《计算机专业英语》谢希仁第二版-第13章讲义

ComputerEnglishChapter13VirtualReality

Keypoints:

usefultermsanddefinitionsofVirtualReality

Difficultpoints:

applicationsandfeaturesofVRMLRequirements:Conceptofvirtualreality2.ApplicationsofVRML3.DescribethefeaturesofVRML4.了解广告文体的特点NewWords&Expressions:Virtualreality虚拟现实 jerky颠簸的，急动的，此处指图像抖动abuse吸毒，滥用 preventfrom阻止，妨碍infrontof在……前面 relayvt.vi.中继，转播haptica.触觉的 stylusn.指示笔，触针dystrophyn.营养失调 teleconferencen.（远程）电信会议13.1VirtualRealityAbbreviations:LCD(Liquid-CrystalDisplay)液晶显示HMD(Head-MountedDisplay)头部安装的显示器

13.1VirtualRealityVirtualrealityisasystemthatenablesoneormoreuserstomoveandreactinacomputer-simulatedenvironment.Varioustypesofdevicesallowuserstosenseandmanipulatevirtualobjectsmuchastheywouldrealobjects1.Thisnaturalstyleofinteractiongivesparticipantsthefeelingofbeingimmersedinthesimulatedworld.Virtualworldsarecreatedbymathematicalmodelsandcomputerprograms.虚拟现实是一个能让一个或多个用户在计算机模拟环境下移动和做出反应的系统。各种设备让用户去感觉和操作虚拟物体，就像他们是真实物体一样。这种自然的交互风格让参与者感到融入到模拟世界。虚拟世界是由数学模型和计算机程序创造的。13.1VirtualRealityVirtualrealitysimulationsdifferfromothercomputersimulationsinthattheyrequirespecialinterfacedevicesthattransmitthesights,sounds,andsensationsofthesimulatedworldtotheuser2.Thesedevicesalsorecordandsendthespeechandmovementsoftheparticipantstothesimulationprogram.虚拟现实模拟不同于其他要求特殊界面设备的计算机模拟，这些设备向用户传送模拟世界的视觉、声音和感觉。这些设备还向模拟程序记录和发送语音和参与者的运动。13.1VirtualRealityToseeinthevirtualworld,theuserwearsahead-mounteddisplay(HMD)withscreensdirectedateacheye.TheHMDalsocontainsapositiontrackertomonitorthelocationoftheuser’sheadandthedirectioninwhichtheuserislooking.Usingthisinformation,acomputerrecalculatesimagesofthevirtualworldaslightlydifferentviewforeacheyetomatchthedirectioninwhichtheuserislooking,anddisplaystheseimagesonthe(HMD).要观看虚拟世界，用户戴上一个头部安装的显示器(HMD)，HMD上有在每只眼睛前表演的屏幕。HMD还包括一个监视用户头部位置和观看方向的跟踪器。用这个信息，计算机重新计算每只眼睛稍微视觉差异的虚拟世界图像，使它与用户的观察方向一致，同时在HMD上显示这些图像。13.1VirtualRealityThecomputermustgeneratethesenewviewsatleasttentimesasecondinordertopreventtheuser’sviewfromappearinghaltingandjerkyandfromlaggingbehindtheuser’smovements.Virtual-worldscenesmustbekeptrelativelysimplesothatthecomputercanupdatethevisualimageryquicklyenough.Becauseofthesesimplificationsandothershortcomingsofcurrentvisualdisplaysandcomputergraphics,VRparticipantscaneasilydistinguishasimulationfromphysicalreality.为了防止用户视觉出现停止和抖动以及滞后于用户的运动，计算机必须以每秒至少十次的速度生成这些新图像。虚拟世界的场景必须保持相对简单，这样计算机就能够快的更新视觉图像。由于这些简单化及当前视觉现实和计算机图形的缺点，虚拟现实参与者能很容易从物理现实中区分出模拟事物。