第6章 數(shù)字媒體技術(shù)

數(shù)字媒體技術(shù)第6章講課人：***目錄01媒體與數(shù)字媒體概述02數(shù)字媒體相關(guān)技術(shù)06虛擬現(xiàn)實技術(shù)04數(shù)字版權(quán)保護技術(shù)05數(shù)字媒體未來知識導(dǎo)圖文字、圖像、視頻、動畫、游戲、音頻等各式各樣的數(shù)字信息，都屬于數(shù)字媒體的范疇。本章主要介紹數(shù)字媒體技術(shù)的概念和應(yīng)用，要求掌握平面設(shè)計、視頻、動畫、虛擬現(xiàn)實等方面常用技術(shù)和基本概念，理解各種類型技術(shù)的應(yīng)用范圍，掌握基礎(chǔ)應(yīng)用。本章內(nèi)容媒體與數(shù)字媒體概述第6章016.1.1媒體

媒體是傳播信息的媒介。它是指人借助用來傳遞信息與獲取信息的工具、渠道、載體、中介物或技術(shù)手段，也指傳送文字、聲音等信息的工具和手段。6.1.1媒體按照國際電信聯(lián)盟（InternationalTelecommunicationUnion，簡稱ITU）從技術(shù)角度將媒體分為感覺媒體、表示媒體、顯示媒體、存儲媒體和傳輸媒體。1.感覺媒體2.表示媒體3.顯示媒體4.存儲媒體5.傳輸媒體6.1.2數(shù)字媒體數(shù)字媒體，指的是以二進制數(shù)的形式記錄、處理、傳播、獲取過程的信息載體。而數(shù)字媒體技術(shù)，主要是基于計算機技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)，依托二進制方式對信息介質(zhì)開展數(shù)字化處理的技術(shù)，主要由數(shù)字處理技術(shù)、多媒體技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)等技術(shù)構(gòu)成，可實現(xiàn)對數(shù)據(jù)信息的傳輸、存儲、記錄、呈現(xiàn)。6.1.2數(shù)字媒體數(shù)字媒體技術(shù)的特征如下。數(shù)字化：數(shù)字化指的是數(shù)字媒體技術(shù)可借助數(shù)字化技術(shù)，對復(fù)雜龐大的數(shù)據(jù)信息予以整合處理，并通過有序的數(shù)字形式進行呈現(xiàn)。數(shù)字化不僅可為數(shù)據(jù)信息的整理、存儲創(chuàng)造了極大便利，還可顯著提升數(shù)據(jù)的嚴(yán)密性及安全性。交互性：通過網(wǎng)絡(luò)，不同用戶之間可實現(xiàn)高效便捷的信息交換，由此賦予了數(shù)字媒體技術(shù)交互性的特征。包含數(shù)字媒體技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)世界，為不同信息之間的傳輸創(chuàng)造了極大便利，且大幅提升了信息傳輸?shù)馁|(zhì)量、效率，而虛擬現(xiàn)實技術(shù)也豐富了網(wǎng)絡(luò)交互的方式。趣味性：網(wǎng)絡(luò)上包含著多樣豐富的數(shù)字媒體信息，而這是傳統(tǒng)紙質(zhì)資料所無法比擬的，這讓數(shù)字媒體技術(shù)表現(xiàn)出顯著的趣味性。集成性：數(shù)字媒體技術(shù)包含十分復(fù)雜的數(shù)字化媒體形式，需要一個特定的集成模式以為復(fù)雜龐大的數(shù)據(jù)信息整合處理工作提供支持，由此展現(xiàn)了數(shù)字媒體技術(shù)的集成性特征。6.1.3數(shù)字媒體關(guān)鍵技術(shù)

數(shù)字媒體的飛速發(fā)展極大地沖擊了傳統(tǒng)媒體，在很大程度上改變了我們的生活、生產(chǎn)方式，促進了整個社會的進步與發(fā)展。當(dāng)前促進數(shù)字媒體發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)有數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)、采集與存儲技術(shù)、信息檢索技術(shù)、流媒體技術(shù)以及虛擬現(xiàn)實技術(shù)等。6.1.3數(shù)字媒體關(guān)鍵技術(shù)1．?dāng)?shù)據(jù)壓縮技術(shù)隨著計算機軟硬件的發(fā)展，數(shù)字媒體朝著高分辨率、高速度的需求發(fā)展，數(shù)字化后的信息數(shù)據(jù)量巨大，為了存儲和傳輸如此巨大的數(shù)據(jù)需要較大的硬件設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)帶寬。以視頻為例，現(xiàn)在手機的攝像頭基本上能達(dá)到幾千萬像素，一張照片的數(shù)據(jù)量能夠達(dá)到10MB左右，一個90分鐘的無任何壓縮的PAL（PhaseAlternationLine）制電視視頻的數(shù)據(jù)量為：10×25×60×90/1024/1024=1.287（TB）但目前無論是硬件技術(shù)，還是網(wǎng)絡(luò)帶寬都滿足不了播放要求。因此，以壓縮方式存儲和傳輸數(shù)字媒體信息是的唯一解決方法。壓縮方法基本分為兩類：無損壓縮與有損壓縮。6.1.3數(shù)字媒體關(guān)鍵技術(shù)2．采集與存儲技術(shù)隨著計算機軟硬件技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字媒體信息的采集與存儲技術(shù)有了很大的發(fā)展。圖形、圖像的獲取方式包括掃描儀掃描、數(shù)碼設(shè)備拍攝、軟件繪制等。音頻素材可通過聲卡、音頻編輯軟件、樂器數(shù)字接口（MusicInstrumentDigitalInterface，簡稱MIDI）輸入設(shè)備等方式采集。視頻素材可通過數(shù)碼設(shè)備拍攝、模擬信號轉(zhuǎn)換等方式采集。數(shù)據(jù)的存儲，從早期的光盤存儲器發(fā)展到現(xiàn)在的各種移動存儲設(shè)備為主，如SD卡、移動硬盤等。目前，云存儲也在加速發(fā)展。云存儲是一種網(wǎng)絡(luò)在線存儲方式，利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)或分布式文件系統(tǒng)，將數(shù)據(jù)存儲在第三方托管的虛擬服務(wù)器上。國內(nèi)比較好的云存儲服務(wù)有百度網(wǎng)盤、阿里云盤、騰訊云等。6.1.3數(shù)字媒體關(guān)鍵技術(shù)3．信息檢索技術(shù)

隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與數(shù)字媒體技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)上出現(xiàn)了大量的數(shù)字媒體信息，用戶如何快速有效地檢索與獲取數(shù)據(jù)，引起了廣泛關(guān)注。傳統(tǒng)檢索都是基于關(guān)鍵詞的檢索，不能充分利用圖像本身的特征信息。傳統(tǒng)的谷歌Google、百度推出的圖片搜索，其功能主要是基于圖片的文件名來實現(xiàn)檢索。而基于圖像內(nèi)容的檢索，是根據(jù)圖像的特征，如顏色、紋理、形狀、位置等，從圖像庫中查找到內(nèi)容相似的圖像，利用圖像的可視特征索引，大大地提升了圖像系統(tǒng)的檢索能力。目前，真正基于內(nèi)容的圖像檢索系統(tǒng)如IBM公司的QBIC（QuerybyImageContent）基于圖像內(nèi)容的查詢系統(tǒng)、通過構(gòu)造“不變特征”的SIMBA（SearchImagesbyAppearance）按外觀搜索圖像系統(tǒng)等。6.1.3數(shù)字媒體關(guān)鍵技術(shù)4．流媒體技術(shù)流媒體技術(shù)是一種新興的網(wǎng)絡(luò)多媒體技術(shù)，以流的方式在網(wǎng)絡(luò)上傳輸數(shù)字媒體信息，人們普遍認(rèn)為這是未來高速寬帶網(wǎng)絡(luò)的主流應(yīng)用之一。流媒體在播放前并不需要下載整個文件的全部數(shù)據(jù)，只要部分?jǐn)?shù)據(jù)到達(dá)，流媒體播放器就開始播放。之后，流媒體數(shù)據(jù)陸續(xù)“流”向用戶端，形成“邊傳送邊播放”的局勢，直到傳輸完畢。這種方式解決了用戶在數(shù)據(jù)下載前的長時間等待問題，便于存儲和網(wǎng)絡(luò)傳輸。流媒體技術(shù)廣泛用于多媒體新聞發(fā)布、在線直播、網(wǎng)絡(luò)廣告、電子商務(wù)、視頻點播（VideoonDemand，簡稱VOD）、視頻監(jiān)視、視頻會議、遠(yuǎn)程教學(xué)、遠(yuǎn)程醫(yī)療等領(lǐng)域。目前網(wǎng)絡(luò)上使用比較廣泛的流媒體軟件產(chǎn)品有3個，分別是RealNetwork公司的RealMedia、蘋果公司的QuickTime和微軟公司的WindowsMedia。6.1.3數(shù)字媒體關(guān)鍵技術(shù)5．