❶ 數據手套的分類有什麼
數據手套是一種多模式的虛擬現實硬體,通過軟體編程,可進行虛擬場景中物體的抓取、移動、旋轉等動作,也可以利用它的多模式性,用作一種控制場景漫遊的工具。數據手套的出現,為虛擬現實系統提供了一種全新的交互手段,目前的產品已經能夠檢測手指的彎曲,並利用磁定位感測器來精確地定位出手在三維空間中的位置。這種結合手指彎曲度測試和空間定位測試的數據手套被稱為「真實手套」,可以為用戶提供一種非常真實自然的三維交互手段。
數據手套一般按功能需要可以分為:虛擬現實數據手套、力反饋數據手套。上面介紹的為虛擬現實數據手套。
力反饋數據手套:藉助數據手套的觸覺反饋功能,用戶能夠用雙手親自「觸碰」虛擬世界,並在與計算機製作的三維物體進行互動的過程中真實感受到物體的振動。觸覺反饋能夠營造出更為逼真的使用環境,讓用戶真實感觸到物體的移動和反應。此外,系統也可用於數據可視化領域,能夠探測與出地面密度、水含量、磁場強度、危害相似度、或光照強度相對應的振動強度。
通用種類
5觸點數據手套主要是測量手指的彎曲(每個手指一個測量點)。
14觸點數據手套主要是測量手指的彎曲(每個手指兩個測量點)。
❷ 虛擬現實硬體的交互設備
(1)數據手套
數據手套是虛擬模擬中最常用的交互工具。 數據手套設有彎曲感測器,彎曲感測器由柔性電路板、力敏元件、彈性封裝材料組成,通過導線連接至信號處理電路;在柔性電路板上設有至少兩根導線,以力敏材料包覆於柔性電路板大部,再在力敏材料上包覆一層彈性封裝材料,柔性電路板留一端在外,以導線與外電路連接。把人手姿態准確實時地傳遞給虛擬環境,而且能夠把與虛擬物體的接觸信息反饋給操作者。使操作者以更加直接,更加自然,更加有效的方式與虛擬世界進行交互,大大增強了互動性和沉浸感。並為操作者提供了一種通用、直接的人機交互方式,特別適用於需要多自由度手模型對虛擬物體進行復雜操作的虛擬現實系統。數據手套本身不提供與空間位置相關的信息,必須與位置跟蹤設備連用。
(2)力矩球
力矩球(空間求Space Ball)是一種可提供為6自由度的外部輸入設備,他安裝在一個小型的固定平台上。6自由度是指寬度、高度、深度、俯仰角、轉動角和偏轉角,可以扭轉、擠壓、拉伸以及來回搖擺,用來控制虛擬場景做自由漫遊,或者控制場景中牧歌物體的空間位置機器方向。力矩球通常使用發光二極體來測量力。他通過裝在求中心的幾個張力器測量出手所施加的力,閉關將其測量值轉化為三個平移運動和三個旋轉運動的值送入計算機中,計算機根據這些值來改變其輸出顯示。力矩球在選取對象時不是很直觀,一般與數據手套、立體眼鏡配合使用。3
(3)操縱桿
操縱桿是一種可以提供前後左右上下6個自由度及手指按鈕的外部輸入設備。適合對虛擬飛行等的操作。由於操縱桿採用全數字化設計,所以其精度非常高。無論操作速度多快,他都能快速做出反應。
操縱桿的優點是操作靈活方便,真實感強,相對於其他設備來說價格低廉。缺點是只能用於特殊的環境,如虛擬飛行。
(4)觸覺反饋裝置
在VR系統中如果沒有觸覺反饋,當用戶接觸到虛擬世界的某一物體時易使手穿過物體,從而失去真實感。解決這種問題的有效方法是在用戶交互設備中增加觸覺反饋。觸覺反饋主要是居於視覺、氣壓感、振動觸感、電子觸感和神經肌肉模擬等方法來實現的。向皮膚反饋可變點脈沖的電子觸感反饋和直接刺激皮層的神經肌肉模擬反饋都不太安全,相對而言,氣壓式和振動觸感是是較為安全的觸覺反饋方法。
