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虚拟现实技术的论文(汇总9篇)

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虚拟现实技术的论文(汇总9篇)
2023-11-11 02:56:02    小编:ZTFB

总结是对所学知识的一个回顾和总结,通过总结可以加深对知识的理解和记忆。在写作总结时要注意用词精准,用事实和观点来支撑自己的表达。情感表达需要我们关注沟通的双方,以求达到双方的情感需求。

虚拟现实技术的论文篇一

自计算机问世以来,人们就开始不断地探索利用计算机辅助艺术设计,并取得了惊人的效果,其中虚拟现实技术更是在环境艺术设计中发挥出其惊人作用。目前,我国虚拟现实技术由于成本高、技术还不成熟等因素还未在环境艺术设计方面广泛应用。虚拟现实技术给环境艺术设计带了全新的局面,使环境艺术设计更加便捷、快速。在一定程度上降低了艺术工作者的工作劳动强度,并且丰富了人类的创作手段,提升了创作能力,使艺术以更加多元形式展现给人们。

虚拟现实技术由于计算机技术的飞速发展而产生的一门超越多媒体技术、三维动画、计算机网络技术的综合性计算机技术。虚拟现实技术结合了计算机多媒体技术、图形学、智能学、计算机网络技术等技术的`知识。我国从上世纪90年代开始对虚拟现实技术的研究,像其他国家一样我国虚拟现实技术发源于研究所和高校。虚拟现实技术给艺术创作者带来了与传统艺术设计不同的创作手段。虚拟现实技术使艺术想象能够在最短上的时间内转化为艺术作品,使艺术创作过程更加的可控、可行,就相当于给艺术创作者按上了三头六臂。

在虚拟现实技术辅助环境艺术设计出现以前,环境艺术设计往往受到活动经费、场地、工作设备的限制,使环境艺术设计不能顺利进行,不但不能使环境艺术设计达到预期的效果,还会浪费人力物力。而虚拟现实技术在很大程度上弥补了环境艺术设计中的缺陷,艺术设计工作者只要移动鼠标,足不出户就可以完成环境艺术设计所需的现场构建,这不但能够降低设计成本,还能够及时对设计作出修改,有效地对环境设计做出预案,加深工作者对环境艺术设计工作内容的理解以及把握。虚拟现实技术辅助环境艺术设计在很大程度上提升了艺术创作的效率。

(2)虚拟现实技术能够避免实际操作过程中的威胁。

环境艺术设计中难免存在一些潜在的危险和一些突发状况,一般我们看到的电视节目都是利用提前录像来代替直博,以免发生突发状况,但是这大大的降低了设计者对作品的感性认识。而虚拟现实技术在环境艺术设计中的应用可以模拟现场,给设计者极大的现场感受,并避免了对人身的伤害及其他安全隐患,并能够及时修改设计方案。借助虚拟现实技术艺术创作者能够极大程度地表达自己的艺术意图,欣赏者可以更加方面的领悟作者的创作精华。

利用虚拟现实技术设计者完全可以打破时间以及空间的限制,各个环节的联系一目了然,进而整个环境艺术作品能够全部展现出来。设计者也可以及时发现问题,及时改正,有效地提高环境艺术设计作品的效率和质量。

虚拟现实技术利用先进的科学技术使环境艺术创作达到全新的高度,环境艺术创作也是科学技术得到充分地利用。两者相辅相成,使科学技术力充满艺术内涵,也是艺术在科学技术的基础上得到更好的发展,也使人类的生活更加丰富多彩。

(5)虚拟现实技术能够提高项目预算精确度。

虚拟现实技术能够模拟现场,提高设计人员对作品的认识,进而能够有效地提高项目预算精确度。

3结束语。

环境艺术设计正在因为计算机的普及以及虚拟现实技术成熟发生巨大的转变,相比于传统的环境艺术设计,虚拟现实技术辅助艺术设计的优势也越来越突出,虚拟现实技术帮助环境艺术设计者冲破传统的束缚,激发了环境艺术设计所蕴含的的巨大潜力,为环境艺术设计开拓出巨大的发展空间。环境艺术设计师也已经不像以前那样依靠繁琐、单一的手段来表达环境艺术设计思维。但是虚拟现实技术成本还较为昂贵,不能广泛地应用到环境艺术中。而且虚拟现实技术并非圣物,没有一点点瑕疵,艺术家只有学会将艺术与技术适当的结合起来,才能做出经典的艺术作品。

参考文献。

[2]谭毅.虚拟现实技术在环境艺术设计中的应用研究[d].昆明理工大学,,03(10).

[4]王晖.虚拟现实技术在环境艺术设计中的应用[j].现代装饰(理论),2012,07(15):14.

[5]李熙成.虚拟现实技术在环境艺术设计中的应用研究[j].美术教育研究,,09(15):68.

虚拟现实技术的论文篇二

在我国现代化经济建设发展速度逐渐提升背景下,针对于现代环境艺术设计工作开展也越来越重视,在完善整体环境艺术设计工作开展的同时,应该按照现代环境艺术设计工作开展中的整合需求,将整体的环境艺术设计技术应用能力提升,借助虚拟现实技术进行现代环境艺术设计工作开展就是对现代环境艺术设计工作开展提出的一项新型技术应用。借助虚拟现实技术应用中的三维立体展示技术,能够将整个技术应用中的环境设计工作开展实践好,保障了其整体技术应用的科学性提升。同时按照虚拟现实技术应用中对于现代环境艺术设计的模型构建分析,能够将整体设计中的科学性展现,这对于现代环境艺术设计工作开展而言是非常重要的一项技术应用。另外在我国现代化城市化建设发展进程逐渐转变提升背景下,针对于现代环境艺术设计工作开展也提出了新的要求,而借助虚拟现实技术应用是转变和提升现代环境艺术设计工作开展的一项关键性因素,因此必须要注重对二者技术应用的整合控制[3]。

