虛擬現(xiàn)實技術(shù)概述

1虛擬現(xiàn)實技術(shù)概述1．什么是虛擬現(xiàn)實技術(shù)虛擬現(xiàn)實〔VirtualReality，簡稱VR〕技術(shù)是20世紀90年代以來興起的一種新型信息技術(shù)，它與多媒體、網(wǎng)絡技術(shù)并稱為三大前景最好的計算機技術(shù)。它以計算機技術(shù)為主，利用并綜合三維圖形動技術(shù)、多媒體技術(shù)、仿真技術(shù)、傳感技術(shù)、顯示技術(shù)、伺服技術(shù)等多種高科技的最新開展成果，利用計算機等設備來產(chǎn)生一個逼真的三維視覺、觸覺、嗅覺等多種感官體驗的虛擬世界，從而使處于虛擬世界中的人產(chǎn)生一種身臨其境的感覺。在這個虛擬世界中，人們可直接觀察周圍世界及物體的內(nèi)在變化，與其中的物體之間進行自然的交互，并能實時產(chǎn)生與真實世界相同的感覺，使人與計算機融為一體。與傳統(tǒng)的模擬技術(shù)相比，VR技術(shù)的主要特征是：用戶能夠進入到一個由計算機系統(tǒng)生成的交互式的三維虛擬環(huán)境中，可以與之進行交互。通過參與者與仿真環(huán)境的相互作用，并利用人類本身對所接觸事物的感知和認知能力，幫助啟發(fā)參與者的思維，全方位地獲取事物的各種空間信息和邏輯信息。2．虛擬現(xiàn)實技術(shù)與三維動畫技術(shù)的異同VR技術(shù)和三維動畫技術(shù)有本質(zhì)的區(qū)別：三維動畫技術(shù)是依靠計算機預先處理好的路徑上所能看見的靜止照片連續(xù)播放而形成的，不具有任何交互性，即不是用戶想看什么地方就能看到什么地方，用戶只能按照設計師預先固定好的一條線路去看某些場景，它給用戶提供的信息很少或不是所需的，用戶是被動的；而VR技術(shù)那么截然不同，它通過計算機實時計算場景，根據(jù)用戶的需要把整個空間中所有的信息真實地提供應用戶，用戶可依自己的路線行走，計算時機產(chǎn)生相應的場景，真正做到“想得到，就看得到〞。所以說交互性是兩者最大的不同。下面來看一個應用的實例。房地產(chǎn)展示是這兩個技術(shù)最常用的領(lǐng)域。在現(xiàn)在的應用中，很多房地產(chǎn)公司采用三維動畫技術(shù)來展示樓盤，其設計周期長，模式固定，制作費用高；而同時在國內(nèi)也已經(jīng)有多家公司采用VR技術(shù)來進行設計，其展示效果好，設計周期短，更重要的是，它是基于真實數(shù)據(jù)的科學仿真，不僅可到達一般展示的功能，而且還可以把業(yè)主帶入到未來的建筑物里參觀，還可展示如門的高度、窗戶朝向、某時間的日照、采光的多少、樣板房的自我設計、與周圍環(huán)境的相互影響等。這些都是三維動畫技術(shù)所無法比較的。有關(guān)VR技術(shù)與三維動畫技術(shù)的比較見表1-1。表1-1兩比較重工程犬VR綿技術(shù)上三維蜂動畫芽技術(shù)穴科學抖性及撤場景睜的選途擇性調(diào)虛擬鴨世界孫基于期真實邊數(shù)據(jù)絡建立爹的模冶型組塘合而余成，枯屬于可科學聰仿真輩系統(tǒng)意。操蜓縱者御親身爪體驗奏三維害空間餓，可掘自由鍛選擇晴觀察蹲路徑康，有捐身臨撞其境啞的感隊覺丸場景拐畫面論根據(jù)歡材料愧或想堪像直跪接繪禍制而滑與真尼實的帥世界法和數(shù)避據(jù)有坡較大挽的差蒸距，攔屬于茶演示灑類藝平術(shù)作耗品。喜只能最按預懼先假邪定的瘡觀察講路徑屬觀看段。均實時俯交慮互性洪操縱答者可賺以實耀時感貧受到井運動包帶來風的場掩景變姜化，園具有答雙向死互動馬的功垃能堵只能承單向遵演示粒，場濕景變缸化的絲畫面稈需要再事先楊制作勻生成詳壘空間精立冒體感犬支持斜立體柳顯示號和三騎維立船體聲妖，具芒有三辣維空搬間真熊實感隆策不支久持罩演示和時間污沒有灣時間蟻限制編，可看真實葬詳盡岔的展揪示，劇性價專比高窩糠受動此畫制政作時住間限般制，選無法淘詳盡屬展示街，性疏價比底低報方案據(jù)應用沉的靈桶活性動支持牢方案藥調(diào)整萬、評蕩估、糖管理約、信廚息查身詢等漲功能檔，同失時又委具有馬更真蟻實直們觀的拳演示劇功能肉衡只具秩有簡住單的慕演示招功能純3．耗虛擬徑現(xiàn)實鞏技術(shù)柔的發(fā)筐展簡箭史筆VR攤技術(shù)敵的發(fā)斧展大觸致分領(lǐng)為3德個階父段：掙20責世紀伙50斥年代找到7巴0年拾代末伸，是摔VR塞技扶術(shù)的婚探索玻階段??；盒20勺世紀秤80且年代活初期矩到8絹0年來代中債期，誕是V懷R技麗術(shù)系久統(tǒng)化疾、從掩實驗頂室走爹向?qū)嶄z用的芬階段玻；促20首世紀眠80鐮年代閘末期沃到達墻21侮世紀物初，堂是V嚼R技濃術(shù)高越速發(fā)收展的縣階段壩。坦第一伏套具鵝有V卡R思稼想的織裝置日是莫諸頓。搜海利鴉希在暖19麗62啦年研陣制的膝稱為讀Se從no點ra茅ma刮的具券有多足種感鎖官刺欺激的嘴立體怪電影寺系統(tǒng)抵，它聽是一贊套只脫能供僅個人皆觀看婆立體渴的設拆備，勢采用挪模擬覆電子帆技術(shù)離與娛息樂技叉術(shù)相工結(jié)合幸的全狡新技肚術(shù)，雕能產(chǎn)抱生立仗體聲長音效匹果，設并能克有不礎(chǔ)同的先氣味咽，座而位也美能根震據(jù)劇真情的陪變化溝搖擺暫或振覽動，好觀看梁時還贊能感色覺到憂有風謊在吹叫動。茫在隨掘后幾沈年中格，艾約凡.伯薩瑟企蘭在桿麻省仆理工癥學院暢開始悔頭盔炒式顯聞示器箏的研腸制工抖作，裁人們異戴上晝這個渾頭盔搖式顯鵲示器虧，就寒會產(chǎn)玉生身改臨其歲境的維感覺謠。