虚拟现实漫游VR国内外研究现状
时间:2016-11-23 20:53 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
| 国外研究水平和现状 自从360度全景之父Sutherland于1965年在一篇名为《终极的显示》的论文中首次提出虚拟现实系统的基本思想以来，如何利用实景进行虚拟漫游环境的建立，这一研究在70年代就在外国信息技术研究者的心中生根。现如今已经过去了将近40年了，而直至四、五年以前，虚拟现实的应用还仅限于一些高端行业，随着数字图像技术的发展，以360度全景逐步普及为突破口，“基于图像”的虚拟现实技术逐渐脱颖而出，深受国外科学家日益广泛的关注。3785 1978年，MIT（Massachusetts Institute of Technology麻省理工学院）的图像媒体实验室首次研究开发了一个称为Aspen Movie Map的项目。通过开车穿行Aspen这个城市的街道，使用四架摄像机同时拍摄四个方位的照片，后期将这些照片连接起来装入模拟的视盘中，并在每个接到的路口加入了分支交互手段。使得用户可以通过触摸屏和游戏杆来操控自己浏览速度和去向，同时，在同一场景中，提供了相应的鸟瞰图作为导航图。到了90年代，基于这种思想，Miller G等外国学者设计了一个虚拟博物馆，为参观者提供一条乃至多条路径进行旅游。 1994年6月，美国苹果公司开始推出全景视频产品QuickTime VR，第一次让世人领略了具有照片质量的虚拟现实环境。它把环绕一若干张边缘稍有重叠的照片图像利用软件将他们缝合在一起，组成一张无平滑的360度全景图像，通过超文本系统HyperCard来制作热点，将不同视点的全景图像进行连接，来模拟人在空间的行为，向四方观望，并加入了声音的效果。Microsoft公司在1995年3月开发了基于Windows的全景视频Surround Video。1995年以后，相应的软件产品就开始多了起来。美国的Omniview, Inc公司的OmniView系列软件，Interactive Picture Corp公司的IPIX系列软件，能够提供专门格式的全景图像进行浏览和制作，提供任意角度交互漫游、旋转以及放缩观察，主要有Bubble, IPX以及GBU等格式。IPIX提供在IE和NE中运行的插件支持，用户目前已经可以在IE或NE中打开一幅全景图像了。 世界上众多著名大学如美国哈佛大学(Harvard University), 英国牛津大学(University of Oxford)等学府在各自网站上采用该技术向世界展示校园环境。著名的“街景(Street View)“，也是Google公司采用这种基于图像绘制的虚拟现实技术实现的。 而美国ESR I公司则将三文全景技术与GIS技术相结合，开发出的一套地理信息系统软件ArcGIS912,它桌面工具中的 ArcScene可以实现对三文地物或建筑的立体描述 ,我们做好校园具体视点的全景图后 ,与作为导航校园二文电子地图结合，再将数据导入到到 ArcGIS912中通过 ArcScene来实现三文效果，可以实现全景漫游、热点追踪、局部视点放大的功能。 美国作为VR技术的发源地，其研究水平基本上就代表着国际VR的发展水平，在军事领域，美国的主要研究单位为：美国空军技术研究所(Air Force Institute of Technology)主要研究人类因素的检测、计算机图形学以及与大规模分布综合环境应用有关的人机交互问题，尤其对那些培养实际操作人员的环境感兴趣。他们正在研制一种便宜的、实时网络化的飞行模拟器NPSNET4。它使用SIMNET和分布式交互仿真两种协议进行主机之间的通信。NPSNET计划注意虚拟世界的系统在现实世界问题中的应用。在航天领域，现在NASA已经建立了航空、卫星文护VR训练系统，空间站VR训练系统，并且已经建立了可供全国使用的VR教育系统。北卡罗来纳大学(UNC)的计算机系是进行VR研究最早的大学，他们主要研究分子建模、航空驾驶、外科手术仿真、建筑仿真等。 近年来，虚拟现实在美国航空航天和军事领域的若干成功应用所获得的巨大经济和社会效益，促使美国及其他一些发达国家的政府进一步加大了对虚拟现实技术研究的支持力度。实景虚拟漫游技术，在国外还大量运用于各种虚拟旅游和娱乐、虚拟训练、医疗领域和虚拟制造等方面，还可运用于科学可视化和系统仿真等领域。 (责任编辑：qin) |