虚拟现实技术的论文篇三

中国在五千多年的长久历史长河中产生的各种文化价值都属于全人类文化遗产的重要部分。文物古迹对每个国家的文化都有着重大的意义,这些文物古迹在时间的见证下身上都留下了岁月的痕迹,能够通过它们让当代的人们去窥探过往历史上的种种,所以文物古迹的保护、展示工作在科技发达的今天对技术性要求更高,用高科技的技术手段来还原和修复残缺的文物古迹势在必行。虚拟现实技术在很多领域都有着不俗的表现,在经济快速发展的今天被更多的行业所认可,但是把虚拟现实技术应用到文物古迹的保护、展示、修复和复原当中,我国的各方面仍显不足,因此需要明确虚拟现实技术在具体的文物古迹相关工作中的作用才能更好的完成保护、展示、修复与复原等任务。

1我国文物古迹保护与展示工作现状。

中国有着丰富的古代文化遗产,大量的文物古迹对考古、人类文化、社会变迁、历史的研究都很重要,从改革开放以后政府对文物古迹的保护工作有了大力的支持,投放资金建设了大量的博物馆来更好的保护文物和展出文物,还原了很多的古代遗址并开放供人们体验中国的古代文明。虽然对文物古迹的保护工作在不断的开展,但还是有很多的问题存在。大量的文物古迹保护必然会占用大量的人力资源,在运输过程中对文物的破坏,在自然灾害下遭受的破坏,展出过程中人为的破坏这些都是不可避免的。同时当前普遍采用的文物古迹保护方法相对落后,仅仅是从传统的人工保护入手无法满足对文物古迹有效保护的要求。另外虽然已经有许多对外开放的博物馆、古迹景点等,然而从展出比例上来说仍然有许多重点保护的古迹无法对外展示,这种保护工作仅仅停留在了初级工作层面,无法让许多有价值的文物古迹展示于人前,让全人类分享。所以说对文物古迹用先复原、修复、保护和展出需要进行多个层面的技术提升,才能满足人类社会对文物古迹的分享要求。

2.1提升文物古迹的保护效果。

虚拟现实技术对文物保护是非常重要的,利用虚拟现实技术来展示文物古迹避免了大部分文物古迹在不同环境下产生的风化、氧化、褪色、脆化、剥落等现象,也避免了文物在运输过程中造成的破坏。利用虚拟现实技术还可以把文物古迹影像化,展示修复后的文物古迹原貌,再利用修复技术、复原技术和视图计算技术,确认文物古迹在修复过程中消耗的时间和保存的时限。虚拟现实技术不但可以让文物古迹以更适合的方式保存,还可以通过虚拟影像与其它技术手段将其不同方位、不同角度的样貌的展示在人们眼前。把大型的文物古迹建筑群以虚拟现实技术来建立成3d立体虚拟景区,让人们可以体验身临其境的感受,例如虚拟故宫就实现了完整的3d虚拟景区。

2.2增加文物古迹的展出机会。

虚拟现实技术由于有着更为容易实现的展示功能,因此能够满足更多人的观赏需求,由于运用了虚拟现实技术将文物古迹转变为可随意观赏的影像,同时再加入虚拟仿真技术就能够让观赏者在观看时有真正的身临其境的感觉,因此能够使展示效果更好,同时虚拟现实技术将观赏的最佳视角展示于人前能够更充分的展示文物古迹的最大特点和文化价值。例如数字长城系统的建立,能够直接以长城的各个数据信息编写入虚拟现实程序,不仅没有了人头攒动拥挤,还能够从现实所无法企及的视角对整个古迹有全面的认识。

2.3突破时间空间限制保存和再现文物古迹。

由于虚拟现实技术运用的是一种数字化的信息传播和保存手段,因此可以长久的保存,同时不受空间限制,这就使得文物古迹的展示有了更大的空间。一方面,在某些与文物古迹距离较远地地区能够利用虚拟现实技术让人们直接观赏,而不用必须到真实的地点去观看就能够得到几乎相同的感受。另一方面,有一部分文物古迹由于所处地点或环境的'影响无法进行转移,或者处于交通、文化闭塞、有其它诸多条件限制的区域,这就需要进行完善的保护,而要分享这些优秀的文化遗产则可以通过虚拟现实技术实现,因此说虚拟现实技术突破了文物古迹展示、保护的时间、空间限制。

虽然虚拟现实技术对于我国的文物古迹工作有着极为重大的意义,然而由于许多技术上的制约,目前我国的文物古迹工作中虚拟现实技术的应用仍然存在着许多不足。技术上的制约并不能成为影响其在文物古迹工作中的因素,通过不断的技术研发和创新,虚拟现实技术必然能够成为完整再现文物古迹、有效保护、修复并复原文物古迹的最有力手段。在未来逐渐建立起的虚拟现实文物古迹体系将能够供人们随意进出任意一处古迹、随意观赏任意一种文物,同时,与国外建立起共享的虚拟现实网络体系还能够将国外的许多文化遗产转变为虚拟现实资源,实现真正意义上的将文物古迹变为全人类共有的文化遗产。

3结语。

面对虚拟现实技术在文物古迹工作中的各种重要作用,研究和提高虚拟现实技术水平迫在眉睫。目前将虚拟现实技术运用到文物古迹的复原、虚拟影响展示等方面已经有了较高的技术水平,然而在保护和修复工作中目前仍然有着较大的技术缺口,因此在未来需要以此作为工作研发的重点,不断开发虚拟现实技术使之成为能够满足文物古迹一切保护需求的有力工具。

参考文献:

[4]章立.虚拟现实技术在建筑遗产保护中的应用研究[d].无锡:江南大学,2009.