氣壓式觸摸反饋是一種採用小空氣袋作為感測裝置的。它由雙層手套組成,其中一個輸入手套來測量力,有20~30個力敏元件分布在手套的不同位置,當使用者在VR系統中產生虛擬接觸的時候,檢測出手的各個部位的手裡情況。用另一個輸出手套再現所檢測的壓力,手套上也裝有20~30個空氣袋放在對應的位置,這些小空氣袋由空氣壓縮泵控制其氣壓,並由計算機對氣壓值進行調整,從而實現虛擬手物碰觸時的觸覺感受和手裡情況。該方法實現的觸覺雖然不是非常的逼真,但是已經有較好的結果。
振動反饋是用聲音線圈作為振動換能裝置以產生振動的方法。簡單的換能裝置就如同一個未安裝喇叭的聲音線圈,復雜的換能器是利用狀態記憶合金支撐。當電流通過這些換能裝置時,它們都會發生形變和彎曲。可能根據需要把換能器做成各種形狀,把它們安裝在皮膚表面的各個位置。這樣就能產生對虛擬物體的光滑度、粗糙度的感知。
(5)力覺反饋裝置
力覺和觸覺實際是兩種不同的感知,觸覺包括的感知內容更加豐富如接觸感、質感、紋理感以及溫度感等;力覺感知設備要求能反饋力的大小和方向,與觸覺反饋裝置相比,力反饋裝置相對成熟一些。目前已經有的力反饋裝置有:力量反饋臂,力量反饋操縱桿,筆式六自由度游戲棒等。其主原理是有計算機通過里反饋系統對用戶的手、腕、臂等運動產生阻力從而使用戶感受到作用力的方向和大小。
由於人對力覺感知非常敏感,一般精度的裝置根本無法滿足要求,而研製高精度里反饋裝置又相當昂貴,這是人們面臨的難題之一。
(6)運動捕捉系統
在VR系統中為了實現人與VR系統的交互,必須確定參與者的頭部、手、身體等位置的方向,准確地跟蹤測量參與者的動作,將這些動作實時監測出來,以便將這些數據反饋給顯示和控制系統。這些工作對VR系統是必不可少的,也正是運動捕捉技術的研究內容。
到目前為止,常用的運動捕捉技術從原理上說可分為機械式、聲學式、電磁式、和光學式。同時,不依賴於感測器而直接識別人體人體特徵的運動捕捉技術也將很快進入實用。
從技術角度來看,運動捕捉就是要測量、跟蹤、記錄物體在三維空間中的運動軌跡。
(7)機械式運動捕捉
機械式運動捕捉依靠機械裝置來跟蹤和測量運動軌跡。典型的系統由多個關節和剛性連桿組成,在可轉動的關節中裝有角度感測器,可以測得關節轉動角度的變化情況。裝置運動是,根據角度感測器所測得的角度變化和連桿的昂度,可以得出桿件末端點在空間中的位置和運動軌跡。實際上,裝置上任何一點的軌跡都可以求出,剛性連桿也可以換成長度可變的伸縮桿。
機械式運動捕捉的一種應用形式是將欲捕捉的運動物體與機械結構相連,物體運動帶動機械裝置,從而被感測器記錄下來。這種方法的優點是成本低、精度高、可以做到實時測量,還可以允許多個角色同時表演,但是使用起來非常不方便,機械結構對表演者的動作的阻礙和限制很大。
(8)聲學運動捕捉
常用的聲學捕捉設備由發送器、接收器和處理單元組成。發送器是一個固定的超聲波發送器,接收器一般由呈三角形排列的三個超聲波探頭組成。通過測量聲波從發送器到接收器的時間或者相位差,系統可以確定接收器的位置和方向。
這類裝置的成本較低,但對運動的捕捉有較大的延遲和滯後,實時性較差,精度一般不很高,聲源和接收器之間不能有大的遮擋物,受雜訊影響和多次反射等干擾較大。由於空氣中聲波的速度與大氣壓、濕度、溫度有關,所以必須在演算法中做出相應的補償。
(9)電磁式運動捕捉
電磁式運動捕捉是比較常用的運動捕捉設備。一般由發射源、接受感測器和數據處理單元組成。發射源在空間按照一定時空規律分布的電磁場;接受感測器安置在表演者沿著身體的相關位置,隨著表演者在電磁場中運動,通過電纜或者無線方式與數據處理單元相連。
它對環境的要求比較嚴格,在使用場地附近不能有金屬物品,否則會干擾電磁場,影響精度。系統的允許范圍比光學式要小,特別是電纜對使用者的活動限制比較大,對於比較劇烈的運動則不適用。
