。虛擬現實技術運用的對象不一，它所發揮的作用也不一樣。比如將概念或者構思變得可以操作和直視，或者在各種復雜的虛擬環境中用戶可以自我感受各種各樣的環境和效果；所以我們可以了解到虛擬現實的運用能夠為人們的生活帶來便利，它的作用是不可替代的。
二虛擬現實在室內設計的運用
（1）虛擬現實技術和室內設計的關系隨著近年來虛擬現實技術的快速發展，這項技術已經逐漸運用在各個領域，包括室內虛擬設計的運用。室內設計以創造功能合理、舒適優美、滿足人們物質精神的室內環境為目的，能反映項目所承載的歷史文脈、建筑風格、環境氣氛。室內設計的過程包括前期的設計制圖、設計效果圖、設計模型、電腦三維設計，[3]主要是為了給委托方展現設計師的設計方案。虛擬現實技術在室內設計中的運用集中體現在其浸入感和交互性的特點，有利于將室內設計的潛能充分發揮出來?，F在，很多設計師嘗試將虛擬現實技術作為一種表現手法納入室內設計，這一趨勢反過來也有利于促進虛擬現實技術的發展。（2）在室內設計中運用虛擬現實技術是有其必要性的A傳統的室內設計有其不足和弊端傳統的室內設計中，設計師按照委托方的意愿設計出個人喜愛的風格特點，室內設計的過程中設計師通過在紙上展示自己的構思和設計風格和詳細的裝飾風格，再根據委托方的要求進行改進和修改設計，最終是在紙上實現的設計方案。這種方式也有其優勢的，可以培養和提高設計師的思維邏輯性、手繪能力。但是也是有其局限性的，由于空間的限制，設計師并不能全面的細微的對每個地方進行創意設計，紙上表現的意圖和風格也不能完全地傳達給委托方，這就形成了委托方對設計師設計能力的落差，設計師不能全面直觀的向委托方傳達自己的想法和創新。這種修改再修改的循環也增長了設計的成本和周期時長。B虛擬現實技術在室內設計中的運用有很大的優勢虛擬現實技術通過展示一個三維的、互動的、沉浸的、虛擬的室內空間，傳達自己的創意設計。設計師在這個虛擬的空間里面可以和委托方全面的介紹所有的設計意圖和設計構思，委托方通過設計師展現的這個虛擬室內空間，可以跟設計師交流，進行各方面的修改。這有利于提高設計師的設計本領，有利于委托方直觀的了解設計師的想法和設計，能更好地與設計師進行設計上的交流和溝通。虛擬現實技術在室內設計中的運用已經成為時代的趨勢，如今三維立體互動的室內虛擬空間和傳統的室內設計圖紙相比較，其主要優勢在于虛擬室內是實際設計空間的全尺寸三維模型，它可以運用鼠標和其他交互設備進行室內的漫游，通過直觀的視覺力對設計提出修改建議。這個室內虛擬空間具有人性化，有直觀視覺效果，能提高設計的效率，降低成本。設計師通過虛擬現實技術能更好地展示一個直觀的、逼真的、美觀的室內空間。（3）虛擬現實技術在室內設計中的作用室內設計的設計要素主要包括空間要素、色彩要求、光影要求、千變萬化要素、綠化要素，室內設計還需要考慮裝修的風格設計、室內裝飾設計、室內家具的擺放和搭配。室內裝飾設計是設計師按照委托方的要求對室內的各種裝飾進行前期的設計，再通過把二維的裝飾設計用三維立體的模型展示出來。室內家具的擺放和搭配主要考慮人性化、空間感、色彩感。底特律的設計師Ignatius就嘗試將虛擬現實技術融入到他的設計流程中。他表示，在設計前期，使用Google公司開發的產品，在虛擬現實中進行創作，除了更易于修改和嘗試自己的創意以外，還能借助虛擬現實無法比擬的臨場感，調動自己的創作靈感。并且，在向客戶展示他創作構想以及進行溝通時，虛擬現實技術使客戶能夠更直觀地感受到設計師的創作想法，溝通的難度大大降低了。