拘研制襲者們騙于1述97僻0年猾研制激出了會第一關(guān)個功錢能較勇齊全僚的H烤MD熟系統(tǒng)煌。朗美國諸的J屬ar說on橋L疼an炒ie爺r在銅20我世紀鵲律8仆0年糖代初洪正式帽提出域了V喂ir剛tu陶al封R債ea綢li擋ty蠢一免詞。著20予世紀按80合年代吧,美趕國國圾家航耳空航買天局軋(N謀AS呀A)粥及美筒國國聲防部之組織可了一叛系列尖有關(guān)馳VR辮技術(shù)強的研洪究,講并取即得了飽令人溫矚目詳?shù)难形毒砍韶偣?。古進入末20柏世紀嘗90龍年代扔后,滅迅速貞開展樓的計掛算機貸硬件薪技術(shù)疑與不叨斷改降進的敗計算鳳機軟徹件系寫統(tǒng)相豎匹配淋，使再得基貞于大伴型數(shù)訴據(jù)集嚴合的姐聲音栗和圖墻像的黨實時輛動畫揭制作憐成為服可能冬，人池機交奶互系涉統(tǒng)的勾設計匠不斷三創(chuàng)新租，新斧穎、泊實用攏的輸帳入輸史出設鞠備不鳥斷地葛涌入丟市場船。碰4．嬌虛擬開現(xiàn)實懂系統(tǒng)料的構(gòu)巴成呼典型饒的V提R系康統(tǒng)主伴要由角計算趙機、查應用么軟件緒系統(tǒng)婆、輸鴨入輸惑出設歷備、爛用戶零和數(shù)吼據(jù)庫余等組火成，影如圖鼓1-盈1所獅示。列圖1臘-1授虛予擬現(xiàn)業(yè)實系鏈統(tǒng)的猴一般竹構(gòu)成順1.倆計算里機禾在V錄R系激統(tǒng)中盡，計簽算機迫負責英虛擬酸世界盲的生難成和賤人機城交互倘的實史現(xiàn)。下由于摟虛擬用世界瞞本身碰具有拐高度懂復雜段性，老尤其仔在某羨些應降用中金，如咬航空屬航天吩世界匯的模突擬、腹大型晚建筑關(guān)物的安立體守顯示困、復再雜場爽景的陣建模耀等，冬使得御生成蛋虛擬梯世界纖所需晃的計心算量阿極為唯巨大齡，因泛此對長VR語系統(tǒng)角中計租算機肌的配括置提已出了北極高炸的要模求。趁2.混輸入因輸出惰設備危在V協(xié)R系淚統(tǒng)中盛，為永了實戀現(xiàn)人宣與虛大擬世剛界的舞自然魂交互姑，必認須采帶用特生殊的饑輸入污輸出寶設備年，以壯識別焰用戶跳各種太形式哭的輸副入，襪并實碰時生葛成相拋應的捐反響柱信息要。捐3.窩VR樓的應線用軟武件系槳統(tǒng)及池數(shù)據(jù)老庫慘VR壤的應鴨用軟糖件系身統(tǒng)可畫完成唉的功煩能包乞括：葵虛擬藝世界隙中物經(jīng)體的星幾何所模型詢、物耐理模竊型、原行為曾模型柳的建檢立，瓦三維訂虛擬甚立體麗聲的路生成噸，模麗型管逮理技主術(shù)及庭實時辮顯示累技術(shù)晨，虛數(shù)擬世盡界數(shù)嚼據(jù)庫架的建杏立與麗管理壩等幾錄局部測。虛缺擬世或界數(shù)掘據(jù)庫救主要懼用于螺存放束整個蠶虛擬仇世界累中所襖有物標體的腿各個噴方面膨的信懲息。草圖1懲-2待典惕型虛螞擬現(xiàn)耍實系閥統(tǒng)的售結(jié)構(gòu)游框圖淺5．屠虛擬領(lǐng)現(xiàn)實俘技術(shù)娃的特腰征吼VR聾技術(shù)奸有3騰個主棄要特序征：嘗沉浸踩性〔壁Im流me跪rs冤io鞠n〕舊、交甘互性民〔I臭nt騾er午ac南ti背vi顛ty渾〕和站想像速性〔婆Im押ag種in此at迎io芳n〕彎，如期圖1濁-3么所示資。猾圖1挪-3給〔1閥〕沉品浸性滴沉浸熟性〔抗Im燭me燒rs廚io媽n〕徐是指曉用戶啟感受土到被濁虛擬維世界石所包詠圍，辟好似戰(zhàn)完全券置身蛋于虛掙擬世誕界中殃一樣返。V禮R技山術(shù)最店主要岔的技鞋術(shù)特窗征是悠讓用滔戶覺抹得自亞己是福計算隨機系儉統(tǒng)所集創(chuàng)立例的虛洽擬世律界中供的一之局部劍，使帳用戶敲由觀升察者灑變成予參與建者，賀沉浸胳其中鄉(xiāng)并參停與虛憤擬世擋界的梳活動耍。理毛想的夫虛擬關(guān)世界宏應該捐到達疼使用討戶難誘以分辣辨真捏假的啟程度而，甚植至超厘越真處實，錄實現(xiàn)蟻比現(xiàn)閑實更禁逼真仰的照湊明和曲音響友效果蓮。炕〔2唱〕交津互性信交互途性〔冶In微te軍ra勇ct忘iv旺it盜y〕鑼的產(chǎn)逆生，尾主要舅借助易于V液R系咱統(tǒng)中滲的特折殊硬絲件設賄備〔環(huán)如數(shù)轎據(jù)手塵套、授力反軌饋裝摧置等譽〕，有使用淡戶能算通過較自然長的方霞式，腔產(chǎn)生比同在灰真實輩世界嘗中一移樣的嘉感覺刑。雞想像劉性栗想像盲性〔扇Im煩ag叼in現(xiàn)at氏io健n〕堅指虛裝擬的麗環(huán)境融是人后想像營出來替的，博同時佛這種倍想像骨表達條出設哄計者壺相應秤的思克想，政因而?？梢悦τ脕砣釋崿F(xiàn)君一定奪的目叢標。將所以單說V員R技您術(shù)不壟僅僅緣是一備個媒字體或銀一個獄高級培用戶漆界面陪，同昏時它紗還是船為解順決工輝程、怨醫(yī)學仗、軍發(fā)事等店方面釘?shù)膯柧皖}而紗由開漁發(fā)者將設計片出來飯的應友用軟驕件。震6．王VR置技術(shù)肆的意挨義牌正是桐由于姿VR將技術(shù)付的廣稍泛應泡用，錯并能斑夠?qū)嵳棘F(xiàn)人穴與自暮然之乳間的爛和諧姻交互紛，擴鴨大對錢信息肅空間韻的感辮知通找道，泰提高輝人類股對跨睡越時脈空事預物和韻復雜坐動態(tài)療事件駕的感史知能廳力，惡把計叮算機芝應用捕提高花到一勵個嶄拒新的咐水平雙，其伐作用碗和意吹義是綱十分求重要址的。羽首先勢是在殺觀念競上的烏轉(zhuǎn)變類，它傅使人潛們對倡計算傅機的拔應用佳從登“轎以計滅算機想為主型體悉〞津變成丑“宿以人鴨為主居體重〞絕。才傳統(tǒng)寨的信鞏息處瑞理環(huán)巧境一方直強沫調(diào)的皆是騎“味人適美應計大算機歌〞謠，人持與計舒算機勒通常更通過袖鍵盤臥與鼠拆標進瓜行交恰互，案這種繡交互鏈是間技接的扭，非瘡直覺誦的和邁有限陜的。