(10)光學式運動捕捉
光學式運動捕捉通過對目標上特定光點的監視和跟蹤來完成運動捕捉的任務。目前常見的光學式運動捕捉大多數居於計算機視覺原理。從理論上說,對於空間中的一個點,只要他能同時被兩個相機縮減,則根據同一時刻兩個相機所拍攝的圖像和相機參數,可以確定這一時刻該點在空間中的位置。當相機以足夠高的速率連續拍攝時,從圖像序列中就可以得到該店的運動軌跡。
這種方法的缺點就是價格昂貴,雖然可以實時捕捉運動,但後期處理的工作量非常大,對於表演場的光照、反射情況有一定的要求,裝置定標也比較繁瑣。
(11)數據衣
在VR系統中比較常用的運動捕捉是數據衣。數據衣為了讓VR系統識別全身運動而設計的輸入裝置。他是根據『數據手套』的原理研製出來的,這種衣服裝備著許多觸覺感測器,穿在身上,衣服裡面的感測器能夠根據身體的動作探測和跟蹤人體的所有動作。數據衣對人體大約50個不同的關節進行測量,包括膝蓋、手臂、軀乾和腳。通過光電轉換,身體的運動信息被計算機識別,反過來衣服也會反作用在身上產生壓力和摩擦力,使人的感覺更加逼真。
和HMD,數據手套一樣數據衣也有延遲大、解析度低、作用范圍小、使用不便的缺點,另外數據衣還存在著一個潛在的問題就是人的體型差異比較大。為了檢測全身,不但要檢測肢體的伸張狀況,而且還要檢測肢體的空間位置和方向,這需要許多空間跟蹤器。
❸ 我開的淘寶店.在淘寶店裡做批發我.量大不需要經過快遞算是需擬交易嗎.、
虛擬交易指的是沒有實物貨品類的。比如說點卡,或者話費充值游戲幣之類的東西。有實物貨品即使是不經過你的手你只是分銷或者怎樣都不算是虛擬交易。
❹ VR手套能讓人觸碰虛擬世界,以後人類還分得清現實和虛擬嗎
如果經常那樣的話,那人們將無法區分虛擬和現實了。
❺ 2. 為什麼說虛擬現實技術是目前研究的熱點學科
簡介
虛擬現實技術具有超越現實的虛擬性。虛擬現實系統的核心設備仍然是計算機。它的一個主要功能是生成虛擬境界的圖形,故此又稱為圖形工作站。目前在此領域應用最廣泛的是SGI、SUN等生產廠商生產的專用工作站,但近來基於Intel奔騰Ⅲ(Ⅳ代)代晶元的和圖形加速卡的微機圖形工作站性能價格比優異,有可能異軍突起。圖像顯示設備是用於產生立體視覺效果的關鍵外設,目前常見的產品包括光閥眼鏡、三維投影儀和頭盔顯示器等。其中高檔的頭盔顯示器在屏蔽現實世界的同時,提供高解析度、大視場角的虛擬場景,並帶有立體聲耳機,可以使人產生強烈的浸沒感。其他外設主要用於實現與虛擬現實的交互功能,包括數據手套、三維滑鼠、運動跟蹤器、力反饋裝置、語音識別與合成系統等等。虛擬現實技術的應用前景十分廣闊。它始於軍事和航空航天領域的需求,但近年來,虛擬現實技術的應用已大步走進工業、建築設計、教育培訓、文化娛樂等方面。它正在改變著我們的生活。 虛擬與現實兩詞具有相互矛盾的含義,把這兩個詞放在一起,似乎沒有意義,但是科學技術的發展卻賦予了它新的含義。虛擬現實的明確定義不太好說,按最早提出虛擬現實概念的學者J.Laniar的說法,虛擬現實,又稱假想現實,意味著「用電子計算機合成的人工世界」。從此可以清楚地看到,這個領域與計算機有著不可分離的密切關系,信息科學是合成虛擬現實的基本前提。
編輯本段主要特徵