虛擬現實技術在室內設計的運用可以很直觀地向委托方反映這些要素，虛擬現實技術的作用主要有以下幾點：a虛擬現實技術的運用彌補了室內設計中的不足，有利于增強設計雙方的互動，能與客戶全方位地進行交流有利于促進方案的實施。b打破了時間和空間的限制，能夠使客戶直觀地貼近設計方案，相對于平面的設計方案來說有很大的優勢，同時設計師身臨其境，極大地提高了設計師的創新能力，能夠完整的表達設計的意圖。c提高了項目成本預算的精確度，避免了在設計過程中的不必要損失。由于虛擬現實系統具有真實性，和實施后的真實效果幾乎沒有偏差，因此幾乎能保證客戶的滿意，從而解決傳統設計中出現的不全面不準確的問題。在一個地中海風格的室內設計案例中，設計師向客戶介紹了經典地中海風格的配色特點?？蛻敉ㄟ^效果圖大致了解了藍白色調的配色方案，但是還是無法想象施工后的居住感受。此時，虛擬現實技術的介入就很好的填補了這個缺口。Ignatius使用虛擬現實技術，讓客戶在項目尚未動工前，就在虛擬三維空間中體驗了他的設計意圖。最后項目施工一步到位，客戶沒有提出任何修改（圖1－5）。
三總結
綜上所述，虛擬現實技術各個方面的研究還有很大的空間。比如我們提到的室內設計上的運用，有其顯著的優勢。虛擬現實所具有的特征決定了它本身獨特的作用，它在技術上的運用包括醫學技術、房產開發項目、娛樂游戲、軍事航天演習、建筑規劃等。但是虛擬現實技術還是一項新興產業，它對軟件、硬件的要求比較高，需要專業的技術人員對其開發和開拓。[4]堅信虛擬現實技術在未來的很多領域上都會有技術上的重大突破。并在我們的生活和學習中能發揮重要的作用。
作者:蔣小汀 吳美玲 單位:沈陽建筑大學
參考文獻:
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虛擬現實技術的實現范文3
【關鍵詞】虛擬現實技術 數字圖書館 應用
隨著網絡技術的迅速發展，信息傳播速度也獲得了進一步提升，信息資源覆蓋的范圍越來越廣泛。圖書館管理方式正在經歷新的變革，在現代網絡技術的發展下，新型圖書館管理模式正在逐漸形成，并呈現出數字化、虛擬化的特點。虛擬現實技術在數字圖書館的應用，不僅完善了圖書館的信息系統，也為讀者提供了一個吸取知識、提升自己的平臺。虛擬現實技術為圖書館管理帶來了新的發展契機，得到了人們的一致肯定，因此研究虛擬現實技術在數字圖書館的應用對于我國的現代化圖書館建設具有非常重要的現實意義。
1 虛擬現實技術概念研究
虛擬現實技術，就是指通過對網絡手段的運用來模仿現實存在的事物的一種技術，通過計算機仿真系統，創建出一種環境，這種環境以偽裝現實為基礎，并在此基礎上進行一系列活動，從而使人們對虛擬世界的事物感知更逼真。
虛擬現實技術具有鮮明的特征，主要表現為四個方面：
1.1 具有沉浸性
虛擬現實技術可以使用戶對所虛擬的環境產生出一種真切的感知，理想的虛擬環境應該達到使用戶對所處場景是真實空間還是模擬空間產生錯覺，甚至是無法辨認。
1.2 具有構想性
虛擬現實技術與現實之間存在著千絲萬縷的聯系，因此虛擬的事物并不是憑空而出的，而是建立在現實的基礎上，用戶除了可以感受其真實性外，還可以盡情發揮想象，為人們的現象力和創造力提供了一個嶄新的空間。
1.3 具有交互性
虛擬現實技術的交互性是指在虛擬過程中，用戶對事物的控制程度及其連鎖反應，這種交互往往通過交互設備來呈現，常見的交互設備包括立體眼鏡、數據手套及頭盔顯示器等。
1.4 具有感知性
虛擬現實技術通過逼真的三維視聽，創建出一種可以讓人觸摸和感覺的虛擬空間環境，使用戶身臨其境，并在這種環境中進行各種活動和操作。