虛擬現(xiàn)實技術(shù)虛擬現(xiàn)實技術(shù)，融合了數(shù)字圖像技術(shù)、計算機圖形學(xué)、傳感器技術(shù)等多個技術(shù)分支，大大推進了計算機技術(shù)和數(shù)字媒體技術(shù)的發(fā)展，本書后文會具體說明。6.1.4數(shù)字媒體技術(shù)的應(yīng)用隨著近些年計算機與網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)的快速發(fā)展，數(shù)字媒體技術(shù)也迎來了新的發(fā)展機遇變化。數(shù)字媒體技術(shù)可以和很多行業(yè)結(jié)合，主要應(yīng)用于出版、影視、教育、工程、設(shè)計、數(shù)字城市等。1.出版行業(yè)以前圖書基本上都是紙質(zhì)書，現(xiàn)在很多都要先在網(wǎng)上發(fā)出電子版，通過看看讀者的反應(yīng)，再根據(jù)結(jié)果做出后續(xù)的出版計劃。而且很多出版社也不僅出版紙質(zhì)的圖書，也在發(fā)行聲、畫、視頻一體的電子期刊，讓讀書變得更有意思。6.1.4數(shù)字媒體技術(shù)的應(yīng)用2.影視行業(yè)影視行業(yè)是互聯(lián)網(wǎng)時代應(yīng)用數(shù)字媒體技術(shù)的重要領(lǐng)域。影視作品的制作環(huán)節(jié)，數(shù)字媒體應(yīng)用技術(shù)能夠為畫面以及音效帶來有力支持。不管是根據(jù)影視作品需要運用CG技術(shù)來調(diào)整畫面色調(diào)或制作特效，還是配置聲效以及背景音樂，都能大幅增強影視作品的畫面表現(xiàn)力和聲音表現(xiàn)力，進而帶給觀眾更為真實、震撼的觀看體驗。例如在我國的電影《流浪地球》中，就充分地結(jié)合了媒體技術(shù)來展現(xiàn)了太陽對地球毀滅的畫面，展現(xiàn)了科幻效果，也更加真實和貼切，塑造了很好的視覺效果，提升了觀眾的觀影感受，彌補了我國國產(chǎn)電影在科幻上很多不足的地方。除了應(yīng)用于影視作品的制作環(huán)節(jié)，數(shù)字媒體技術(shù)還被應(yīng)用于影視作品的宣傳、發(fā)行以及傳播等各個環(huán)節(jié)，全面推動了影視行業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展。6.1.4數(shù)字媒體技術(shù)的應(yīng)用3.教育行業(yè)伴隨著信息技術(shù)與教育教學(xué)的深入融合，數(shù)字媒體技術(shù)在教學(xué)領(lǐng)域中得到了廣泛化的應(yīng)用，并且逐步轉(zhuǎn)變了傳統(tǒng)的教學(xué)理念與教學(xué)方式。數(shù)字媒體技術(shù)，能夠加強數(shù)字信息化教學(xué)沉浸式體驗，提升課程內(nèi)容整合能力，讓教學(xué)工作形象生動起來，這更有助于優(yōu)化學(xué)生的認(rèn)知，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)成效。此外依托于數(shù)字媒體技術(shù)的遠(yuǎn)程教學(xué)，能夠?qū)崿F(xiàn)圖像、圖形、文本等全方位的信息傳輸，能夠?qū)崿F(xiàn)高效化的交流交互，還能夠有效降低可能存在的教育資源傾斜的問題，切實保障教育的公平合理性。6.1.4數(shù)字媒體技術(shù)的應(yīng)用4.工程行業(yè)通過數(shù)字媒體技術(shù)，可以對建筑工程的設(shè)計與施工進行三維模擬，也可以將機械的運作過程進行模擬演示。這樣既能用于工程投標(biāo)，也能結(jié)合建筑信息模型（BuildingInformationModel，簡稱BIM）技術(shù)，對整個工程進行管理、監(jiān)管與維護。圖6-4所示為地下管網(wǎng)施工設(shè)計示意。6.1.4數(shù)字媒體技術(shù)的應(yīng)用5.設(shè)計領(lǐng)域

數(shù)字媒體技術(shù)在設(shè)計領(lǐng)域的應(yīng)用能夠推動傳統(tǒng)設(shè)計模式的全方位創(chuàng)新，在設(shè)計過程中基于數(shù)字媒體技術(shù)的各種工具和軟件進行設(shè)計，能夠充分利用各種豐富的功能提高設(shè)計工作效率，擺脫手稿設(shè)計的局限性并助力設(shè)計水平的提升。而且數(shù)字媒體技術(shù)能夠支持設(shè)計作品的有效傳播、分享，還能支持不同設(shè)計人員以及設(shè)計人員和客戶之間的有效溝通乃至深度協(xié)作，進一步保障設(shè)計質(zhì)量。數(shù)字媒體應(yīng)用技術(shù)還能實現(xiàn)對設(shè)計作品進行三維建模以及渲染，生成直觀、具體的作品模型并呈現(xiàn)出生動的動畫效果，進而為設(shè)計作品的實際生產(chǎn)、制作等提供依據(jù)，也能為作品的進一步調(diào)整、改善而提供支持。在工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計中借助數(shù)字媒體技術(shù)進行三維建模和燈光渲染等，能夠直接生成設(shè)計作品的成品三維模型甚至呈現(xiàn)不同的動畫效果，直觀展現(xiàn)作品，及時發(fā)現(xiàn)作品設(shè)計中的缺陷與不足并加以調(diào)整，并為具體的工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)提供依據(jù)和支持。6.1.4數(shù)字媒體技術(shù)的應(yīng)用6.數(shù)字城市

伴隨著社會經(jīng)濟的持續(xù)快速發(fā)展，數(shù)字城市的建設(shè)已經(jīng)成為現(xiàn)代化城市的主要發(fā)展趨勢與方向。數(shù)字媒體技術(shù)的發(fā)展以及應(yīng)用，在很大程度上推動了智慧城市、數(shù)字城市的建設(shè)。比如依托于數(shù)字媒體技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)城市居民相關(guān)信息數(shù)據(jù)的全面收集以及高效整合，能夠在很大程度上搭建完善的信息數(shù)據(jù)庫，同時也能夠為城市規(guī)范以及建設(shè)發(fā)展等帶來更為詳盡全面的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)?？梢哉f，數(shù)字城市的建設(shè)與發(fā)展離不開夯實的數(shù)字基礎(chǔ)。只有充分全面的利用數(shù)字媒體技術(shù)，才能夠更好地契合現(xiàn)代人們的實際需求，也才能夠推動數(shù)字城市的科學(xué)發(fā)展。數(shù)字媒體相關(guān)技術(shù)第6章026.2.1數(shù)字文本信息技術(shù)數(shù)字文本指的是計算機中二進制所表示的各種文字信息。數(shù)字文本的獲取方式包含鍵盤輸入和非鍵盤輸入方式兩種。鍵盤輸入，用戶可以直接在各種文本編輯軟件中，如word、wps，通過鍵盤輸入獲得所需的數(shù)字文本。非鍵盤輸入，包含手寫識別、語音識別和光學(xué)字符識別（OCR技術(shù)）。6.2.1數(shù)字文本信息技術(shù)手寫識別（HandWritingRecognition）是指將在手寫設(shè)備上書寫時產(chǎn)生的有序軌跡信息化轉(zhuǎn)化為漢字內(nèi)碼的過程，實際上是手寫軌跡的坐標(biāo)序列到漢字的內(nèi)碼的一個映射過程，是人機交互最自然、最方便的手段之一。隨著智能手機、掌上電腦等移動信息工具的普及，手寫識別技術(shù)也進入了規(guī)模應(yīng)用時代。語音識別，要比手寫識別復(fù)雜的多，將人類的語音中的詞匯內(nèi)容轉(zhuǎn)換為計算機可讀的輸入，例如按鍵、二進制編碼或者字符序列，所涉及的領(lǐng)域包括信號處理、模式識別、概率論和信息論、發(fā)聲機理和聽覺機理、人工智能等等。光學(xué)字符識別是指針對印刷文字，用掃描儀或者照相機采用光學(xué)的方式將紙質(zhì)文檔中的文字轉(zhuǎn)換成為黑白點陣的圖像文件，并通過識別軟件將圖像中的文字轉(zhuǎn)換成文本格式，供文字處理軟件進行進一步編輯加工的技術(shù)。衡量一個OCR系統(tǒng)性能的主要指標(biāo)有拒識率、誤識率、識別速度、用戶界面的友好性、產(chǎn)品的穩(wěn)定性、易用性及可行性等?，F(xiàn)在各種OCR軟件層出不窮，都能很便捷地幫助用戶識別圖片中的文字，將之轉(zhuǎn)換成所需要的格式。PC端有漢王OCR、樹洞OCR、捷速OCR等，手機端有掃描全能王、迅捷文字識別、名片掃描王、口袋掃描儀等。6.2.2數(shù)字圖形圖像技術(shù)基本概念圖形圖像的文件格式圖像處理大師—Photoshop圖形繪制軟件——Illustrator移動端圖像處理軟件——美圖秀秀6.2.2數(shù)字圖形圖像技術(shù)基本概念（1）矢量圖矢量圖（VectorDrawn），也就是我們常說的“圖形”，是用一系列計算機指令集合來描述或處理的圖，指令描述圖元的位置、顏色、形狀、填色、大小等信息。