虛擬現實中三維顯示技術的研究及應用(PDF 66頁)

內容摘要
第一章 序論
1.1虛擬現實技術的介紹
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。虛擬現
實綜合利用三維圖形技術、模擬技術、傳感技術、人機界麵技術、顯示技術、伺服技
術等。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。
1.1.1 虛擬現實係統的組成
典型的虛擬現實係統主要由計算機、應用軟件係統、輸入輸出設備和數據庫等組
成:
(1) 計算機
在虛擬現實係統中，計算機負責虛擬世界的生成、人機交互的實現。由於虛擬世
界本身具有高度複雜性，尤其在某些應用中，如航空航天世界的模擬、大型建築物的
立體顯示、複雜場景的建模，生成虛擬世界所需的計算量極為巨大，因此對虛擬現實
技術係統中的計算機配置提出了極高的要求。
(2) 輸入輸出設備
在虛擬現實係統中，為了實現人與虛擬世界的自然交互，必須采用特殊的輸入
輸出設備，以識別用戶各種形式的輸入，並實時生成相應反饋信息。如通常頭盔式顯
示器中配有空間位置跟蹤器，當用戶的頭部發生變化時，跟蹤器檢測到位置發生相應
變化，從而通過計算機可得到物體運動位置等參量，並輸出相應的具有深度信息及寬
視野的三維圖像和三維聲音。
(3) 應用軟件及數據庫
應用軟件包括完成的功能有: 虛擬世界中物體的幾何模型、物理模型; 運動模型
的建立; 模型管理技術及實時顯示技術、虛擬世界數據庫的建立與管理等。虛擬世界
數據庫主要存放的是整個虛擬世界中所有物體的各方麵信息。

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