基於虛擬現實的場景漫遊技術研究(PDF 72頁)

內容摘要
第一章 緒論
1.1虛擬現實技術
虛擬現實對很多人來說己經不是一個陌生的名詞。雖然它出現在報紙、電視、電影
等媒體上的時間不長，但由於它給人們展現的是一門似乎非常神奇的技術，能把人類帶
入各種夢幻般的境界，因而引起人們的廣泛興趣。拋開這些不說，虛擬現實其實是能應
用到許多領域的一個 於分嚴肅的研究課題，認識這 一點是非常重要的。世界上，雖然虛
擬現實正在以很快的速度發展，但虛擬現實係統中還有大量的問題沒有解決，這也是虛
擬現實仍然是最有吸引力的研究領域之一的原因。
1.1.1虛擬現實的基本概念
虛擬現實131 (Virtual Realit y ，簡稱VR)，又譯為靈境，是由美國科學家7. Lanier在
1989年首先提出的。它是一種綜合計算機圖形技術、多媒體技術、傳感器技術、人機交
互技術、網絡技術、立體顯示技術以及仿真技術等多種科學技術發展起來的計算機領域
的最新技術，也是力學、數學、光學、機構運動學等各種學科的綜合應用，這種複雜性使
得它至今尚沒有確定的定義。簡單的顧名思義，它可以理解為通過建立虛擬環境，使人
感覺猶如處在現實環境中 樣。日前公認的較精確定義是: 采用以計算機技術為核心的
現代高科技生成逼真的視、聽、觸覺一體化的特定範圍的虛擬環境(Virtual Environment.
V E )，用戶借助必要的設備 (如特製的服裝、頭盔、手套和鞋) 以自然的方式與虛擬環
境中的實體對象進行交互作用、互相影響，從而產生身臨其境的感受和體會。[1)[21
虛擬現實的本質是將不可視的想象力變成有形體構成的場景，強調的是逼真性和科
學的可視性，其基本特性是它的三“I”特性:沉浸 (Imm ersion)特性，交互(Interaction )
特性和想象 (Imagination) 特性 如圖1.1所示。
沉浸 (Im m ersion) 特性是指用戶作為主角存在於虛擬環境中的真實程度。理想的
虛擬環境應該達到使用戶難以分辨真假的程度，如可視場景應隨著視點的變化而變化，
甚至超越真實，如實現比現實更逼真的照明和音響效果等。
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