矢量圖常用于設(shè)計領(lǐng)域，如計算機輔助設(shè)計（Computer-AideDesign，簡稱CAD）系統(tǒng)中常用矢量圖來描述十分復(fù)雜的幾何圖形，適用于直線以及其他可以用角度、坐標(biāo)和距離來表示的圖。圖形任意放大或者縮小后，清晰依舊，如圖6-5所示。6.2.2數(shù)字圖形圖像技術(shù)基本概念（2）位圖位圖（Bitmap），也就是“圖像”，也叫點陣圖、像素圖，是由像素組合而成的圖。像素是位圖的最小單元，包含位置與顏色兩個屬性。圖像的質(zhì)量與清晰與像素的多少有關(guān)，單位長度上的像素越多，也就是分辨率越高，圖像越清晰，文件也就越大。位圖被過度放大會失真，呈色塊狀，如圖6-6所示。6.2.2數(shù)字圖形圖像技術(shù)基本概念矢量圖與位圖的不同矢量圖與位圖的不同為：矢量圖是計算機繪制的，表示現(xiàn)實中不存在的物體；而位圖是通過照相、掃描、攝像得到，也可以通過繪制得到，是對現(xiàn)實世界物體的表現(xiàn)。對比項位圖矢量圖表示方式像素數(shù)學(xué)公式大小一般比較大，畫幅越大（像素越多）文件容量越大相對比較小，文件大小與圖形復(fù)雜程度有關(guān)清晰過度放大會失真不會失真表現(xiàn)形式色彩變化豐富，表現(xiàn)真實物體，適合表現(xiàn)明暗變化和大量細(xì)節(jié)的人物、風(fēng)景畫面色彩不夠豐富，用于設(shè)計創(chuàng)作，容易修改、變換常用處理軟件PhotoshopIllustrator6.2.2數(shù)字圖形圖像技術(shù)基本概念（3）像素如果把位圖放大數(shù)倍后，會發(fā)現(xiàn)圖像其實是由許多色彩相近的小方點所組成，這些小方點就是構(gòu)成圖像的最小單元——像素。每個像素能表現(xiàn)的顏色種類越多，圖像能表達(dá)顏色的越豐富，真實感就越強。6.2.2數(shù)字圖形圖像技術(shù)基本概念（4）分辨率分辨率分為顯示分辨率與圖像分辨率。顯示分辨率是指屏幕圖像的精密度，也就是顯示器能顯示的像素有多少。因為屏幕上的點、線和面都是由像素組成的，顯示器可顯示的像素越多，畫面就越精細(xì)，所以顯示分辨率是顯示器非常重要的性能指標(biāo)之一，默認(rèn)的計算機顯示器分辨率為96dpi。圖像分辨率則是指單位尺寸中所包含的像素點數(shù)。尺寸相同的情況下，分辨率高的圖像更加清晰，印刷的質(zhì)量也就越好。分辨率的單位是ppi，例如圖片分辨率通常是300ppi。一般用于網(wǎng)絡(luò)和電子設(shè)備上顯示的圖像分辨率設(shè)為72ppi，用于打印的圖像分辨率至少為300ppi。6.2.2數(shù)字圖形圖像技術(shù)基本概念（5）顏色模式顏色模式指的是顏色在計算機里面的表達(dá)形式，也就是計算機里面記錄顏色的方式。常用的顏色模式有RGB模式、CMYK模式兩種。RGB模式是電子設(shè)備中最常用的顏色模式，也叫屏幕顯示模式，主要用于掃描儀、投影儀、數(shù)碼相機、手機等電子設(shè)備。RGB模式由紅、綠、藍(lán)3種基礎(chǔ)色混合產(chǎn)生各種顏色，也叫加色模式。每種顏色用3個0~255的數(shù)字表示，可以表示2563（約1670萬）種顏色。如圖6-7所示，在Photoshop編輯顏色面板的右下方紅、綠、藍(lán)的數(shù)值輸入框中分別輸入255、0、0，會看到最終生成的顏色是純紅色。6.2.2數(shù)字圖形圖像技術(shù)基本概念（5）顏色模式CMYK模式是彩色印刷模式，主要用于印刷。CMYK代表印刷上用的4種顏色，C代表青色（Cyan），M代表洋紅色（Magenta），Y代表黃色（Yellow），K代表黑色（Black）。計算機中在RGB模式下編輯的圖像顏色和打印出來的顏色會有偏差，因為打印出來的顏色和顯示器顯示的顏色種類不一樣。所以對需要打印的圖像，在編輯時中要選擇CMYK模式，以盡量減少色差。圖6.8所示為CMYK模式的顏色值設(shè)置，當(dāng)顏色值無法打印的時候，會有“溢色”提示，可根據(jù)提示顏色進行更換。此外，還有HSB模式、位圖模式、灰度模式、索引模式、多通道模式、雙色模式等不太常用的顏色模式。6.2.2數(shù)字圖形圖像技術(shù)2．圖形圖像的文件格式一般來說，不同的圖像壓縮編碼方式?jīng)Q定了圖像的不同的文件格式，了解不同的文件格式，對于選擇有效的方式處理圖像，提高圖像質(zhì)量，具有重要意義。圖像數(shù)據(jù)的冗余主要表現(xiàn)為：編碼冗余，在圖像編碼時使用了多余的編碼符號；視覺心理冗余，含有用戶不感興趣的大量無用的信息；像素冗余，圖像中像素之間存在著較強的相關(guān)性造成的冗余。6.2.2數(shù)字圖形圖像技術(shù)2．圖形圖像的文件格式常用的圖像格式有下面幾種。JPEG格式：JPEG是JointPhotographicExpertsGroup（聯(lián)合圖像專家小組）的縮寫，是第一個國際圖像壓縮標(biāo)準(zhǔn)。JPEG圖像壓縮算法能夠在提供良好的壓縮性能的同時，具有比較好的重建質(zhì)量，被廣泛應(yīng)用于圖像、視頻處理領(lǐng)域?，F(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)、電腦、手機等很多數(shù)碼設(shè)備都支持該格式的圖像文件。壓縮算法最終得到的文件擴展名是.jpg或者.jpeg。BMP格式：BMP（位圖格式）是DOS和WindowS兼容計算機系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)Windows圖像格式，通常是不壓縮的，所以圖像文件的數(shù)據(jù)量很大，通?？梢宰鳛楦咔鍒D的原始備份。BMP格式支持RGB、索引顏色、灰度和位圖顏色模式，但不支持Alpha通道。BMP文件圖像深度可選lbit、4bit、8bit及24bit，位數(shù)越大圖像效果越好。生成的圖像文件擴展名是.bmp。GIF格式：GIF格式是一種壓縮位圖格式，只能顯示256種顏色，能夠支持透明背景，文件數(shù)據(jù)量小，GIF分為靜態(tài)和動態(tài)兩種，文件擴展名都是.gif，靜態(tài)是文件中只有一張圖，動態(tài)是一個文件中存儲了多張圖，會連續(xù)播放每張圖從而形成動畫，所以網(wǎng)絡(luò)中有很多簡單動畫都是應(yīng)用的這種格式，比如常見的動態(tài)論壇頭像。6.2.2數(shù)字圖形圖像技術(shù)2．圖形圖像的文件格式在對圖片進行設(shè)計與編輯時，通常用菜單命令“文件”→“保存”來保存該軟件的源文件格式，例如Photoshop保存的為PSD格式，Illustrator保存的為AI格式。而采用菜單命令“文件”→“另存為”，則可以保存為軟件所支持的其他格式，例如Photoshop可以另存為JPEG、BMP、PNG、TIFF等大部分圖像格式文件，Illustrator可以另存為PDF等。Illustrator“文件”→“導(dǎo)出”也可以輸出PSD、JPEG等位圖文件?，F(xiàn)在網(wǎng)上找到的大部分圖片素材格式以JPEG文件為主，大部分軟件都能進行編輯處理。也有少部分圖像打開后不能編輯，主要是因為文件格式不支持，可以通過軟件轉(zhuǎn)換格式后進行編輯。也有圖像的顏色格式為不常用的模式，需要修改顏色模式才能使用。6.2.2數(shù)字圖形圖像技術(shù)3．圖像處理大師—PhotoshopPhotoshop簡稱PS，是由Adobe公司開發(fā)和發(fā)行的圖形圖像處理軟件。Photoshop主要用于處理由像素構(gòu)成的數(shù)字圖像，使用其眾多的編修與繪圖工具，可以有效地進行圖片編輯工作。Photoshop功能強大，在圖像、圖形、文字、視頻、出版等各方面都有涉及。其操作界面如圖6-9所示。6.2.2數(shù)字圖形圖像技術(shù)Photoshop主要功能和特點如下。①圖像編輯：可以對圖像做各種變換（放大、縮小、旋轉(zhuǎn)、傾斜、鏡像、透視等變形）操作；也可進行復(fù)制、去除斑點、修補、修飾圖像的殘損等。這在婚紗攝影、人像處理制作中有非常大的用場，常用于去除人像上不滿意的部分，進行美化加工，得到讓人滿意的效果。圖6-10所示主要是對圖像中的花紋進行了選擇、變形等處理。圖6-11所示是為了凸顯秀麗風(fēng)景，除去了多余的船只。6.2.2數(shù)字圖形圖像技術(shù)Photoshop主要功能和特點如下。②圖像合成：可以把幾幅圖像的整體或部分有選擇性地合成一幅完整的表達(dá)明確意義的圖像。Photoshop提供了很多選擇工具和圖層混合方式，能夠使圖像合成得“天衣無縫”。如圖圖6-12所示，保護地球的一張宣傳海報，將地球、道路、海鳥、汽車、冰山等素材進行了合成，表達(dá)了綠色地球、“保護地球”的主題。6.2.2數(shù)字圖形圖像技術(shù)Photoshop主要功能和特點如下。③校色調(diào)色：可方便快捷地對圖像的顏色進行色相、明度、飽和度等調(diào)整，也可以對圖像的色彩進行校正，創(chuàng)造“唯美”的效果。如圖6-13所示。④特效制作：提供了各種特效濾鏡，使用濾鏡、通道、蒙版與其他工具綜合應(yīng)用可以創(chuàng)造出讓人意想不到的效果。如油畫、浮雕、石膏畫、素描等常用的傳統(tǒng)美術(shù)技巧都可使用Photoshop特效完成，如圖6-14油畫特效所示。