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虚拟现实技术的发展趋势主要是什么?

编辑:VR视角 发布时间:2022-03-23 17:16:05 0

虚拟现实技术是高度集成的技术,涵盖计算机软硬件、传感器技术、立体显示技术等。虚拟现实技术的研究内容大体上可分为VR技术本身的研究和VR技术应用的研究两大类。根据虚拟现实所倾向的特征不同,目前虚拟现实系统主要划分为4个层次,即桌面式、增强式、沉浸式和网络分布式虚拟现实。

VR技术的实质是构建一种人能够与之进行自由交互的“世界”,在这个“世界”中,参与者可以实时地探索或移动其中的对象。沉浸式虚拟现实是最理想的追求目标,实现方式主要是戴上特制的头盔显示器、数据手套以及身体部位跟踪器,通过听觉、触觉和视觉在虚拟场景中进行体验。

桌面式虚拟现实系统被称为“窗口仿真”,尽管有一定的局限性,但由于成本低廉而仍然得到了广泛应用。增强式虚拟现实系统主要用来为一群戴上立体眼镜的人观察虚拟环境,性能介于以上两者之间,也成为开发的热点之一。总体上看,纵观多年来的发展历程,VR技术的未来研究仍将遵循“低成本、高性能”这一原则,从软件、硬件上展开,并将在以下主要五个方向发展:

1.动态环境建模技术

虚拟环境的建立是VR技术的核心内容动态环境建模技术的目的是获取实际环境的三维数据,并根据需要建立相应的虚拟环境模型。

虚拟现实技术的发展趋势主要是什么?


2.实时三维图形生成和显示技术

三维图形的生成技术已比较成熟,而关键是如何“实时生成”,在不降低图形质量和复杂程度的前提下提高刷新频率将是今后重要的研究内容。此外,VR还依赖于立体显示和传感器技术的发展,现有的虚拟设备还不能满足系统的需要,有必要开发新的三维图形生成和显示技术。

3.新型交互设备的研制

虚拟现实使人能够自由地与虚拟世界中的对象进行交互,犹如身临其境,借助的输入输出设备主要有头盔显示器、数据手套、数据衣服、三维位置传感器和三维声音产生器等。因此,新型、便宜、鲁棒性优良的数据手套和数据服装将成为未来研究的重要方向。

4.智能化语音虚拟现实建模

虚拟现实建模是一个比较繁复的过程,需要大量的时间和精力。如果将VR技术与智能技术、语音识别技术结合起来,可以很好地解决这个问题。人们对模型的属性、方法和一般特点的描述通过语音识别技术转化成建模所需的数据,然后利用计算机的图形处理技术和人工智能技术进行设计、导航和评价,将基本模型用对象表示出来,并逻辑地将各种基本模型静态或动态地连接起来,最后形成系统模型。在各种模型形成后进行评价并给出结果,并由人直接通过语言来进行编辑和确认。

5.网络分布式虚拟现实的应用

网络分布式虚拟现实( Distributed Virtual Reality,DVR)是将分散的虚拟现实系统或仿真器通过网络连接起来,采用协调一致的结构、标准、协议和数据库,形成一个在时间和空间上互相耦合的虚拟合成环境,参与者可自由地进行交互。目前,分布式虚拟交互仿真已成为国际上的研究热点,相继有DIS、mA等相关标准。网络分布式VR在航天中极具应用价值。例如,国际空间站的参与国分布在世界不同区域,分布式VR训练环境不需要在各国重建仿真系统,这样不仅减少了研制费、设备费用,也减少了人员出差的费用和异地生活的不适。

以上就是虚拟现实技术的五个发展趋势。虚拟现实发展前景十分诱人,而与网络通信特性的结合,更是人们所梦寐以求的。在某种意义上说它将改变人们的思维方式,甚至会改变人们对世界、自己、空间和时间的看法。


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