搖而V沖R技負術(shù)的耗目標厚或理零念是芹要逐雙步使宏“董計算婆機適戒應人柴〞鉛，人濾們要石通過劍視覺膠、聽蜘覺、匪觸覺抱、嗅玩覺以睜及形沖體、很手勢根或語您言，良參與孕到信梳息處噸理的脈環(huán)境耕中去扣，并積獲得集身臨歌其境撕的體荒驗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蹲20辭04鴉年南煎京大賞學成針立了喊南京競大學君虛擬揚現(xiàn)實逮與教沉學媒扁體研卵究中妻心，軍對V肥R技盡術(shù)及紛應用醋進行陪研究蝶，并絡把重所點放湯在虛繪擬體顆育仿比真、襪數(shù)字蜻文化深遺產(chǎn)盆保護牌和自輝然人罪機交東互等語方面矮。牧 厚國內(nèi)墓在V存R方隱面有蜘較多投研究躺成果絹的其境他單完位還趁有國課防科求技大元學、徒天津健大學慘、北逆京理男工大圓學、夠中國賢科學竿院自層動化斑研究電所、余西北緊大學逗、山西東大慰學、景大連扔海事磨大學臉和香炸港中予文大除學等尤。缸(3笨)貨目前盛虛擬洲現(xiàn)實徐技術(shù)坦的局深限性馳壽①脅硬竹件設皮備的鄭局限種性漿1.撇相關(guān)搶設備球普遍巨存在育使用渠不方睜便、福效果持不佳蜓等情皇況刻2.詠硬件遙設備席品種后有待萬進一伍步擴分展都3.施VR跌系統(tǒng)微應用卵的相劉關(guān)設瘡備價兼格也蜘比較叫昂貴芒且局戒限性俘很大霉②梢軟蝶件的居局限門性虛從軟顛件上事來說灶，現(xiàn)臣在大勁多數(shù)格VR象軟件哲普遍擴存在趟語言梢專業(yè)箱較強揀，通勤用性欄較差停，易栽用性棵差等殊問題族。同協(xié)時，排由于省硬件公設備鹿的諸瓦多局以限性肥，使詢得軟裂件的敢開發(fā)坑費用報也十心分巨燃大，尚并且陶軟件究所能野實現(xiàn)贏的效晴果受塊到時替間和披空間咳的影勇響較抬大，打很多般算法泄及許離多相符關(guān)理銷論也息不成婚熟。霞③騙應靠用的橋局限廢性河從應肺用上字來說展，現(xiàn)嘩階段化VR仗技術(shù)何的主畢要應天用在摸軍事抖領(lǐng)域康較多袋，在脾各高個?？茊恃蟹绞济孑^唱多，權(quán)在教綿育領(lǐng)圓域、欲工業(yè)映領(lǐng)域?qū)拺脤龠€遠扇遠不鵝夠，類有待伴進一望步加鞏強。廉未來飄的發(fā)斜展應顆努力店向民認用方斥向發(fā)田展，塘并在春不同艇的行社業(yè)發(fā)萬揮作辰用。頁④躺效緩果的挖局限英性犯1.肺虛擬敏世界朗的表版示側(cè)臉重幾弱何表貢示，趕缺乏剃逼真恐的物此理、米行為歲模型丑。羞2.殊在虛洗擬世陷界的櫻感知級方面耍，有蓬關(guān)視捷覺合練成研防究多或，聽灶覺、繁觸覺幟〔力徒覺〕您關(guān)注希較少執(zhí)，真笛實性肚與實劇時性抓缺乏萬?？?.圍在與栗虛擬葬世界繪的交參互中輩，自夕然交郵互性恭不夠期，在邊語音鬧識別溝等人黑工智瞞能方集面的誰效果巖還遠核不能賺令人茶滿意拆。貿(mào)〔4陰〕V怨R技父術(shù)的呈研究衛(wèi)方向不①息感是知研屈究領(lǐng)經(jīng)域杜在聽圓覺方丙面應司加強等聽覺壁模型腦的建情立，矩提高膜虛擬榆立體稈聲的政效果倘，并竹積極抹開展奔非聽嫌覺研抖究；北在觸戶覺方傲面，顛要開里發(fā)各件種用諷于人扮類觸序覺系障統(tǒng)的表根底景研究勾和V品R觸日覺設祖?zhèn)涞南褂嬎惆簷C控描制的防機械身裝置撤。舞②孝人亦機交替互界姨面紙開展泉獨立橋于應知用系危統(tǒng)的欠交互彼技術(shù)求和方燭法的伍研究然，建零立軟興件技民術(shù)交套換機管構(gòu)以蛛支持片代碼析共享宏、重仇用和睛軟件燕投資銹，并侮鼓勵次開發(fā)島通用抽型軟糖件維材護工夾具。考③疾高蠟效的齊VR話軟件掘和算斤法榜積極恩開發(fā)籍滿足繞VR臨技術(shù)殼建模厭要求山的新把一代慢工具淘軟件框及算辨法、務虛擬非現(xiàn)實糟建模涂語言箱的研阻究、鋪復雜巨場景握的快音速繪察制及嬸分布葛式V堆R技艱術(shù)的推研制甩。律④已廉削價的沈VR跟硬件禁系統(tǒng)純VR要技術(shù)詞的主難要研輸究方妄向是觸在外畫部空防間的押實用杰跟蹤為技術(shù)涌、力惱反響冷技術(shù)絡、嗅貞覺技飯術(shù)及鵲面向良自然遙的交所互硬塵件設封備。合⑤攤智酷能虛翠擬環(huán)奸境戀智能醒虛擬衫環(huán)境漏是虛叔擬環(huán)蘿境和左人工掩智能此與人童工生蟲命兩沉種技廟術(shù)的濃結(jié)合案。它慮涉及近多個騾不同粱學科膀，包翠括計趕算機感圖形鞋、虛叮擬環(huán)荒境、菊人工眠智能踩與人嘉工生峽命、病仿真怎、機已器人鼻等。巖虛擬限現(xiàn)實捕系統(tǒng)馬的交月互設身備息三維怕交互順設備慨用于輩把各歌種信昏息輸蝴入計述算機粉，并丙向用嘆戶提浸供相誓應的前反響隔，它旅們是縣使參背與者伏能以沙人類些自然變技術(shù)菠與虛偽擬環(huán)性境交飛互的把必要守工具瞎。根微據(jù)傳末感渠更道以惰及在僑功能鋸和目錫的上繼的不精同，觸虛擬洪現(xiàn)實師系統(tǒng)立的三虧維交首互設飯備主喜要被浸分為適三維戲跟蹤倡傳感魚設備很、立但體顯海示設魔備、訴人機征交互度設備臉以及剩系統(tǒng)弊集成包設備挎等幾烤大類曬。坐1．廣VR諸的三信維跟城蹤傳扎感設筋備故虛擬眼現(xiàn)實群技術(shù)返是在壞三維敲空間透中與涂人交習互的方技術(shù)萍，為匙了能慘及時薄、準箭確地伴獲取情人的帆動作冊信息敬，需做要有頑各類潑高精眠度、興高可泰靠的鹿跟蹤蠻、定勾位設豪備。峽例如蓮，為兵了感憤知參盞與者嗽的視減線，疤需要聞跟蹤賄觀察堡者頭朽部的區(qū)位置纖和方謊向；旬為了錘在虛宇擬環(huán)樂境中婦移動訂物體鞋或參府與者否的身念體，開就要爹跟蹤病觀察逼者各康肢體恒的位織置，棋包括乏從手兵到全揮身各跳部位餓的位任置等丑。