6.2.2數(shù)字圖形圖像技術(shù)Photoshop主要功能和特點如下。⑤應(yīng)用廣泛：Photoshop的應(yīng)用領(lǐng)域如表6-3所示。應(yīng)用領(lǐng)域說明平面設(shè)計海報、傳單、畫冊及各類平面印刷品攝影對風(fēng)景或人物攝影作品進行后期的修飾、調(diào)色合成影像創(chuàng)意不同對象的合成，創(chuàng)造新的視覺形象，表達(dá)新的含義網(wǎng)頁制作制作各類網(wǎng)站頁面，整體設(shè)計網(wǎng)頁風(fēng)格等后期修飾三維建筑效果圖：場景、人物、道具修飾，繪制貼圖等界面設(shè)計用戶界面設(shè)計動畫制作處理制作動畫素材6.2.2數(shù)字圖形圖像技術(shù)4.圖形繪制軟件——Illustrator數(shù)字圖形的編輯軟件通常跟各個行業(yè)相關(guān)，例如設(shè)計行業(yè)常用的矢量圖形軟件有Illustrator和CorelDRAW。Illustrator是AdobeSystems推出的一款矢量圖形制作軟件，簡稱AI。自從1986年推出，經(jīng)過了30多年的發(fā)展與改進，已經(jīng)成為桌面出版（DTP）業(yè)界默認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)。Illustrator能提供豐富的像素描繪功能和流暢、方便的矢量繪圖功能，最強大的是其鋼筆工具，還有線條、樣式、符號等豐富的功能，可充分滿足設(shè)計者的需求。廣泛應(yīng)用于平面廣告設(shè)計、包裝設(shè)計、書籍裝幀設(shè)計、名片設(shè)計、網(wǎng)頁設(shè)計以及排版等方面。Illustrator與Photoshop有著類似的界面，并能與Photoshop共享一些插件和功能，能夠?qū)崿F(xiàn)無縫連接；同時它還可以將文件輸出為Flash格式，也可以與Flash連接。CorelDRAW的功能和Illustrator的類似，更適用于圖文混排。6.2.2數(shù)字圖形圖像技術(shù)5.移動端圖像處理軟件——美圖秀秀美圖秀秀是一款免費影像處理軟件，在影像類應(yīng)用排行榜上保持領(lǐng)先。其主要功能如下。

①魔法照片：美圖秀秀有隱藏玩法，能夠使用會動的魔法照片。②趣味摳圖：智能摳圖新玩法，一張照片就能穿越多個場景，如玩分身術(shù)、變大頭娃娃、小人國探險等等。③高級感濾鏡：能調(diào)出清透高級感。④視頻美化：全新上線視頻美化功能，人人都能剪大片。功能簡單易上手，輕松打造獨特的風(fēng)格小視頻⑤全能修圖：編輯、邊框、貼紙、馬賽克等超多美化功能，還能一鍵摳圖添加自定義貼紙，隨心所欲駕馭各種風(fēng)格。⑥潮趣拼圖：靈活的拼貼方式，照片視頻都能拼用。6.2.3數(shù)字音頻技術(shù)1.數(shù)字音頻的

概述自然界的聲音能夠通過電腦進行編輯和播放，首先需要進行數(shù)字化。音頻的數(shù)字化指的是通過采樣連續(xù)的模擬聲音信號轉(zhuǎn)換為電平信號，再通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器將電平信號量化和編碼轉(zhuǎn)化為二進制的數(shù)字信號，就可以在計算機中進行存儲和編輯聲音了。播放聲音的過程恰好相反，先通過數(shù)模轉(zhuǎn)換器將二進制的數(shù)字化信號轉(zhuǎn)換成模擬的電平信號，再由揚聲器或耳機播出。。如圖6-17所示。改為音頻的數(shù)字化過程6.2.3數(shù)字音頻技術(shù)影響數(shù)字音頻質(zhì)量的因素主要有3個：采樣頻率、量化位數(shù)和聲道數(shù)。采樣頻率

所謂采樣，就是再連續(xù)的聲波上每隔一定的時間采集一次幅度值。單位時間內(nèi)的采樣次數(shù)就是采樣頻率，單位為赫茲（Hz）。一般來說，采樣頻率越高，采集的樣本數(shù)越多，數(shù)字音頻的質(zhì)量越好，但文件越大。量化位數(shù)

量化位數(shù)是指用多少個二進制位來表示采樣得到的數(shù)據(jù)。量化位數(shù)越高，數(shù)字音頻的分辨率越高，音頻質(zhì)量越好，但是文件越大。聲道

聲道是指在錄制或播放聲音時，在不同的空間位置采集得到的或回放輸出的相互獨立的音頻信號。6.2.3數(shù)字音頻技術(shù)在數(shù)字軟件編輯的聲音通常包含單聲道、雙聲道和5.1聲道等幾種。①單聲道：只包含一個聲道，是比較原始的聲音文件。當(dāng)通過兩個揚聲器回放單聲道聲音信號時，可以明顯感覺到聲音是從兩個揚聲器中間傳遞到耳朵里的。②雙聲道：包含左右兩個聲道。雙聲道解決了單聲道缺乏對聲音定位的問題。聲音在錄制的時候，被分配到兩個單獨的聲道中，從而具有很好的聲音定位效果，聽眾可以清晰地分辨出各種樂器聲音來自何方。③5.1聲道：5.1聲道來源于4.1環(huán)繞，不同之處在于增加了一個中置單元。這個中置單元負(fù)責(zé)傳送低于80Hz的聲音信號，在播放音樂時，把聲音信號集中在整個聲場的中部，以增強整體效果。6.2.3數(shù)字音頻技術(shù)2.數(shù)字音頻的文件格式數(shù)字音頻的壓縮編碼方式不同，音頻文件格式也就不同，不同的音頻設(shè)備，也對應(yīng)不同的音頻文件格式，這些文件格式又分為有損壓縮和無損壓縮。數(shù)字音頻壓縮涉及的冗余信號包含兩類：一類是人耳聽覺范圍外的音頻信號。因為人耳所能察覺的聲音信號的頻率范圍約為20Hz～20kHz，除此之外的其他頻率聲音信號，人耳無法察覺，都可視為冗余信號；另一類是根據(jù)人耳聽覺的生理和心理聲學(xué)現(xiàn)象，當(dāng)一個強音信號與一個弱音信號同時存在時，弱音信號將被強音信號所掩蔽而讓人聽不見，這樣弱音信號就可以視為冗余信號而被壓縮。6.2.3數(shù)字音頻技術(shù)2.數(shù)字音頻的文件格式WAV（*.wav）WAV是比較早提出的一種文件格式，是微軟公司開發(fā)的聲音文件格式，用于保存Windows平臺的音頻信息資源，被Windows平臺及其應(yīng)用程序所支持。支持多種壓縮算法，支持多種音頻位數(shù)、采樣頻率和聲道數(shù)，軟件兼容性好。因為其音質(zhì)好，所以文件數(shù)據(jù)量較大，不適合傳播，適合作為音頻編輯的原始素材保存使用。MP3（*.mp3）MP3的全稱是動態(tài)影像專家壓縮標(biāo)準(zhǔn)音頻層面3（MovingPictureExpertsGroupAudioLayerIII），簡稱為MP3。能大幅度地降低音頻數(shù)據(jù)量。利用MPEG-1AudioLayer3的技術(shù)，壓縮比12：1至10：1，可將較大的音頻文件壓縮成容量較小的文件，而音質(zhì)與未壓縮音頻相比沒有明顯的下降，是現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)上的主流音樂格式。6.2.3數(shù)字音頻技術(shù)2.數(shù)字音頻的文件格式WMA（*.wma）WMA（WindowsMediaAudio）是微軟推出的一種格式，在壓縮比和音質(zhì)方面都超過了mp3，能在較低的采樣頻率下獲取較高的音質(zhì)。適合在線播放，而且WMA7之后的WMA支持證書加密，未經(jīng)許可，即使將之下載到本地，也是無法收聽的。因此很多音樂網(wǎng)站會使用這種格式。MIDI（*.mid）MIDI是編曲界最廣泛的音樂標(biāo)準(zhǔn)格式，用音符的數(shù)字控制信號來記錄音樂。MIDI文件記錄的不是聲音信號，而是音色、音符、控制參數(shù)等指令，它指示MIDI設(shè)備用什么音色演奏、演奏哪個音符、用多大音量等。通常MIDI音樂用于背景樂，不能模擬人的聲音。6.2.3數(shù)字音頻技術(shù)3.數(shù)字音頻的編輯軟件——Audition音頻編輯軟件主要用于錄音、音頻的拆分、混音、降噪等編輯，以AdobeAudition為代表。該軟件原名為CoolEditPro，被Adobe公司收購后，改名為AdobeAudition。Audition可提供先進的音頻混合、編輯、控制和效果處理功能。圖6-18所示為Audition操作界面Audition常用的聲音處理功能如下。①錄音：能錄制單聲道、雙聲道、5.1聲道等多種類型的聲音。②混音：能將多種人聲、音樂、聲響根據(jù)需要進行混音合成。③聲音編輯：能調(diào)節(jié)聲音的大小、速度、節(jié)奏等。④效果處理：能增加延遲、回聲、混響等各種聲音效果。⑤降噪：能消除各種噪聲。6.2.3數(shù)字音頻技術(shù)4.移動端音頻制作軟件——全民K歌