2 虛擬現實技術對數字圖書館的重要性分析
虛擬現實技術在數字圖書館的應用隨著信息技術的發展，獲得了巨大的成就。在其應用過程中注重方法、技巧，更好地協調虛擬現實技術與數字圖書館關系，成為虛擬現實技術在數字圖書館應用的重要工作之一，對于數字圖書館建設具有非常重要的作用，如它可以優化圖書館數字資源，使圖書館的管理方式更先進、更科學，并且使用戶能夠享受到更為優質的服務，提升用戶滿意度。由此可以看出，
虛擬現實技術在圖書館應用中非常重要，主要表現在以下幾個方面：首先是適應社會發展需求。隨著社會經濟的發展和科技的進步，虛擬現實技術的應用范圍進一步擴大，圖書館作為人們增長知識、收集信息的活動場所，有著被社會大眾需要的豐富資源。為了滿足人們日益增長的信息需求，圖書館發展就需要緊跟社會發展趨勢，以適應社會發展需求；其次是有利于數字圖書館建設。通過虛擬現實技術，完善圖書館信息系統，使圖書館具備現代化特征，即信息化、數據化和網絡化；再次是虛擬現實技術在數字圖書館的應用，可以使虛擬現實技術和數字圖書館二者之間的關系趨于平衡，達到數字圖書館的創新，從而使數字圖書館的發展進入新階段。
3 虛擬現實技術在數字圖書館的應用研究
3.1 虛擬現實技術在圖書館位置、環境中應用
在現行的圖書館管理中，由于圖書館布局的差異性，存在著有些書籍很難被讀者找到，這無疑給讀者造成了查閱書籍的難度和不便性，浪費了讀者的時間，也體現了圖書館管理的落后性。虛擬現實技術在圖書館中的應用，解決了虛擬圖書館布局、位置和環境等問題，幫助讀者到達自己想去的目標地點，提高了圖書館管理效率，為讀者查閱書籍提供了便利。
3.2 虛擬現實技術為圖書檢索提供了便利
虛擬實現技術對數字圖書館的應用之一表現在電子版圖書閱讀上，查閱圖書的關鍵是圖書檢索，通過利用虛擬實現技術，使圖書查找更迅速、便捷。在下載電子圖書時，只要輸入書名或書中一些相關信息，就能很快檢索到所需要查找的書籍，虛擬現實技術在圖書檢索中的應用，節省了查找下載圖書的時間。
3.3 虛擬現實技術使數字圖書館資源構建方面更合理
虛擬現實技術在數字圖書館中的應用，對構建數字圖書館資源具有積極影響，主要表現在兩個方面：首先是通過虛擬現實技術建立數字圖書館資源模式，分別包括館藏資源數字化模式、資源服務非實體化模式、商業數據庫模式；其次是虛擬現實技術對于保護底滯際楣葑試窗踩方面具有重要作用，主要體現在保留古籍善本和圖書原始性方面。
3.4 虛擬現實技術在業務培訓方面的廣泛應用
目前，一般的業務培訓往往采用現實授課的方式，這種方式相對于網絡業務培訓來說，不僅浪費了工作者的時間，還浪費了他們的金錢。虛擬現實技術在工作人員業務培訓方面的應用，很好地解決了上述問題。工作人員通過觀看網上圖書管理業務培訓視頻，來獲取培訓知識，掌握數字圖書館管理的先進管理方法，以便更好地從事數字圖書館管理工作。這種虛擬現實技術更符合現代人的生活節奏，因此得以廣泛應用。
4 小結
隨著科技的發展，虛擬現實技術應用越來越廣泛，人們足不出戶就能夠實現聽課，學習，與他人交流的目的，甚至還能擁有有著豐富資源的數字圖書館，這是虛擬現實技術在數字圖書館應用的重要體現。在科技發展日新月異的今天，虛擬現實技術在未來數字圖書館中建設中的應用方式將會更先進、更科學。
參考文獻
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[2]張玉梅.淺談虛擬現實技術在數字圖書館中的應用[J].才智，2014.