13.1VirtualRealityUsershearsoundsinthevirtualworldthroughearphonesintheHMD,theinformationreportedbythepositiontrackerontheHMDcanalsobeusedtoupdateaudiosignals.Whenasoundsourceinvirtualspaceisnotdirectlyinfrontoforbehindtheuser,thecomputertransmitssoundstoarriveatoneearalittleearlierorlaterthanattheotherandtobealittlelouderorsofterandslightlydifferentinpitch.However,aswithvisualimagery,therearecurrentlyscientificandengineeringchallengesthatmustbeovercomeinordertosimulateaccuratelyallthesoundsheardinthephysicalworld.在虚拟世界中，用户通过HMD中的耳机听到声音，HMD中的位置跟踪器报告的信息也能用来更换音频信号。当虚拟空间的声源不直接在用户的前方或后方，计算机传达到某只耳朵的声音比到另一只稍微早些或晚些。然而，正如视觉图像，为了准确模拟物理世界听到的声音，当前科学和工程面临必须克服的挑战。13.1VirtualRealityThehapticinterface,whichrelays,thesenseoftouchandotherphysicalsensationsinthevirtualworld,istheleastdevelopedandperhapsthemostchallengingtocreate.Currently,withtheuseofagloveandpositiontracker,thecomputerlocatestheuser’shandandmeasuresfingermovements.Theusercanreachintothevirtualworldandhandleobjectsbutcannotactuallyfeelthem.中继虚拟世界中触觉和其他物理感觉的触觉界面最不发达、而且大概要引起最大挑战。当前，由于使用了手套和位置跟踪器，计算机使用户的手定位，而且测量手指的运动。用户能达到虚拟世界而且触摸物体，但不能实际感觉到他们。13.1VirtualRealityItisparticularlydifficulttogeneratethesensationsthatarefeltwhenapersontapsahardsurface,picksupanobject,orrunsafingeracrossatexturedsurface.Tosimulatethesesensations,asetofcomputer-controlledmotorsfasterandmoreaccuratethananypresentlyavailablewouldhavetogenerateforcefeedbackbyphysicallypushingagainsttheuser.Anotherproblemisdetermininghowauserwouldwearthesemotorsandthewiringneededtocontrolthem.当某人轻敲一个硬的表面，捡起一个物体、或手指拂过有织纹的表面时，特殊难产生出感觉到的感觉。要模拟这些感觉，一套比目前能得到的任何电机都快和精确的计算机控制的电机将必须由多用户的实际推力产生反馈力。另一个问题是决定用户如何穿戴这些电机和用于控制他们的电线。13.1VirtualRealityTouchsensationswouldalsohavetobesynchronizedwiththesightsandsoundsusersexperiencedintheirHMDs.Acurrentsolutiontothehapticchallengeistheuseofdesktopdevicesthatcanapplysmallforces,throughamechanicallinkage,toastylusheldintheuser’shand.Userscanfeelwhenthepointofthestylusencountersavirtualobject,andtheycandragthestylusacrossthesurfacetofeelitstextureandsurfacegeometry.触觉还必须与用户在他们HMD中经历的视觉和声音同步。对触觉挑战的当前解决办法是使用可以施加小力的，通过一个机械连赶到用户手中握着的触针的台式设备。当触针的针尖碰到一个虚拟物体，用户能感觉到，而且他们能在表面上拖过触针来感觉它的织纹和表面几何形状。13.1VirtualRealityInrecentyears,virtual-realitydeviceshaveimproveddramaticallyastheresultofvarioustechnologicaladvances.Computersnowaremorepowerful,haveahighermemorycapacity,aresmaller,andcostlessthaninpast.Thesedevelopments,alongwiththeadventofsmallliquid-crystaldisplays(LCDs)thatcanbeusedinHMDs,havemadeitpossibleforscientiststodevelopvirtual-realitysimulation.最近几年，由于各种技术进步的结果，虚拟现实设备已显著改进。现在计算机功能更强大，存储容量更高，比过去更小，价格更低。伴随着可以用在HMD的小型液晶显示器的到来，这些发展已经使科学家开发虚拟现实模拟成为可能。13.1VirtualRealityVirtual-realityiscurrentlyusedtoexploreandmanipulateexperimentaldatainwaysthatwerenotpossiblebefore.TherapistsuseVRtotreatsufferersofchildabuseandpeoplewhoareafraidofheights.Musculardystrophypatientscanlearntouseawheelchairthroughvirtualreality.虚拟现实当前用于探索和操纵实验数据，以前这种方式是不可能的。