虚拟现实技术的论文篇四

虚拟现实技术是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机技术,它利用计算机生成一种模拟环境,是一种多源信息融合交互式的三维动态视景和实体行为的系统仿真,可借助传感头盔、数据手套等专业设备,让用户进入虚拟空间,实时感知和操作虚拟世界中的各种对象,从而通过视觉、触觉和听觉等获得身临其境的真实感受。虚拟现实技术是仿真技术的一个重要方向,是一门富有挑战性的交叉技术。

计算机技术的不断发展与应用方面的不断提高使得虚拟现实技术也相应同步地快速发展。尤其是计算机的发展将趋向超高速、超小型、平行处理和智能化,量子、光子、分子和纳米计算机将具有感知、思考、判断、学习及一定的自然语言能力,使计算机进入人工智能时代。这种新型计算机将推动新一轮计算技术革命,更加带动虚拟现实技术的快速发展,对人类社会的发展产生深远的影响。

虚拟现实(virtualreality,简称vr)是近年来出现的高新技术,也称灵境技术或人工环境。该技术集成了计算机图形(cg)技术、计算机仿真技术、人工智能、传感技术、显示技术、网络并行处理等技术的最新发展成果,是一种由计算机技术辅助生成的高技术模拟系统。虚拟现实技术的发展与应用离不开计算机技术的发展,两者是相辅相成的关系,如果要正确认识和剖析并把握虚拟现实技术的应用与发展,就必须深入研究计算机技术的变化与发展趋势,这样才能有利于我们未来更好的掌握与应用虚拟现实技术。

自从1944年世界上第一台电子计算机诞生以来,计算机技术迅猛发展,传统计算机的性能受到挑战,开始从基本原理上寻找计算机发展的突破口,新型计算机的研发应运而生,计算机技术的发展将趋向超高速、超小型、并行处理和智能化。专家预计虚拟现实技术也会因此得到迅速发展。尤其是三维计算机图形学技术、采用多种功能传感器的交互式接口技术和高清晰度显示技术在虚拟现实的应用中起着重要作用。此外,智能化的超级计算机和新型高性能计算机不断发展。这会更有利于虚拟现实技术方面的快速发展。虚拟现实技术通过计算机对复杂数据进行可视化操作以及实时交互的环境。与传统的计算机人-机界面(如键盘、鼠标器、图形用户界面以及流行的windows等)相比,虚拟现实无论在技术上还是思想上都有质的飞跃。

3.1虚拟现实有效地建立虚拟环境主要集中在两个方面,一是虚拟环境能够精确表示物体的状态模型,二是环境的可视化及渲染。

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3.2虚拟现实仅是计算机系统设置的一个近似客观存在的环境,它是硬件、软件和外围设备的有机组合。

3.3用户可通过自身的技能以6个自由度在这个仿真环境里进行交互操作。

3.5虚拟现实离不开视觉和听觉的新型可感知动态数据库技术,并需结合高速的动态数据库检索技术。

3.6虚拟现实不仅是计算机图形学或计算机成像生成的一幅画面,更重要的是人们可以通过计算机和各种人机界面与机交互,并在精神感觉上进入环境。它需要结合人工智能,模糊逻辑和神经元技术。

在虚拟现实系统中,硬件设备主要由3个部分组成:输入设备、输出设备、虚拟世界生成设备。此外系统还需要虚拟现实的相关技术。

4.1虚拟现实的输入设备。有关虚拟现实系统的输入设备主要分为两大类:一类是基于自然的交互设备,用于对虚拟世界信息的输入;另一类是三维定位跟踪设备,主要用于对输入设备在三维空间中的位置进行判定,并送入虚拟现实系统中。虚拟世界与人进行自然交互的实现形式很多,有基于语音的、基于手的等多种形式,如数据手套、数据衣、三维控制器、三维扫描仪等。手是我们与外界进行物理接触及意识表达的最主要媒介,在人机交互设备中也是如此。基于手的自然交互形式最为常见,相应的数字化设备很多,在这类产品中最为常用的就是数据手套。

4.2虚拟现实的输出设备。人置身于虚拟世界中,要体会到沉浸的感觉,必须让虚拟世界能模拟人在现实世界中的多种感受,如视觉、听觉、触觉、力觉、痛感、味觉、嗅觉等。基于目前的技术水平,成熟和相对成熟的感知信息的产生和检测技术仅有视觉、听觉和触觉(力觉)3种。感知设备的作用是将虚拟世界中各种感知信号转变为人所能接受的多通道刺激信号,现在主要应用的有基于视觉、听觉和力觉感知的设备,基于味觉、嗅觉等的设备有待开发研究。

4.3虚拟现实的生成设备。在虚拟现实系统中,计算机是虚拟世界的主要生成设备,所以有人称之为“虚拟现实引擎”,它首先创建出虚拟世界的场景,同时还必须实时响应用户各种方式的输入。

通常虚拟世界生成设备主要分为基于高性能个人计算机、基于高性能图形工作站、高度并行的计算机系统和基于分布式计算机的虚拟现实系统四大类。

4.4虚拟现实的相关技术。虚拟现实系统的目标是由计算机生成虚拟世界,用户可以与之进行视觉、听觉、触觉、嗅觉、味觉等全方位的交互,并且虚拟现实系统能进行实时响应。

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要实现这种目标,除了需要有一些专业的硬件设备外,还必须有较多的相关技术及软件加以保证,特别是在现阶段计算机的运行速度还达不到虚拟现实系统所需要求的情况下,相关技术就显得更加重要。虚拟现实的相关技术主要有立体视觉显示技术、环境建模技术、真实感实时绘制技术、三维虚拟声音的实现技术、自然交互与传感技术等等。

4.4.1立体视觉显示技术。人类从客观世界获得的信息的80%以上来自视觉,视觉信息的获取是人类感知外部世界、获取信息的最主要的传感通道,视觉通道成为多感知的虚拟现实系统中最重要的环节。

