互聯(lián)網(wǎng)＋背景下的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)

杜婧子 劉烜塨

摘要

文章主要對互聯(lián)網(wǎng)+背景之下虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)進(jìn)行了簡單的分析，對其主要特征、關(guān)鍵技術(shù)以及在各個行業(yè)中的應(yīng)用進(jìn)行了分析。

【關(guān)鍵詞】互聯(lián)網(wǎng)+ 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)

1 聯(lián)網(wǎng)+背景下的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)

1.1 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的特征

1.1.1 多感知性

多感知性就是在計(jì)算機(jī)自身的視覺感知之外，其具有的一種聽覺感知、觸覺感知、運(yùn)動感知、味覺感知、嗅覺感知等等。最為理想的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)就是具備人可以感受到的全部的感知功能。

1.1.2 存在感

存在感就是用戶通過自己的視角在模擬環(huán)境中生產(chǎn)的一種真實(shí)感覺。最為理想的虛擬現(xiàn)實(shí)模擬環(huán)境可以給人們一種真實(shí)的感覺，無法辨別真假。

1.1.3 交互性

就是用戶在虛擬的世界中，可對模擬環(huán)境中的各種物體進(jìn)行操作的一種程度，是一種在自然環(huán)境中反饋以及交互的能力。

1.2 聯(lián)網(wǎng)+背景下的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是多種技術(shù)的綜合，其主要就是三維計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)手段、廣角立體的顯示技術(shù)手段，這樣就可以在虛擬的世界中對觀察者的頭、眼睛、手等進(jìn)行跟蹤處理、進(jìn)而觸覺反饋技術(shù)、立體聲技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)、語音輸入以及輸出技術(shù)等等也是聯(lián)網(wǎng)+背景下的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的關(guān)鍵內(nèi)容。

1.2.1 實(shí)時(shí)三維計(jì)算機(jī)圖形

通過計(jì)算機(jī)模型產(chǎn)生的圖形圖像的技術(shù)相對較為簡單。在具有精準(zhǔn)的模型基礎(chǔ)之上，在足夠的時(shí)間中可以生產(chǎn)不同光照條件之下的不同精確的圖形，而此種技術(shù)中作為關(guān)鍵的要求實(shí)時(shí)。

1.2.2 顯示

在人們觀察周圍的世界過程中，因?yàn)槿说难劬ξ恢玫牟煌?，其獲得的圖像也是不同的，不同的圖像在大腦中融合，就會構(gòu)建一個立體的、形象的景象，而這些景象也包括了距離遠(yuǎn)近的信息等內(nèi)容。

在虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中，人體雙目的立體視覺有著較為重要的價(jià)值與作用。使用者的眼睛看到的景象是不同的，分別產(chǎn)生的，在不同的顯示器上顯示。一些系統(tǒng)會通過單個顯示器進(jìn)行控制，而用戶在戴上眼睛之后，其中一個眼睛可以看到奇數(shù)幀圖像而另一只眼睛則看到的則是偶數(shù)幀圖像。因?yàn)槠妗⑴紟牟煌蜁?dǎo)致其出現(xiàn)視差的立體感。

1.2.3 用戶（頭、眼）的跟蹤技術(shù)

在虛擬的環(huán)境中，不同的物體對于系統(tǒng)坐標(biāo)系統(tǒng)均有對應(yīng)的位置以及姿態(tài)，而用戶也是入菜，用戶自己看到的景象主要是綜合用戶的位置以及頭、眼睛的位置確定。

其中跟蹤頭部運(yùn)動，則是通過虛擬現(xiàn)實(shí)頭套實(shí)現(xiàn)。在以往的計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)中，主要就是通過鼠標(biāo)以及鍵盤改變視場;而用戶自己的視覺系統(tǒng)以及運(yùn)動感知系統(tǒng)二者是獨(dú)立的，通過頭部的跟蹤就可以轉(zhuǎn)變圖像的視角，而用戶的視覺系統(tǒng)以及運(yùn)動感知系統(tǒng)之間則可以有效融合，這樣就會有一種身臨其境的感覺。通過虛擬現(xiàn)實(shí)頭套可以通過雙目立體視覺認(rèn)知環(huán)境，通過頭部的運(yùn)動以及觀察環(huán)境問題。