精神治疗家用VR去治疗儿童虐待的受害者和恐高症患者。肌肉萎缩患者可以通过虚拟现实学习使用轮椅。13.1VirtualRealityInthefuture,surgeonsmayuseVRtoplanandpracticeanoperationonavirtualpatientratherthanarealperson.Architectscouldtakeclientsonavirtualtourofanewhousebeforeitwasbuilt.VRcouldbeusedtotraintheoperatorsofaircraftandothercomplicatedmachinery.NetworkVRsimulationscouldenablepeopleinmanydifferentlocationstoparticipatetogetherinteleconferences,virtualsurgicaloperations,orsimulatedmilitarytrainingexercises.将来，外科医生可以用VR在虚拟病人身上计划和实习手术，而不是在真人身上。在房子建设前，建筑师可以带领客户在新房中作虚拟旅行。VR可以用来训练战斗机和其它复杂机械的操作者。网络VR模拟能让在许多不同地方的人一起参加电信会议、虚拟外科手术或模拟军事演习。13.2RealWorkinVirtualRealityInthefuture,yourofficemaybelesslikeacubicleandmoreliketheHolodeckon“StarTrek”.Computerscientistsarealreadyexperimentingwiththetechnology,calledtele-immersion,thatwillallowustopeerintotheofficesofcolleagueshundredsofmilesawayandmakeusfeelasifwearesharingthesamephysicalspace.将来你的办公室也许不像个小卧室而更像星际旅行的全息驾驶舱。计算机科学家已经用叫做远程参与的技术进行试验，这将我们窥见数百英里以外同事的办公室，使我们感到就像我们在分享同一物理空间。13.2RealWorkinVirtualRealityComputerscientistsatseveraluniversitiesworkingonaprojectcalledtheNationalTele-ImmersionInitiativehavedemonstratedaprototypesystemthatenablesascientistworkingathisdeskinChapelHilltoseehisdistantcolleaguesontwoscreensmountedatrightanglestohisdesk.Itgiveshimtheillusionoflookingthroughwindowsintoofficesontheotherside.Andunlikevideoconferencing,tele-immersionprovideslife-size3-Dimages.致力于国家远程参与主动性项目的几所大学计算机科学家已展示了一个原始系统，让在他的ChapelHall办公室桌上工作的科学家能在他桌上直角安装的两个屏幕上看到他的远方同事。这给他一个错觉就像是从窗户看到另一面的办公室。与视频会议不同，远程参与提供真实的立体图像。13.2RealWorkinVirtualRealityIntheprototypesystem,eachresearcherissurroundedbyabankofdigitalcamerasthatmonitorhismovementsfromavarietyofangles.Theresearchersalsowearhead-mountedtrackinggearandpolarizedglassessimilartothoseusedtoview3-Dmovies.Whenaresearchermoveshishead,hisviewofhisco-workersshiftsaccordingly.Ifheleansforward,forexample,hiscolleaguesappearcloser,eventhoughtheyarehundredsofmilesaway.在原始系统中，每位研究人员被一群从不同角度监视他的摄像机所包围。研究人员还带着头部安装的跟踪装置和类似那些用于观看立体电影的偏振眼睛。当研究人员移动他的脑袋时，他的同事的图像也相应变动。例如，如果它向前倾，他的同事就靠近，虽然他们相距数百英里。13.2RealWorkinVirtualRealityTomakethesystemwork,powerfulcomputersmustconvertdigitalimagesofeachparticipantintodatathatistransmittedviatheInternet,thenreconstructedintoimagesprojectedonthescreens.Sofar,themovementisjerkybecausetoday’scomputerscannottransmitdatafastenough.要使系统工作，强大的计算机必须把每个参与者图像转换通过因特网传输的数据，然后重新还原或投射在屏幕上的图像。到目前为止，因为现在的计算机不能足够快地传送数据，运动还是抖动的。13.2RealWorkinVirtualRealityThescientistshopethattele-immersionwillopenupahostofotherapplications:Forexample,patientsinruralareascould“visit”medicalspecialistsinfarawaycities.科学家们希望远程参与将通向许多其它的应用，例如，农村的患者可以“瞧”远在城市的医学专家。NewWords&Expressions:interactive交互的 intranetn.企业内部互联网integrate使成整体，结合