在视觉显示技术中,实现立体显示技术是较为复杂与关键的,立体视觉显示技术是虚拟现实的重要支撑技术。

4.4.2环境建模技术。在虚拟现实系统中,营造的虚拟环境是它的核心内容,要建立虚拟环境,首先要建模,然后在其基础上再进行实时绘制、立体显示,形成一个虚拟的世界。虚拟环境建模的目的在于获取实际三维环境的三维数据,并根据其应用的需要,利用获取的三维数据建立相应的虚拟环境模型。只有设计出反映研究对象的真实有效的模型,虚拟现实系统才有可信度。在虚拟现实系统中,环境建模应该包括有基于视觉、听觉、触觉、力觉、味觉等多种感觉通道的建模。但基于目前的技术水平,常见的是三维视觉建模和三维听觉建模。而在当前应用中,环境建模一般主要是三维视觉建模,这方面的理论也较为成熟。

4.4.3真实感实时绘制技术。要实现虚拟现实系统中的虚拟世界,仅有立体显示技术是远远不够的,虚拟现实中还有真实感与实时性的要求,也就是说虚拟世界的产生不仅需要真实的立体感,而且虚拟世界还必须实时生成,这就必须要采用真实感实时绘制技术。所谓真实感绘制是指在计算机中重现真实世界场景的过程。真实感绘制的主要任务是要模拟真实物体的物理属性,即物体的形状、光学性质、表面的纹理和粗糙程度,以及物体间的相对位置、遮挡关系等等。

4.4.4三维虚拟声音的实现技术。在虚拟现实系统中加入与视觉并行的三维虚拟声音,一方面可以在很大程度上增强用户在虚拟世界中的沉浸感和交互性,另一方面也可以减弱大脑对于视觉的依赖性,降低沉浸感对视觉信息的要求,使用户能从既有视觉感受又有听觉感受的环境中获得更多的信息。

能看到虚拟现实技术对计算机技术的联系性非常紧密,并且虚拟现实技术对计算机设备的应用分类也越来越具体,越来越广泛。相应的计算机设备也应用到虚拟现实技术的对应环节上。虚拟现实技术是一个极具潜力的前沿研究方向,是面向21世纪的重要技术之一。它在理论,软硬件环境的研究方面依赖于多种技术的综合,其中有很多技术有待完善。可以预见,随着技术的发展,虚拟现实技术及其应用会越来越广泛。

参考文献:

[1]陈浩磊,邹湘军,陈燕,刘天湖.虚拟现实技术的最新发展与展望[j].中国科技论文在线,2011.

[2]王延汀.谈谈光子计算机.现代物理知识,2004,(16).

[3]陈连水,袁凤辉,邓放.分子计算机.分子信息学,2005,(3).

[4]官自强.纳米科技与计算机技术.现代物理知识,2003,(15).

[5]张镇九,张昭理.量子计算机进展,计算机工程,2004,(4).

虚拟现实技术的论文篇五

随着科学技术的发展,媒体展示设计的形式与方法越来越多样,而virtualreality即虚拟现实技术无疑是对新媒体展示技术的又一次革新,为新媒体展示设计带来新的技术支持,极大地丰富了新媒体展示设计的形式,为新媒体展示设计提升了展示效果。本文将简要对新媒体展示设计与vr技术做一个介绍并简单分析vr技术在新媒体展示设计中的应用,希望能够对vr技术发展与新媒体展示设计丰富作出贡献。

展示设计是一项综合艺术设计,它包含多种学科,运用多种技术作为支撑,涵盖的领域很广泛。传统的展示设计主要是通过实物或模型来向人们展现设计成果,但是随着时代的发展,模型和实物已经不能满足展示设计发展所需要的展现力,因为单纯地以模型和实物作为载体的传统展示设计是一种静态展示,对于观众而言比较单调、乏味,此时vr技术的发展适时地为展示设计带来了新的技术支持和新的展现方式,帮助展示设计丰富表现形式,提升展现力,满足了人们对于展示设计的诸多需求,因此,加强vr技术在新媒体展示设计中的应用研究很有必要。

(一)虚拟化。

随着时代与科技的发展,新媒体展示设计应运而生,它与传统的展示设计相比具有诸多优势,不仅能够通过3d技术使得许多不存在的事物和想法创意得到展现,还能够很大程度节约实物运输、维护等成本,可以说是一举多得。而这种优势正是得益于新媒体展示设计具有虚拟化特性,因为这种虚拟化,设计师可以在有限的空间里展示无限的设计,让人们在很小的地方就能够感受到多种感官上的体验,例如,通过新媒体展示设计能够使人们坐在座椅上就从春天的百花烂漫走到冬日的白雪皑皑,能够从气势磅礴的三峡大坝走到一览众山小的黄山之巅,将四季的风光与中国大地的魅力风物尽收眼底,这都是得益于新媒体展示设计的虚拟化。虚拟化的展示能够通过vr眼镜等多种道具的配合让参观者体验电影中才会出现的现象,当参观者戴上vr眼镜,他不仅可以与猎豹赛跑,还可以体验像超人一样飞在天空的感觉,这为参观者带来了更好的参观体验。由于新媒体展示设计具有的这种虚拟化特性,设计师可以摆脱传统设计的平面化叙事风格,将故事更加立体化、现实化地展现出来,使得展示变得更加有趣,不再空洞。

(二)互动性。

在新媒体展示设计环境下,参观者的观感是越来越受到设计师重视的一个因素,新媒体展示设计不再是传统的那种简单将实物摆到参观者眼前,而是更加注重与参观者的互动,注重人性化设计、强调参与者体验已经是新媒体展示设计设计师的共识了。目前,新媒体展示设计越来越多地转向通过人机互动等方式来加强参观者与展示对象之间的交流互动,这样的互动能够帮助参观者更好地体验到设计展示对象的特点和优势,更好地完成信息传递,达到更好的展示效果。比如,通过为参观者佩戴数字化手套、头盔和vr眼镜等装置可以帮助参观者达到在月球散步的观感,这就是将参观者融入展示设计之中的一大体现,是新媒体展示设计区别于传统的媒体展示设计的一大特点,这种互动性增强了参观者对于展览的体验度,帮助展览达到更好的展示效果,同时也能够活跃展览的氛围,打破传统展览那种严肃甚至枯燥的氛围,为参观者带来更好的观感体验。

