VR虚拟现实技术及发展分析
2021-07-19朱欣如
朱欣如
摘要:随着我国当前科技水平的不断提高,VR虚拟现实技术的蓬勃性的发展促进了行业的不断创新以及调整,从而提高了实际应用的效果。在实际实施时,需要根据计算机技术的发展以及进步加强对虚拟现实技术的有效研究,掌握主要的工作特点,加入其他的学科知识,实现综合性的研究,从而使得VR虚拟现实技术的应用效果能够得到全面的提高,彰显现代化的具有应用水平。
关键词: VR虚拟现实技术;发展和应用;研究
VR虚拟现实技术并不是独立存在的,在实际发展中和计算机技术以及图形技术进行了相互的融合,并且还可以伴随着三维跟踪技术来满足实际工作要求以及标准,且在我国工业和军事领域中的发展前景是非常广阔的。因此在实际工作中需要充分的认识VR虚拟现实技术的优势,和各行各业进行相互的融合,彰显行业发展的最新动态,推动我国科技水平的不断提高。
一、 VR虚拟现实技术的概述
(一)含义
VR虚拟现实技术主要是能够模拟人类的听觉和视觉,通过感知行为高度逼真而形成的人机交互技术,其中所包含的学科内容是非常多样的,这些技术可以应用计算机生成的环境中,通过感官语言来完成相互的交互和对话,通过自由性的运动,全方位的观察周边的事物,从而使人们能够有身临其境的感觉。虚拟现实这一名词是来源于20世纪80年代的美国,将客观事物中,某一局部用电子的方式及完整性的模拟,进入到这个事件中,感觉到身临其境的感觉。身临其境感觉是动态存在,能根据人们的思维以及活动特点进行调整[1]。虚拟现实技术是由多个学科和技术共同集合而成的,内涵是非常丰富的。在新时期下,我国相关部门纷纷加强了对虚拟现实技术的合理性研究,解决了以往技术应用方面的一些局限之处,从而使得虚拟现实技术应用效果能够得到全面的提高,为实际工作提供必要性的支撑。
(二)特点
虚拟现实技术的真实感觉是非常明显的,虽然虚构出来的局部事件并非是真实的,但是进入到这一局部事件的后,能够通过自我感觉来进行操作以及观察,就像进入到真实的世界中一样。虚拟现实技术在实际实施的过程中,可以以几何形态为主进行主体化的处理,从而使得计算机显示能够更加的逼真和形象,让人们在这一情境中进行操作或者是活动[2]。另外在虚拟性的技术实施的过程中,可以根据物体的动力学和模型来展现非常逼真的物体运动形态,也可以展示力的形成过程,利用技术可以设计出虚拟的样机,保证产品真实性的提高,完成设计和操作一体化。
其次,虚拟现实技术还具备可通信性的特征,由于虚拟现实技术能够转变在以往语言和文化沟通上的障碍,利用网络技术可以完成远距离的交流,从而更加协同的完成日常的工作。在可操作性方面能够对虚拟世界进行物体的遥控,按照之前所设定的内容进行操控,检验技术实施的可操作性和可行性,从而提高实际的技术实施效果。
二、VR虚拟现实技术的发展前景
(一)在航天和军事中的运用
VR虚拟现实技术在航天和军事中的应用是非常广泛的,可以通过结合计算机网络来给实际工作起到重要的支撑作用。比如在军事中可以利用虚拟的网络来训练坦克和直升机驾驶员,随着这一技术的不断发展,也可以运用于步兵的训练中,能够让训练者在虚拟环境中感觉到实战的感觉。另外也可以更加科学地完成协同工作,解决在以往实战训练中的不足之处,使得整个环境变得更加逼真,利用网络来完成军事的演练,提高部队之间的协作能力。同时飞行仿真器也可以提供良好的飞行环境,飞行员可以边进行飞行的控制,另一方面还可以观察各种仪器的变化,根据自身的专业素质和操作能力来了解仪器的性能,不仅可以提高实际的操控水平,还有助于快速的发现在飞行时很有可能遇到的问题,保证整个训练工作的科学进行。在当前航天行业中利用了全封闭的仿真器,通过虚拟飞行环境来展现出非常真实的高度,完成对宇航员的太空飞行训练任务。
(二)工业设计和制造中的利用
在工业设计和制造中虚拟现实技术的应用也是非常普遍的,通过虚拟概念将设计和指导进行相互的融合,从而保证产品性能的有效发挥。在产品研究阶段要考虑质量和性能方面的因素,实现资源优化性配置,利用虚拟性的技术来展现独特的概念设计方法。比如,在应用过程中可以融入现代化的系统模式,通过网络化的虚拟环境,使用手势和语言完成概念性的设计和装配之后,再将数据融入到三维立体模型中,实现草图的构思,能够保证零件设计效果的提高。另外在应用时还可以构建虚拟设计概念系统,可以在三维虚拟环境中修改三维形体。
在虚拟现实制造技术中,需要利用计算机和相关的设备构建出虚拟性较强的环境,在此环境中集成大部分的功能,完成全过程的仿真。例如可以进行曲轴模具的设计制造,这样不仅可以缩短实际设计周期,还有助于保证生产效率提高。虚拟现实技术开拓了工业发展的大门,可以用于产品的检验和装配工作中,完成各种的仿真模拟。
(三)在娱乐和教育中的应用
VR技术在娱乐和教育中的利用主要是虚拟教室和虚拟音乐等等,通过虚拟性的情景创设给人们带来身临其境的感觉。例如某个公司设计出了虚拟剧院,便可以给每个观众配备高分辨率的头盔,通过浸入式的虚拟模式建立運动影院,给人们带来可选择的观赏体验。在虚拟现实游戏方面可以构建虚拟对手完成游戏的交流,给人们带来无限的乐趣。
在课堂教学的过程中,教师可以利用电视摄影机将虚拟技术和实体进行相互的结合,更加高效率地完成日常的教学活动。学生也可以在教师所创设的情景中完成相关的学习任务,更加快速的完成教师所布置的任务,提高课堂教学的效果。
结束语:
在新时期下,虚拟现实技术在各行各业中得到了广泛性的利用,但是在许多领域中仍然处于待开发的阶段,因此在实际工作中需要加强对虚拟现实技术的有效了解以及思考,应用更多的系统模式,加强系统的开发力度,从而充分的展现虚拟现实技术本身的优势,促进各行各业的不断发展和进步,为人们日常生活和生产工作提供诸多的便捷。
参考文献:
[1]曾建超,徐光佑,虚拟现实技术的发展现状与趋势[J].微电脑世界,2019(12):20-26.
[2]戴雯惠,虚拟现实技术的应用现状及发展[J].甘肃科技纵横,2019,35(6):17-17.
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