VR系統集成特質
1.交互性(Interactivity)——指用戶對模擬環境內物體的可操作程度和從環境得到反饋的自然程度(包括實時性)。例如,用戶可以用手去直接抓取模擬環境中虛擬的物體,這時手有握著東西的感覺,并可以感覺物體的重量,視野中被抓的物體也能立刻隨著手的移動而移動。
2.構想性(Imagination)——強調虛擬現實技術應具有廣闊的可想像空間,可拓寬人類認知范圍,不僅可再現真實存在的環境,也可以隨意構想客觀不存在的甚至是不可能發生的環境。
VR系統集成應用-城市規劃
城市規劃一直是對全新的可視化技術需求為迫切的領域之一,虛擬現實技術可以廣泛的應用在城市規劃的各個方面,并帶來切實且可觀的利益: 展現規劃方案虛擬現實系統的沉浸感和互動性不但能夠給用戶帶來強烈、逼真的感官沖擊,獲得身臨其境的體驗,還可以通過其數據接口在實時的虛擬環境中隨時獲取項目的數據資料,方便大型復雜工程項目的規劃、設計、、報批、管理,有利于設計與管理人員對各種規劃設計方案進行輔助設計與方案評審。
規避設計風險 虛擬現實所建立的虛擬環境是由基于真實數據建立的數字模型組合而成,嚴格遵循工程項目設計的標準和要求建立逼真的三維場景,對規劃項目進行真實的“再現”。用戶在三維場景中任意漫游,人機交互,這樣很多不易察覺的設計缺陷能夠輕易地被發現,減少由于事先規劃不周全而造成的無可挽回的損失與遺憾,大大提高了項目的評估質量。
加快設計速度運用虛擬現實系統,我們可以很輕松隨意的進行修改,改變建筑高度,改變建筑外立面的材質、顏色,改變綠化密度,只要修改系統中的參數即可。從而大大加快了方案設計的速度和質量,提高了方案設計和修正的效率,也節省了大量的資金,提供合作平臺 。
VR系統集成-醫學
VR在醫學方面的應用具有十分重要的現實意義。在虛擬環境中,可以建立虛擬的人體模型,借助于跟蹤球、HMD、感覺手套,學生可以很容易了解人體內部各臟器結構,這比現有的采用教科書的方式要有效。
Pieper及Satara等研究者在90年代初基于兩個SGI工作站建立了一個虛擬手術訓練器,用于腿部及腹部手術模擬。這個虛擬的環境包括虛擬的手術臺與手術燈,虛擬的工具(如手術刀、手術鉗等),虛擬的人體模型與臟器等。
借助于HMD及感覺手套,使用者可以對虛擬的人體模型進行手術。但該系統有待進一步改進,如需提高環境的真實感,增加網絡功能,使其能同時培訓多個使用者,或可在外地的指導下工作等。
另外,在遠距離遙控手術,復雜手術的計劃安排,手術過程的信息指導,手術后果預測及改善殘疾人生恬狀況,乃至新型藥的研制等方面,VR技術都有十分重要的意義。
VR系統集成
虛擬演習系統可以任意增加聯合演習的次數。這樣便于作戰方案與理論的研究。傳統的實兵演習周期長、耗費大,如果借助虛擬演習系統進行訓練,就可以較小的代價、較短的時間實施大規模、戰略級演習,并可通過多次演習或一次演習多種方案,發現、解決實戰中可能出現的問題。
進行指揮員訓練利用虛擬現實技術,根據偵察情況資料合成出戰場全景圖,讓受訓指揮員通過傳感裝置觀察雙方和戰場情況,以便判斷敵情,定下正確決心。
例如美國開發的“虛擬艦艇作戰指揮中心”就能逼真地模擬與真的艦艇作戰指揮中心幾乎完全相似的環境,生動的視覺、聽覺和觸覺效果,使受訓軍官沉浸于“真實的”戰場之中。
虛擬現實技術可以使相距幾千公里的士兵與作戰指揮人員在網絡上進行對抗作戰演習和訓練,效果如同在真實的戰場上一樣。