(三)沉浸感。

新媒体展示设计另一个比较显著的特征就是沉浸感,设计师通过对数字设备的运用能够对一个时空进行展现,让参观者仿佛真正置身其中,沉浸在设计师展现出来的故事或环境中。比如,现在利用vr技术能够实现对历史遗迹的虚拟展现,让那些已经破败甚至接近销毁的历史遗迹重新“出现”在参观者眼前,让参观者能够置身其中,体验这些遗迹曾经的辉煌。这就是新媒体展示设计沉浸感的体现,通过设计环境、人物、故事情节等将参观者更加深入地带进展示对象中去,达到更好的展示效果。沉浸感是新媒体展示设计对新时代的适应,也是对具有更高要求的参观者的满足,这种沉浸感能够帮助参观者真正融入进展览中去,体验展览所要传递的信息,能够极大地提升新媒体展示设计的效果。

(一)vr技术的概念。

vr技术是随着科技发展产生的又一大成果,它是一项新兴的高新实用项目,主要是指通过计算机模拟出一个虚拟三维空间,将参观者的多种感官调动起来,把参观者带入虚拟空间,实现在虚拟空间像现实生活中一样的交流与互动,从而达到让参观者仿佛置身其中的效果,提升展示效果。目前,媒体展示正逐渐打破局限性,向着更加高效便捷的方向发展,而vr技术就是其中一种发展方向,是在新媒体展示设计中实现交互艺术、增加参观者体验感的重要技术基础。有了良好的技术支撑,丰富的展示形式才得到了实现的可能,vr技术的出现帮助设计师实现了许多以前不可能实现的设计,比如带领参观者体验原本普通人无法体验的活动或者将已经消失的物种重新展示到人们面前加强人们对动物的关注等等。vr技术能够运用的范围十分广泛,不仅仅体现在新媒体展示设计上,还可以运用到桥梁设计、机器人技术研发等诸多方面,由此可见,加强对vr技术与其发展方向的研究十分有必要。

(二)特征。

vr技术主要具有交互性、沉浸感和构想性三大特征。交互性是指vr技术能够通过数字化设备如vr眼镜将参观者的动作等在虚拟现实环境中作出反应,产生一定的交互性与实时性,这种交互性和实时性能够极大地提升参观者对于该虚拟现实环境的体验度,从而帮助参观者更好地理解该设计所想要表现的思想。vr技术帮助参与者在虚拟现实中能够做出与现实中一样的动作与反应,甚至还能够模拟不可能在现实中存在的互动,非常神奇,同时对于很多领域的研究也具有参考意义。沉浸感是指通过vr技术的运用让参观者“真正”进入到设计师的展示中去,将传统媒体展示中以展示物为主体转变成新媒体展示中以人为主体,帮助参与者在虚拟现实中获得真实的体验和感受,从而达到良好的展览效果。构想性是指设计师能够通过vr技术将抽象的事物“具象”地表现出来,但是并不作为控制的主体,设计师实际上是为参观者提供一个虚拟环境,但是真正的体验与参与是参观者自身进行的活动,简单来说就是设计师为参观者提供一个环境,但是参观者在环境中如何发挥是一个充满参与性与形象力的过程。以上三个特点是帮助虚拟现实更好地为新媒体展示设计服务的基石,缺乏了这三种条件,新媒体展示设计的特点就很难展现,效果也很难实现。

(三)发展前景。

随着经济与科技的进步,vr技术在我国得到了迅猛的发展,目前,vr技术及其思想在我国诸多领域都得到了一定的运用,并取得了诸多成果与突破,带来很多行业变革,尤其是在设计行业,虚拟现实的出现让设计行业发生了很大的变革,它使得艺术设计很多不可能实现的构想得到展现,同时也打破了艺术设计材料、成本、时间、空间等诸多方面的限制,使得艺术设计原本单一的展示方式向着多样化、趣味性、科技化方向发展,为艺术设计开拓了更加广阔的空间,促进了艺术设计行业的发展。对于博物馆这样具有庞大储存空间与展示空间的场所来说,vr技术是一项非常实用的技术,它能够极大地缩小展览所需要占据的空间,同时也能够增强展览的趣味性,吸引更多的人参展,可谓一举多得。同时,对于大多数展览来说,vr技术能够增强参观者对于展览对象的真实体验获得更加真实的感受,将展览想要传递的思想和观念更好地传达给参与者,从而增强展览的效果。在商业化的展览上,vr技术的运用能够更好地帮助客户了解企业的产品,由于vr技术具有交互性、沉浸感和构想性三大特点,客户对于企业产品的感受和了解更加直观,这也增加了商业活动的效率,节省了时间和成本。由此可见,vr技术在设计展览行业的应用范围很广,作用也很显著,因此,加强对vr技术的应用研究对于促进展览行业的发展来说很有帮助。目前我国vr技术虽然已经取得了诸多方面的运用但是总体仍然处于起步阶段,通过层层分析我们可以发现,vr技术在我国很多行业都有运用的价值并且能够带来十分显著的变革,尤其新媒体展示设计行业,vr技术既是其发展的热点也是其发展的必然趋势,有着不可估量的发展前景。