因厚此，黑必須鳥要研秋制與也三維蘭交互逗相適氣應的辰跟蹤贈裝置層〔如卵圖2伸-1渴所示凝〕，添而這犬種實而時跟省蹤以象及交辯互裝異置主垃要依臭賴于包傳感滑器技蘇術(shù)，借它是助VR蹦系統(tǒng)因中實妄現(xiàn)人磚機之昆間溝日通的中極其萄重要屈的通使信手搬段，悼是實鉗時處溫理的出關(guān)鍵暢技術(shù)疾。威圖2輝-1遷P擦ol抹he茫mu含s的吃Fa鞏st砍ra傅k跟糖蹤定誘位器蟲VR據(jù)的各蒼種應連用基連本上斬都是另采用歪跟蹤幻用戶僻頭部燒或手認的運惜動，運也有切監(jiān)測鮮使用陜者的歪眼睛藍〕即混視線珍〕或復面部愧表情居的系熱統(tǒng)?？h常用怠的跟伯蹤傳濃感技悠術(shù)主紹要有瘡電磁菠波、圣超聲般波、掏機械這、光跌學和傘圖像加提取啦等幾營種方顆法，賢它們賠被廣壞泛地凈應用摘在頭細盔顯毀示器姨、數(shù)另據(jù)手頓套等靠三維點交互搜設備版的功胖能設毛計中泳。渡〔1澇〕電卡磁波返跟蹤賢器挺這是躍一種賴最為驅(qū)常用泥的跟脆蹤器熱，它緞使用句一個倘信號孕發(fā)生抹器〔臨3個眨正交圣線圈欠組〕鑒產(chǎn)生馬低頻井電磁哨場，壩然后裁由放絡置于雅接收博器中棋的另滿外三嘗組正哈交線各圈組舊負責凱接收污，通君過獲豈得的曲感生耀電流刪和磁次場場決強的馳9個胸數(shù)據(jù)瞧來計獵算被岡跟蹤遣物體碰的位洪置和叢方向掃〔如級圖2席-2甚所示谷〕。建電磁顧波跟鼓蹤器獻體積晉小、唇價格鵝廉價森、用蝦戶運由動自軟由，回而且迅敏感松性不下依賴違于跟名蹤方東位，浪但是豎其系輸統(tǒng)延座遲較制長，宗跟蹤消范圍叔小，使且準蛇確度釘容易稼受環(huán)每境中限大的餃金屬舍物體衰或其竹他磁昆場的創(chuàng)影響輪。叼圖2逢-2射交站流電車磁跟壘蹤系叼統(tǒng)的電工作執(zhí)原理憐〔2址〕超合聲波呆跟蹤必器蜓超聲裳波跟奸蹤器盡的工千作原欣理是宵發(fā)射挑器發(fā)惰出高津頻超恢聲波繪脈沖票〔頻扭率2由0k者Hz愁以上武〕后揀，由益接收梨器計帖算收脫到信千號的醋時間務差、游相位擾差或證聲壓斑差等桑，就酷可以辟跟蹤嗚物體戰(zhàn)的距醒離和經(jīng)方位錦了。帶超聲齡波跟戒蹤器貪的性寒能適秒中，泊本錢竄低廉威，而精且不姿會受他外部其磁場搏和大穩(wěn)塊金咸屬物佳質(zhì)的岔干擾新。但戀是，舊它的柳敏感串性卻霧容易善受接驗收器巨的方趟位和券空氣延密度延的影喚響。是按照銀測量戚方法氧的不細同，詞超聲歐波位陷置跟捏蹤技幕術(shù)通把?？蓺庖苑謯^為兩公大類循，它依們是寺飛行眉時間檢測量協(xié)法和吸相位效相干匆測量已法。顫其中韻，聲怠波飛核行時丹間跟靜蹤是問通過輸測量捎聲波勿的飛勺行時阻間延暗遲來厲確定誼距離肺的。洲它同虎時使紹用多蔑外發(fā)貸射器姿和接歇收器橋，以膠便獲票得一指系列答的距祖離量宮，從扒而計嘩算出飛準確捐的位捷置和立方向堆。這鍵種方五法具小有較期好的假精確絨度和投響應逢性，茶但容平易受班到外釣界噪盯音脈弱沖的貢干擾扣，同孕時數(shù)翅據(jù)傳桑輸率躁還會旱隨著戰(zhàn)監(jiān)測北范圍暮的擴蝴大而破降低協(xié)，因岔而比剖較適屠用于鞋小范病圍內(nèi)見的操愛作環(huán)違境。匪相位怒相干牙跟蹤嘆那么是階通過睛比較然基準務信號揉和傳鳴感器擱監(jiān)測成到的弱發(fā)射板信號圾之間斯的相閥位差拐來確軌定距紛離的他。由殊于相駱位可鋤被連銳續(xù)測彈量，仔因而柏這種眉方法緞具有籮較高劃的數(shù)彼據(jù)傳態(tài)輸率除。同曠時，遙屢次奴的濾嚼波還奪可以除保證給系統(tǒng)誼監(jiān)測貴的精替度、閘響應傻性以呢及耐包久性驅(qū)等，跌而不艷受到壯外界山噪聲姻的干寺擾。狼〔3能〕光慰學跟女蹤器棄光學滾跟蹤?quán)l(xiāng)也是述一種寨較為啄常見揭的跟垂蹤技防術(shù)。誼這種呆跟蹤左器可途以使貫用自偽然光畢、激獎光或搭紅外鋪線等龜作為防光源紗，但車為避毒免干奉擾用勉戶的勞觀察好視線涌，目紐前多鉗采用寨紅外省線方葬式。仆與電淹磁波怨和超購聲波井這兩聯(lián)種跟夠蹤器橋相比磁，光馬學系傷統(tǒng)的協(xié)可工殺作范受圍小抹，但膚其數(shù)厚據(jù)處作理速連度、依響應槍性都擁非常瓶好，洞因而睜較適箱用于咳頭部保活動橡范圍式相當黃受限法、但買要求暑具有傍較高咽刷新叛率和凝精確廳率的介實時兼應用洋。臉〔4回〕其消他空即間跟殿蹤系結(jié)統(tǒng)集①悟機先械跟臺蹤器膚②犧慣贏性跟斜蹤器例③緩圖我像提薯取跟查蹤器熔2．檢VR凈的立豈體顯賊示設蓮備姐對虛嶺擬世芽界的些沉浸雄感主控要依萬賴于客人類腸的視均覺感束知，與因而懲三維址立體潑視覺罪是虛煙擬現(xiàn)岸實技器術(shù)的抬第一廢傳感粱通道蒜。雖勞然桌齒面式鋤VR喜系統(tǒng)罰中可辭以使惑用普式通的驅(qū)計算姜機屏禿幕作爭為顯光示設閉備，抱但它澆卻不稻能提咳供大貞視野耍、雙他眼的淡立體檔視覺蓄效果努。因褲此，丘我們腦需要掠一些毒專門見的立籠體顯恩示設膽備來泡增強能用戶頂在虛益擬環(huán)卸境中掏視覺盜沉浸紋感的澡逼真逗程度描?，F(xiàn)姿階段告常用潛的顯辛示設公備主治要有購立體召眼鏡敘、頭販盔式疼顯示不器、樸雙目房全方蹄位顯振示器施、大練屏幕憂投影皮等。屬〔1頑〕頭權(quán)盔式狡顯示柿器霉頭盔佩式顯叼示器框〔H驕MD禽〕是疊VR棒系統(tǒng)餃中普肉通采御用的圣一種祖立體忙顯示屑設備嗎，它弄通常慢安裝引在頭信部，箏并用飼機械男的方虎法固獅定，腰頭與甲頭盔置之間貫不能璃有相離對運可動，困在H拘MD音上配慣有空常間位里置跟旺蹤定米位設霉備，診能實鋒時檢呆測出給頭部饒的位蹲置，倡VR吳系統(tǒng)約能H舉MD猜的屏把幕上冰顯示程出反昨映當芝前位硬置的裝場景慕圖像山。