多感知性(Multi-Sensory)——所謂多感知是指除了一般計算機技術所具有的視覺感知之外,還有聽覺感知、力覺感知、觸覺感知、運動感知,甚至包括味覺感知、嗅覺感知等。理想的虛擬現實技術應該具有一切人所具有的感知功能。由於相關技術,特別是感測技術的限制,目前虛擬現實技術所具有的感知功能僅限於視覺、聽覺、力覺、觸覺、運動等幾種。 浸沒感(Immersion)——又稱臨場感,指用戶感到作為主角存在於模擬環境中的真實程度。理想的模擬環境應該使用戶難以分辨真假,使用戶全身心地投入到計算機創建的三維虛擬環境中,該環境中的一切看上去是真的,聽上去是真的,動起來是真的,甚至聞起來、嘗起來等一切感覺都是真的,如同在現實世界中的感覺一樣。 交互性(Interactivity)——指用戶對模擬環境內物體的可操作程度和從環境得到反饋的自然程度(包括實時性)。例如,用戶可以用手去直接抓取模擬環境中虛擬的物體,這時手有握著東西的感覺,並可以感覺物體的重量,視野中被抓的物體也能立刻隨著手的移動而移動。 構想性(Imagination)——強調虛擬現實技術應具有廣闊的可想像空間,可拓寬人類認知范圍,不僅可再現真實存在的環境,也可以隨意構想客觀不存在的甚至是不可能發生的環境。 一般來說,一個完整的虛擬現實系統由虛擬環境、以高性能計算機為核心的虛擬環境處理器、以頭盔顯示器為核心的視覺系統、以語音識別、聲音合成與聲音定位為核心的聽覺系統、以方位跟蹤器、數據手套和數據衣為主體的身體方位姿態跟蹤設備,以及味覺、嗅覺、觸覺與力覺反饋系統等功能單元構成
編輯本段面臨的問題
生成虛擬現實需要解決以下三個主要問題:
①
以假亂真的存在技術。即怎樣合成對觀察者的感官器官來說與實際存在相一致的輸入信息,也就是如何可以產生與現實環境一樣的視覺,觸覺,嗅覺等。
②
相互作用。觀察者怎樣積極和能動地操作虛擬現實,以實現不同的視點景象和更高層次的感覺信息。實際上也就是怎麼可以看得更像,聽得更真等等。
③
自律性現實。感覺者如何在不意識到自己動作、行為的條件下得到栩栩如生的現實感。在這里,觀察者、感測器、計算機模擬系統與顯示系統構成了一個相互作用的閉環流程。
編輯本段關鍵技術
虛擬現實是多種技術的綜合,其關鍵技術和研究內容包括以下幾個方面:
1、環境建模技術
即虛擬環境的建立,目的是獲取實際三維環境的三維數據,並根據應用的需要,利用獲取的三維數據建立相應的虛擬環境模型。
2、立體聲合成和立體顯示技術
在虛擬現實系統中消除聲音的方向與用戶頭部運動的相關性,同時在復雜的場景中實時生成立體圖形。
3、觸覺反饋技術
在虛擬現實系統中讓用戶能夠直接操作虛擬物體並感覺到虛擬物體的反作用力,從而產生身臨其境的感覺。
4、交互技術
虛擬現實中的人機交互遠遠超出了鍵盤和滑鼠的傳統模式,利用數字頭盔、數字手套等復雜的感測器設備,三維交互技術與語音識別、語音輸入技術成為重要的人機交互手段。
5、系統集成技術
由於虛擬現實系統中包括大量的感知信息和模型,因此系統的集成技術為重中之重:包括信息同步技術、模型標定技術、數據轉換技術、識別和合成技術等等。 虛擬現實是在計算機中構造出一個形象逼真的模型。人與該模型可以進行交互,並產生與真實世界中相同的反饋信息,使人們獲得和真實世界中一樣的感受。當人們需要構造當前不存在的環境(合理虛擬現實)、人類不可能達到的環境(誇張虛擬現實)或構造純粹虛構的環境(虛幻虛擬現實)以取代需要耗資巨大的真實環境時,就可以利用虛擬現實技術。 為了實現和在真實世界中一樣的感覺,就需要有能實現各種感覺的技術。人在真實世界中是通過眼睛、耳朵、手指、鼻子等器官來實現視覺、觸覺(力覺)、嗅覺等功能的。人們通過視覺觀看到色彩斑斕的外部環境,通過聽覺感知豐富多彩的音響世界,通過觸覺了解物體的形狀和特性,通過嗅覺知道周圍的氣味。總之,通過各種各樣的感覺,使我們能夠同客觀真實世界交互(交流),使我們浸沉於和真實世界一樣的環境中。 