VRML：带给您身临其境的体验

随着信息技术的发展,人们已不满足于从外部观察信息处理的结果,而是希望能通过视、听、触、嗅觉及形体、手势或口令,参与到信息处理的环境中去,获得身临其境的体验。虚拟现实(VirtualReality,VR)技术就提供了这样一种既能创建又能体验虚拟世界的沉浸式交互环境,使用户可以以自然的方式与虚拟环境中的对象交互影响,从而产生等同真实环境的感受和体验。     

虚拟现实技术的发展 及虚拟现实技术中的传感器

虚拟现实是一种全新的人机交互技术,它利用计算机生成一种虚拟环境,通过各种传感设备使操作者“沉浸”到该环境中,实现操作者和该环境直接进行自然交互.这里所谓的虚拟环境就是用计算机生成的三维立体图形，它可以是现实世界中某一特定真实环境的 再现，也可以是纯粹虚构的环境．传感设备包括穿戴于操作者身上的立体头盔显示器、数据手套、数据衣等交互装置以及设置在现实环境中用于感知的各种传感装置     

分布式虚拟环境协同对象管理

VRML(Virtual Reality Modeling Language)侧重于虚拟环境中几何实体的3D描述，对于系统活动对象(包括用户替身和系统对象)的交互和协同却没有提供很好的支持。为解决这一问题，本文从调用的角度对分布式虚拟环境中资源的分配和活动对象间的交互和协同管理进行研究，构建一个虚拟环境活动对象协同和交互软件模型，对环境的资源以及环境对象间进行交互和协同时的调用进行了形式化的描述。     

虚拟手机的交互控制设计

文中针对网络虚拟环境,通过应用虚拟现实建模语言(VRML)对Java脚本的支持功能,对虚拟手机及其相关交互控制功能进行了设计.结果表明Java脚本与VRML的灵活应用,可在虚拟环境中逼真有效地展现虚拟手机,并可实现浏览者--手机及手机间的交互控制,增进虚拟环境的生动逼真感和可参与感.     

基于集合论思想的协同虚拟环境交互研究

交互技术是协同虚拟环境中实现用户间的多感知（视觉、听觉、触觉等）交流与协作的重要手段。目前,在协同虚拟环境中,由于对存在的交互种类缺乏系统、全面的研究方法,从而用户交互程度明显不足,严重影响了地理协同工作。将集合论思想引入到协同虚拟环境的交互中,首次系统、完备性地分析了协同虚拟环境中存在的交互类型,将复杂的交互研究简化为6类交互的组合。在此基础上,采用Agent技术构建了智能语义物体模型以辅助交互的实现,并应用VTK和Cal3D软件开发包,实现了协同虚拟环境中基于化身的多种交互。     

DVE中的空间一致性及坐标转换

在分布式交互仿真系统中,空间一致的分布虚拟环境(DVE)是得到正确仿真结果的基础。该文给出了DVE中常用的坐标系统,地心坐标系、测地坐标系、拓扑坐标系、实体坐标系和欧拉角定义,并推导了它们之间的转换公式。将这些公式应用在“多武器平台综合仿真示范系统”的分布式虚拟环境中,解决了其中的空间一致性问题。系统运行结果证明了这些公式的正确性。     

分布式虚拟环境综述

在分布式虚拟环境中,位于不同物理位置的多个用户或多个虚拟环境通过网络相互联结,进行信息共享和交互.该文结合作者的研究工作,从分布式虚拟环境的产生、需求和特征、模型和结构以及系统关键技术这几个方面对分布式虚拟环境的研究情况进行综述,讨论了存在的问题和进一步的发展方向.     

在虚拟中实现“真实”

虚拟现实(VR-virtual reality),也称虚拟实境或灵境,是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机系统,它利用计算机技术生成一个逼真的、具有视、听、触等多种感知的虚拟环境,用户通过使用各种交互设备,同虚拟环境中的实体相互作用,使之产生身临其境感觉的交互式视景仿真和信息交流,是一种先     

基于Internet的多用户共享虚拟环境框架的研究

多用户共享虚拟环境是指网络化的协同虚拟现实系统，在该环境中多个用户之间通过各自的三维图形表示实现在虚拟环境中的多人感知，用户之间的交互以及对虚拟对象的协同操纵，在综合分析现有系统以及Internet的开放性标准化需求基础上，提出了一种基于Internet的多用户共享虚拟环境解决方案，即多用户共享虚拟环境框架（multi-user shared virtual envitonment framework,MSVEF)，该框架描述了多用户虚拟环境的体系结构，定义了基于XML的相关交互协议，通过在原型系统中的初步应用，证明该框架可以支持不同网络平台的用户在同一个虚拟场景中的再现与交互。     

虚拟现实在变电站仿真中的应用

虚拟环境就是采用以计算机技术为核心的现代高科技生成逼真的三维环境,是对现场环境的最真实仿真.该系统基于OSG1.0开发库,利用3DMax建模工具构建模型场景,VC 和OSG编程来实现场景的显示、场景的漫游、碰撞检测和设备的状态变化,构筑一个三维、动态、实时、可交互的数据平台, 展现包含各种数据的动态的实体效果.用户可以自然地和虚拟环境中的客体进行交互,相互影响,从而产生亲临现场的感受和体验.最终该系统满足了变电站仿真培训的要求.     

