虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)帶我們跨越時(shí)間與空間的屏障
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虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)(Virtual Reality,VR)是指采用計(jì)算機(jī)技術(shù)為核心的現(xiàn)代高科技手段生成一種虛擬環(huán)境,用戶借助特殊的輸入/輸出設(shè)備,與虛擬世界中的物體進(jìn)行自然的交互,從而通過(guò)視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)和觸覺(jué)等獲得與真實(shí)世界相同的感受。
要素
現(xiàn)代高科技手段(計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)、計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)、人機(jī)接口技術(shù)、多媒體技術(shù)、傳感技術(shù))
虛擬環(huán)境(模擬真實(shí)世界中的環(huán)境、模擬人類主觀構(gòu)造的環(huán)境、模擬真實(shí)世界中人類不可見(jiàn)的環(huán)境)
輸入/輸出
輸出設(shè)備:頭戴顯示器、3D立體顯示器、3D立體眼鏡、洞穴式立體顯示系統(tǒng)
輸入設(shè)備:游戲手柄/搖桿、3D數(shù)據(jù)手套、位置追蹤器、眼動(dòng)儀、動(dòng)作捕捉器(數(shù)據(jù)衣)等
自然的交互(用戶采用自然的方式對(duì)虛擬物體進(jìn)行操作并得到實(shí)時(shí)立體的反饋。如:語(yǔ)音、手的移動(dòng)、頭的轉(zhuǎn)動(dòng)、腳的走動(dòng)等)
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)發(fā)展歷程
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的萌芽階段:此階段虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)沒(méi)有形成完整的概念,處于探索階段。
1956年,具有多感官體驗(yàn)的立體電影系統(tǒng)Sensorama被開(kāi)發(fā)。
1965年,“虛擬現(xiàn)實(shí)之父”美國(guó)科學(xué)家LvanSutherland提出感覺(jué)真實(shí)、交互真實(shí)的人機(jī)協(xié)作新理論。
1968年,Lvan Sutherland研發(fā)出視覺(jué)沉浸的頭盔式立體顯示器和頭部位置跟蹤系統(tǒng)。
1973年,Myron Krurger提出“VirtualReality”概念。
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室走向系統(tǒng)化實(shí)現(xiàn)階段:此階段虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的概念逐漸形成和完善,出現(xiàn)了一些比較典型的虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用系統(tǒng)。
20世紀(jì)80年代初,美國(guó)國(guó)防部研發(fā)出虛擬戰(zhàn)場(chǎng)系統(tǒng)SIMNET,宇航局開(kāi)發(fā)用于火星探測(cè)的虛擬環(huán)境視覺(jué)顯示器。
1986年,“虛擬工作臺(tái)”的概念被提出,裸視3D立體顯示器被研發(fā)。
1988年,VPL公司研制出第一款民用虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)品EyePhone。
1989年, VPL公司創(chuàng)始人正式提出了“VirtualReality” 并被正式認(rèn)可和使用。
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)快速發(fā)展和完善階段:此階段與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)密切相關(guān)的計(jì)算機(jī)軟件、硬件系統(tǒng)迅速發(fā)展,從而推動(dòng)了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在各行業(yè)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。
1992年,Sense8公司開(kāi)發(fā)“WTK”軟件開(kāi)發(fā)包,極大縮短虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)周期。
1993年,波音公司使用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)設(shè)計(jì)出波音777飛機(jī)。
1994年,虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言、建模語(yǔ)言出現(xiàn),為圖形數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)傳輸和交互奠定基礎(chǔ)。
隨著時(shí)間推移,越來(lái)越多輸入輸出設(shè)備進(jìn)入市場(chǎng),人機(jī)交互系統(tǒng)設(shè)計(jì)不斷創(chuàng)新,推動(dòng)了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的行業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用。