在這里,實現聽覺最為容易;實現視覺是最基本的也是必不可少的和最常用的;實現觸覺只有在某些情況下需要,現在正在完善;實現嗅覺還剛剛開始。 人從外界獲得的信息,有80%—90%來自視覺。因此在虛擬環境中,實現和真實環境中一樣的視覺感受,對於獲得逼真感、浸沉感至為重要。 在虛擬現實中和通常圖像顯示不同的是,要求顯示的圖像要隨觀察者眼睛位置的變化而變化。此外,要求能快速生成圖像以獲和實時感。例如,製作動畫時不要求實時,為了保證質量每幅畫面需要多長時間生成不受限制。而虛擬現實時生成的畫面通常為30幀/秒。 有了這樣的圖像生成能力,再配以適當的音響效果,就可以使人有身臨其境的感受。 能夠提供視覺和聽覺效果的虛擬現實系統,已被用於各種各樣的模擬系統中。城市規劃中,這樣的系統正發揮著巨大作用。例如,許多城市都有自己的近期、中期和遠景規劃。在規劃中需要考慮各個建築同周圍環境是否和諧相容,新建築是否同周圍的原有的建築協調,以免造成建築物建成後,才發現它破壞了城市原有風格和合理布局。 這樣的模擬系統還可用以保護文物、重現古建築。把珍貴的文物用虛擬現實技術展現出來供人參觀,有利於保護真實的古文物。山東曲阜的孔子博物院就是這么做的。它把大成殿也製成模型,觀眾通過計算機便可瀏覽到大成殿幾十根鏤空雕刻的盤龍大石柱,還可以繞到大成殿後面游覽。 用虛擬現實技術建立起來的水庫和江河湖泊模擬系統,更能使人一覽無遺。例如建立起三峽水庫模型後,便可在水庫建成之前,直觀地看到建成後的壯觀景象。蓄水後將最先淹沒哪些村莊和農田,哪些文物將被淹沒,這樣能主動及時解決問題。如果建立了某地區防汛模擬系統,就可以模擬水位到達警戒線時哪些堤段會出現險情,萬一發生決口將淹沒哪些地區。這對制定應急預案有莫大的幫助。 虛擬現實的廣泛用途,把計算機應用提高到一個嶄新的水平,其作用和意義顯而易見。此外,還可從更高的層次上來看待其作用和意義。 一是在觀念上,從「以計算機為主體」變 成「以人為主體」。二是在哲學上使人進一步認識「虛」和「實」之間的關系。 過去的人機界面(人同計算機的交流)要求人去適應計算機,而使用虛擬現實技術後,人可以不必意識到自己在同計算機打交道,而可以像在日常環境中處理事情一樣同計算機交流。這就把人從操作計算機的復雜工作中解放出來。在信息技術日益復雜、用途日益廣泛的今天,這充分發揮信息技術的潛力具有重大的意義。 虛和實的關系是一個古老的哲學命題。我們是處於真實的客觀世界中,還是只處於自己感覺世界中,一直是唯物論和唯心論爭論的焦點。以視覺為例,我們所看到的一切,不過是視網膜上的影像。過去,視網膜上的影像都是真實世界的反映,因此客觀的真實世界同主觀的感覺世界是一致的。現在,虛擬現實導致了二重性,虛擬現實的景物對人感官來說是實實在在的存在,但它又的的確確是虛構的東西。可是,按照虛構東西行事,往往又會得出正確的結果。因此就引發了哲學上要重新認識「虛」和「實」之間關系的課題。
編輯本段代表性設備
在VR系統中,有許多有趣的、功能不同的專用設備,下面選一些代表性的設備加以介紹。
BOOM可移動式顯示器
它是一種半投入式視覺顯示設備。使用時,用戶可以把顯示器方便地置於眼前,不用時可以很快移開。BOOM使用小型的陰極射線管,產生的像素數遠遠小於液晶顯示屏,圖像比較柔和,解析度為1280×1024像素,彩色圖像。
數據手套:數據手套
一種輸入裝置,它可以把人手的動作轉化為計算機的輸入信號。它由很輕的彈性材料構成。該彈性材料緊貼在手上,同時附著許多位置、方向感測器和光纖導線,以檢測手的運動。光纖可以測量每個手指的彎曲和伸展,而通過光電轉換,手指的動作信息可以被計算機識別。