visualizationn.可视化presentationn.演示 virtualadj.虚拟的criteria准则 authorabilityn.创作性compose组成，写作，排字

re-usabilityn.可重用性extensibility可扩展性

explicitly明白地，明确地platform平台

arbitrarily武断地，任意地static静态的 animated动画的，活生生的dynamic动态的 hyperlink超级联接authorv.制作 available可利用的registration注册，登记 community团体，公用interoperable能共同使用的 extensionn.延长，范围scope范围 specification规范，说明书13.3AboutVRML

NewWords&Expressions:conceptually概念地

aural听觉的modify更改，修改 mechanisms机制primary原始的

composition合成法，排版encapsulation封装 semantic语义resolution分辨率 latitude纬度，范围，地区interpretation解释，阐明 mouse鼠标implicitly含蓄地，暗中地 coordinate坐标recursively递归地，回归地 sphere球体

reference提及，参考书目 enclose放入，封闭，包装hierarchical分层的，层次的 spatialadj.空间的accumulation积聚，积累 dissipatev.使消失，失去intractable难处理的 compact紧凑的，简洁的syntaxn.语法13.3AboutVRML

13.3AboutVRML

Abbreviations:VRML(TheVirtualRealityModelingLanguage)虚拟现实建模语言API(applicationprogrammerinterface)应用程序界面TheVirtualRealityModelingLanguage(VRML)isafileformatfordescribinginteractive3Dobjectsandworlds.VRMLisdesignedtobeusedontheInternet,intranets,andlocalclientsystems.VRMLisalsointendedtobeauniversalinterchangeformatforintegrated3Dgraphicsandmultimedia.VRMLmaybeusedinavarietyofapplicationareassuchasengineeringandscientificvisualization,multimediapresentations,entertainmentandeducationaltitles,webpages,andsharedvirtualworlds.虚拟现实建模语言(VRML)是一种描述交互式三维对象及客观世界的文件格式。VRML用于Internet、Intranet和局域客户系统。VRML也是组合三维图形和多媒体的通用转换格式。VRML的应用领域很广，包括工程、科学可视化、多媒体演示、娱乐教育、Web页面和共享虚拟世界等方面。13.3AboutVRML

13.3.1DesignCriteriaVRMLhasbeendesignedtofulfillthefollowingrequirements:

Authorability

Enablethedevelopmentofcomputerprogramscapableofcreating,editing,andmaintainingVRMLfiles,aswellasautomatictranslationprogramsforconvertingothercommonlyused3DfileformatsintoVRMLfiles.13.2.1设计标准VRML需要满足如下要求：创作性使得应用程序能够建立、编辑、保存VRML文件，也是一个自动翻译程序，能够将通常使用的3D文件格式转换成VRML文件。13.3AboutVRML

Composability

Providetheabilitytouseandcombinedynamic3DobjectswithinaVRMLworldandthusallowre-usability.ExtensibilityProvidetheabilitytoaddnewobjecttypesnotexplicitlydefinedinVRML.重构性能够在VRML环境中使用和组合动态3D对象，并允许重用。扩展性能够加入在VRML中没有明确定义的新的对象类型。13.3AboutVRML

Implementability

Capableofimplementationonawiderangeofsystems.PerformanceEmphasizescalable,interactiveperformanceonawidevarietyofcomputingplatforms.ScalabilityEnablearbitrarilylargedynamic3Dworlds.适用性能够在各种系统中使用。性能在各种不同的计算机平台上强调可扩展的、交互的性能。可扩展性适于任意大的动态三维世界。13.3AboutVRML

13.3.2CharacteristicsofVRMLVRMLiscapableofrepresentingstaticandanimateddynamic3Dandmultimediaobjectswithhyperlinkstoothermediasuchastext,sounds,movies,andimages[1].VRMLbrowsers,aswellasauthoringtoolsforthecreationofVRMLfiles,arewidelyavailableformanydifferentplatforms.VRML的特性VRML能表示静态及动态的三维和多媒体对象，并通过超链接连到诸如文本、声音、电影及图像等其它媒体。VRML浏览器，同制作VRML文件的制作工具一样，广泛应用于许多不同的平台上。13.3AboutVRML