我国vr技术在新媒体展示设计中的一大应用实例不得不提2010年中国上海举办的世博会,在这场世博会中设计者使用了大量的vr技术来进行展示,比如参观者能够通过vr技术模拟香港人的日常生活,而这种体验只要通过触摸屏幕便可以进入影像之中进行体验,另外,在这场展示中,地面采用了触感式地面,于是在影像中行走的参与者看到的景象会随着步伐的改变而改变。而在这场世博会中最令人惊叹的莫过于动态的《清明上河图》展示,通过vr技术让参观者仿佛置身真实的北宋汴梁风情之中,相比较观看动画更加真切地体会到北宋汴梁繁华的街市和人文风情。与此同时,在上海世博会的众多展览中,vr技术不仅应用在了中国馆,在其他国家的展示上也有很多运用,比如在意大利馆就展示出了一个虚拟翻书的触摸媒体装置,这种装置与真实的书本不同,使用者不需要真正动用手指去翻动书页,只需要在装置前摆动手臂就可以进行书页的翻动,同时,这个装置能够帮助使用者迅速找到想要阅读的内容。通过上海世博会我们可以看出,目前,vr技术在展示设计中的运用已经越来越多,虚拟现实无疑是新媒体展示设计的重要发展方向。

vr技术是近年来在我国兴起的新兴产业,虽然仍处在起步阶段,但是其在新媒体展示设计方面的应用展示出了其巨大的潜力,它不仅为新媒体展示设计节省了大量的时间、空间以及成本,还为新媒体展示设计提供了更多可能性,打破了传统展示中实物带来的局限性。尽管vr技术在我国新媒体展示设计领域已经取得了很多很好的发展,但是与部分发达国家相比,我国vr技术还存在诸多问题,如资金缺乏、技术落后等,如何解决这些问题,使vr技术在新媒体展示设计及其他行业中发挥更大的效果是目前vr技术的研究重点之一。

[1]耿志宏.数字时代的展示设计[m].北京:中国水利水电出版社,2009:70.

[2]曹田泉.新媒体实验与艺术设计[m].上海:同济大学出版社,2010:38,21.

[4]牛纯.新媒体展示设计中的交互设计研究[d].北京印刷学院,2015.

虚拟现实技术的论文篇六

随着现代化科学技术的不断发展,虚拟现实技术和现代环境艺术设计工作开展的前景也在不断的转变,在两者技术应用控制的科学化转变下,实现了环境艺术设计与虚拟现实技术应用的科学性控制能力提升。就我国现代化虚拟现实技术的应用发展来看,其整体技术应用发展已经实现了是可视化及智能化发展,在其技术应用发展下,能够将现代环境艺术设计实现三维立体技术设计转化,保障了整个环境艺术设计的科学性发展效果提升,同时也满足了整个环境艺术设计工作开展的技术应用科学性转化能力提升。这对于未来环境艺术设计工作开展的科学化转变而言是非常重要的一项技术转变,为了提升整体的环境艺术设计能力转化需要按照具体的技术应用进行二者技术实施的整合发展,这样才能促进两者技术应用的双向化发展[7]。

结语。

综上所述,在现代环境艺术设计中,为了将整体的环境艺术设计能力提升,已经将虚拟现实技术与具体的环境艺术设计结合,在虚拟现实技术的应用下,实现了现代环境艺术设计的科学化转变。并且在其技术的应用辅助下,全面的提升了现代艺术环境设计工作开展的实践性能力提升。随着未来科技的发展,现代环境艺术设计与虚拟现实技术的应用前景发展也将逐渐实现科学化发展整合,最为直接的一项技术应用就是在vr技术应用下,实现现代环境艺术设计的可视化管理,达到其整体艺术设计能力提升目的,为现代环境艺术发展的科学性转变奠定基础。

参考文献。

虚拟现实技术的论文篇七

近年来,利用虚拟现实技术在教育领域开发了一种新的教学模式。通过相关研究,设计与实现关于计算机课程教学的一些功能模块,可以帮助学生掌握和巩固教学中的难、重点,提高学生的自主性、积极性和创造性。笔者以计算机教学为例,探讨基于vrp的虚拟现实技术在辅助计算机课堂教学中的应用。

虚拟现实技术应用于教育领域中,实践了建构主义、情景学习的思想,可为学生提供一个逼真的学习环境。提高学生的学习兴趣,让学生获得真实的学习体验,熟练掌握和巩固教学中的重、难点,以取得更好的教学效果。

虚拟现实(virtualreality,vr)是20世纪末提出的一项多学科综合技术。它以计算机技术为核心,通过计算机仿真,生成具有视觉、听觉、触觉等多种感官的逼真的三维虚拟环境。用户可以通过专业的传感器设备进入虚拟环境,与虚拟场景中的对象进行交互,从而获得身临其境的体验,被认为是21世纪最有潜力的技术。虚拟现实有三种特性,即沉浸感、交互性和想象力(又称创造性),使虚拟现实技术在教育领域具有独特的、明显的应用优势。基于虚拟现实创建的教育和教学环境,为学习者营造了自主学习的环境,从传统的“以教促学”的学习模式,转入一个新的学习方式,学习者通过自我互动和信息环境,获取知识和技能。但在实际教学中,有些基本概念、原理和方法是很难用实物来演示。可借助虚拟现实技术制作三维演示程序,解决教学中的难点,提高学生的学习兴趣。