擬環(huán)境中，還是無法做到此點(diǎn)，聲音的方向與頭部運(yùn)動之間并沒有關(guān)系。

2 互聯(lián)網(wǎng)+背景下的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用

2.1 互聯(lián)網(wǎng)+醫(yī)學(xué)中的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用

在互聯(lián)網(wǎng)+醫(yī)學(xué)中應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)具有一定的價(jià)值與意義。在虛擬的環(huán)境中，可以構(gòu)建虛擬的人體模型，通過跟蹤球技術(shù)、HMD技術(shù)、感覺手套技術(shù)等方式，就可以讓學(xué)生了解人體結(jié)構(gòu)的各個器官，此種方式相對于其他類型的的應(yīng)用，效果較為顯著。在互聯(lián)網(wǎng)+的醫(yī)學(xué)中，應(yīng)用虛擬顯示技術(shù)可以通過虛擬外科手術(shù)訓(xùn)練器的方式，模擬手術(shù)。在虛擬的環(huán)境中，可以通過真實(shí)模擬具體的環(huán)境、外科工具、人體模型以及器官等，利用HMD技術(shù)以及感覺手套，就可以給人們一種真實(shí)的感受。而現(xiàn)階段，其還是存在一定的不足，還有極大的提升空間。在今后的發(fā)展中，隨著互聯(lián)網(wǎng)+技術(shù)的不斷完善，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)也在逐步的優(yōu)化，這對于提升手術(shù)質(zhì)量有著較為重要的意義。

2.2 互聯(lián)網(wǎng)+娛樂的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是一種在互聯(lián)網(wǎng)+背景之下形成的獨(dú)立的藝術(shù)特征。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是一種現(xiàn)代科技的綜合彰顯，是一種利用人機(jī)界面對一些復(fù)雜信息數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化操作以及交互形成的藝術(shù)語言模式，將思維與科技工具進(jìn)行了有效融合，進(jìn)而獲得的全新的認(rèn)知體驗(yàn)。相對于傳統(tǒng)的視覺操作媒體藝術(shù)來說，通過交互性以及具有拓展性的人機(jī)對話的特征進(jìn)行創(chuàng)作，這也是現(xiàn)階段虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的關(guān)鍵特征與優(yōu)勢。在整體上來說，其主要的優(yōu)勢是構(gòu)建作品、參與者的互動與對話模式。

2.3 互聯(lián)網(wǎng)+教育中的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用

在教育中，互聯(lián)網(wǎng)+的技術(shù)手段越來越成熟，而在一些重點(diǎn)且抽象的知識教育過程中，可以通過此種技術(shù)構(gòu)建虛擬的場景。例如，可以構(gòu)建虛擬的量子物理實(shí)驗(yàn)室，解釋一些物理概念、位置以及速度等。這種虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)就是一種欺騙大腦的“終極媒介”，通過“虛擬現(xiàn)實(shí)”可以進(jìn)入到真實(shí)的環(huán)境中，通過真實(shí)的感觸與了解，給學(xué)生最為真實(shí)的體驗(yàn)。

2.4 互聯(lián)網(wǎng)+軍事航天的虛擬技術(shù)應(yīng)用

模擬訓(xùn)練是軍事以及航天工業(yè)中的重點(diǎn)。而虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)有著較為良好的發(fā)展空間。通過虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以模擬一個零重力的環(huán)境，這樣就可有替非標(biāo)準(zhǔn)的傳統(tǒng)的水下訓(xùn)練宇航員訓(xùn)練方式，效果更為顯著。

3 結(jié)束語

在互聯(lián)網(wǎng)+背景之下，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)得到了有效的發(fā)展，而相關(guān)研究也在逐漸的深入，這樣可以將傳統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)模式與互聯(lián)網(wǎng)+進(jìn)行系統(tǒng)的融合，通過虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用，可以創(chuàng)造出全新的生態(tài)發(fā)展模式進(jìn)而增強(qiáng)社會的創(chuàng)造力以及生產(chǎn)量。而在虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展中，其提升空間還是較為廣泛的，在今后的發(fā)展中，隨著互聯(lián)網(wǎng)+產(chǎn)業(yè)模式的逐漸成熟，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)也會不斷的完善。

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