全民K歌是一款由騰訊公司出品的軟件，具有智能打分、專業(yè)混音、好友擂臺、修音、趣味互動以及社交分享等功能。全民K歌是基于用戶需求打造的線上K歌工具，不僅提供了海量版權(quán)曲庫，還不斷迭代AI評分、AI修音等科技，用專業(yè)的“音樂工具”吸引廣大專業(yè)與非專業(yè)的“愛唱”人士，打造了一個圍繞音樂的社交生態(tài)。由最初的獨唱、合唱不斷迭代，衍生出很多更具音樂游戲趣味的實時互動功能。憑借與線下一樣暢快的唱歌體驗和玩法更多的線上互動，全民K歌吸引并留住了越來越多的忠實用戶。6.2.4數(shù)字視頻技術(shù)1.數(shù)字視頻簡介數(shù)字視頻錄制時需要選擇電視制式，電視制式是用來實現(xiàn)電視圖像或聲音信號所采用的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。不同國家制定的標(biāo)準(zhǔn)也有不同。世界上主要使用的電視廣播制式有PAL、NTSC、SECAM3種，中國使用PAL制式，美國、日本、韓國及東南亞地區(qū)國家等歐美國家使用NTSC制式，法國、俄羅斯則使用SECAM制式。①PAL制式：該制式是由德國人WalterBruch在1967年提出，分辨率720×576，每秒25幀，畫面的寬高比為4：3。②NTSC制式：該制式是由美國“國家電視標(biāo)準(zhǔn)委員會”制定的電視標(biāo)準(zhǔn)，分辨率720×480，每秒30幀，畫面的寬高比為4：3或16：9。③SECAM制式：該制式是1966年由法國研制成功，分辨率720×576，每秒25幀，畫面的寬高比為4：3。特點是不怕干擾，彩色效果好，但兼容性差。6.2.4數(shù)字視頻技術(shù)不同制式的幀頻是不一樣的?！皫笔且曨l和動畫中最小單位的單幅畫面，一幀就是一幅靜止的畫面，連續(xù)的幀就形成視頻、動畫。幀頻是指每秒播放的畫面數(shù)。電視制式之間是不兼容的。例如我國使用PAL制式，國內(nèi)銷售的數(shù)碼攝像機都是PAL制式的，如果是NTSC制式的攝像機拍攝出來的視頻不能在PAL制式的電視機上正常播放。6.2.4數(shù)字視頻技術(shù)2.常用的視頻文件格式數(shù)字視頻的數(shù)據(jù)量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于圖像與音頻，更需要對其進行壓縮。由于大部分視頻在錄制時，音視頻同步，音頻壓縮也會涉及。不同之處在于，視頻由一系列圖像組成，而相鄰的圖像具有很大的相關(guān)性，有聯(lián)系的視頻幀之間具有大量的冗余信息可以被壓縮。常見的視頻格式有AVI、MPG、MP4、3GP、MOV等。①AVI（*.avi）：AVI采用音視頻交互存儲，是較常見的音頻視頻容器，支持的視頻音頻編碼較多，AVI屬于有損壓縮，質(zhì)量較好，但文件大，絕大多數(shù)的播放器都能使用。②MPG（*.mpg/*.mpeg/*.dat）：MPEG編碼采用的音頻視頻容器，具有流的特性。MPEG編碼里面又分為PS、TS等，PS主要用于DVD存儲，TS主要用于HDTV。③MP4（*.mp4）：MPEG-4編碼采用的音頻視頻容器，基于QuickTimeMOV開發(fā)，具有許多先進特性，其壓縮比可以超過100：1，仍舊保持極佳的音質(zhì)和畫質(zhì)。④3GP（*.3gp）：由3GPP定義的一種視頻流媒體容器，主要用于移動網(wǎng)絡(luò)的流媒體，常用于手機。⑤MOV（*.mov）：QuickTime的音頻視頻容器，支持虛擬現(xiàn)實技術(shù)。6.2.4數(shù)字視頻技術(shù)3.數(shù)字視頻編輯軟件——PremierePremiere是Adobe公司推出的一款優(yōu)秀的非線性視頻編輯軟件，是當(dāng)今業(yè)界最受歡迎的視頻編輯軟件之一。用戶可以輕松實現(xiàn)視頻、音頻素材的編輯合成以及特技處理。Premiere功能強大，操作簡單，制作出來的作品可以十分精美。它可以提升用戶的創(chuàng)作能力和創(chuàng)作自由度，是易學(xué)、高效、精確的視頻剪輯軟件。Premiere提供了采集、剪輯、調(diào)色、美化音頻、字幕添加、輸出、DVD刻錄的一整套流程，并可和其他Adobe軟件高效集成，使用戶足以應(yīng)對在編輯、制作、工作流上遇到的各種挑戰(zhàn)，滿足用戶創(chuàng)建高質(zhì)量作品的要求。Premiere操作界面如圖6-19所示。6.2.4數(shù)字視頻技術(shù)Premiere主要功能如下。①編輯和剪接視頻素材：以幻燈片的風(fēng)格播放剪輯，具有變焦和單幀播放能力。使用TimeLine（時間線）、Trimming（剪切窗）進行剪輯，可以節(jié)省編輯時間。②制作視頻特效：Premiere提供強大的視頻特效，包括切換、過濾、疊加、運動及變形等5種。這些視頻特效可以混合使用，完全可以產(chǎn)生十分漂亮的特效。③制作視頻切換效果：在Premiere的切換選項里提供了74種切換效果，每一個切換選項圖標(biāo)都代表一種切換效果。④音頻編輯：用戶還可以給視頻配音，并對音頻素材進行編輯，調(diào)整音頻和視頻的同步；改變視頻特性參數(shù)，設(shè)置音頻、視頻編碼參數(shù)以及編碼生成各種數(shù)字視頻文件等。⑤調(diào)色功能：強大的色彩轉(zhuǎn)換功能，能夠?qū)⑵胀ㄉ兽D(zhuǎn)換成為NTSC制式或者PAL制式的兼容色彩，以便把數(shù)字視頻轉(zhuǎn)換成為模擬視頻信號，通過錄像機記錄在磁帶或者通過刻錄機刻在光盤上面。⑥制作字幕、圖標(biāo)和其他視頻效果。6.2.4數(shù)字視頻技術(shù)使用Premiere制作數(shù)字視頻的具體步驟如下。①新建項目文件，對文件的基本屬性進行設(shè)置。②導(dǎo)入多媒體素材，把各種圖片、視頻、音頻等素材文件導(dǎo)入項目。③將素材導(dǎo)入序列進行剪輯，根據(jù)劇本進行鏡頭的剪輯。④添加片頭標(biāo)題或字幕，進行文字性說明設(shè)計。⑤為時間線中軌道上的素材添加視頻特效，為鏡頭調(diào)色。⑥為時間線上的多個素材添加轉(zhuǎn)場效果。⑦添加音頻特效。⑧為時間線上的素材進行實時配音。⑨預(yù)覽并生成作品。6.2.4數(shù)字視頻技術(shù)4.移動端視頻編輯軟件——剪映隨著移動媒體的發(fā)展，移動端很多小程序也能進行數(shù)字視頻的簡單創(chuàng)作，可滿足很多沒有專業(yè)知識的用戶的需求。例如，剪映是一款手機視頻編輯工具，帶有全面的剪輯功能，支持變速，有多種濾鏡和美顏的效果，有豐富的曲庫資源。剪映操作界面如圖6-20所示。6.2.4數(shù)字視頻技術(shù)剪映的主要功能如下。切割：快速自由分割視頻，一鍵剪切視頻。變速：0.2倍至4倍，節(jié)奏快慢自由掌控。倒放：時間倒流，感受不一樣的視頻。畫布：多種比例和顏色隨心切換。轉(zhuǎn)場：支持交叉互溶、閃黑、擦除等多種效果。字體：多種風(fēng)格字體、字幕、標(biāo)題任選。曲庫：海量音樂曲庫。變聲：一秒變“聲”。一鍵同步：同步抖音收藏的音樂，輕松獲得抖音潮流音樂。濾鏡：多種高級專業(yè)的風(fēng)格濾鏡，讓視頻不再單調(diào)。美顏：智能識別臉型，定制專屬美顏方案。6.2.5數(shù)字動畫技術(shù)動畫以其生動形象、簡單明了、通俗易懂的特點，深受廣大觀眾的喜愛。一些虛構(gòu)的、理想的、浪漫的故事都適合以動畫的形式表現(xiàn)。我國動畫正經(jīng)歷一個高速發(fā)展時代，觀眾們的欣賞水平愈發(fā)高，各類動畫細(xì)節(jié)突出。隨著國人的觀賞水品，經(jīng)濟水平提高，我國動畫產(chǎn)業(yè)方興未艾，如今的中國是一個文化產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展的時期，動漫產(chǎn)業(yè)又是文化產(chǎn)業(yè)中發(fā)展最為迅速的產(chǎn)業(yè)之一。6.2.5數(shù)字動畫技術(shù)1.動畫概述

動畫是由一系列靜態(tài)圖畫按照一定的順序播放而成的，這些靜態(tài)圖像被稱為動畫的幀。通常情況下，相鄰的圖像之間差距不大，其內(nèi)容的變化存在著一定的規(guī)律。當(dāng)這些連續(xù)的幀按照一定的速度連續(xù)播放時，由于眼睛的“視覺暫留”現(xiàn)象，就形成了連貫的動畫效果。動畫和視頻的原理都是利用了人眼的“視覺暫留”原理，不同在于視頻是對真實世界的還原，是寫實的；而動畫是通過對真實世界的想象創(chuàng)作的，更多的是真實世界中不存在的。傳統(tǒng)動畫是在紙張或賽璐珞片上手工描繪著色，或者利用黏土模型、剪紙、木偶、布偶、泥偶、沙畫等方式，再通過拍攝進行一系列的后期制作。制作過程耗時長、工作量大。傳統(tǒng)動畫也分為平面?zhèn)鹘y(tǒng)動畫和立體傳統(tǒng)動畫，《大鬧天宮》就是我國傳統(tǒng)手繪動畫的代表作，如圖6-21所示。由皮影戲演化而來的剪紙片也是平面?zhèn)鹘y(tǒng)動畫的一種，如圖6-22所示的《狐貍送葡萄》。6.2.5數(shù)字動畫技術(shù)1.動畫概述水墨動畫是我國藝術(shù)家獨創(chuàng)的動畫藝術(shù)新品種，它以我國水墨技法作為人物造型和環(huán)境空間造型的表現(xiàn)手段，運用動畫拍攝的特殊處理技術(shù)把水墨畫形象和構(gòu)圖逐一拍攝下來，通過連續(xù)播放形成濃淡、虛實的水墨影像動畫效果。《小蝌蚪找媽媽》是非常好的水墨動畫作品，如圖6-23所示。6.2.5數(shù)字動畫技術(shù)當(dāng)計算機技術(shù)發(fā)展到一定階段時，動畫的制作技術(shù)也發(fā)生了變化。