虛擬現實技術的實現范文4
關鍵詞：虛擬現實；特征；VR技術構成；教育
一、引言
虛擬現實技術（VirtualReality，簡稱VR）是利用計算機技術、傳感技術、網絡技術等多種技術生成模擬環境，是一種多源信息融合的、交互式的三維動態視景和實體行為的系統仿真，能夠使用戶沉浸到該環境中；在這個空間中每個事物的活動規律與現實中完全一樣，進入其中的人還可以對這個空間加以控制和影響，反過來這個虛擬空間的事物也會對進入其中的人產生影響。
二、VR技術的發展歷史
1965年，Sutherland在《終極的顯示》論文中第一次提出圖形的交互顯示（GraphicInteractiveDisplay）、力反饋設備（ForceFeedbackDevices）及聲音指示的VR系統的三個基本思想。1966年，美國麻省理工學院的Lincoln實驗室開始研制頭盔式顯示器(HMD)，在第一個頭盔式顯示器的完成后，研發者又在系統中加入力量及觸覺的力反饋模擬裝置，到1970年，第一個功能比較齊全的頭盔式顯示器系統出現了。80年代，美國的賈朗•拉尼爾（JaronLanier）在前人所取得的一系列成就的基礎上，正式提出“虛擬現實（VirtualReality）”這一概念。同一時期，美國宇航局及美國國防部組織了一系列關于虛擬現實技術的研究，并取得了矚目的成就。進入90年代，由于計算機的硬件技術水平不斷提高，軟件設計理論也在不斷改進，二者相互匹配，這使得利用大數據集合下的音像信息制作實時動畫變成了可能。進入二十一世紀，互聯網推廣普及、計算能力大幅提升、3D建模技術出現，這大幅提升虛擬現實體驗，使得虛擬現實技術向商業化和平民化的方向發展。
三、VR技術的構成原理
虛擬現實是多種技術的綜合，所包括的技術種類很多，這其中又有多個分支，對于不同類型的個體還要涉及與之相關的學科。對此在國外也未能嚴格細致地加以劃分與確定，但公認的基礎技術構成主要有人機接口技術、模擬仿真技術、真實存在技術3個方面。人機接口技術就是人與計算機相互影響與控制的技術，它是實現VR的關鍵。我們常用的鼠標、鍵盤、顯示器其實就是一種人機接口設備。70年明的數據手套、80年代出現的內置立體顯示裝置的數據頭盔和手寫輸入板、語音識別都是高一級的人機接口設備。參與者與虛擬世界的交互過程如下：參與者借助可穿戴設備（例如數字頭盔、數據手套、數字衣）為計算機提供輸入信號，這些可穿戴設備上配有傳感器及空間三維跟蹤系統，VR軟件接收到這些輸入信號后，通過虛擬環境數據庫加以解釋，并對其作必要的更新。參與者轉換新視點后，當前的虛擬環境將發生變化，變化后的三維場景的圖像及相關信息（如觸覺、聲音、力反饋等）將立即傳送到對應的輸出設備（數據手套、耳機、數字頭盔等），使得參與者能夠實時獲得各種感官上的虛擬效果（如圖1所示）。模擬仿真技術是影響VR效果好壞的重要因素。我們要模擬一個人的動作時，肯定會分析這個人做這個動作的特點，然后按這個特點去模仿。模擬仿真技術直接影響計算機在模擬方面的能力。在計算機模擬領域里，仿真數字模型是關鍵的技術，模型建得越好、越細致，將意味著對原體的模擬越真實。們真實存在技術也稱之為沉浸技術，為了通俗一點，暫將其命名為真實存在。這是VR對人產生影響的關鍵之處。它包括聲音、圖像和對人體其它感官的刺激，因為這些是人類對所處環境的最真實的認識和感受。很明顯，它包括了尖端的多媒體數據處理技術，這些數據處理的質量與快慢和計算機的水平是息息相關的，因此真實存在技術的發展是與計算機的發展緊密相連。
四、VR系統在教育領域中的應用