VRMLsupportsanextensibilitymodelthatallowsnewdynamic3Dobjectstobedefinedandaregistrationprocessthatallowsapplicationcommunitiestodevelopinteroperableextensionstothebasestandard.TherearemappingsbetweenVRMLobjectsandcommonlyused3Dapplicationprogrammerinterface(API)features.VRML支持扩展模式，即允许创建新的3维动态对象，并允许应用程序组开发在基础模式上加以扩展的可共同操作的文件。在VRML对象和通常使用的应用程序接口特性间有相应的映射。13.3AboutVRML

13.3.3ScopeTheVRMLspecificationdefinesafileformatthatintegrates3Dgraphicsandmultimedia.Conceptually,eachVRMLfileisa3Dtime-basedspacethatcontainsgraphicandauralobjectsthatcanbedynamicallymodifiedthroughavarietyofmechanisms.VRMLdefinesaprimarysetofobjectsandmechanismsthatencouragecomposition,encapsulation,andextension.

VRML能表示静态及动态的三维和多媒体对象，并通过超链接连到诸如文本、声音、电影及图像等其它媒体。VRML浏览器，同制作VRML文件的制作工具一样，广泛应用于许多不同的平台上。

13.3AboutVRML

ThesemanticsofVRMLdescribeanabstractfunctionalbehavioroftime-based,interactive3D,multimediaworlds.VRMLdoesnotdefinephysicaldevicesoranyotherimplementation-dependentconcepts(e.g.,screenresolutionandinputdevices).VRMLisintendedforawidevarietyofdevicesandapplications,andprovideswidelatitudeininterpretationandimplementationofthefunctionality.Forexample,VRMLdoesnotassumetheexistenceofamouseor2Ddisplaydevice.

VRML的语义描述了一个抽象的时间依赖的、交互性3维的功能行为。VRML并不定义一个具体的设备或任何依赖它实现的概念（比如：屏幕分辨率和输入设备）。VRML适用于大量的设备和应用程序，并且提供了一个对功能加以解释和实现的广泛空间。比如：VRML并不认为有鼠标或2维显示设备的存在。

13.3AboutVRML

13.3.4EachVRMLfile:1.implicitlyestablishesaworldcoordinatespaceforallobjectsdefinedinthefile,aswellasallobjectsrecursivelyincludedbythefile;2.explicitlydefinesandcomposesasetof3Dandmultimediaobjects;3.canspecifyhyperlinkstootherfilesandapplications;4.candefineobjectbehaviors.1.为文件中的所有对象建立了一个世界坐标系，也包括在文件中递归包含的所有对象。2.明确定义并构成一个3D和多媒体对象的集合。3.可定义超链接与其它文件和应用程序相连。4.可定义对象的行为。13.3AboutVRML

AnimportantcharacteristicofVRMLfilesistheabilitytocomposefilestogetherthroughinclusionandtorelatefilestogetherthroughhyperlinking.Forexample,considerthefileearth.wrlwhichspecifiesaworldthatcontainsasphererepresentingtheearth.ThisfilemayalsocontainreferencestoavarietyofotherVRMLfilesrepresentingcitiesontheearth(e.g.,fileparis.wrl).Theenclosingfile,earth.wrl,definesthecoordinatesystemthatallthecitiesresidein.Eachcityfiledefinestheworldcoordinatesystemthatthecityresidesinbutthatbecomesalocalcoordinatesystemwhencontainedbytheearthfile.VRML文件的一个重要特性是能够通过包含和超链接将文件组合在一起。比如：文件earth.wrl,定义了一个表示地球的球体，它也可以包含指向表示地球上其它城市的文件的索引（如：文件paris.wrl）。外封文件：earth.wrl定义了所有城市所处的坐标系。每一个城市文件定义了城市所在的世界坐标系系统，但是当包含在文件earth.wrl中时，就变成了局部坐标系统。13.3AboutVRML

Hierarchicalfileinclusionenablesthecreationofarbitrarilylarge,dynamicworlds.Therefore,VRMLensuresthateachfileiscompletelydescribedbytheobjectsandfilescontainedwithinitandthattheeffectsofeachfilearestrictlyscopedbythefileandthespatiallimitsoftheobjectsdefinedinthefile.Otherwise,theaccumulationoffilesintolargerworldswouldproduceunscalableresults(aseachaddedworldproducesglobaleffectsonallotherworlds).文件的层次关系允许创建任意大的、动态的世界。因此，VRML确保了每个文件由包含在其中的对象和文件完全描述，并且每个文件的效果由文件和文件中定义的对象的空间范围严格限定。否则的话，由很多文件定义一个大的世界坐标系将是不可扩展的（因为每一个加入的坐标会对其它坐标产生一个全局的影响）。13.3AboutVRML