1971年，被稱為計算機動畫之父的內(nèi)斯托爾﹒布特尼克NestorBurtnyk和MarcehWein提出了“計算機產(chǎn)生關(guān)鍵幀動畫”技術(shù)，并開發(fā)了MSGEN二維動畫制作系統(tǒng)，從此無紙動畫技術(shù)也可稱作數(shù)字動畫技術(shù)，進入快速發(fā)展期。出現(xiàn)了眾多優(yōu)秀動畫作品，如《美女與野獸》《花木蘭》等。后來隨著三維技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字動畫有了更多的表現(xiàn)形式。三維動畫可以讓導(dǎo)演更加靈活地將思想表現(xiàn)出來，一些現(xiàn)實拍攝中不可能出現(xiàn)的鏡頭都可以在三維動畫中表現(xiàn)出來。優(yōu)秀作品層出不窮，如《玩具總動員》《冰雪奇緣》《功夫熊貓》等。目前世界頂級的動畫工作室如皮克斯動畫工作室，長期與迪士尼合作，出品了很多經(jīng)典動畫片，如《玩具總動員》《機器人總動員》《飛屋環(huán)游記》等。還有夢工廠動畫公司，知名作品有《怪物史萊克》系列、《馬達(dá)加斯加》系列、《功夫熊貓》系列等。而三維動畫通過三維眼鏡能讓觀眾在觀看時有更真實的體驗。6.2.5數(shù)字動畫技術(shù)2.二維動畫軟件——Animate說起二維動畫軟件，大家首先想到的可能是Flash。但隨著移動設(shè)備替代PC成為上網(wǎng)主體，F(xiàn)lash也由于各種原因被淘汰了，現(xiàn)在常用的二維動畫制作軟件有TOONZ、RETASPRO、ToonBoomHarmony、AnimeStudio、TVP?Animation?Pro等。AdobeAnimateCC（簡稱Animate）是一個可以快速建立簡單動畫的矢量軟件，易學(xué)易用。Animate的前身就是曾經(jīng)大名鼎鼎的Flash，它不僅是一個可以制作動畫的工具，更重要的是，可以用它的腳本語言Actionscript添加一些交互。其提供了HTML5（canvas）和WebGL動畫文件制作的功能，圖6-24所示為Animate操作界面。6.2.5數(shù)字動畫技術(shù)Animate的特點如下。簡單易用。Animate界面非常友好，不但能功能強大，而且基本動畫的制作非常方便，絕大多數(shù)用戶通過學(xué)習(xí)都能掌握?；谑噶繄D形。Animate動畫主要基于矢量圖形，而且存儲在庫中的資源可以重復(fù)使用。Animate文件比較小，且無限縮放不會變形，保證了畫面質(zhì)量。流式傳輸。采用了流媒體播放技術(shù)，可以邊下載邊播放。強大的交互能力與多媒體整合能力。利用腳本完全可以滿足高級交互能力的實現(xiàn)，且能夠?qū)崿F(xiàn)對視頻、聲音、圖像、圖形等多種媒體的整合。6.2.5數(shù)字動畫技術(shù)Animate可以制作的動畫類型如下。逐幀動畫：逐幀動畫指的是動畫的每一幀都要由設(shè)計者手動完成，這些幀稱為關(guān)鍵幀。如前些年較流行的“火柴人”小動畫就是逐幀動畫。補間動畫：補間動畫指的是設(shè)計者只負(fù)責(zé)過渡動畫的首尾兩個關(guān)鍵幀的制作，關(guān)鍵幀之間的過渡由計算機自動計算完成。例如小球的跳躍動畫。遮罩動畫：遮罩動畫指的是通過遮罩層來有選擇地顯示被遮罩層上的動畫，類似通過望遠(yuǎn)鏡觀看景色。例如常用的“百葉窗特效”。引導(dǎo)動畫：引導(dǎo)動畫指的是通過路徑約束物體的運動軌的動畫。如太陽升起、蝴蝶飛舞等動畫。交互動畫：交互動畫指的是通過腳本語言Actionscrip來制作的具有一定交互功能的動畫。通過腳本語言既可以實現(xiàn)動畫的各種跳轉(zhuǎn)控制，也可以制作很多復(fù)雜的效果，如大雪紛飛等動畫。6.2.5數(shù)字動畫技術(shù)3.三維動畫軟件

三維動畫大家都不陌生，知名的動畫片也有很多，市場上流行的三維制作軟件有3dmax、Maya、Softimage、Cinema4D、LightWave3D、Blender、Modo、Zbrush等。國外大動畫片公司如皮克斯和夢工廠，在制作動畫的時候會使用自己開發(fā)的工具，以達(dá)到目標(biāo)效果，每制作一部動畫片都會開發(fā)一些新工具以制作出最令人滿意的動畫效果，而這些工具是不對外發(fā)行的。目前，國內(nèi)使用的三維動畫制作軟件以3Dmax和Maya為主。6.2.5數(shù)字動畫技術(shù)3dmax：三維建筑設(shè)計為主。3dmax誕生于1996年，2005年被Autodesk收購。3dmax能夠快速進行三維建模和制作紋理貼圖，擁有豐富的動畫制作工具。除了基本的渲染，立體攝像機能夠創(chuàng)建三維內(nèi)容，可以直接通過3dmax在云中進行渲染。3dmax還能創(chuàng)建復(fù)雜的粒子模擬，模擬逼真的動力學(xué)剛體；能對骨骼應(yīng)用解算器，可創(chuàng)建栩栩如生的布偶模擬；能創(chuàng)建逼真的布料和類似布的模擬；能準(zhǔn)確地預(yù)測燈光與建筑的交互作用，實現(xiàn)更具可持續(xù)性的設(shè)計。3dmax在國內(nèi)有很豐富的教學(xué)資源，有眾多輔助插件，使用方便，廣泛應(yīng)用于廣告、影視、工業(yè)設(shè)計、建筑設(shè)計、三維動畫、多媒體制作、游戲、輔助教學(xué)以及工程可視化等領(lǐng)域。3dmax操作界面如圖6-25所示。6.2.5數(shù)字動畫技術(shù)Maya：三維角色動畫為主。Maya誕生于1983年的加拿大Alias公司，2005年Alias公司被Autodesk公司并購。Maya是優(yōu)秀的三維動畫軟件，主要應(yīng)用于專業(yè)的影視廣告、角色動畫、電影特技等。Maya有NURBS、POLYGON和SUBDIVISON3種建模工具，有能用于數(shù)字雕塑的畫筆，在動畫方面有Trax非線性動畫編輯器、逆向動力學(xué)、強大的角色皮膚連接功能以及高級的變形工具。Maya的PaintEffects可以產(chǎn)生復(fù)雜、細(xì)致、真實的場景，有完整的粒子系統(tǒng)以及剛體、柔體動力學(xué)，擁有膠片質(zhì)量效果的交互式渲染。還有Mel腳本語言。Maya操作界面如圖6-26所示。Maya和3dmax相比，Maya更加開放、靈活，在電影行業(yè)應(yīng)用較多。6.2.5數(shù)字動畫技術(shù)ZBrush：三維角色雕刻軟件。ZBrush是專業(yè)動畫制作領(lǐng)域里面較重要的建模材質(zhì)的輔助工具，可以配合3dmax和Maya進行建模。ZBrush在創(chuàng)建模型的時候和傳統(tǒng)泥塑相似，簡單有趣。設(shè)計師可以通過手寫板或者鼠標(biāo)來控制ZBrush的立體筆刷工具，自由自在地雕刻自己頭腦中的形象。ZBrush細(xì)膩的筆刷可以塑造出皺紋、發(fā)絲、青春痘、雀斑之類的皮膚細(xì)節(jié)，包括這些微小細(xì)節(jié)的凹凸模型和材質(zhì)，還可以把這些復(fù)雜的細(xì)節(jié)導(dǎo)出為法線貼圖和低分辨率模型。這些法線貼圖和低分辨率模型可以被所有的大型三維軟件3dmax、Maya、Softimage、XSI、LightWave3D等識別和應(yīng)用。6.2.5數(shù)字動畫技術(shù)4.三維動畫制作流程三維動畫制作流程主要有前期（劇本、分鏡）、中期（模型、綁定、動畫、）、后期（特效、燈光渲染、合成）、輸出等環(huán)節(jié)。第一步：劇本與分鏡設(shè)計。第二步：模型制作。第三步：綁定。第四步：動作設(shè)計。第五步：燈光材質(zhì)設(shè)計。第六步特效與合成。虛擬現(xiàn)實技術(shù)第6章066.3.1基本概念虛擬現(xiàn)實來自于英文VirtualReality。Virtual的意思是虛擬的，在這里指由計算機創(chuàng)造出的虛擬環(huán)境；而Reality的意思為真實、現(xiàn)實，在這里指與現(xiàn)實無異的體驗。虛擬現(xiàn)實正是由計算機創(chuàng)造出的讓人感覺與真實世界無異的虛擬環(huán)境。6.3.1基本概念虛擬現(xiàn)實技術(shù)，曾經(jīng)被稱作靈境技術(shù)。它是一種計算機仿真系統(tǒng)，通過計算機技術(shù)創(chuàng)建虛擬環(huán)境，人們通過輔助設(shè)備可以和虛擬世界中的景物進行交互，讓人產(chǎn)生身臨其境的感覺。如圖6-27所示，用戶通過VR眼鏡觀看虛擬世界，通過手中的交互設(shè)備控制虛擬世界的操作，讓用戶沉浸在虛擬的世界中。說到虛擬現(xiàn)實，大家一定會想到增強現(xiàn)實（AugmentedReality，簡稱AR）與混合現(xiàn)實（MixedReality，簡稱MR）。AR是VR技術(shù)的延伸，是在真實世界中增加虛擬的信息，屬于“錦上添花”。用戶既能看到真實世界，又能看到虛擬事物。MR是AR技術(shù)的升級，強調(diào)虛擬世界與真實世界的無縫銜接，強調(diào)真實與虛擬的共存、共享與互動，屬于“實幻交織”，用戶無法分辨真實世界與虛擬世界。6.3.2虛擬現(xiàn)實發(fā)展歷史及現(xiàn)狀從虛擬現(xiàn)實概念出現(xiàn)，到2016年虛擬現(xiàn)實元年開啟，虛擬現(xiàn)實發(fā)展經(jīng)歷了三個階段：萌芽研發(fā)期（20世紀(jì)30年代~70年代）1935年，小說家斯坦利·G·溫鮑姆StanleyG.Weinbaum在他的小說《皮格馬利翁的眼鏡（Pygmalion’sSpectacles）》中描述了一款虛擬現(xiàn)實的眼鏡，該小說被認(rèn)為是世界上率先提出虛擬現(xiàn)實概念的作品。