虚拟现实与艺术设计

虚拟现实艺术设计2022年10月18日唐好选起源于哲哲学思维维滥觞于艺艺术创作作落实到技技术实践践序言—关于虚拟拟的认识识提纲虚拟现实实技术数字媒体体技术虚拟现实实技术相相关研究究关于博士士点的相相关研究究设想VR定义：VirtualReality从计算机机技术视视角看-互动环境境VR一般定义义为由软软件、硬硬件和参参与者共共同组成成的一个个人机环环境系统统参与者可可以多感感觉与计计算机产产生的三三维世界界进行交交互作用用VR定义：VirtualReality从人的心心理经验验上看-强调参与与者的感感受VR是表示人人在某种种虚拟环环境中的的在场感觉觉(Presence))远距离在在场感觉觉(telepresence)(如远距离离控制或或操作)VR的关键是是人的在在场感觉觉和经验验，而不不是计算算机软硬硬件技术术VR的基本特特征VR具有3I特征交互（Interaction）沉浸（immersion）想象（Imagination）就共享式式虚拟环环境系统统，体现现可交互互性是重重点；而而对于沉沉浸式虚虚拟环境境系统，，所强调调的是其其沉浸特特征（可可进入性性）；无无论哪种种应用，，想象力力都是不不可缺少少的虚拟界与与现实界界的相互互关系从内容角角度看，，虚拟界界的各类类信息既既可来自自对现实实界真实实实体的的观察、、统计和和计算，，又可通通过想象象、设计计、规划划等方法法构建，，可插入入某种艺艺术的构构想从相互作作用角度度看，现现实界的的需求推推动虚拟拟界的向向前发展展，虚拟拟界的演演化重构构着现实实界虚拟现实实技术的的应用和和发展前前景科学可视视化-虚拟风洞洞设计与规规划-建筑设计计和外观观规划教育、培培训、娱娱乐和艺艺术虚拟教室室、虚拟拟音乐、、虚拟博博物馆、、虚拟画画廊、虚虚拟演员员、虚拟拟游戏医疗-解剖学和和病理学学教学、、外科手手术训练练和规划划军事、航航空和航航天-虚拟战场场、宇航航员训练练系统等等心理实验验平台-生成物理理上不能能实现的的刺激环环境制造业-设计产品品并完成成产品的的测试虚拟现实实艺术设设计的主主要特点点身临其境境性交互性直观性协作性虚拟现实实性媒体技术术媒体包含含两层含含义一是指信信息的物物理载体体另一层含含义是指指信息的的表现形形式（或或者说传传播形式式），如如文字、、声音、、图像、、动画等等媒体技术术领域主主要研究究各类媒媒体的数数字表现现形式和和展示方方式艺术元素素在数字字媒体艺艺术作品品中的应应用主要要体现在在界面设设计上，，利用电电脑进行行艺术创创作，需需要的不不仅是技技术（建建模技术术），还还离不开开艺术，，离不开开艺术元元素的表表达媒体技术术新动向向2005年4月“数字媒媒体处理理及数字字博物馆馆技术””研讨讨班数字化文文化遗产产保护虚拟现实实在医学学中的应应用三维模型型的重建建与处理理虚拟展示示技术与与虚拟人人数字水印印虚拟现实实在数字字娱乐中中的应用用数字博物物馆与文文物修复复数字视频频编码进进展动画作品品创作技技巧虚拟现实实技术相相关研究究计算机图图形学的的研究自然景观观模拟不定形自自然形态态的图形形学建模模虚拟现实实方面的的研究虚拟机器器人控制制虚拟手及及人体虚拟漫游游系统虚拟战场场关于数字字媒体艺艺术博士士点的相相关研究究设想三维形体体造型及及建模技技术研究究文化展示示方式研研究（虚虚拟/数字博物物馆）动画技术术研究（（包括场场景艺术术特效制制作和卡卡通动画画）基于故事事情节的的场景驱驱动研究究三维模型型的表示示几何形状状表示体表示法法（Voxel）CSG树表示法法(构造立体体几何法法)边界表示示法（隐隐式曲面面表示、、参数曲曲面表示示、细分分曲面表表示、多多边形网网格表示示和点集集曲面表表示）纹理属性性表示（（颜色、、光泽度度和透明明度）双向反射射函数（（BRDF）、纹理理映射（（TM）、凹凸凸纹理映映射（BTM）和双向向纹理函函数（BTF）、交互互式纹理理造型以多边形形网格模模型为代代表的三三维数字字信号，，包含几几何和拓拓扑，是是继声音音、图像像和视频频后被公公认的第第四代媒媒体数据据类型基于图像像的建模模基于图像像的建模模技术通过多幅幅深度图图像重建建模型-基于深度度图像序序列的建建模通过多幅幅照片生生成物体体的可见见外壳-基于立体体视觉的的建模基于阴影影的体建建模基于光线线跟踪的的三维造造型基于拓扑扑结构的的三维造造型基于图像像的纹理理映射虚拟博物物馆的目目的文化保存存利用虚拟拟现实技技术将文文化素材材数字化化，并与与相关资资料库结结合时下下文化资资料的永永久保存存学术研究究将数字化化后的文文化素材材放在互互联网上上，可供供查阅欣欣赏及学学术研究究文物鉴别别利用虚拟拟的文物物模型可可进行文文物鉴别别虚拟博物物馆的应应用藏品的数数字化保保护数字水印印空域水印印算法频域水印印算法生理模型型算法（（HVS和HAS）三维模型型数字水水印算法法虚拟博物物馆的应应用数字考古古技术文物修复复古人类面面貌的复复原文物鉴定定动画技术术动画是一一种具有有多种可可能性的的，具有有技术和和艺术双双重性质质的手段段真实感绘绘制需要形象象的真实实感和运运动的真真实感，，遵循真真实世界界的物理理规律非真实感感绘制（（艺术绘制制）受设计者者个人设设计思想想的影响响对动画运运动进行行充分的的控制，，使其能能够满足足人们的的意愿和和想象，，不必关关心背后后的物理理规律动画技术术弹性物体体的变形形模拟-(例如树木木动画)树模型风力模型型基于物理理的变形形计算动画技术术流体运动动模拟（（烟雾、、火焰、、气泡、、波浪、、爆炸等等现象的的模拟））真实感流流体非真实感感流体（（自然界界中不存存在的现现象，又又称为艺术流动动）群体动画画技术（（作战的的军队、、成群的的飞虫））群体行为为控制技技术自主角色色的自身身控制技技术动画技术术非真实感感绘制（（NPR）-用于电脑脑艺术和和电影媒媒体的整整合三维卡通通色彩风风格绘制制三维模型型轮廓线线绘制多边形网网格模型型轮廓线线绘制光滑表面面模型轮轮廓线绘绘制动画技术术研究思路路和方向向-细节策略略-加速策略略-控制策略略动画技术术实例-虚拟环境境下的人人体动画画相关研究究热点人体动画画算法逆运动学学算法,运动插值值等运动捕捉捉运动编辑辑,运动连接接,运动混合合特定行为为仿真某项任务务驱动人人体动作作变换,形成完整