基于流媒体的虚拟地理环境研究

通过将流媒体技术和虚拟地理环境相结合，解决了协同角色不能真实可视化，交流信息延迟等问题。该文根据流媒体技术的原理，设计了基于流媒体的虚拟地理环境系统结构与功能模块，并以虚拟地理研讨室为例建立了原型试验系统，实现了视频音频的本地播放和网络传输功能。研究表明，将流媒体技术与虚拟地理环境相结合，可以有效地增强虚拟地理环境中协同工作者之间交流，提高地理认知能力。     

交互式虚拟现实系统的实现

对变互式虚拟现实系统的州论与技术进行了研究。理论研究主要针对二维数据存数捌席中的存储、二维坐标的对应算法及虚拟现实交互式技术的应用。存WEB环境下,能够创造一个实时逼真的虚拟现实环境,并将此环境应用于查询等交互式过程。     

虚拟装配技术概述

基于现代制造业的现状和发展趋势，从市场的需求出发，在总结传统装配技术的基础上，详细地介绍了虚拟装配技术的相关理论和相关技术，如：虚拟现实、虚拟环境等。虚拟现实和虚拟环境为虚拟装配提供了逼真的、具有视、听、触、嗅、味等多种感知的虚拟仿真的场景，同样具有真实环境所有的特征。文章对虚拟装配的步骤、过程、分类及功能进行了系统地介绍，在现有知识的基础上，提出了更新的、更有实际意义的技术思想，总结了一般意义下虚拟装配的实现技术，得出虚拟装配的现实意义。     

基于接触有限元模型的虚拟手指力建模研究

触觉反馈是虚拟现实应用中使人获得沉浸感的重要方式。随 显示技术的日趋成熟,触觉和力反馈的研究的焦点之一,如何度量虚拟手在接触物体时反馈的力的大小 是力反馈中的首要一步,对此,该文在研究了力反馈类型的基础上,给和指与虚拟物体间的接触数学模型,提出了基于接触有限元的接触数学模型,并有杉ＡＮＳＹＳ对霏 均匀有理Ｂ样条的手指表面和虚拟按钮间的接触变形和力分布情况进行了计算,得出了力反馈所需要的接触力大小。     

基于Jini支持X3D的虚拟场景浏览器的研究与探索

随着计算机技术和网络技术的不断发展，为了使多个用户在一个基于网络的计算机集合中，共享同一个虚拟环境，从而设计在一个分布式虚拟环境中。支持多用户共享的具有独立功能的虚拟环境浏览器成为必然。而当前虚拟场景的浏览器大多是设计为IE或Netscape等浏览器的一个插件，而不是一个独立的客户端。随着基于Java的分布式计算平台Jini和面向下一代的三维图形标准X3D的发展，为研究支持分布式虚拟环境的浏览器提供了理论基础。该文在讨论X3D和Jini技术的基础上。实现了一个基于Jini支持X3D的虚拟场景浏览器的简单原型。     

基于动机模型的自主性虚拟人行为选择研究

自主性虚拟人的研究是人工生命和计算机动画交叉融合的新领域.但是由于人的心理活动是一个整体的过程,动机、感知等这些参数都是互有联系和影响的,目前的研究仍然只是局部和有限的.借鉴马斯洛理论,基于动机模型框架提出一种简化的抑制和疲劳模型控制的虚拟人自主行为选择机制,实验结果表明,该方法较好地解决了在资源有限的动态虚拟环境中,虚拟人如何在多个相互抑制的行为之间对行为进行仲裁和选择.经实验证明,该研究可以应用于智能交互领域.     

虚拟环境中多视觉通道图形显示的实现

该文在分析虚拟环境中单视觉通道图形显示不足之处的基础上,研究了多视觉通道图形显示的一套实现方法,并给出了一个多视觉通道图形显示实例--虚拟坦克的多视觉通道图形显示。结果表明多视觉通道图形显示可以更好地增进虚拟环境的"沉浸"效果。     

虚拟社区中VRML多用户环境的研究与构造

本文在虚拟社区中VRML多用户环境关键技术研究的基础上，论述了虚拟空间生成，系统和用户间通信数据包的构造方法，实现了用户的交互感知，行为共享和持续性。     

Real exhibitions in a virtual museum

When creating a virtual environment open to the public a number of challenges have to be addressed. The equipment has to be chosen carefully in order to be be able to withstand hard everyday usage, and the application has not only to be robust and easy to use, but has also to be appealing to the user, etc. The current paper presents findings gathered from the creation of a multi-thematic virtual museum environment to be offered to visitors of real world museums. A number of design and implementation aspects are described along with an experiment designed to evaluate alternative approaches for implementing the navigation in a virtual museum environment. The paper is concluded with insights gained from the development of the virtual museum and portrays future research plans.

基于虚拟现实的防空导弹杀伤效果仿真

为真实再现防空导弹遭遇目标时的情景,模拟引信起爆战斗部及其配合情况,表现导弹战斗部破片对目标的覆盖程度,显示破片命中目标的位置和毁伤情况,统计命中目标的破片数,在建立弹目运动、引战配合、目标易损性、破片弹道飞散、命中目标的破片数目等数学模型的基础上,应用场景生成、实体模型建立、环境集成、碰撞检测等技术,创建出接近真实试验环境的三维虚拟世界,实现了导弹对目标杀伤效果的虚拟仿真,从而改进了导弹试验结果分析和评定方法,提高了工作效率.