虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)技術(shù)在生活中的應(yīng)用【設(shè)計(jì)思維】
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)(Virtual Reality,縮寫為VR),又稱靈境技術(shù),是20世紀(jì)發(fā)展起來的全新實(shí)用技術(shù)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)包括計(jì)算機(jī)、電子信息和模擬技術(shù),其基本實(shí)現(xiàn)方法是模擬虛擬環(huán)境,給人一種環(huán)境沉浸感。隨著社會(huì)生產(chǎn)力和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,各行各業(yè)VR對(duì)技術(shù)的需求日益旺盛。VR技術(shù)也取得了巨大的進(jìn)步,并逐漸成為一個(gè)新的科技領(lǐng)域。
VR由其研究對(duì)象、研究目標(biāo)和應(yīng)用需求決定,涉及學(xué)科多,應(yīng)用領(lǐng)域廣,系統(tǒng)種類繁多。有學(xué)者對(duì)全世界805項(xiàng)進(jìn)行了研究VR研究項(xiàng)目統(tǒng)計(jì)顯示,娛樂、教育和藝術(shù)的應(yīng)用占主流,達(dá)www.youtao61.cn,二是軍航www.youtao61.cn,醫(yī)學(xué)方面達(dá)www.youtao61.cn,機(jī)器人占www.youtao61.cn,商業(yè)方面占www.youtao61.cn,此外,在可視化計(jì)算和制造業(yè)中也有相當(dāng)大的比例。讓我們了解一下VR應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。
VR 智慧城市
常用于城市規(guī)劃VR技術(shù),通過VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)全面、全面地展示了城市各區(qū)域的總體規(guī)劃布局、發(fā)展藍(lán)圖、城市簡(jiǎn)介、產(chǎn)業(yè)布局、優(yōu)勢(shì)主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)、綠色發(fā)展理念和社會(huì)治理。用VR該技術(shù)不僅能直觀地展示虛擬的城市環(huán)境,而且能很好地模擬各種天氣條件下的城市,還能清楚地了解排水系統(tǒng)、供電系統(tǒng)、道路交通、溝通湖泊等。并能模擬颶風(fēng)、火災(zāi)、水災(zāi)、地震等自然災(zāi)害 ** 況。政府在城市規(guī)劃工作中起著重要作用。同時(shí),在城市規(guī)劃設(shè)計(jì)中,配合智能展廳、智能電子相冊(cè)、實(shí)時(shí)語(yǔ)音解說、智能導(dǎo)圖、智能導(dǎo)航等功能,引導(dǎo)用戶全面直觀地了解城市全貌和城市化建設(shè)過程,連接政府官方門戶網(wǎng)站、微信公眾號(hào)、小程序等,打造智慧城市。VR智慧醫(yī)療VR醫(yī)學(xué)應(yīng)用具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。借助跟蹤球,可以在虛擬環(huán)境中建立虛擬人體模型HMD、感覺手套,在醫(yī)學(xué)教學(xué)中,學(xué)生可以很容易地了解人體內(nèi)各種器官的結(jié)構(gòu),這比現(xiàn)有使用教科書要有效得多。
VR技術(shù)不僅影響醫(yī)療設(shè)備,也影響整個(gè)醫(yī)療行業(yè)的發(fā)展。目前VR醫(yī)療應(yīng)用主要分為幾個(gè)方面:第一,VR該技術(shù)可用于各種心理疾病或康復(fù)訓(xùn)練VR技術(shù)虛擬了現(xiàn)實(shí)中可能不存在的各種場(chǎng)景,可以幫助患者進(jìn)行心理治療,讓學(xué)生完成各種健康項(xiàng)目。其次,VR技術(shù)帶來的視覺沉浸感和互動(dòng)性可以讓醫(yī)生進(jìn)入人體觀察學(xué)習(xí)、模擬人體解剖等活動(dòng)VR技術(shù)醫(yī)生可以在虛擬場(chǎng)景中學(xué)習(xí)。此外,在遠(yuǎn)程遙控手術(shù)、復(fù)雜手術(shù)計(jì)劃、手術(shù)過程信息指導(dǎo)、手術(shù)后果預(yù)測(cè)和改善殘疾人生活條件,甚至開發(fā)新藥等方面,VR技術(shù)意義重大。VR文化教育
推進(jìn)VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在高等教育、職業(yè)教育和物理、化學(xué)、生物、地理實(shí)驗(yàn)、示范課程中的應(yīng)用,構(gòu)建虛擬教室、虛擬實(shí)驗(yàn)室等教育教學(xué)環(huán)境,發(fā)展虛擬課程準(zhǔn)備、虛擬教學(xué)、虛擬考試等新的教育教學(xué)方法,促進(jìn)以學(xué)習(xí)者為中心的個(gè)性化學(xué)習(xí),促進(jìn)教學(xué)模式的轉(zhuǎn)變。通過VR全景真實(shí)展示校園整體環(huán)境和基礎(chǔ)設(shè)施,為學(xué)生提供更直觀全面的選擇!VR娛樂