1960年，電影攝影師莫頓·海林MortonHeiling發(fā)明了名為SensoramaStimulator的仿真模擬器為第一個VR設(shè)備。1968年，計算機圖形學(xué)之父、著名計算機科學(xué)家IvanSutherland設(shè)計了第一款頭戴式顯示器達(dá)摩克利斯之劍(SwordofDamocles)。6.3.2虛擬現(xiàn)實發(fā)展歷史及現(xiàn)狀民用探索期（20世紀(jì)70年代~2012年）1987年，計算機科學(xué)家'杰倫·拉尼爾JaronLanier，創(chuàng)造了術(shù)語“虛擬現(xiàn)實”，制作出第一款真正投放市場的VR商業(yè)產(chǎn)品，因價格問題未能推廣。1991年，首款消費級VR設(shè)備Virtuality1000CS出現(xiàn)。1993年，消費電子展上世嘉推出帶耳機的VR眼鏡原型，然而由于技術(shù)問題未能成功。1995年，任天堂推出虛擬男孩（VirtualBoy/VR-32）3D游戲機，并宣稱其是有史以來第一臺可以顯示3D圖形的便攜式游戲機。但由于技術(shù)原因，這款游戲機會帶來嚴(yán)重的暈動下，盡管售價不高，但消費者并不買賬，任天堂于1年后停止生產(chǎn)此款設(shè)備6.3.2虛擬現(xiàn)實發(fā)展歷史及現(xiàn)狀（3）商用發(fā)展期（2012年~）2012年8月，一家新成立的公司傲庫路思OculusRif在眾籌網(wǎng)站Kickstarter開啟了VR設(shè)備的眾籌計劃。這個名為Oculus計劃以可以讓消費者以300美元的價格購買到大視場角、低延遲的便攜式沉浸體驗設(shè)備。該計劃共獲得250萬美元的眾籌，這家公司在獲得1600萬美元的首輪融資后，于2014年以20億的價格被Facebook收購，引發(fā)VR熱潮。從Oculus開始，HTC、索尼、三星等廠商也陸續(xù)入場。目前Oculusrift，HTCVIVE，PSVR被稱為三大虛擬現(xiàn)實頭顯設(shè)備；而國內(nèi)的VR頭顯廠商包括大朋、蟻視、3Glasses、暴風(fēng)魔鏡、小鳥看看等；包括阿里巴巴、騰訊、百度、華為、小米等國內(nèi)著名互聯(lián)網(wǎng)巨頭；優(yōu)酷土豆、樂視、愛奇藝等內(nèi)容平臺均已開始布局VR。2016年被稱為虛擬現(xiàn)實元年，從這一年開始，虛擬現(xiàn)實將進入高速發(fā)展期。2016—2020年，我國虛擬現(xiàn)實行業(yè)市場規(guī)模發(fā)展迅速。截止到2020年VR市場規(guī)模約230億元，市場占比約80%。虛擬現(xiàn)實技術(shù)也面臨著技術(shù)演進軌道與產(chǎn)業(yè)生態(tài)尚未定型，缺乏對底層基礎(chǔ)與關(guān)鍵性技術(shù)的研發(fā)投入，產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展短板尚待需要補足，產(chǎn)業(yè)結(jié)合度不足是發(fā)展中的新挑戰(zhàn)。6.3.3虛擬現(xiàn)實的特性1.沉浸性沉浸性是虛擬現(xiàn)實技術(shù)最主要的特征，就是讓用戶成為并感受到自己是計算機系統(tǒng)所創(chuàng)造環(huán)境中的一部分，虛擬現(xiàn)實技術(shù)的沉浸性取決于用戶的感知系統(tǒng)，當(dāng)使用者感知到虛擬世界的刺激時，包括觸覺、味覺、嗅覺、運動感知等，便會產(chǎn)生思維共鳴，造成心理沉浸，感覺如同進入真實世界。2.交互性交互性是指用戶對模擬環(huán)境內(nèi)物體的可操作程度和從環(huán)境得到反饋的自然程度，使用者進入虛擬空間，相應(yīng)的技術(shù)讓使用者跟環(huán)境產(chǎn)生相互作用，當(dāng)使用者進行某種操作時，周圍的環(huán)境也會做出某種反應(yīng)。如使用者接觸到虛擬空間中的物體，那么使用者手上應(yīng)該能夠感受到，若使用者對物體有所動作，物體的位置和狀態(tài)也應(yīng)改變。3.多感知性多感知性表示計算機技術(shù)應(yīng)該擁有很多感知方式，比如聽覺，觸覺、嗅覺等等。理想的虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)該具有一切人所具有的感知功能。由于相關(guān)技術(shù)，特別是傳感技術(shù)的限制，目前大多數(shù)虛擬現(xiàn)實技術(shù)所具有的感知功能僅限于視覺、聽覺、觸覺、運動等幾種。4.構(gòu)想性構(gòu)想性也稱想象性，使用者在虛擬空間中，可以與周圍物體進行互動，可以拓寬認(rèn)知范圍，創(chuàng)造客觀世界不存在的場景或不可能發(fā)生的環(huán)境。構(gòu)想可以理解為使用者進入虛擬空間，根據(jù)自己的感覺與認(rèn)知能力吸收知識，發(fā)散拓寬思維，創(chuàng)立新的概念和環(huán)境。5.自主性自主性是指虛擬環(huán)境中物體依據(jù)物理定律動作的程度。如當(dāng)受到力的推動時，物體會向力的方向移動、或翻倒、或從桌面落到地面等。6.3.4虛擬現(xiàn)實關(guān)鍵技術(shù)1.動態(tài)環(huán)境建模技術(shù)虛擬環(huán)境的建立是虛擬現(xiàn)實技術(shù)的核心內(nèi)容。動態(tài)環(huán)境建模技術(shù)的目的是獲取實際環(huán)境的三維數(shù)據(jù)，并根據(jù)應(yīng)用的需要，利用獲取的三維數(shù)據(jù)建立相應(yīng)的虛擬環(huán)境模型。三維數(shù)據(jù)的獲取可以采用CAD技術(shù)（有規(guī)則的環(huán)境），而更多的環(huán)境則需要采用非接觸式的視覺建模技術(shù)，兩者的有機結(jié)合可以有效地提高數(shù)據(jù)獲取的效率。2.實時三維圖形生成技術(shù)三維圖形的生成技術(shù)已經(jīng)較為成熟，其關(guān)鍵是如何實現(xiàn)“實時”生成。為了達(dá)到實時的目的，至少要保證圖形的刷新率不低于15幀/秒，最好是高于30幀/秒。在不降低圖形的質(zhì)量和復(fù)雜度的前提下，如何提高刷新頻率將是該技術(shù)的研究內(nèi)容。3.立體顯示和傳感器技術(shù)虛擬現(xiàn)實的交互能力依賴于立體顯示和傳感器技術(shù)的發(fā)展?，F(xiàn)有的虛擬現(xiàn)實技術(shù)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足系統(tǒng)的需要，例如，數(shù)據(jù)手套有延遲大、分辨率低、作用范圍小、使用不便等缺點；虛擬現(xiàn)實設(shè)備的跟蹤精度和跟蹤范圍也有待提高，因此有必要開發(fā)新的三維顯示技術(shù)。4.應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)工具虛擬現(xiàn)實應(yīng)用的關(guān)鍵是尋找合適的場合和對象，即如何發(fā)揮想象力和創(chuàng)造力。選擇適當(dāng)?shù)膽?yīng)用對象可以大幅度地提高生產(chǎn)效率、降低勞動強度、提高產(chǎn)品開發(fā)質(zhì)量。為了達(dá)到這一目的，必須研究虛擬現(xiàn)實的開發(fā)工具。例如，虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)開發(fā)平臺、分布式虛擬現(xiàn)實技術(shù)等。5.系統(tǒng)集成技術(shù)由于虛擬現(xiàn)實中包括大量的感知信息和模型，因此系統(tǒng)的集成技術(shù)起著至關(guān)重要的作用。集成技術(shù)包括信息的同步技術(shù)、模型的標(biāo)定技術(shù)、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換技術(shù)、數(shù)據(jù)管理模型、識別和合成技術(shù)等。6.3.4虛擬現(xiàn)實分類1.沉浸式虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)沉浸式虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)（ImmersiveVR）是一種高級的、較理想的虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)，它提供完全沉浸的體驗，使用戶有身臨其境的感覺。它利用頭盔式顯示器或其它設(shè)備，把參與者的視覺、聽覺和其它感覺封閉起來，并提供一個新的、虛擬的感覺空間，并利用位置跟蹤器、數(shù)據(jù)手套、其它手控輸入設(shè)備、聲音等使得參與者產(chǎn)生一種身臨其境、全心投入和沉浸其中的感覺。2.