它禁通常且由兩拆個L底CD命或C脂RT舉顯示銹器分暮別向尚左右深眼提諒供圖忘像，繡這兩爹個圖霧像由僑計算邁機分松別驅(qū)鋪動的失，兩斷個圖饒像間村存在午著微蕩小的跟差異樓，類其似于祥“心雙眼翼視差專〞輕。通貍過大賺腦將桑兩個倡圖像輛融合緣以獲蛙得深躍度感戴知，悠得到擱一個塔立體繡的圖為像。通HM鋪D可最以將屢參與集者與漫外界映完全種隔離才或部露分的衛(wèi)隔離由，因雖而已畫成為彎沉浸源式V厲R系疤統(tǒng)與春增強黎式V湊R系忌統(tǒng)不陪可缺爺少的藏視覺舌輸出淹設備絞，圖更2-哀3為材兩種火頭盔洋式顯明示器級。葛圖2莖-3旦V姥ir午tu怕al芒R茫es罵ea憐rc躁h違V8寸和頭Pr恰ov幟ie喜w6胳0兩丘種頭先盔式膜顯示鐘器鼻〔2苦〕雙兵目全薯方位浩顯示夜器〔鑰BO嗚OM厭〕調(diào)BO午OM課是一垂種可榨移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(jù)彈浩簧形耀變的涂法那么南，6告?zhèn)€光艱傳感亮器測辱出3擊個力狀和3大個力夫矩的沾信息醉，并炎將信的息傳運送計招算機饒，即?？捎嬈⑺愠鰜硖摂M污空間頌中某那物體葡的位靜置和賭方向廉等。袍力矩震球通加常被宰安裝喜在固拆定平飯臺上羨，可淚以用些手作套扭轉(zhuǎn)個、擠級壓、晚壓下壓、拉最出、塘來回景搖擺奴等操軌作，品它采咸用發(fā)簽光二涌極管牧和光配接收減器來樣測量近力，借通過痕安裝暗在球獲中心遺的幾武個張團力器喊來測陣量出薦手施茫加的睬力，揉并將裙數(shù)據(jù)拔轉(zhuǎn)化前為3儉個平保移運左動和劫3個蹲旋轉(zhuǎn)灰運動領(lǐng)的值負送入怨計算扭機中糕，如包圖2墻-9蓬所示墳。力期矩球因的優(yōu)唉點是吹簡單諒而且動耐用脈；缺常點是敬可以昂操縱殖物體鐮，但差在選汽取物澇體時睜不夠趙直觀藏，在撈使用芬前一鵝般要膽進行廊培訓霧與學碗習。覆圖2靈-9豪力弦矩球壓〔4靜〕或三維效模型猜數(shù)字瘡化儀馳三維玻模型偽數(shù)字搜化儀區(qū)又稱異三維景掃描屬儀或芽三維盜掃描鐮數(shù)字駝化儀命，是輔一種妹先進揭的三濾維模米型建厘立設結(jié)備，菠利用靈CC堅D成帝像、熄激光工掃描疏等手送段實首現(xiàn)物勵體模哥型的俗取樣垃，同妹時通代過配膀套的擇矢量證化軟納件對氧三維已模型呢數(shù)據(jù)羨進行巴數(shù)字演化，尼如圖抵2-幼10激所示室。它染特別藝適合磁于建盤立一遣些不初規(guī)那么知三維適物體打模型槍，如鏈人體篩器官巡和骨戶胳模暑型、豪出土語文物瞇、三儲維數(shù)瀉字模紛型的奏建立運等，爸在醫(yī)忘療、鹽動植轎物研鉆究、之文物工保護或等V涉R應或用領(lǐng)痕域有啟廣闊斧的應駛用前霧景。各圖2拖-1龜0柄三維義模型詞數(shù)字毒化儀誕掃描廢石膏帶像須三維青模型腐數(shù)字疑化儀貍的工擦作原鎮(zhèn)理是灑：由帽三維悲模型迫數(shù)字汁化儀評向被孤掃描玻的物之體發(fā)巴射激川光，妻通過倍攝像象機從苗每個沙角度校掃描境并記逃錄下淺物體傅各個辣面的峰輪廓迫信息慎，安勿裝在刺其上冰的空梳間位遭置跟換蹤定但位設允備也參同步燕記錄謎下三哨維模婆型數(shù)僅字化價儀的時位置瓜及方賭向的昂變換向信息嘴，將遞這些脫數(shù)據(jù)排送入及計算魂機中食，再腹采用父相應脅的軟侵件進綁行處變理，掃得到團與物柄體對課應的剃三維集模型房。霧4．宿VR廈硬件本的系晌統(tǒng)集腫成煉虛擬仔現(xiàn)實杏系統(tǒng)捷中通遮常包翅括大蹤量需腸要處戲理來肯自各渣種設巖備的朋感知棋信息再、模懸型和魯數(shù)據(jù)幕，因肌此，粗建立繼一個旺以計刃算機湊為核敗心，虧將多右種I慕/O臭交互撈設備秋協(xié)調(diào)帆組合啦在一邊起的隸硬件永平臺紛，是融VR沾系統(tǒng)伙集成處的關(guān)隱鍵技壞術(shù)。匹計算型機系雁統(tǒng)作溪為虛桌擬現(xiàn)奮實系勉統(tǒng)的吸核心落，必宜須具誕有足殘夠強櫻大的羽功能客才能浮完成畫實時窯處理戶、數(shù)匹據(jù)輸性入/舍輸出腸、虛豈擬境沈界的爬管理昨和生抄成等融功能效。它速一方件面要嚇保障妙虛擬抗三維系場景馬的實刺時計裝算和燕顯示酒，盡澡量減暗少延該遲，攤另一炒方面喘還要校協(xié)調(diào)類各種趣I/兇O交慘互設何備之譽間的亮工作嗚，以梨確保短系統(tǒng)吳整體刷運行現(xiàn)的性份能，臣見圖流2-憤11凍。屈圖2濾-1養(yǎng)1艱某一鼠VR莫硬件沙集成希系統(tǒng)銀的組些成圓第三吸章誤虛擬蹦現(xiàn)實昂系統(tǒng)目的相蒜關(guān)技及術(shù)與懸軟件嶼VR喬系統(tǒng)圣的目佩標是講由計枕算機騎生成躺虛擬肺世界劍，用渴戶能寒與之胸進行澤視覺脈、聽含覺、封觸覺紋、嗅告覺等裳全方陽位交浪互。赤要達芹到這忘種目屯標，練除了震需要涌有一雀些專熄業(yè)的筑硬件睛設備嶼，還捷必須籌有較明多的件相關(guān)天技術(shù)賠及軟守件加法以保殲證。爸如要床到達廚觀察譽一個餐三維禾場景茂，并寄且隨互視角兄不同巡能實粒時顯曾示變仆化的哄場景濟圖像找。我尖們知橫道只稈有設艙備是像遠遠加不夠愛的，測還必肢須有慮相應眠的壓軍縮算廁法等喪技術(shù)亞相支漫持，鋼由此兵可見盛，實焦現(xiàn)V呆R系捐統(tǒng)除譽了需不要功坡能強猾大的算硬件侮設備掉支持扔以外哈，對踩其相齒關(guān)的制軟件劣和技規(guī)術(shù)也廁提出腳了較離高要磨求。印1．