TELETACT手套
它是一種用於觸覺和力覺反饋的裝置,利用小氣袋向手提供觸覺和力覺的刺激。這些小氣袋能被迅速地加壓和減壓。當虛擬手接觸一件虛擬物體時,存儲在計算機里的該物體的力模式被調用,壓縮機迅速對氣袋充氣或放氣,使手部有一種非常精確的觸覺。
數據衣
為了讓VR系統識別全身運動而設計的輸入裝置。數據衣對人體大約50多個不同的關節進行測量,包括膝蓋、手臂、軀乾和腳。通過光電轉換,身體的運動信息被計算機識別。通過BOOM顯示器和數據手套與虛擬現實交互數據衣。
編輯本段應用
早在20世紀70年代便開始將虛擬現實用於培訓宇航員。由於這是一種省錢、安全、有效 的培訓方法,現在已被推廣到各行各業的培訓中。目前,虛擬現實已被推廣到不同領域中,得到廣泛應用。
1.在科技開發上
虛擬現實可縮短開發周期,減少費用。例如克萊斯勒公司1998年初便利用虛擬現實技術,在設計某兩種新型車上取得突破,首次使設計的新車直接從計算機屏幕投入生產線,也就是說完全省略了中間的試生產。 由於利用了卓越的虛擬現實技術,使克萊斯勒避免了1500項設計差錯,節約了8個月的開發時間和8000萬美元費用。利用虛擬現實技術還可以進行汽車沖撞試驗,不必使用真的汽車便可顯示出不同條件下的沖撞後果。 在虛擬現實技術已經和理論分析、科學實驗一起,成為人類探索客觀世界規律的三大手段。用它來設計新材料,可以預先了解改變成分對材料性能的影響。在材料還沒有製造出來之前便知道用這種材料製造出來的零件在不同受力情況下是如何損壞的。
2.商業上
虛擬現實常被用於推銷。例如建築工程投標時,把設計的方案用虛擬現實技術表現出來,便可把業主帶入未來的建築物里參觀,如門的高度、窗戶朝向、採光多少、屋內裝飾等,都可以感同身受。它同樣可用於旅遊景點以及功能眾多、用途多樣的商品推銷。因為用虛擬現實技術展現這類商品的魅力,比單用文字或圖片宣傳更加有吸引力。
3.醫療上
虛擬現實應用大致上有兩類。一是虛擬人體,也就是數字化人體,這樣的人體模型醫生更容易了解人體的構造和功能。另一是虛擬手術系統,可用於指導手術的進行。 軍事上,利用虛擬現實技術模擬戰爭過程已成為最先進的多快好省的研究戰爭、培訓指揮員的方法。也是由於虛擬現實技術達到很高水平,所以盡管不進行核試驗,也能不斷改進核武器。戰爭實驗室在檢驗預定方案用於實戰方面也能起巨大作用。1991年海灣戰爭開始前,美軍便把海灣地區各種自然環境和伊拉克軍隊的各種數據輸入計算機內,進行各種作戰方案模擬後才定下初步作戰方案。後來實際作戰的發展和模擬實驗結果相當一致。
4.娛樂上
應用是虛擬現實最廣闊的用途。英國出售的一種滑雪模擬器。使用者身穿滑雪服、腳踩滑雪板、手拄滑雪棍、頭上載著頭盔顯示器,手腳上都裝著感測器。雖然在斗室里,只要做著各種各樣的滑雪動作,便可通過頭盔式顯示器,看到堆滿皚皚白雪的高山、峽谷、懸崖陡壁,一一從身邊掠過,其情景就和在滑雪場里進行真的滑雪所感覺的一樣。
5.現在
虛擬現實技術不僅創造出虛擬場景,而且還創造出虛擬主持人、虛擬歌星、虛擬演員。日本電視台推出的歌星DiKi,不僅歌聲迷人而且風采翩翩,引得無數歌迷紛紛傾倒,許多追星族欲親睹其芳容,迫使電視台只好說明她不過是虛擬的歌星。美國迪斯尼公司還准備推出虛擬演員。這將使「演員」藝術青春常在、活力永存。明星片酬走向天價是導致使用虛擬演員的另一個原因。虛擬演員成為電影主角後,電影將成為軟體產業的一個分支。各軟體公司將開發數不勝數的虛擬演員軟體供人選購。固然,在幽默和人情味上,虛擬演員在很長一段時間內甚至永遠都無法同真演員相比,但它的確能成為優秀演員。不久前由計算機拍成的游戲節目《古墓麗影》片中的女主角入選全球知名人物,預示著虛擬演員時代即將來臨。