计算机这门学科,逻辑性和实践性较强,教材上的一些知识点学生较难理解。教师可以用vrp结合3dsmax开发制作vr课件,更好辅助课堂教学。例如《操作系统》这门课,内容上更具理论性和相对抽象性。在讲解进程管理中的生产者-消费者问题以及处理机调度中的死锁等问题时,学生理解起来非常困难。因此,教师可以用vr课件,将动画、声音、图片等表现形式有机结合起来,将生产者-消费者问题以及死锁等问题的原理,通过动画生动形象地展现出来,学生理解起来就更加容易。且老师还可以设计开发《计算机操作系统重难点案例解析》的vr课件,此课件不是教材内容的堆砌,而是用来解决教材的难重点。又如在《计算机基础》课程中,讲解信息编码、二进制、十进制等基本概念时,可用vr课件开发一些游戏案例。既能激发学生的兴趣,又能在课件中设置相应的问题,让学生思考问题,培养学生的主动思考和解决问题的能力,并有助于培养学生的计算思维能力。再如,在讲解《计算机组装与维修》课程时,由于无法提供足够的硬件设备来满足学生的实验需求,传统的教学主要采用播放ppt课件的方式,给学生展示相应的图片和组装流程,或通过播放组装的视频方式来教学。学生只能获得感官上的认识,而实际动手操作的体会不深刻。为此,借助虚拟现实技术,利用其创建的虚拟场景,可使知识更形象化、直观化,便于理解和增强学生的实践操作能力。学生在虚拟场景中,可进行交互学习,具有较强的沉浸感和交互性,极大提高了学生实践能力。虚拟现实技术创设的教学环境相对其他教学媒体创建的学习情境更有真实性、独特性和优越性。在计算机学科的理论教学和实验教学中,可借助虚拟现实技术,通过3dsmax软件创建教学中所需的硬件模型,构建三维模型库,结合vrp虚拟现实软件,开发出适合各门计算机课程教学的虚拟学习环境,能很好降低教学成本,提高教学效率。

vrp是vr-platform的简称,是国内第一款自主研发的虚拟现实平台软件。该软件实用性强、操作简单、高度可视化,所见即所得。可广泛应用于城市规划、房产开发、工业仿真、文物古迹、电子商务、教育以及娱乐游戏等行业。该软件打破了被国外软件垄断虚拟现实领域的现状。以极高的性价比获得了国内广大客户的青睐,并已成为一个国内应用非常广泛的虚拟现实和三维制作工具。许多理工科重点院校,购买了vrp虚拟现实平台及其相关产品(如清华大学电机系、中国传媒大学动画学院等),在高等学校的教学科研工作中发挥了重要作用。

4.2基于vrp的虚拟现实课件制作。

在制作vrp作品前,必须先通过相关的三维建模软件(如3dsmax)进行基础建模,并设定对象的材质、灯光、动画等。大致分为以下几步。4.2.1模型建立。大多数虚拟现实场景中的模型,都是由3dsmax等三维软件制作完成。vrp对建模阶段的模型没有太多的限制,只要它符合3dsmax标准即可。但在建模时,模型数量不要太多,删除看不见的面,对于较复杂的造型,可用贴图或照片来表现,以简模原则优化模型。4.2.2材质和灯光设置。完成场景模型的建立之后,可为模型添加材质。可使用标准材质,也可添加纹理贴图。具体根据所要创建的场景来设置。vrp对3dsmax场景中的灯光设置也没有特殊要求,根据需求设置合理的灯光即可。4.2.3烘焙。通过烘焙操作,可将3dsmax场景中的模型光影,以贴图的方式导入vrp中,从而获得一个真实光影效果的虚拟场景。4.2.4导入。vrp进行后期制作虚拟现实场景中的模型制作完成并经过烘焙后,通过vrpformax插件导出模型到vrp-builder,即可在vrp-builder中进行编辑,根据教学需求,编辑具有交互功能的vr作品。4.2.5输出。在完成场景中所有模型的交互功能后,可运行、预览效果,进行修改、调试,最后可编译输出*.exe的可独立执行文件或是可网络发布的*.vrpie文件。

虚拟现实技术在教育领域有着广阔的应用前景。不仅适用于科学技术研究、虚拟学习环境、虚拟实验室、虚拟实训,还可应用于虚拟仿真校园及虚拟远程教育等。随着虚拟现实技术的发展和完善以及硬件设备成本的不断降低,虚拟现实技术作为新的教学媒体,以其强大的教学优势和潜力,将会逐步吸引教育工作者的关注和青睐,最终在教育领域被广泛应用并发挥其重要作用。

[1]王静蕾.浅谈虚拟现实技术在计算机教学中的应用[j].太原城市职业技术学院学报,2014(10):119.

[2]喻晓和.虚拟现实技术基础教程[m].北京:清华大学出版社,2015.

[3]徐新新.虚拟现实技术vr在计算机教学中的应用[j].信息与电脑,2016(21):254.

[4]虚拟现实技术在实训教学中的应用效果研究[j].中国教育技术装备,2017(6):15.

虚拟现实技术的论文篇八

工业设计是一种创造性的活动,以工学、美学、经济学为基础对工业产品进行设计。[3]我国作为农业大国,长期以来的工业设计发展水平并不高,在与国外企业的比较中,过度模仿抄袭、缺乏创新意识、能力不足、设计水平低等仍是我们不得不面临的问题。随着我国经济实力的发展,众多企业将虚拟现实技术引入工业设计领域中,虽然工业发展和进程与发达国家仍存在一定差异,但是我国的工业设计也有了很大的发展。目前,我国许多科研单位已将虚拟现实技术列为攻关项目,不少高校与企业也投入这一技术到开发与研究当中。21世纪将是虚拟现实技术的时代,就工业设计领域而言,其为空客airbus设计的虚拟座舱,就可以进行虚拟现实的设计;sony公司transvision,利用虚拟现实技术可增强现实样机系统等;据悉,谷歌公司刚刚成立了虚拟现实技术部门。从整体来看,虚拟现实技术已不再是遥不可及了。