增強式虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)增強現(xiàn)實性的虛擬現(xiàn)實不僅是利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)來模擬現(xiàn)實世界、仿真現(xiàn)實世界，而且要利用它來增強參與者對真實環(huán)境的感受，也就是增強現(xiàn)實中無法感知或不方便的感受。如增強式虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)可以在真實的環(huán)境中增加模擬物體，如在室內(nèi)設(shè)計中，可以在門窗上增加裝飾材料，改變各種式樣，顏色等來觀看最后的效果以達(dá)到增強現(xiàn)實的目的.3.桌面式虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)桌面虛擬現(xiàn)實利用個人計算機和低級工作站進行仿真,將計算機的屏幕作為用戶觀察虛擬世界的一個窗口。通過各種輸入設(shè)備實現(xiàn)與虛擬現(xiàn)實世界的實時交互,這些外部設(shè)備包括鼠標(biāo)，追蹤球，力矩球等。它要求參與者使用輸入設(shè)備，通過計算機屏幕觀察360度范圍內(nèi)的虛擬境界，并操縱其中的物體，但這時參與者沉浸感，因為它仍然會受到周圍現(xiàn)實環(huán)境的干擾。但由于成本較低，所以在相對來說，它的應(yīng)用比較廣泛。4.分布式虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)如果多個用戶通過計算機網(wǎng)絡(luò)連接在一起,同時參加一個虛擬空間,共同體驗虛擬經(jīng)歷，那虛擬現(xiàn)實則提升到了一個更高的境界，這就是分布式虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)。在分布式虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中，多個用戶可通過網(wǎng)絡(luò)對同一虛擬世界進行觀察和操作，以達(dá)到協(xié)同工作的目的。虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)運行在分布式系統(tǒng)下有兩方面的原因，一方面是充分利用分布式計算系統(tǒng)提供的強大計算能力，另一方面是有些應(yīng)用本身具有分布特性，如多人通過網(wǎng)絡(luò)進行游和虛擬戰(zhàn)爭模擬等。6.3.4虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)1.VRReady計算機2.應(yīng)用軟件系統(tǒng)3.輸入設(shè)備4.輸出設(shè)備5.數(shù)據(jù)庫6.常見的硬件設(shè)備6.3.4虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)市場上流通最多、最常見的是的2C級VR設(shè)備，包括移動VR、PC/主機VR、VR一體機等。移動VR需要依托智能手機，配合VR眼鏡，可以讓用戶體驗VR效果。由于智能手機計算能力有限，所以在交互、沉浸感方面較差。比較知名的如三星的GearVR，僅支持三星手機。谷歌的Cardboard是簡易紙質(zhì)VR眼鏡，價格低廉，為入門級產(chǎn)品，將手機插入盒子前面的夾層就可以觀看VR視頻。國內(nèi)的如HTC和華為的VR眼鏡，如圖6-31、6-32所示。6.3.4虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)PC/主機VR是目前較好的解決方案。由PC負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)計算，用戶通過VR眼鏡觀看效果，通過交互設(shè)備進行操控。代表產(chǎn)品OculusRift如圖6-33所示。VR一體機將計算功能和顯示功能集為一體，整體輕便、便攜性好，但性能稍弱于PC/主機VR，是較為理想的VR設(shè)備，也是未來VR設(shè)備發(fā)展的目標(biāo)，代表產(chǎn)品OculusQuest2，如圖6-34所示。6.3.4虛擬現(xiàn)實應(yīng)用1.游戲VR設(shè)備的三大特性（沉浸感、互動性、想象性）在游戲領(lǐng)域體現(xiàn)得最直觀。VR技術(shù)可以讓游戲更加好玩，極大地提升游戲的觀感和體驗，是最具商業(yè)價值的VR應(yīng)用領(lǐng)域。到2025年，VR游戲?qū)⑹窍乱粋€百億美元規(guī)模的巨大市場，發(fā)展前景很好。國內(nèi)外眾多游戲軟硬件開發(fā)廠商都在向此領(lǐng)域投資進行開發(fā)。VR游戲主要分為3D手游與大型VR游戲，國內(nèi)基于智能手機的3D手游發(fā)展速度超過大型VR游戲。目前國內(nèi)VR游戲市場正在從移動VR向VR一體機進行過渡。6.3.4虛擬現(xiàn)實應(yīng)用2.直播VR直播是虛擬現(xiàn)實與直播的結(jié)合。與現(xiàn)在流行的直播平臺不同，VR直播采用360°全景的拍攝設(shè)備，以捕捉超清晰、多角度的畫面，每一幀畫面都是一個360°的全景，觀看者還能選擇上、下、左、右任意角度，體驗更逼真的沉浸感。VR直播近些年發(fā)展很快，市場規(guī)模在不斷擴大。主要包括體育賽事直播、演唱會直播以及其他事件的直播，讓觀眾即使不在現(xiàn)場也能體驗到高品質(zhì)的現(xiàn)場感。國內(nèi)的各大直播平臺都競相推出VR直播項目，以吸引更多的用戶。6.3.4虛擬現(xiàn)實應(yīng)用3.地產(chǎn)VR在地產(chǎn)行業(yè)有較大發(fā)展?jié)摿?。傳統(tǒng)看房由中介或售房者帶領(lǐng)客戶實地看房，需要耗費人力、物力以及時間。VR技術(shù)可以使客戶隨時隨地看房屋效果，不受時間、空間的限制。而且VR技術(shù)可以讓客戶看到自己喜歡的裝修風(fēng)格，可以根據(jù)需求定制裝修效果，更能滿足客戶的需求。6.3.4虛擬現(xiàn)實應(yīng)用4.旅游旅游是VR技術(shù)應(yīng)用的重點領(lǐng)域之一。VR技術(shù)的沉浸感可以讓觀眾足不出戶體驗到外地景致，是景區(qū)旅游吸引客戶的有效手段。而且，在某些古文物或古建筑景區(qū)，文物保護與游客參觀形成一種矛盾，使用VR技術(shù)可以很好地保護文物。而通過VR技術(shù)游客可以自主、近距離、多角度參觀文物，再配以旁白或講解能讓游客獲取大量相關(guān)信息，展覽效果更佳。對于一些已經(jīng)受到損壞的文物或者古建筑，通過VR技術(shù)將其還原，游客就可以領(lǐng)會到古文明的燦爛。例如圓明園，為了紀(jì)念歷史不會將圓明園完全修復(fù)，但是通過VR可以將其精致、壯麗的景觀重新展現(xiàn)在世人面前。圖6-35所示為《故宮》漫游截圖。6.3.4虛擬現(xiàn)實應(yīng)用5.教育VR技術(shù)給教育行業(yè)帶來一種新的教育方式。與傳統(tǒng)教學(xué)最大的區(qū)別在于，VR技術(shù)可以讓以前昂貴的實驗材料不再成為實驗的阻礙，學(xué)生可以在虛擬環(huán)境中無數(shù)次地進行實驗；讓現(xiàn)實中不可能親臨的場景在虛擬技術(shù)中得到實現(xiàn)，例如探索外太空、地球結(jié)構(gòu)等。醫(yī)學(xué)院的學(xué)生通過VR技術(shù)可以重復(fù)練習(xí)高難度手術(shù)，小學(xué)生可以認(rèn)識太空中各個星系并近距離觀察。圖6-36所示為利用5GVR進行沉浸式教學(xué)。6.3.4虛擬現(xiàn)實應(yīng)用6.醫(yī)療VR應(yīng)用于醫(yī)療大致上有兩類。一是虛擬人體，也就是數(shù)字化人體，這樣的人體模型醫(yī)生更容易了解人體的構(gòu)造和功能。另一是虛擬手術(shù)系統(tǒng)，可用于指導(dǎo)手術(shù)的進行。7.工程這是VR最早進入的領(lǐng)域。VR技術(shù)在工程建設(shè)、飛機設(shè)計、汽車制造等行業(yè)被廣泛使用，能更大大提高工作效率。例如在飛機設(shè)計領(lǐng)域可以使用VR技術(shù)提前開展性能仿真演示、人機功效分析、總體布置、裝配與維修性評估，能夠及早發(fā)現(xiàn)、彌補設(shè)計缺陷，減少實際研制階段的反復(fù)更改活動，提升飛機質(zhì)量。但是由于每個工程領(lǐng)域都有自己的專業(yè)需求，對VR開發(fā)技術(shù)要求較高。6.3.4虛擬現(xiàn)實應(yīng)用8.零售VR在零售領(lǐng)域的主要用于產(chǎn)品的展示。VR零售主要分為線上和線下兩大類。線上主要通過電商發(fā)布產(chǎn)品的VR展示內(nèi)容，顧客戴上一副連接傳感系統(tǒng)的“眼鏡”，就能“看到”二三維真實場景中的商鋪和商品，實現(xiàn)各地商場隨便逛，各類商品隨便試。圖6-37所示為阿里巴巴Buy+購物界面。線下VR技術(shù)主要用于一些不方便全方位展示的商品，例如汽車、家具、房產(chǎn)等。例如VRHome，用戶戴上VR眼鏡可以看到環(huán)視無死角的全屋裝修設(shè)計，