6.前景
虛擬現實發展前景十分誘人,而與網路通信特性的結合,更是人們所夢寐以求的。在某種意義上說它將改變人們的思維方式,甚至會改變人們對世界、自己、空間和時間的看法。它是一項發展中的、具有深遠的潛在應用方向的新技術。利用它,我們可以建立真正的遠程教室,在這間教室中我們可以和來自五湖四海的朋友們一同學習、討論、游戲,就像在現實生活中一樣。使用網路計算機及其相關的三維設備,我們的工作、生活、娛樂將更加有情趣。 虛擬現實向人們描繪了未來的生活片段,很美妙。由此用戶也可以發揮自己豐富的想像力,在我們的電腦前就可以實現與大西洋底的鯊魚嬉戲;參觀非洲大陸的天然動物園;感受古戰場的硝煙與刀光劍影;發幽古思今之情;還可以體驗開國大典的庄嚴和東方巨人站立起來的壯志豪情……
編輯本段總結
虛擬現實技術已經和理論分析、科學實驗一起,成為人類探索客觀世界規律三大手段
❻ 數據手套的數據手套的具體操作
數據手套是虛擬模擬中最常用的交互工具。
數據手套設有彎曲感測器,彎曲感測器由柔性電路板、力敏元件、彈性封裝材料組成,通過導線連接至信號處理電路;在柔性電路板上設有至少兩根導線,以力敏材料包覆於柔性電路板大部,再在力敏材料上包覆一層彈性封裝材料,柔性電路板留一端在外,以導線與外電路連接。把人手姿態准確實時地傳遞給虛擬環境,而且能夠把與虛擬物體的接觸信息反饋給操作者。使操作者以更加直接,更加自然,更加有效的方式與虛擬世界進行交互,大大增強了互動性和沉浸感。並為操作者提供了一種通用、直接的人機交互方式,特別適用於需要多自由度手模型對虛擬物體進行復雜操作的虛擬現實系統。
數據手套本身不提供與空間位置相關的信息,必須與位置跟蹤設備連用。
❼ 什麼是虛擬現實
虛擬現實又稱「虛擬實境」,是一項很早就出現的計算機技術。就是用高科技手段構造出來的一種人工環境。它具有模仿人的視覺、聽覺、觸覺等感知功能的能力,具有使人可以親身體驗沉浸在這種虛擬環境中並與之相互作用的能力。虛擬現實的最終目的是建立和諧的人機環境。虛擬現實主要構築在計算機圖形學上,具體應用包括一些高端的圖形工作站軟體和低端的網路三維方案(VRML、X3D、Cult3D、Shockwave3D等)。
在過去,虛擬實境還沒有很普及,你能想像有多少人死於手術台上,有多少飛機毀掉,由於生命的可貴,飛機價格的昂貴,於是科學家開始研究,不必真實操作也能有相同的環境,由於科技愈來愈達,科學家用電腦創造一個現實環境來,這樣有一個好處就是成本降低,而專業人員也能反覆的練習,操作,達到最完美無缺的效果,而我們的生活也能更進一步。
虛擬實境的硬體設備
1. 頭盔顯示器(Head-mounted Display,HMD)
是屬於軌跡系統,就是電腦的輸入設備之一。頭盔的架構包括:有一個固定的頭套,頭套內含有兩個顯像裝置和聲音傳放裝置,罩在頭上分別成為眼睛及耳朵的播放器,因此可以讓使用者有身歷其境的感受。外部接有感應裝置,感應裝置是用來接收感應器訊息的軌跡裝置,可以精密的計算使用者的動作.並且透過音效阜與序列阜兩處和電腦系統相連接,因此電腦可以精確的追蹤使用者的動向。
2. 訊息手套
所謂的虛擬實境手套又稱訊息手套。此種硬體配備最主要的就是能追蹤使用者手部和手指的運動,進而將訊息轉換成電腦碼傳送回去的一種虛擬實境硬體。手套是以萊卡布配合光纖構成,在每個手指上皆附上兩條光纖,並在指尖處連接一個發光二極體,另一端在手指肘背後則連接一個光學識別晶體。由二極體發出光源訊號,透過光纖傳遞給光學識別晶體,再由晶體將光波轉微成為電子訊號。由於手套內部具有許多精密的感應器,所以價格方面並不低廉。目前手套多半運用於工程設計方面的研究。