工业设计具有一定专业性和复杂性,且涉及的领域较为广泛,传统的二维平面设计方式和模式,设计样式单一、老套,已无法满足市场需求。但是,虚拟现实技术却不同,作为运用计算机对复杂数据进行的一种可视化操作,它突破了二维平面设计的束缚,以创新的可视化模式让设计师能够轻松构建互动体验,提供直接的图形程序化接口。虚拟现实技术让产品的功能、性能和质量在三维空间中完美地呈现给用户。它颠覆了以往产品单一的表现形式,使设计者在工业设计过程中可以将灵感发挥得淋漓尽致。工业设计中虚拟现实技术的引入,使设计者在进行工业产品设计时,可以更为直观地观察到产品的效果及表现情况,以便及时发现不足、解决问题,这大大提高了设计者的设计效率;同时,在三维空间中,虚拟现实技术以视觉形式更准确地反映了设计者的思想与理念。总而言之,虚拟现实技术的引用使工业设计在思想上有了质的飞跃,它的.崛起将我国工业设计推向了更远的未来,在工业设计领域具有独特的应用价值。

虚拟现实技术的论文篇九

为了更精确的对电网设备进行三维可视化表达,根据杆塔和变电站设备的竣工图纸进行1:1高精建模。杆塔建模主要需要杆塔明细表、杆塔结构图、基础配置表等资料,绝缘子建模主要需要绝缘子设备图,变电站建模主要需要总平面布置图、电气主接线图、各电压等级配电装置间隔断面图、一次电气设备厂家资料及建筑图纸。设备三维建模的格式是当前主流的dwg及3ds格式,通过格式转换成为三维全景智能电网技术所能支持的格式后在系统中进行三维渲染,达到逼真的展示效果。

1.2电网业务数据一体化整合。

为解决国网甘肃省电力公司各部门之间业务数据相互孤立的状态,通过建立“数据中心”的方式对省公司现有各个业务系统的数据进行整合,并在统一平台下进行查询统计,以消除“信息孤岛”,实现数据共享。首先,对现有各个业务系统的数据进行分析,梳理出需要进行共享的业务数据清单。其次,通过数据抽取服务器将现有业务系统数据抽取到数据中心,或者现有业务系统将数据推送到数据中心实现业务数据一体化整合。为提高数据访问的效率及系统稳定性,数据中心服务器通过oraclerac进行双机热备。

1.3空间信息与业务数据高度融合。

传统的业务数据在信息系统中主要以表格和文字的形式进行表达,在数据的空间性和直观性上比较欠缺。而三维全景智能电网技术通过建立电网空间信息与业务数据的关联关系,实现二者之间的高度融合和“所见即所得”,在宏观场景下,可以直观地查看所有电网工程的空间位置,并查看其业务信息;在微观场景下,通过点击电网设备的高精度三维模型,可以查询与之对应的所有业务信息。真正实现了“可视化工作”和“直观管理”。

2电网规划与建设一体化应用。

三维全景智能电网技术作为一种直观反映空间对象位置、关系及业务信息的技术手段,通过在甘肃电网信息化中的应用,建立“甘肃电网三维数字化工作平台”(以下简称“平台”),可以实现对甘肃电网规划与建设的一体化管理。一方面,通过采购高清卫星影像覆盖甘肃全省,构建甘肃全省的三维地形地貌。在宏观场景下,可以看到全省110kv及以上网架结构,在微观场景下对全省330kv及以上的变电站和线路进行1:1真实建模,从而实现甘肃电网从宏观到微观的全景展示。另一方面,通过空间信息与业务数据高度融合技术,在平台上整合甘肃省电力公司现有业务系统及信息资源,建成一个立体、直观、统一的一体化业务平台,服务于电网规划建设全过程。因此通过三维全景智能电网技术的应用及平台的构建,能大大提高电网规划建设的工作效率、管理水平及决策水平。

3结论与展望。

3.1结论。

通过三维全景智能电网技术在甘肃电网信息化中的研究与应用,可产生以下应用效益:

(1)整合全网资源,实时信息共享,循环增值通过在统一平台下对全网信息资源进行整合,大大提高了数据在全网的'共享性,同时可形成无形的经验数据和资源积累,为后续工作提供借鉴,支持再创新。

(2)融入公司业务流程,服从统一权限管理平台与省公司站集成,实现与省公司门户集成,按照省公司统一的角色权限配置机制分配权限,纳入省公司一体化管理流程。

(3)实现数据管理模式变革性创新通过电网业务数据的一体化整合,将重点关心数据在统一平台下进行集约化、规范化管理,由审批式管理过渡至权限式管理,由节点式管理过渡至扁平化的网状管理。

(4)全新管理模式,树立省公司发展新形象通过三维可视化与各类业务数据的高度融合,服务于甘肃电网主营业务的全过程,面对甘肃电网快速发展及日益增长的电网信息,提供一种全新的管理手段及信息支撑,也成为树立省公司发展新形象的窗口。

3.2展望。

为进一步纵深推进甘肃电网业务应用与管理提升,从以下几方面对三维全景智能电网技术的研究与应用进行展望。

(1)提升基础数据精度,构建完备电网架构甘肃省作为疆电外送、酒泉风电基地能源外送的核心走廊,对电网精细化管理要求更高,同时,陇南和天水为灾害多发区,在规划及应急等方面需要更高精度的基础地理数据作为支撑。因此可以在现有2.5m分辨率卫星影像基础上,进一步充实全省更高精度(优于0.5m分辨率)的航飞影像数据。同时,可以将35kv及以上网架坐标也纳入到平台,用典型模型进行展示,建成完备的甘肃全境网络架构,进一步加强对全省电力设施的全面展现和统筹管理能力。

(2)提升业务应用的深度,拓展业务辐射范围一方面,可以以规划为试点,逐步提升业务应用深度,更好发挥三维智能电网技术在应用中的实用性;另一方面,在现有“电网业务数据一体化整合”的基础上,进一步拓展业务数据整合的范围,提供更全面的业务管理手段及决策支撑。

(3)紧跟技术发展趋势,构建二三维一体化应用二维gis更综合抽象,具备成熟的平面拓扑分析能力;三维gis更直观真实,优势在于多维空间分析,二三维高度融合、优势互补的电网gis系统是未来的发展趋势。因此构建二三维一体化应用是三维全景智能电网技术研究与应用的重要方向.

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