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虚拟现实及多媒体技术在仿真中的应用分析

2016-07-20王上上盛欣

科技传播 2016年11期
关键词:仿真虚拟现实多媒体技术

王上上+盛欣

摘 要 计算机技术的发展给人类的生活和工作带来了翻天覆地的变化,也引领人们进入到信息时代,计算机技术在不断渗入到人们生活的各个方面,其中虚拟现实多媒体技术作为一种仿真技术,在各个领域当中都获得了相应应用。本文主要对虚拟现实技术在仿真实践当中的应用进行了分析探讨,以期能够不断推动虚拟现实技术的发展。

关键词 虚拟现实;多媒体技术;仿真

中图分类号 TP3 文献标识码 A 文章编号 1674-6708(2016)164-0095-01

虚拟现实技术是现代仿真技术的进一步发展,基于计算机技术和多媒体技术的支持,使得虚拟现实技术在现代各个领域当中都获得了相应应用,而随着计算机技术的不断进步,其所能够提供的仿真体验也将越来越逼真,所能够提供的交互性和感受性也越来越强。

1 虚拟现实技术概述

虚拟现实技术是建立在多种计算机技术和多媒体技术基础上的一种新型技术,能够将真实世界或物品进行模拟虚构,并可根据周边环境变化来调整自身变化,且随着计算机技术的不断发展,这种虚拟现实技术在现代生活、工作当中应用也是越来越广,不再局限于科学研究和军事领域,在商业领域也开始展露其头角,我们现在所常听到的“VR”就是虚拟现实技术的缩写,可见其已经开始逐渐深入到我们平时的生活、工作当中。虚拟现实技术主要具备以下几个特点:一是真实性,虚拟现实技术是建立在人们自身感官基础上,根据人们的直接的感官感受来建立相应的三维图像,让人们产生身临其境的感觉,具有比较强的真实性;二是互动性,利用计算机技术虚拟出来的空间或物品能够获取周边或人体的实时数据变化,并可以根据数据变化来调整自身变化,实现和真人之间的互动;三是感知性,虚拟现实技术利用接收器或是敏感装置来增强人体的感知性,人们不仅可以通过视觉去感知虚拟物体,而且还可以利用触觉或是听觉来进行感知,比如虚拟一朵鲜花,人们不仅能够看到花的美艳,而且还能够闻到花的芬芳。

2 虚拟现实技术在仿真当中的应用

2.1 虚拟现实技术在仿真中的应用领域

一是在商业产品展示中的应用,虚拟现实技术在商业展示中的应用最明显的就是商品的展示,传统的商品都是利用图片或是文字来进行描述,并通过多媒体技术展示出来,顾客只能单纯通过商品的平面图形、文字来感知商品,很多时候还是依靠猜测来完成对整个商品的感受,这种展示效果对于消费者而言显然过于苍白,而利用虚拟现实技术则可以将商品实物直接虚拟出来,让顾客能够对直接感知商品,了解商品的各项功能,并可直接对其进行操作,这样能够让顾客对商品产生较深的印象,进而产生购买欲望,促进商品交易的完成。虚拟现实技术在商品展示中的应用已经非常广泛。

二是在游戏开发领域中的应用。虚拟现实技术在商业中的应用最主要的还有游戏方面的应用,虚拟游戏成为现代虚拟现实技术发展的一个重要方向。电脑游戏从诞生以来就一直朝着提升玩家自身体验的方向发展,因而其在体验性技术方面的发展一直处在前茅,游戏开发者一直致力于提升玩家的感知和互动体验,让玩家能够在游戏中获得真实的游戏体验,从最初的文字游戏,到二维、三维游戏,网络游戏在制作上更加注重实时性和玩家与玩家之间的交互性,逼真程度也在不断加深,现在三维网络游戏已经比较常见,其场景更加逼真,在操作上也更加贴近人体的真实感受。而随着虚拟现实技术在游戏展示当中的应用,网络游戏本身的真实性在不断增强,利用虚拟现实技术,玩家只需带上相应的头盔或手套就可以进入到游戏场景当中,真实去体验游戏当中的环境和人物,依靠自身的操作来完成各项游戏任务,游戏体验更加逼真。

三是在军事医学领域中的应用,虚拟现实技术在军事领域当中的应用对于提升单兵作战能力具有重要价值,在当前世界趋于和平的前提下,能够让士兵参加实战的机会并不多,利用虚拟现实技术则能够对战场进行最大限度还原,将其应用到军事训练当中,提升士兵训练能力。在医学领域当中的应用则主要是体现在临床试验上,之前很多医学试验需要进行活体试验,这对临床手术来说是比较危险的,而借助于虚拟现实技术能够对人体进行虚拟仿真,让医生在虚拟人体上进行仿真医学手术,通过将患者的各项生理指标数据输入到虚拟现实系统当中,能够直接建立起虚拟患体,这样方便医生反复进行手术操作训练,优化手术路径,从而有效的提升临床手术治疗效果。

2.2 虚拟现实技术在仿真中的适用性

现在虚拟现实技术的应用领域虽然比较广泛,但在实际应用当中还是属于微观决策应用,在宏观问题决策上的应用帮助并不大,虚拟现实技术目前主要是在问题细节上给予一定的帮助,关注重点是在人体的直观感受上,而不是改变宏观问题的大方向和产品实质,因而现实仿真实践当中的适用性还比较狭窄。目前,根据虚拟现实系统交互界面的不同可以将其分为几种类型,一是世界之窗系统,这种系统是比较常见的,基于普通计算机,通过操作键盘鼠标来完成虚拟世界的模拟,同时借助于计算机三维模拟技术,现在很多虚拟现实技术的应用都是这一种类型;二是视频映射系统,这种类型实际上是世界之窗的一种变形,在计算机系统的基础上加入视频输入设备,利用视频投射设备将观众的动作和虚拟的物品或空间进行合并,能够实现用户和虚拟空间之间的互动;三是沉浸式系统,这种是目前最为理想的虚拟现实系统,借助于眼镜或是头盔实现多方位的现实世界虚拟,在这一种系统当中,用户能够直接看到、听到、尝到和接触到虚拟世界当中的各种物品,从而为用户提供一个完全真实的虚拟世界感受。

3 结论

仿真技术是利用计算机技术和多媒体技术来对客观世界进行仿真模拟的一种新型技术,从本质上来看其实是计算机和多媒体技术发展到一定程度的产物,利用信息接收器和三维建模技术来完成对现实世界的模拟,从而让人们能够直接感官接触到不存在于现实当中的物体或是环境,可以预见在未来虚拟显示技术将成为主流应用技术,深入到我们生活和工作的各个方面。

参考文献

[1]孟祥斌,孙苏榕.基于Quest 3D的绞吸式挖泥船系统三维交互仿真设计[J].机械工程师,2015(12):123-125.

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