《虚拟现实软硬件平台搭》课件-1.1 虚拟现实技术

虚拟现实技术目录虚拟现实技术的概念与分类1.虚拟现实技术的概念2.虚拟现实系统的基本特征3.虚拟环境形式4.有效虚拟环境的建立虚拟现实技术在教育中的应用虚拟实验室展示5.虚拟现实的分类一、虚拟现实的概念与分类1、虚拟现实技术的概念虚拟现实技术又称为真实幻觉。真实幻觉(VirtualReality，简称VR，又译作灵境、幻真)是近年来出现的高新技术，也称灵境技术或人工环境。虚拟现实是利用电脑模拟产生一个三维空间的虚拟世界，提供使用者关于视觉、听觉、触觉等感官的模拟，让使用者如同身历其境一般，可以及时、没有限制地观察三度空间内的事物。虚拟现实是多种技术的综合，包括实时三维计算机图形技术，广角（宽视野）立体显示技术，对观察者头、眼和手的跟踪技术，以及触觉/力觉反馈、立体声、网络传输、语音输入输出技术等。一、虚拟现实的概念与分类2.虚拟现实系统的基本特征浸沉感指的是人浸沉在虚拟环境中，具有和在真实环境中一样的感觉；交互性指在虚拟环境中体验者不是被动地感受，而是可以通过自己的动作改变感受的内容；构想性指虚拟的环境是人构想出来的，可以用以实现一定目标的用途。1浸沉感1交互性1构想性一、虚拟现实的概念与分类3.虚拟环境形式参与者在虚拟环境中的活动或经历有两种形式，一种是主观参与（First-personactivities）,另一种是客观参与（Second-personactivities）。主观参与时，参与者是整个经历的中心；客观参与时，参与者则可在虚拟环境中看到他自己与其他物体的交互。一、虚拟现实的概念与分类4.有效虚拟环境的建立two2.环境的可视化表示及渲染出的景象one1.用虚拟环境精确表示物体的状态模型之所以将重点放在计算机视觉方面，是由于人们获取三维信息主要依靠视觉，而不是听觉或触觉。计算机视觉还可以建立有关景象内容的预言，这些景象或者来自空间，或者来自景象的时间先后关系。而只有它们有机结合才能构成视觉上身临其境的动态的三维环境。一、虚拟现实的概念与分类5.虚拟现实的分类四大虚拟现实沉浸类的虚拟现实系统非沉浸类的虚拟现实系统分布式虚拟现实系统增强现实系统二、虚拟现实技术在教育中的应用1423作为教育和研究的媒体

作为虚拟环境

作为新的研究主题

作为一种合作空间

三、虚拟实验室展示1、虚拟实验教学系统例子：福建省广播电视大学实验中心制作的“大学物理分布式远程虚拟实验教学系统”的远程实验报告管理，具有一定的规模和水准，该软件通过计算机把实验设备、教学内容、教师指导和学生的操作有机地融合为二体，形成了两部活的、可操作的物理实验教科书。通过虚拟仿真物理实验学4，加深了学生对实验的物理思想和方法、仪器的结构及原理的理解，达到实际实验难以实现的效果，实现了培养动手能力，学习实验技能，深化物理知识的日的，同时增强了学生对物理实验的兴趣，大大提高了物理实验教学水平，是物理实验教学改革的有力工具。三、虚拟实验室展示2、游戏化学习展示首都师范大学与香港中文大学联合开发的く游戏化学习社区分是一款寓教于乐的游戏教学软件，该软件系统采用虚拟现实技术，构建了虚拟的学习和游戏情境。在系统中，学生通过AVATAR进入游戏场景，与游戏场景以及其他同学进行交互。信息收集模块不断地从游戏场景中收集变化的信息并存放在信息库中。教师通过监控模块可以适时或非适时地读取信息库中的信息，根据这些信息分析目前学生所处的状态以及游戏场景中的具体情况，做出决定或给出策略，并通过场景编辑模块向场景库中添加新的场景或修改已有场景。场景更新模块会适时地检查场景库的更新状态，并及时地更新游戏场景。学生在游戏场景中活动的同时也会修改场景库，并由场景更新模块对游戏场景进行更新。优点：学生和教师通过系统各个模块进行交互合作，共