虛擬現實技術的應用極為廣泛，目前在游戲、電影、直播等藝術娛樂領域占據主流，在教育與培訓方面也有大量應用，其次是軍事航天訓練，商業VR購物，醫學人體解剖等?，F今，VR技術正在越來越多的應用于各行各業。教育，是人類社會前進與發展的重要動力，將現代信息技術融入現代教育中，是教育發展的趨勢。因此，將新穎的VR技術引入現代教育后，要求開拓出與之相適應教學模式，對于學生更高效、更主動地掌握各類技能至關重要。針對于教育領域來說，虛擬現實技術能將三維空間的景物清楚的表示出來，能使學習者自然、直接地與虛擬環境中的各種對象進行交互，并通過多種形式參與到事件的變化發展過程中去，從而獲得最大的操作和控制整個環境的自由度。這種呈現信息多維度的虛擬學習和培訓環境，將為參與者以最有效、最直觀的方式掌握一門新技能、新知識提供前所未有的新途徑。因此，該項技術的發展在很多培訓與教育領域，諸如虛擬實驗室、專業領域的訓練、立體觀念、虛擬教學、仿真實驗、虛擬數字化校園等應用中，具有明顯的優勢和特點。
（一）建立虛擬實驗室
由于VR技術能夠創建出與現實實驗類似的虛擬實驗環境，這解決實驗過程中的情景化及自然交互性的要求，因此較早被歐美一些主要國家應用于建立虛擬實驗室領域。1985年，美國國立醫學圖書館就開始了人體解剖圖像數字化研究。隨后，德國的漢諾威大學建立了虛擬自動化實驗室、意大利帕瓦多大學建立了遠程虛擬教育實驗室、新加坡國立大學開發了遠程示波器實驗和壓力容器實驗等。2016年英國外科醫生沙菲•艾哈邁德借助虛擬現實技術向世界直播一臺由自己操刀的癌癥手術，這也是全球首次實現用虛擬現實身臨其境般“圍觀”的手術。國內的清華大學、復旦大學、上海交通大學等高校利用VR技術開發創建了虛擬儀器庫，在次基礎上構建了一系列虛擬實驗系統，并將其虛擬實驗室用于教研，取得了很好的效果。通過虛擬實驗室的建立首先能夠避免在真實實驗過程中由于操作失誤所導致的各種危險。例如，虛擬的汽車駕駛教學，可免除學生操作失誤而產生的意外事故。虛擬的飛機駕駛系統，不會造成飛機墜毀事故。其次利用VR技術，可以創建多種多樣的技能訓練場景，并且訓練可以重復進行，直到操作熟練為止。此外虛擬實驗室的建立大大減少教育經費的投入，緩解教育單位資金不足的困難，節約了各種實驗原材料，減少資源的浪費。
（二）虛擬教學
現今，信息技術不斷發展，也快速推動著教育方法的不斷進步。對教育內容的表現手段，教學過程的交互形式也越來越豐富有趣。由于VR技術能將教學內容生動形象地表現出來，優化了整個教學過程，有效地營造一個跟隨技術發展的教學環境，提高學生掌握知識、技能的效率，調動學生的學習積極性，提高教學質量、突破教學的重點、難點的作用。與此同時，VR技術較真實地再現了協作學習、情景化學習，還結合了游戲等益智手段，有效解決了許多以前無法解決的教育問題。例如，采用VR技術進行教育教學活動，可在實現人與機器的交流、通過網絡進行人與人之間交流的同時，有效地激發學生的學習興趣，還能夠在某種程度上實現寓教于樂，進而為更高效地創建合作學習情景，促進真實交流構建良好渠道。
（三）虛擬數字化校園
隨著網絡教育的深入，人們對現有的校園網站提出了新的要求，已不僅僅局限于對校園環境的圖片式瀏覽，采用VR技術創建網上虛擬可視化校園呼之欲出，實現教務、教學、校園生活的三維虛擬化空間。利用網絡，以虛擬現實技術作為遠程教育平臺，建立一個完整的、真實的、互動的、情節化的虛擬校園體系，實現分布式虛擬校園系統，可為高校擴招后設置的分校區和遠程教育教學點提供可移動的虛擬教學場所，對各個終端提供公開的、遠程的虛擬教學，還可為眾多的社會人員提供高等職業培訓的機會，創造出更大的經濟與社會效益。建設數字化虛擬校園，需要的多媒體數據超高速傳輸，采用分布式與并行技術對海量的數據進行存儲與處理。通過這些技術的應用進一步提高了學校信息化建設的步伐?？傊摂M數字化校園能為教育技術專業化隊伍提供一個高起點的科研環境，促進教育技術的建設更上一個新的層次，讓我們感受到全方位的教育。
