朱念福，张怀清*，崔泽宇，杨廷栋，王林龙，刘 华

(1.中国林业科学研究院资源信息研究所 北京 100091；2.国家林业和草原局森林经营与生长模拟重点实验室 北京 100091；3.中国林业科学研究院林业科技信息研究所 北京 100091)

森林经营是林业研究的重点内容[1-6]，目前诸多研究利用计算机模拟森林经营[7-20]，既有经营前后的森林状态二维图表对比[7-13]，也有森林三维场景经营前后的画面对比[14-19]，都能不同程度地表达森林经营的效果。这些相关研究主要利用了计算机计算能力和直观展示效果，较少考虑森林经营中频繁的作业过程的模拟与交互。不同的森林经营目标会采用不同的作业方法[21-27]，而实地培训森林经营作业存在一定的安全隐患，且成本高，周期长，受环境影响较大，因此，应用计算机模拟森林经营作业能在一定程度上弥补这些不足。

目前常见的森林景观仿真系统提供给用户侧的交互方式则较为简单，大都通过键盘、鼠标或手柄进行漫游交互，难以满足森林经营作业仿真模拟的各种交互需要。基于人机交互的虚拟现实技术[28-34]为森林经营作业的模拟提供了新的思路，在森林经营作业模拟中不仅可以提供逼真的森林环境，而且交互方式形象、直观，使用户身临其境。其中，沉浸式虚拟现实系统[34-38]具有沉浸感强、交互自由，虚拟仿真范围广，可多人同时观察虚拟场景的特点，在森林经营作业仿真模拟方面具有较大的优势。系统可以利用红外跟踪传感模块实时获取感光物体的空间坐标和方向信息，根据肢体动作的追踪来判断用户的交互需求。……