3. 3D滑鼠
此種硬體配備是屬於虛擬實境硬體中比較平價的配備。他們主要的功能是改進傳統的2D輸入,將輸入方式改良成為具有3D輸入的一種裝置。目前市面上的3D滑鼠大約有:由搖桿所改良的三度空間板,空間球,三度空間鼠等等。
4. 立體眼鏡
目前市面上所出售的虛擬實境眼鏡大約可以分成以下三種:塑膠鏡片的眼鏡,液晶鏡片的有線眼,以及液晶無線眼鏡。
虛擬實境的套裝軟體
1. Virtus WalkThrough Pro
是一套很適合初學者去使用的軟體.由於此套系統並不能支援虛擬實境的一些硬體輸出,輸入裝置,而且它也不能接受外來的物件資料,一般而言,此程式的定位主要在於讓使用者能夠設計出一套簡易的建築物游歷程式或只是為了體驗一下虛擬實境的觀念,而不能用於建構高階的互動虛擬實境物件.Virtus WalkThrough Pro是在Windows下所執行的,但是由於軟體本身的限制,以及本程式設計出來的虛擬世界個體皆為靜態的個體,而且無法設計許多復雜的不規則個體,所以無法深入的描述出虛擬實境的環境.
2. Virtual Reality Studio
VR Reality Studio簡稱為VR Studio.是一套屬於比較低階的虛擬實境產品,但是它仍然具有個體行為控制的能力.
3. Sense8 WorldToolkit
Sense8公司的WorldToolKit是一套高階的虛擬實境軟
體.此套軟體可以支援許多虛擬實境硬體配備,同時具備許
多功能.國防管理學院資管系即耗資約兩百餘萬新添購兩套設備(含軟體,硬體),建構出戰車操作教學系統.
4. Superscape VRT
Superscape VRT是由Supercape司所研發的一套專業級的擬實境軟體.這一套語言是一套具有和C語言類似的程序式個體控制語言,它所強調的是建立虛擬物件的資料庫(虛擬個體行為控制能力),以及與使用者的互動關系.它本身所具備的功能十分強大,完整,且能支援許多種虛擬實境的硬體配備,可以提供比較優美的畫面,即時的互動等等的功能.
5. VR BASIC
VR BASIC 是一套屬於虛擬實境系統中入門級的系統.和 REND 386的初階虛擬實境建構系統相容,其描述個體行為的方式和REND 386一樣,但是它並不提供程式庫給
使用者呼叫,所以對於復雜的行為很難去描述.
虛擬實境的用途
1. 醫學
目前所運用於醫學方面的技術有:虛擬實境的超音波顯像系統,放射線治療以及手術模擬等等的技術.虛擬實境於醫學方面的貢獻可以分成兩種:一是教育訓練,二是臨床研究.
2. 軍事
最早軍事上主要是用來『模擬飛行』.軍事專家利用超級電腦規劃出未來所需要的武器,並且以虛擬實境的技術模擬出武器的功能以及配備,如此一來不僅僅可以節省大量的成本而且可以針對武器的功能加以改進.
3. 工業
之前工業界都以電腦輔助設計(CAD)來幫助設計產品,現在,工業界在設計產品時則增加了虛擬實境的技術.這是因為虛擬實境本身具有互動,擬真及沈浸等特性,這些特性使得設計者可以依照工程設計,對產品進行多方面的模擬及規劃,進而使得產品能更符合設計者以及使用者的需求.
4. 教育
擬實境在教育方面可以分成兩部份:一是教學,二是訓練.
5. 娛樂
將虛擬實境技術運用於游戲上是目前PC game最熱門的事.這個游戲的介面設計是在一個類似虛擬的3D環境中,
使用者必須戴上頭盔,在虛擬環境中隨自己的心意走動,而
感受真實.