五、對未來的展望
虛擬現實技術的實現范文5
[關鍵字] 城市規劃；虛擬現實技術；應用
前言
隨著在城市規劃中多媒體動態需求的不斷增加，虛擬現實的操作環境能夠帶給人們身臨其境的感覺，形成逼真的現場效果，從視覺、聽覺、觸覺全方位進行體驗，此外還可以通過各種互動方式進行交互操作。因此，虛擬現實技術的應用帶給我們更多的跨學科技術的融合，城市規劃中采用虛擬現實技術，不僅可以直觀的展示城市建筑，同時也可以通過使用者的操作得到很好的直接反饋。
2、什么是虛擬現實技術？
虛擬現實技術簡稱VR，是virtual reality的縮寫，又稱靈境技術，是依托于計算機技術來實現的高級人機互動界面。虛擬現實技術所涉及的學科廣泛，并不是一門單一的技術而是綜合了計算機圖形學、仿真技術、多媒體技術、傳感器技術、人工智能技術、計算機網絡技術等等，同時涉及心理學、生理學、認知科學、信息科學等多門學科的綜合性新興科學?？梢酝ㄟ^模擬人的視覺、聽覺、觸覺等感官反映，來使人進入計算機生成的虛擬環境中，并與計算機形成互動，通過語言、手勢等方式進行人機交流，創造一個多維的信息空間，其應用前景十分廣闊，已經成為近幾年來飛速發展的重要學科。虛擬現實技術與多媒體技術、可視化技術的根本區別在于“沉浸”，即要求該技術能夠使用戶沉浸在虛擬環境中，具有立體的視覺效果、逼真的聽覺與真實的觸覺感，而不僅僅是停留在對模型的觀察上，仿佛構建了一個虛擬的思維空間，能夠使用戶全方位的體驗數字化構建的仿真環境。因此，傳感器技術是虛擬現實技術中重要的構成部分，這樣才能夠使人們更加真實的投入和參與到信息處理的環境中，能夠從力學、生物學等方面做出對用戶行為的逼真反應。
3、虛擬現實技術的應用領域
虛擬現實技術的興起引起了各領域的廣泛關注，其應用前景與科學價值也逐步得到認可，其中涉及軍事、教育、工程、建筑、醫學等各個領域。虛擬現實技術的早期實驗起源于MIT，最早是開發軍事作戰的虛擬環境，用于模擬戰場的各種突發狀況的變化等，由美國國防部出資資助進行開發實驗。隨著這項技術的逐步成熟，開始由軍事領域向民用領域逐步轉變，應用范圍不斷擴大，著名的飛機制造商波音公司就曾經用虛擬現實技術成功的設計了波音747的座艙。此外，在英國人們研制了基于虛擬現實技術的解剖模擬器，可供外科醫生進行模擬解剖練習。而對于我們日常生活中所接觸到的，莫過于各類科幻電影中的應用，例如“侏羅紀公園”就大膽的應用了該項技術，給人們耳目一新的視覺沖擊感。在建筑領域中，人們可以通過逼真的行走方式，徜徉在虛擬的建筑中，感受環境、街道，甚至是進入建筑內部，對其內部結構進行觀察等。
4、虛擬現實技術在城市規劃中的應用
隨著人們對城市建設與生態建設重視程度的不斷增加，虛擬現實技術也同樣被應用于城市規劃的虛擬和城市生態的虛擬中，甚至參與生態改造等虛擬性的實驗中，在城市規劃領域發揮著不可替代的重要作用。
4、1虛擬城市規劃及建筑設計