豐富的感覺能力和3D使顯示環(huán)境VR成為視頻游戲的理想工具。對(duì)于游戲的開發(fā),目前VR技術(shù)更適合開發(fā):角色扮演、動(dòng)作、冒險(xiǎn)解謎、賽車游戲,其先進(jìn)的圖像引擎不少于當(dāng)前主流游戲引擎的圖像性能效果,并整合支持動(dòng)力學(xué)和AI該系統(tǒng)為游戲的開發(fā)提供了便利。因?yàn)樵趭蕵贩矫鎂R真實(shí)感的要求不是太高,所以近年來VR這方面發(fā)展最快。如Chicago(芝加哥)開放了世界上第一個(gè)供多人使用的大型產(chǎn)品VR以3025年未來戰(zhàn)爭(zhēng)為主題的娛樂體系;英國(guó)開發(fā)的名字是Virtuality”的VR配備游戲系統(tǒng)HMD,大大增強(qiáng)了真實(shí)感;1992年的一個(gè)叫Legeal Qust由于增加了人工智能功能,計(jì)算機(jī)具有自學(xué)功能,大大提高了興趣和難度,使系統(tǒng)在今年獲得VR產(chǎn)品獎(jiǎng)。另外,家庭娛樂VR前景也很好。另外,家庭娛樂VR前景也很好。VR藝術(shù)
作為VR藝術(shù)一直是技術(shù)延伸和應(yīng)用最實(shí)驗(yàn)的選擇。奧利弗?格勞首先提出了虛擬現(xiàn)實(shí)藝術(shù)的概念。奧利弗認(rèn)為,VR藝術(shù)是文化與計(jì)算機(jī)的再混合在中文語(yǔ)境中可以找到最早的關(guān)于VR藝術(shù)的定義源于2009年發(fā)表的文章《虛擬現(xiàn)實(shí)藝術(shù):形而上學(xué)的終極再創(chuàng)造》。文中首次對(duì)VR藝術(shù)給出了定義‘虛擬現(xiàn)實(shí)’為例(VR)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)以人工智能技術(shù)為媒介的藝術(shù)形式,我們稱之為虛擬現(xiàn)實(shí)藝術(shù)VR藝術(shù)’?!盫R軍事
模擬訓(xùn)練一直是軍事中的一個(gè)重要課題,可以讓士兵在戰(zhàn)場(chǎng)上實(shí)踐自己的感受。BEMR首席技術(shù)專家Arne Odland說:在過去的幾十年里,VR技術(shù)一直被用作模擬訓(xùn)練,主要用于真實(shí)系統(tǒng)中非常昂貴甚至危險(xiǎn)的項(xiàng)目?!爆F(xiàn)在BEMR現(xiàn)在我們正在探索更多的案例來提高戰(zhàn)場(chǎng)的可視化,努力更好地幫助戰(zhàn)場(chǎng)上的每一個(gè)士兵。美國(guó)國(guó)防部高級(jí)研究計(jì)劃DARPA自20世紀(jì)80年代以來,它一直致力于研究SIMNET為了提供坦克協(xié)同訓(xùn)練,虛擬戰(zhàn)場(chǎng)系統(tǒng)可以連接200多個(gè)模擬器。另外利用VR該技術(shù)可以模擬零重力環(huán)境,取代非標(biāo)準(zhǔn)水下宇航員。VR設(shè)計(jì)
以室內(nèi)設(shè)計(jì)為例,使用VR該技術(shù)不僅能完美地表達(dá)室內(nèi)環(huán)境,還能在三維室內(nèi)空間中自由行走。目前常用于行業(yè)VR室內(nèi)360度全景展示和室內(nèi)漫游技術(shù)受到高度贊揚(yáng),不僅可以在室內(nèi)漫游,還可以使用VR技術(shù)做預(yù)裝修系統(tǒng),可以立即動(dòng)態(tài)更換墻面顏色或粘貼不同材質(zhì)的墻紙,也可以更換地面顏色或粘貼不同的木地板、瓷磚等,更能移動(dòng)家具的位置,更換不同的裝飾。這一切都在VR在虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)下表現(xiàn)完美。VR文物保護(hù)
VR該技術(shù)也廣泛應(yīng)用于文物保護(hù)。埃及金字塔已成為在線體驗(yàn)中心,采用全景虛擬技術(shù)和三維虛擬技術(shù),IBM已成功應(yīng)用VR對(duì)北京故宮進(jìn)行整體數(shù)字虛擬化的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)?,F(xiàn)在你可以直接在網(wǎng)上看到數(shù)字三維故宮。VR交通
無論是空中、陸地還是海洋河流的交通規(guī)劃模擬,VR虛擬技術(shù)有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),不僅可以使用三維技術(shù)GIS技術(shù)將各種交通路線表現(xiàn)到位,可以動(dòng)態(tài)模擬各種自然災(zāi)害。VR地理VR三維技術(shù)主要用于地理應(yīng)用GIS地理信息系統(tǒng)展現(xiàn)直觀的三維地形地貌,為地理工作者提供便利,為相關(guān)工程建設(shè)提供可靠的參考。
由于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)本身的特點(diǎn),模擬上述相關(guān)工作變得非常方便、快速、真實(shí)、準(zhǔn)確。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)得到了越來越多的人的認(rèn)可。用戶可以在虛擬現(xiàn)實(shí)世界中體驗(yàn)到最真實(shí)的感覺。模擬環(huán)境的真實(shí)性與現(xiàn)實(shí)世界難以區(qū)分,讓人感到身臨其境;同時(shí),虛擬現(xiàn)實(shí)具有聽覺、視覺、觸覺、味覺、嗅覺等所有人類感知功能;最后,它有一個(gè)超級(jí)模擬系統(tǒng),真正實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互,使人們?cè)诓僮鬟^程中,可隨意操作,獲得環(huán)境最真實(shí)的反饋。正是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的存在、多感知、交互等特點(diǎn)使其受到越來越多人的喜愛。
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