免環(huán)境茅建模礎(chǔ)技術(shù)熊虛擬磨環(huán)境痕的建扇立是究VR際技術(shù)丙的核置心內(nèi)蔥容，不虛擬涂環(huán)境雖是建裂立在秋建模禍根底幅之上畫的，森只有杯設計屠出反霧映研偵究對頓象的股真實貢有效壁的模根型，圓VR食系統(tǒng)允才有遼可信障度。富虛擬白環(huán)境許建模械的目表的是線獲取磨實際屯環(huán)境疫的三肝維數(shù)貨據(jù)，丘并根偏據(jù)應崖用的退需要坐，利戒用獲桂取的似三維烏數(shù)據(jù)律建立睬相應穿的虛匠擬環(huán)陵境模丹型。急VR代系統(tǒng)異中環(huán)檢境的綿建模閘技術(shù)士與其種圖形莖建模重技術(shù)班相比描，主哭要特卡點表寧現(xiàn)在演以下監(jiān)3個比方面草：=1\*GB3族①鴿虛衫擬環(huán)練境中筍可以涂有很費多物蘿體，判往往活需要爹建造序大量叼完全帳不同鳴類型改的物救體模滴型。=2\*GB3底②去虛甚擬環(huán)脾境中鼓有些奮物體展有自嶼己的圍行為什，而墳其他撿圖形樂建模錢系統(tǒng)純中一思般只葛有構(gòu)測造靜拐態(tài)的鞠物體扭，或等是物網(wǎng)體簡領(lǐng)單的束運動謝。=3\*GB3燈③換虛駐擬環(huán)贈境中轎的物桑體必卻須有因良好俊的操眉縱性豪能，僑當用帥戶與稠物體惑進行廚交互鼓時，虜物體蝴必須手以某激種適鹽當?shù)穆贩绞嚼韥碜鞯食龇窗祽?。遞VR專系統(tǒng)油包括吉三維箱視覺棗和三解維聽陡覺建蠅模等況。在徑當前田應用汪中，椒環(huán)境懲建模果一般京主要右是三去維視梯覺建旱模。鏡三維儀視覺培建模辨又是彈可分收為幾脾何建拆模、露物理告建模瑞、行歷為建暴模等浙。幾訴何建意模是宏基于莖幾何猜信息背來描雀述物勉體模擋型的幟建模班方法擦，它銀處理肢對物局體的噸幾何潛形狀冷的表偶示，裕研究局圖形拐數(shù)據(jù)際結(jié)構(gòu)治的基社本問可題；詠物理針建模駐是涉停及物淋體的煩物理肚屬性倆；行壽為建浸模是唐反映仆研究輪對象定的物只理本狀質(zhì)及波其內(nèi)贏在的飾工作方機理含。噸〔1梨〕幾駕何建蘿模技鼠術(shù)疲幾何萬建模旺技術(shù)拌主要扒研究床對象藍是對最物體搬幾何疑信息揪的表卡示與贊處理削，它撒是涉諒及表碰示幾趴何信舉息數(shù)慈據(jù)結(jié)伶構(gòu)，宵以及煮相關(guān)咸的構(gòu)洗造與些操縱桑數(shù)據(jù)校結(jié)構(gòu)芹的算將法建絕模方磨法。堂幾何貸建模丑通常坐采用兵以下貨4種吃方法典：=1\*GB3脖①駛利寬用V貍R工形具軟傘件來族進行蝶建?；?。如扮：O森pe誤nG碰L、扭Ja輔va描3D扣、V代RM昏L等算。=2\*GB3航②鉆直航接從殺某些籃商品倍圖形域庫中伯選購奪所需竊的幾疤何圖沸形，衰這樣叢可以多防止毯直接描用多接邊形風或三超角形某拼構(gòu)乘某個曉對象孝外形偽時煩悼瑣的濱過程開，也搭可節(jié)讓省大形量的灶時間凈。=3\*GB3繼③鞠利覆用常逐用建爆模軟擱件來序進行臥建模須。如燕Au諸to琴CA螺D、仔3D杰SM罰AX番、迷So哪ft探im字ag識e、賄Pr問o/撥E等常，用顯戶可跌交互悔式地味創(chuàng)立懶某個妄對象站的幾陳何圖揭形。=4\*GB3亮④揀直編接利夕用V亮R編跟輯器規(guī)。如繡Di溝me托ns賠io涼n公香司的瘦VR牲T3僻和D炮iv鳴is論io躍n公價司的補Am將az胡e等票都具律有這沿種功砌能。倍〔2講〕物庸理建啄模技雪術(shù)陽建模罷技術(shù)接進一蹈步發(fā)洪展的同產(chǎn)物干是物救理建雹模，殖也就具是在應建模轟時要緩考慮室對象政的物陳理屬埋性。療典型鮮的物仍理建額模技垂術(shù)有闊分形凝技術(shù)床和粒彩子系值統(tǒng)。棟①于分咸形技葛術(shù)搶分形親技術(shù)點是指帖可以省描述喚具有套自相剩似特浴征的蝦數(shù)據(jù)貧集。皮自相見似的歸典型字例子隆是樹況，假設辨不考徑慮樹陵葉的誼區(qū)別親，當疊我們江靠近猛樹梢擦時，緞樹的獨樹梢烤看起仁來也鉆像一象棵大識樹，對由相攪關(guān)的劫一組永樹梢針構(gòu)成茫的一敏根樹賢枝，憲從一搭定的菜距離只觀察那也像測一棵而大樹孕。當庫然，臨由樹近枝構(gòu)援成的綿樹從塵適當蹦的距婆離看耽時自筍然也蠅是棵拖樹。撒雖然腎，這詳種分傘析并點不十純分精趕確，找但比妙較接午近。婆這種園結(jié)構(gòu)網(wǎng)上的幫自相筐似稱急為統(tǒng)流計意款義上妻的自縫相似眾。扭自相共似結(jié)豈構(gòu)可于用于哄復雜蒼的不嫩規(guī)那么底外形交物體印的建中模。仁該技掠術(shù)首掌先被斤用于總河流雪和山判體的撐地理閥特征峽建模母。舉朋個簡嚷單的返例子境來說滴，我注們可夢利用鋼三角遞形來鑰生成賞一個校隨機亞高度緞的地頂形模析型。壽取三旅角形忌三邊脹的中做點并牧按順饒序連圍接起酷來，憤將三肺角形機分割礦成4閉個三且角形梅，在內(nèi)每個齒中點贈隨機哄地賦松予一捧個高睛度值曠，然椒后，慈遞歸砌上述誦過程弟。我啊們就腦可產(chǎn)駕生相涌當真爪實的殘山體支。廉分形伯技術(shù)疏的優(yōu)役點是垮用簡唯單的輕操作詞就可驅(qū)以完姨成復榮雜的宿不規(guī)濫那么物茄體建鏈模，掌缺點高是計蜻算量梯太大蔥，不滾利于曉實時糖性。獎因此磨，在上VR滿系統(tǒng)鏡中一經(jīng)般僅搬用于澆靜態(tài)唇遠景滾的建巷模。慣②國粒倍子系中統(tǒng)秒粒子府系統(tǒng)吉是一掠種典斧型的虛物理落建模產(chǎn)系統(tǒng)筐，粒預子系乞統(tǒng)是紀用簡莖單的傍體素恢完成媽復雜枯的運取動建茶模。桂所謂燙體素都是用彼來構(gòu)講造物丈體的頌原子暖單位店，體嫂素的轟選取皮決定距了建柔模系蹤統(tǒng)所譯能構(gòu)握造的拋對象盼范圍炭。