城市規劃是一個城市可持續發展的重要基礎，從城市的建筑布局到街道設計、景觀安置等等，如果不進行反復論證從而得出合理的、詳細的規劃圖紙，是很難保證城市建設的遠期效果的。利用虛擬現實技術，可以進行舊城區的改造實驗，用來評價各城市設計、規劃方案的合理性，將城市的街道、建筑物、景觀等結合起來，特別是對于高層建筑的美學功能也能夠進行充分的論證。此外，街道綠化的景觀效果，四季的植物色彩變化和搭配等等，都可以通過虛擬現實技術來給出重要的參考依據。在建筑設計方面，建筑空間的合理性也同樣可以依靠虛擬現實技術來反應出來，從用戶身臨其境的反映可以得出最直接的反饋，對建筑的功能與空間布局給出合理的結論。在城市整體規劃的大背景下，建筑的空間感與周圍景觀的結合程度，都可以依靠虛擬現實技術給出的反饋來得到解決。
4、2街區重建與小區規劃
城市是由多個細化的街區與居民生活的小區構成的，因此，城市規劃既是全局行為也是局部行為。虛擬現實技術可以將街區改造設計進行模擬，顯示該地區內的街道重建結構與道路的功能性，該項技術特別是在一些地震重建城市將得到更有價值的應用。修復損毀道路、重建街區功能使城市的街區與城市整體結構緊密契合，將是虛擬現實技術在城市規劃中的典型應用。對于居民小區規劃不僅要考慮到周邊的交通，同時也要充分考慮到自然環境的影響，小區與周邊的協調性等等，將擬建的小區虛擬模型放置在完成的周邊環境中進行綜合評價，將大大提高小區公共設施的利用價值與綠化的景觀價值與整體布局的合理性。應用虛擬現實技術，可以將街區改造與小區建設的效率性進行提升，從而構成城市規劃的整體布局的完整性。
5、結語
虛擬現實技術借助三維的虛擬模型可以實現我們模擬建設的重要功能，特別是在城市規劃方面，既能夠滿足城市的建設的整體需求，同時也為設計者提供了可靠的設計依據。通過仿真技術等高新技術手段，不斷完善虛擬現實技術的同時，也使得這門技術的應用范圍不斷擴大，對于城市規劃方案的甄選，越完善的模擬效果越能夠呈現出整個城市的功能與景觀的協調效果，從而使這項技術得到長足的發展，是城市的生命力得到提升。
虛擬現實技術的實現范文6
關鍵詞:JAVA技術;FLASH;虛擬實驗
中圖分類號:G434文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2009)26-7454-01
Based on Java Technology Physical Virtual Experiment Design and Realization
MA Jia-lin
(Department of Computing Science, Huaiyin Institute of Technology, Huai'an 223001, China)
Abstract: In recent years, was getting more and more widespread along with the virtual experiment in the teaching application, the virtual experiment already became with the modern education technology is auxiliary the teaching the important means. This article through the example showed that several kind of models realize the technology which the teaching aspect virtual technology, and makes the analysis and the explanation to each kind of technology's good and bad points as well as the serviceability.
