虚拟现实正在走来 诸多瓶颈待解决

  1968年,有虚拟现实“先锋”之称的计算机图形学创始人伊凡·萨瑟兰使用两个可以戴在眼睛上的阴极射线管,研制出了第一台头盔式立体显示器,并发表论文,对头盔式三维显示装置的设计要求、构造原理进行了深入讨论,绘出了这种装置的设计原型,成为三维立体显示技术的奠基工作。

  1975年,迈伦·克吕格尔提出了“人工现实”的思想,展示了“并非存在的一种概念化环境”。

  20世纪80年代,美国宇航局及美国国防部组织了一系列有关虚拟现实技术的研究,并取得了令人瞩目的研究成果,从而引起了人们对虚拟现实技术的广泛关注。

  1985年,斯科特·费舍尔等研制了著名的称之为VIEW的“数据手套”,该装置可以测量手指关节的动作、手掌的弯曲以及手指间的分合,从而可通过编程实现各种手语。

  1986年,研制成功了世界上第一套基于头盔式显示器和数据手套的虚拟现实系统VIEW。这是世界上第一个较为完整的多用途、多感知虚拟现实系统,它使用了头盔式显示器、数据手套、语言识别与跟踪等技术,并应用于空间技术、科学计算可视化、远程操作等领域。

  20世纪90年代以来,在“需求牵引”和“技术推动”下,虚拟现实技术取得了突飞猛进的发展,并将技术成果成功地集成到一些很有实用前景的应用系统中。

  延伸阅读

  VR技术应用“无所不能”

  VR技术在军事、艺术、文化娱乐、交通工业、安全、教育、医疗等领域均有重要的应用。

  在军事领域,单兵模拟训练与评判,士兵可以通过立体头盔、数据服、数据手套等做出或选择相应的战术动作,体验不同的作战效果,进而像参加实战一样,锻炼和提高技术水平、快速反应能力和心理承受能力。指挥决策虚拟系统则利用VR技术,根据侦察情况资料合成出战场全景图,让受训指挥员通过传感装置观察双方兵力部署和战场情况,以便判断敌情。

  VR技术在娱乐艺术领域也有着广泛的应用。3D游戏利用VR技术让游戏玩家有身临其境的感觉,这既是VR技术重要的应用方向,也对VR技术的快速发展起到巨大的需求牵引作用。

  

虚拟现实正在走来 诸多瓶颈待解决

 

  VR技术通过文物模型构建、文物模型修复,最后将这些文物资料整合,利用网络及其他多媒体便可将无法实物展示的文物栩栩如生地展现在我们眼前。

  建设中的国家“超级工程”港珠澳大桥在主体工程设计、施工过程中的安装碰撞检查、人工岛和通航孔桥的设计中,亦充分应用了虚拟现实技术。

  爱美之心人皆有之,买衣服对于女性朋友来说,既是一件快乐的事,也是一件非常辛苦的事。而如今VR技术已将其变得十分简单。顾客根据自己的体态特征,设置相应参数,模特就会自动穿上我们选择的衣服为我们展示穿着效果。但还不止于此,一种交互性沉浸性强的虚拟试衣技术随之而生,人只要站在距离合适的位置,通过手势动作就可以完成各类衣服的选择,并可“穿”在人的身上。它是通过红外感应技术捕捉人的轮廓和手势控制技术进行触点选择,根据人距离的远近和身材的大小将衣服贴合地“穿”在身上,让顾客从取、脱、换、穿中解脱出来。

  汽车驾驶模拟器可以让人足不出户学开车。驾驶者能真实地感受到实际的各种车况和路况信息,甚至能让处于不同地域的多个用户在同一个虚拟世界中进行实时交互,交流驾驶经验,完成各种驾驶任务。

  VR技术在医疗方面的应用包括数字医院、虚拟手术、医疗教学等。在虚拟环境中,可以建立虚拟的人体模型,同时借助于跟踪球、头戴式可视设备、数据手套,学习者可以很容易了解人体内部各器官结构,比看教科书的方式要有效得多。

  虚拟现实瓶颈在哪里?

  相对于其他产品,虚拟现的特点在于它的沉浸性和交互性。如何将这些优势更好地发挥出来,是业内人士正考虑的问题。然而,虚拟现实的瓶颈却远远不止这些。中国计算机学会理事、北京师范大学教育部虚拟现实应用工程研究中心主任周明全接受媒体采访时提到:“从科研角度看,经过数十年发展的虚拟现实技术已经有了一定的积累并相对成熟,但一项技术,从实验室到消费者,还有漫长的路要走,这需要巨大的投入和整个产业的推动。”