粒下子系漏統(tǒng)由缸大量溪稱為微粒子交的簡陳單體幅素構(gòu)象成，持每個旗粒子菊具有墳位置掛、速旋度、襲顏色暫和生創(chuàng)命期畫等屬伍性，碎這些野屬性偷可根談?chuàng)鱼y力學素計算忙和隨脈機過達程得誤到。衡在V達R系吸統(tǒng)中屋，粒遙子系拍統(tǒng)常明用于敗描述晝火焰洪、水仰流、復雨雪蓮、旋孕風、跡噴泉允等現(xiàn)捧象及意動態(tài)扒的物叢體建屬模。奮〔3寫〕行猛為建衣模技清術(shù)曠行為類建模釀負責糖物體膜的運掉動和始行為誕的描剩述。諒如果屯說幾就何建式模是門VR傷建模蘭的基諒礎(chǔ)，芹行為回建模屆那么真斬正體賤現(xiàn)出全VR馬的特殿征。優(yōu)一個僻VR重系統(tǒng)皮中的尼物體志假設沒停有任炒何行慕為的叮反響壁，那么古這個擔VR圍系統(tǒng)朵是靜透止的課、沒洽有生玻命的爽，對虜于V息R用思戶是束沒有飛任何子意義竹的，眉所以暢說行焰為建招模技勉術(shù)才繁真正層表達名了V擺R的斤特征生。卷行為堤建?；I技術(shù)得主要輛研究銜的是催物體銳運動胸的處挨理和音對其李行為楊的描娛述，扶表達罷了虛質(zhì)擬環(huán)至境中往建模吉的特莊征。睜也就橡是說苗行為撇建模賓就是麗在創(chuàng)饑建模續(xù)型的放同時虜，不舍僅賦浮予模修型外詢形、階質(zhì)感綠等表社現(xiàn)特抽征，點同時細也賦步予模唐型物主理屬鍛性和克“序與生巧俱來械〞尾的行姥為與著反響逝能力晶，并扔且服番從一毅定的燒客觀刃規(guī)律井。在論虛擬坦環(huán)境氏行為肝建模球中，拼建?？撤椒◤澲饕Ｓ羞\塞動學群與動裹力學糞仿真瞞方法榜。松①尋運貞動學載方法舍運動樣學方念法是絞通過林幾何售變換妨，如漲物體辜的平領(lǐng)移或黑旋轉(zhuǎn)聞等來逢描述挽運動漁。在菠運動始控制魄中，蔽無須透知道強物體債的物打理屬志性。賠在關(guān)燈鍵幀凝動畫鉗中，忌運動闖是通擠過顯興示指靠定幾蝕何變找換來醋表現(xiàn)揭的。握首先幕設置詳幾個身關(guān)鍵漁幀用穗來區(qū)伏分關(guān)遭鍵的齊動作仙，其紛他動玉作根精據(jù)各嶼關(guān)鍵烈?guī)裳和ㄟ^俱內(nèi)插善等方殊法來惱完成舌。奮由于饅運動逃學方煩法產(chǎn)濾生的侍運動瓜是基夢于幾憑何變福換的苗，復枯雜場餓景的摩建模同將顯西得比害較困武難。錘②準動麥力學卡仿真乖運動奪力學稱仿真搞運用而物理斗定律右而非竹幾何螺變換艷來描妹述物婆體的抖行為終。在渠該方爬法中純，運抓動是炊通過址物體燙的質(zhì)彈量和注慣性皺、力記、和吃力矩脖以及園其他懷的物辦理作研用計葵算出森來的瞎。這潔種方束法的蟻優(yōu)點愧是對堅物體騙運動體的描遲述更拳精確卷，運偷動更乳加自毒然。系采用響運動投學方椒法與凳動力鞠學仿噴真都掘可以稻模擬龜物體閱的運餃動行拌為，尼但各鉆有其尤優(yōu)越狡性和冬局限捏性。臥運動哄學方豪法可況以做虜?shù)煤芡鎸嵕亢透吡中?，財?shù)嗑貙捎妹娣什粡V條；而叉動力財學仿門真技屑術(shù)利朵用真而實規(guī)左律精煤確描旺述物岡體的麻行為犯，比牲較注鳥重物爛體間元的相挖互作爪用，旁較適躲合物蹦體間叨交互島較多懷的環(huán)舌境建狗模，歌它有已著廣鋸泛的歲應用船領(lǐng)域菠。訪2．院實時理三維俘圖形償繪制扒技術(shù)王悅實時植三維耳圖形延繪制繭技術(shù)劍指利跪用計失算機錄為用憐戶提昨供一曾個能緊從任摸意視刪點及荒方向浸實時噴觀察在三維繡場的斬手段軟，它相要求喉當用寸戶的矛視點脆改變律時，僚圖形粱顯示末速度尖也必躬須跟醒上視拌點的門改變絡速度蜓，否奧那么就軌會產(chǎn)癥生遲勵滯現(xiàn)基象。觸由于趁三維泳立體刮圖包斃含有汗比二仇維圖衛(wèi)形多弓更多姐的信儉息，榜而且陰虛擬電場景繡越復鴿雜，遷其數(shù)走據(jù)量維就越唯大。典因此閑，當欣生成憶虛擬亮環(huán)境質(zhì)的視勒圖時娘，必難須采謝用高扇性能執(zhí)的計頌算機慨及設咽計好遞的數(shù)被據(jù)組輩織方憑式，哄從而粘到達記實時早性的元要求小，至靠少保微證圖或形的盜刷新惕頻率難不低乳于1仙5幀絕/秒乎，最版好是襯高于業(yè)30任幀/劈秒。煙〔1予〕基平于幾湖何圖悠形的毅實時竭繪制釘技術(shù)箏為了沖保證寶三維歐圖形區(qū)的顯候示能飼實現(xiàn)陪刷新胡頻率平不低麗于3霉0幀顏/秒味。除究了在奉硬件請方面蔑采用釘高性粉能的省計算日機外妨，還證必須豬選擇團適宜姓的算學法來大降低罵場景廁的復扭雜度秧〔即種降低最圖形皆系統(tǒng)麻處理春的多星邊形么數(shù)目役〕。先目前森，用墾于降冒低場控景的駛復雜借度，煙以提拆高三便維場量景的期動態(tài)漢顯示兔速度造的常閱用方吸法有棋預測盾計算留、脫悅機計童算、醫(yī)場景躬分塊崖、可資見消盲隱、顛細節(jié)譜層次席模型延等，崖其中匹細節(jié)惕層次蒸模型瓶應用槽較為趙普遍狡。草①孩預牲測計塑算搶根據(jù)過物體蛾的各受種運幼動規(guī)鋒律，開如手取的移不動，鄰可在蹈下一悅幀畫迷面繪項制之色前用誕預測援的方結(jié)法推隆算出俱手的掉位置滲，從時而減產(chǎn)少由蹤輸入弟設備宇所帶求來的揀延遲尸?？尝谌该撝駲C計損算甩由于計VR面系統(tǒng)訊是一炮個較奴為復張雜的損系統(tǒng)會，在所實際找應用繁中可穗以盡妄可能艷將一焰些可季預先依計算于好的爆數(shù)據(jù)損進行戰(zhàn)預先禁計算握并存翼儲在野系統(tǒng)焰中，計這樣耀可加域快需舟要運尺行時瓣的速煩度。猶③絲場弦景分圾塊家將一冶個復死雜的擁場景紅劃分遍成假設機干個鍵子場毯景，燒各個撒子場男景間杰幾乎拍不可毒見或饅完全宰不可屢見。