动画与虚拟现实的互动表现

王星博，高铭健

(长春建筑学院，吉林 长春 130000)

1 虚拟现实技术简介

虚拟现实技术(虚拟现实),又称精神环境技术,是90年代科学界和工程界关注的一项技术,为人机交互界面的发展创造了新的研究领域,提供了新的技术。为智能工程的应用提供了一种新的描述方法,为各类工程的大规模数据可视化提供了一种新的描述方法。该技术的特点是,计算机生成由计算机图形构成的三度空间的虚拟环境,或者在计算机中创建逼真的"虚拟环境",以在虚拟环境中产生沉浸感。该技术的应用,提高了人们在多工程数据处理中使用计算机的方式,尤其是当需要处理大量抽象数据时。同时,它在许多不同领域的应用也带来了巨大的经济效益。

2 虚拟现实技术的发展状况

在1965,萨瑟兰提出了虚拟现实系统的基本思想,包括交互式图形显示、力反馈设备和声音提示。从此,人们开始研究和探索虚拟现实系统。

然后在1966,麻省理工学院林肯实验室正式推出头盔显示器的研制。在第一个HMD的原型完成后不久,开发人员增加了力反馈装置,它模拟力和触觉到系统。1970,出现了第一个全功能HMD系统。基于60年代以来的一系列成就,美国的杰伦拉尼尔在80年代初正式提出"虚拟现实"一词。

80年代,美国国家航空航天局(NASA)和美国国防部组织了一系列虚拟现实技术研究。1984,美国宇航局艾姆斯研究中心虚拟行星探测实验室的M.McGreevy博士和J.Humphries博士为火星探测开发了一个虚拟的环境视觉显示系统,它将火星探测器的数据发送到计算机,以构建一个三维虚拟环境，在下一个虚拟交互环境工作站(View)项目中,他们开发了通用多传感器个人仿真器和远程设备。90年代,计算机硬件技术的飞速发展与计算机软件系统的不断完善相匹配,使得基于大数据集的声音和图像实时动画成为可能,人机交互系统的设计不断创新。新型实用的输入输出设备不断进入市场。这些都为虚拟现实系统的发展打下了良好的基础。例如,1993年11月,宇航员成功地完成了利用虚拟现实系统从航天飞机的运输模块中移除新的望远镜面板的工作,波音777的虚拟现实技术的成功是T中最显著的成就之一。他是近年来的科技领域。可以看出,正是由于虚拟现实系统的广泛应用,如娱乐、军事、航天、设计、生产、信息管理、商业、建筑、医疗保险等在危险和不利环境下的远程操作。教育、培训、信息可视化和远程通信。准现实系统的广阔应用前景充满了憧憬和兴趣。

3 虚拟现实技术与载体

现在虚拟现实发展出了很多载体，有AR,VR等载体。对于VR(虚拟现实)无论你是否相信它只是一种炒作行为，可它一直都在那呢～而且数十亿美金正在用于VR领域的开发，像什么VR头显，VR内容创作等等。不管是否成熟，反正都在试图让用户采用并愿意接受这个技术。

不可否认的是从VR内容创作的角度讲，确实为电影制作人们开启了一扇新的大门。实际上，有很多大导演和动画师已经在这个领域一试身手；很多动画公司和VFX工作室也同样加入沉浸式互动项目的大潮中，努力成为VR内容的制作人。

4 虚拟现实动画与传统动画的区别

很显然，VR为用户体验内容上提供了一种全新的方法，但是对于内容的创造者来说，这是否也改变了他们处理动画的方式呢？一般来讲，是的。

传统的线性媒体更多的是从制作者讲故事的目的出发，锁定了拍摄或相机的角度，然后再去作动画。而VR的视觉体验更多的是类似于现实世界的交互状态，有多个可利用的点是在一直变化中的。这也就意味着你必须以新的方式开始思考VR动画的制作。

VR和线性项目之间最大的区别在于，将自己沉浸在其中，用全新的视角观看动画。这种参与感会给你很多的思考，相对于玩家的尺度和移动速度都要有相应的反应。当然，这种一般都是那种房间大小的VR体验，在任何时候用户都可以环顾四周，并且要保证有优秀的动画。然而那种坐下来观看的规模较小体验的VR，其动画制作的方式与线性项目的差不多。

5 VR与动画的结合

很显然VR提供了全新的方式来体验内容，但是，对于创作者来说，这是否改变了他们创作动画内容的方式？专门的答案，是Yes。

传统线性叙事的媒介中，摄像机的角度和镜头时固定的，而VR体验追求的是一种类似现实生活的实时互动，有多个视角可以选择和改变。这就要求动画创作者们从根本上思考VR动画的制作。

目前，VR内容处于一个混杂的时代，有试验性质作品、电影衍生体验到游戏和动画短片，有的是真人实拍，有的则用到了拟真的CG制作，也有的更“动画”，也有作品包含了上述特性。说明VR这个混杂的媒介，制作的方式也是混杂的。

6 虚拟现实VR.AR与动画在生活中的用途

虚拟现实动画在人们的生活中，有许多用途。比如在城市规划中的应用，在医学中应用，在娱乐、艺术与教育方面的应用，在军事与航天工业的应用，在房产开发中的应用，在工业仿真中的应用，在军事模拟中的应用，在文物古迹中的应用，在游戏中的应用，在Web3d/产品/静物展示中的应用，在道路桥梁中的应用，在地理中的应用，在教育中的应用，在虚拟演播室中的应用，在水文地质研究中的应用，等等还有许多用途。

动画最为当今最火热的一个代名词，已经成为老生常谈。对于动画的讨论过热似乎使得动画发展迷失了方向。动画其本质是一种艺术表现形式，在技术的不断探索和突破。反观动画的历史发展过程，每一步动画的进步都伴随着科技的脚步。现在虚拟现实技术同样也给动画的发展带来了巨大的变革能量，新视觉所呈现效果将对动画发展具有跨时代的意义。网络时代下的现代人类已经具备快速学习和接受新事物的能力，不对外界失误盲目的排斥，这也必然加速虚拟现实技术在各个行业的技术推广和实践，动画也不例外。虚拟现实动画的创作中观众将会更加沉浸在导演的构思，导演也将有更大的创作发挥空间，畅游在创作的海洋里。不久的将来的动画将是一个“只有想不到，没有做不到”的童话王国。