Key words: JAVA technology; FLASH; virtual experiment
近幾年來,隨著計算機技術、多媒體技術和網絡技術的發展,網絡教學已經滲入到教育的各個方面。虛擬實驗就是在計算機中創設一種實驗情境,讓用戶通過鼠標的點擊或拖曳操作進行虛擬的實驗。虛擬實驗實現的基礎是多媒體技術、網絡技術與虛擬儀器技術的結合。特別是虛擬儀器技術與認知模擬方法的結合使虛擬實驗具有了一定的智能化特征。虛擬技術的發展為實驗教學改革及遠程教育提供了很好的條件和技術支持,用虛擬實驗來輔助教學是現代教育技術發展的要求,它有著廣闊的前景。
本文通過實例來說明幾種典型實現教學方面虛擬實驗的技術,并對每種技術的優缺點以及適用性做出分析和說明。
1 Java技術實現虛擬實驗
虛擬實驗輔助教學不是傳統的意義上的把實驗項目制作成圖文并貌的實驗介紹,而是學生可以在電腦上進行交互式操作,實現了真正意義上的互動模擬,已達到良好的教學效果。
JAVA語言是強類型語言,JAVA的JSP和APPLET分別可以對數據、圖象進行有效的處理從而解決FLASH和ASP無法解決的問題;再次,因為JAVA語言有很強的網絡功能,尤其是Applet專用于嵌入WEB網頁,并產生特殊的頁面效果。JAVA Applet具有基本的繪畫功能、動態頁面效果、動畫和聲音的播放、交互功能的實現、窗口開發環境、網絡交流能力的實現等特點。所以對于要求有大量的圖象處理和操作交互,特別是復雜精確數據處理的這類實驗,可以進行浮點運算和字符串的各種處理,對于有這種要求的實驗,無疑應選JAVA。所以我們開發的靜電場描繪實驗主要采用JAVA Applet進行設計。下面是采用JAVA對大學物理實驗――靜電場描繪進行模擬,如圖1所示。
以下是靜電場描繪Java部分代碼:
public boolean mouseDown(Event evt, int x, int y)
//用于判斷鼠標位置,并完成不同的操作
{
if(approach == 0 && x >= 103 && x = 294 && y
{ approach++;
str = "打開開關G";
jx = 125;
jy = 285;
repaint();//如果鼠標點擊開關按鈕,完成打開電源開關
} else
if(approach == 1 && x >= 168 && x = 294 && y
{ approach++;
str = "連接接線A";
jx = 214;
jy = 210;
repaint(); //如果點擊接線柱A,就聯通A線路
} else
……(下轉第7456頁)
(上接第7454頁)
System.out.println("dian" + dian);//利用八個等勢線描繪靜電場圖
if(dian == 24)
{str = "描繪電場線";
approach++;
repaint();
}
2 Flash技術實現虛擬實驗
Flash有兩大特點,即逼真的動畫設計效果和強大的內置腳本程序 ActionScript.Flash可以制作網頁交互動畫 ,它具有基于矢量的繪圖功能 , 也可以靈活控制,管理對象,還提供 ActionScript腳本語言。Flash還具有支持交互、數據量小、效果好、不需要媒體播放器軟件之類等特性。將制作的課件和虛擬儀器 ,仿真實驗置于網頁上 ,學生可以不受時空的限制 ,隨時上網進行實驗預習和復習 ,也可以作為遠程實驗教學或選修實驗。以下是利用Flash實現光電效應的實例,圖2為儀器外觀。
3 其他虛擬實驗實現技術
3.1 VRML
VRML(Virtual Reality Modeling Language――虛擬現實建模語言)是一種用于建設虛擬三維世界的場景建模語言,具有平臺無關性,是目前Internet上基于WWW的三維互動場景制作的主流語言。用VRML制作虛擬設備有以下特點:具有3D動畫、音效、傳感器觸發、事件輸入輸出、行為控制、支持多種腳本與多重使用者等功能,能在Web上實現動態頁面,具有加強的交互功能。
3.2 3DMAX
用VRML建立復雜的三維模型是相當繁難的,而3DStudioMax因其強大的三維建模功能恰好可彌補VRML這方面的不足,并且VRML具有與3DStudioMax模型的無縫接口。因此在虛擬實驗系統的場景和儀器設備制作時,一般是先利用3DMAX制作出復雜逼真的場景,然后利用VRML語言進行位置、動作、空間背景、視點、傳感效果等設置,使虛擬實驗教學系統既具有逼真的漫游效果,又具有可交互可操作的特點。
4 總結
通過以上幾種常用實現虛擬實驗技術的比較,我們可以看出JAVA技術具有較強的數據處理能力,也便于實現web訪問;Flash技術的優點之一在于儀器界面控制和外觀設計,此外,Flash對還具有體積小,網絡傳輸速度快,嵌入web更容易等很多優點;VRML便于構建虛擬環境,3DMAX能容易構造成逼真的實驗儀器和場景?？傊?每種技術都有自己的優點和不足,我們應該根據具體實驗項目的的特點選用合適的技術,才能制作出優秀的虛擬實驗。
參考文獻:
[1] 邱進冬.基于Web的虛擬現實的開發與應用[J].計算機應用研究,2003(3):92-95.