饒④惠可謠見消口隱施場景廳分塊標技術(shù)貌與用諷戶處值的場鉆景位先置有螺關(guān)，驕而可催見消會隱技籃術(shù)那么鉤與用庸戶的茅視點涌關(guān)系瓣密切齒。使蛾用這昌種方警法，濃系統(tǒng)律僅顯朱示用球戶當望前能噸“紛看見固〞飲的場劃景，漂當用枯戶僅吐能看袋到整慶個場步景中苗很小骨局部島時，誠由于厘系統(tǒng)等僅顯酷示相師應場福景，據(jù)此時繳可大誕大減斑少所跡需顯貫示的膛多邊遞形的被數(shù)目漸。然皺而，企當用美戶匯“錦看見捎〞巷的場版景較銷復雜納時，錦這種壯方法偶作用窯就不隸大。法⑤時細補節(jié)層犬次模尋型寄所謂計細節(jié)緣層次華模型嘗(L獨ev月el把O貼f扣De疾ta乓il侍,L笨OD吼),喜是對蟻同一浪個場懶景或裙場景桂中的板物體匠使用廟具有予不同點細節(jié)飲的描怕述方繁法得劫到的鞋一組商模型必。交〔2驚〕基惱于圖嚷像的卻繪制別技術(shù)逐基于拼圖像峰的繪輕制技幫術(shù)〔蜂Im胳ag疼e限Ba未se搏d線Re葛nd夏in臉g,臺IB擦R值〕假設是采桐用一旦些預襖先生漠成的嚼場景斑畫面購,對綠接近蓋于視童點或處視線槽議程少的畫迷面進僅行交每換、笨插值礙與變爪形，秤從而歐快速搞得到咱當前壞視點他處的跡場景灶畫面顯。弓與基猶于幾單何的袖傳統(tǒng)訪繪制姿技術(shù)疤相比必，基宗于圖及像的嶄實時漠繪制迎技術(shù)搶的優(yōu)卻勢在廣于：=1\*GB3茶①備圖詞形繪膜制技愁術(shù)與永場景守復雜劇性無簡關(guān)，產(chǎn)僅與句所要近生成袖畫面螺的分悼辨率孔有關(guān)顫。=2\*GB3樸②護預交先存潔儲的溜圖像施〔或芹環(huán)境服映照?！臣葯?quán)可以婆是計管算機柱生成搬的，油也可政以是榆用相明機實兩際拍績攝的鑒畫面范，也墻可以談兩者爭混合符生成沫。它叫們都賣到達奶滿意易的繪正制質(zhì)飄量。=3\*GB3洲③遙對鐘計算王機的寇資源醋要求嘉不高尸，可絮以在汗普通頓工作怎站和龜個人奇計算醒機上酒實現(xiàn)粱復雜慕場景析的實梨時顯斷示。湯目前獅，基紹于圖殖像的黎繪制擋技術(shù)濫主要兇有以過下兩紅種，掘此外矩，其畜他的答還有錦基于勤分層霉表示平及全蒼視函坦數(shù)等木方法鐮。字①凳全肉景技春術(shù)警全景革技術(shù)割是指度在一茶個場卸景中祖的一墊個觀分察點配用相餡機每倉旋轉(zhuǎn)擔一下儀角度在拍攝逮得到矮一組昂照片金，再秤在計味算機跌采用而各種扇工具驢軟件宮拼接莫成一愁個全灶景圖全像。配它所鏈形成支的數(shù)標據(jù)較票小，以對計綱算機勾配置概要求籌低旅，適修用于寧桌面疏式V柄R系研統(tǒng)，孕建模票速度童快，接但一衛(wèi)般一職個場滲景只破有一范個觀菜察點勉，因嶼此交載互性表較差偵。絲②熊圖券像的編插值冬及視翠圖變班換技路術(shù)朗在上皇面所太介紹膝的全果景技咳術(shù)中太，只唉能在絕指定豬的觀冬察點雷進行速漫游粘?，F(xiàn)腫在，帝研究沙人員軟研究撒了根鞠據(jù)在饒不同陸觀察粗點所路拍攝慢的圖滿像，漁交互顛地給守出或具自動少得到何相鄰封兩個今圖像蝦之間鋪對應教，采然用插最值或代視圖儀變換述的方愉法，扛求出三對應龍于其衡他點達的圖錢像，鼻生成娃新的合視圖逃，根盾據(jù)這比個原塵理可妨實現(xiàn)圈多點輩漫游帆的要捐求。槳3．望三維防虛擬頁聲音郵的顯擊示技藏術(shù)峽VR餐系統(tǒng)絹中的醬三維鹿虛擬咬聲音臣，使運聽者雀能感都覺到餐聲音搶卻是玉來自脂圍繞捧聽者受雙耳乘的一承個球于形空甜間中傳的任鞠何地墾方，漿即聲顆音可專能來鑄自于替頭的霉上方關(guān)、后渡方或鞋者前周方。袖如戰(zhàn)彼場模茶擬訓杠練系掙統(tǒng)中汗，當識用戶煎聽到邁了對刪手射延擊的染槍聲臣時，基他就丟能像淚在現(xiàn)尊實世四界中復一樣首準確舞而且由迅速概地判陜斷對靜手的喪位置裳，如落果對不手在非他身默后，廊聽到胖的槍輪聲就寇應是椅從后四面發(fā)址出的票。因愿而把總在虛疲擬場來景中緩的能蹄使用客戶準傭確地撕判斷橋出聲悲源的陳精確件位置載、符柏合人望們在衫真實仰境界惱中聽墊覺方早式的它聲音魯系統(tǒng)濟稱為爬三維執(zhí)虛擬而聲音且系統(tǒng)忽。豪在V雕R系玩統(tǒng)中譜，借激助于般三維僚虛擬再聲音糞可以王襯托吼視覺車效果偵，使溝人們釣對虛奧擬體等驗的舞真實款感增侄強。芝即使額閉上奉眼睛存，也探知道亮聲音扔來自詞哪里滾。當任HM級D的省分辨廊率和事圖像共質(zhì)量壤都還愚較差萬時，里聲音確對視內(nèi)覺質(zhì)翠量的次增強迫就更犬為重山要了在。原詳因是盲聽覺哭和其敗他感篩覺一康起作媽用時羨，能巴在顯蹄示中湯起增播效器芽的作怕用。僵視覺石和聽久覺一廢起使應用能手充分食顯示略信息替內(nèi)容隸，尤慶其是蓋當空俗間超逝出了踩視域區(qū)范圍溝，從者而提槳供更淹強烈咱的存伶在和贈真實肌性感哭覺。懼另外援，聲絮音是滑用戶緒和虛社擬環(huán)闖境的避另一沒種交造互方濫法，進人們扇可以軟通過剖語音跪與虛粱擬世害界進恥行雙洋向交宜互。雪〔1纖〕三缺維虛皂擬聲輕音的鉤特征孝在三晨維虛毅擬聲愧音系胸統(tǒng)最火核心農(nóng)的技揀術(shù)是元三維容虛擬筋聲音扶定位示技術(shù)廉，它抽的主筆要特虜征如主下：洽①擋全季向三搜維定苦位特并性臨全向踢三維璃定位籠特性趕〔3菜D腸St侄ee鑄ri窯ng于〕豆指在尊三種遠虛擬緒空間桌中,抹使用你戶能蠢準確熱地判鵲斷也炮聲源蛾的精善確位淡置,緩符合出人們撲在真積實境巴界中嚴的聽淋覺方饒式,耽如同遠在現(xiàn)世實世艦界中哄,我偽們一防般先米聽到博聲響紐,然字后再擦用眼抱睛去似看這賓個地目方。胞三維軌聲音按系統(tǒng)芬不僅悶允許夸我們繼根據(jù)木