Forexample,lightsourceshavethepotentialofglobaleffectsincelightenergytheoreticallydoesnotdissipatetozero.And,iftheearthfilecontains100cityfileseachcontaining100lightseachaffectingallobjectsintheworld,thelightingcalculationswouldquicklybecomeintractable.Therefore,inordertopreventglobaleffects,lightsourceobjectsarescopedbyeitheramaximumradiusorbylocationwithinthefile.比如，因为光能在理论上不会消失为0，光源对整体效果有潜在的影响。另外，如果地球文件包含100个城市文件，每个城市文件包含100个光源，会影响到整体坐标系的每个对象。光源的叠加将难于快速解决。因此，为了避免影响全局效果，光源对象或者由最大半径或者由文件内的一个区域限定。13.3AboutVRML

AnotheressentialcharacteristicofVRMListhatitisintendedtobeusedinadistributedenvironmentsuchastheWorldWideWeb.Therearevariousobjectsandmechanismsbuiltintothelanguagethatsupportmultipledistributedfiles,including:5.in-liningofotherVRMLfiles;6.hyperlinkingtootherfiles;7.usingestablishedInternetstandardsforotherfileformats;8.definingacompactsyntax

VRML的另一基本特性是适用于分布式环境，如环球网。在语言内有不同的对象和固定机制支持多个分布式文件，包括：5.与其它VRML文件的链接；6.与其它类型文件的超链接；7.对其它格式文件使用确定的Internet标准；8.定义一个简洁的语法。

13.3AboutVRML

一、个人简历个人简历（resume/curriculumvitae）是升学、求职过程中的重要文件。英文个人简历的格式比较固定，一般应包括个人信息、联系地址、求职愿望、学历、工作经历、证明人等部分,也可以根据具体情况，适当增加有关条目。内容的安排要求清晰易读、层次分明，学历和工作经历一般可从最近开始，逐渐向后追述。从语言方面来看，个人简历多以名词词组为主，也可以使用动词词组，但是要求结构整齐对称。以下是某位学生的个人简历，他申请的工作职位是某计算机公司的售后服务技术员。一般来说，他还需另外撰写一份求职信，介绍一下本人的基本情况、特长及对该公司业务的熟悉程度，同时重申个人的工作愿望，并提出面试请求。求职英语简介一、个人简历ResumePersonaldetails

Name:LiJian Age:20 DateofBirth:May21,1981 MaritalStatus:single Address:36YanshanStreet,Jinan,Shandong250014,P.R.China TelE-mail:lijian@Positionappliedfor After-saleServiceTechnician求职英语简介一、个人简历Education：

September1995topresent ShandongInstituteofElectronicTechnology, MajorinAppliedComputingwithspecialinterestin networking&websiteimplementation. Coursestaken:CProgramming,SoftwareEngineering, VisualFoxpro,MicrosfotOffice,DataStructuresinC, EnglishforComputing,ComputerNetworks, InternetApplication,etc. September1992toJuly1995

JinanNo.14MiddleSchool,Jinan,Shandong. Monitorofclass,outstandinginmath&physics.求职英语简介一、个人简历Workexperience：

Summer1998 Company:ABCComputerCorp. Post:SalesPromotion Responsibility:organizingproductexhibitiontours& marketsurvey. Summer1997 Company:HopeCo.,Ltd Post:SystemIntegration Responsibility:assemblingPCsaccordingtocustomer requirements;fixinghardwareproblems;on-the-spotinstallation&testing. Summer,1996 Company:EastsoftCo.,Ltd Post:Reception Responsibility:understandingcustomerneeds;explainingEastsoft products&services;highlightingEastsoftafter-saleservice.求职英语简介一、个人简历Honors

TopPrizeinHomepageDesignContest,1998.OtherInformation

FluentinEnglishwithaTOEFLscoreof590.Ref