A Multi-Modal Haptic Interface for Virtual Reality and Robotics

In this paper we present an innovative haptic device that combines the electro-tactile stimulation with the force and visual feedbacks in order to improve the perception of a virtual world. We discuss the sensation evoked in a user by the haptic, force, and the visual interface as provided by this device, implemented as a special glove, equipped with sensors and actuators connected to a PC. The techniques used to recreate tactile and kinesthetic sensations are based on an innovative use of cutaneous stimulation integrated with actuators and 3D modelling techniques. We discuss about the specificity of haptic interfaces, their controllers, their open problems. We present results about generating the sensation of touching virtual objects with our device. Experiments show also that, using a multi-modal sensorial pattern of stimulation, the subject perceives more realistically the virtual object. We discuss the possible use of the same technique as a way to interface intelligent robots.     

Liver Surgery Planning Using Virtual Reality

We have developed LiverPlanner, a virtual liver surgery planning system that uses high-level image analysis algorithms and virtual reality technology to help physicians find the best resection plan for each individual patient. Preliminary user studies of LiverPlanner show that the proposed tools are well accepted by doctors and lead to much shorter planning times     

基于VR的多模式多代理人机交互接口

提出了一种建立在虚拟现实技术基础上的基于原语的多模式多代理人机交互接口系统,多模式交互接口改变了人与计算机传统的交流方式,采用ＶＲ显示、立体图象输入、语音交互等多种模式进行信息的输入输出,同时引入多代理技术,建立集中式多代理结构,解决了各种设计装置的合作和多模式信息的协同问题,使各种模式的信息便于管理和保持一致性,方便子系统的增减或集成,使系统易于扩充和定制,并且可以移植到其它虚拟现实系统。     

虚拟现实技术在城市规划仿真中的应用

该文从虚拟现实技术在城市规划中的应用出发，结合实例，探讨了虚拟环境下的建模方法，以及场景建模中多边形的数目优化、碰撞检测、远景设置等问题，最后介绍了宁波科技园区的仿真系统。     

虚拟现实技术及其在航天工效学研究中的应用

虚拟现实技术是开展航天工效学研究的重要工具,该文结合国内外相关文献资料,论述了虚拟现实技术当前的发展水平及其在航天工效学领域的应用研究概况.在此基础上,分析须着力解决的关键技术.最后认为,建立嵌入人体模型的虚拟现实系统是其应用于载人航天器系统工效学设计与评价研究中未来的发展方向.     

基于虚拟现实技术的交互式界面设计系统

为了提升使用者与系统界面间的交互性与视觉体验感,设计了基于虚拟现实技术的交互式界面设计系统.首先对图像进行滤波、分割与配准等预处理,实现界面物品图像三维重建,达到物品三维空间可视化目的 ;然后以人机交互功能为基础,通过设定条件与模型获取的视景图像构建完整界面;最后通过触摸手势与笔画手势实现界面与使用者之间的交互功能.实...     

虚拟现实技术在城市规划中的应用探究

在我国城市化迅速发展与扩张的形势下,运用传统二维GIS数据技术、图纸设计等进行城市规划,已不能满足城市设计与规划的要求.而基于3D模型的虚拟现实技术,可以在虚拟空间中完成对城市的立体化模拟,以构建出更加真实的城市网络架构.文章主要探讨虚拟现实技术在城市规划中的应用,通过分析虚拟现实技术与城市仿真等,提出虚拟现实技术在城市规划中的应用方案.     

虚拟现实技术在航天工效学中的应用进展

该文根据虚拟现实技术的基本概念、基本特征及其组成的体系结构,探讨了虚拟现实技术在航天工效学研究中的应用领域和需要解决的主要技术问题,最后,结合两者的发展方向,提出自己的观点以供讨论。     

基于多智体多库协同的一种虚拟现实仿真界面构建技术

一、引言计算机仿真接口界面,随着计算机软硬件的不断提高也在快速地变化着。从其发展趋势中我们不难看出这一点:从早期的命令行提示编辑Command Line,到全屏幕菜单编辑(Menu based Editor),再到图形用户界面Graphic User In-terface(GUI),界面在不断追求如何更好地适应用户、与用户更直接地交互。其具体特点包括自然而又丰富的色彩、逼真而又完美的几何造型、柔和而又动听的环境声响、质感而又具有力反馈的实物等。这些人们所需要的真实感,一种技术是难以胜任的,它需要各种软、硬件技术的综合与集成。从目前的趋     

虚拟现实技术在城市小区规划中的应用

以虚拟现实技术为核心,以河南大学新校区的三维景观虚拟现实漫游展示系统为例,着重阐述利用MultiGen creator建模来形成景物的三维数据库以及地形数据库,并通过MSVC调用OpenGVS API来进行实时场景控制最终生成虚拟现实产品的过程,提出了一套快速建立三维虚拟系统的技术和方法。     

基于虚拟现实的城市规划三维仿真设计系统

传统的规划设计CAD系统的三维功能很弱,难以进行空间关系分析和效果表达;而现有的城市仿真系统不具备规划设计能力,不能应用到规划设计过程中.结合CAD、3D、VR技术开发了一套规划仿真设计系统,,采用了基于专业对象的三维建模技术和虚拟现实技术,实现了二维设计过程中的规划设计对象的自动三维建模以及实时进行三维设计场景的虚拟呈现.结果表明,系统能极大地提高设计效率,能很好地进行空间关系分析,优化设计方案,并能通过虚拟场景以及系统输出的效果图和三维动画很好地表达设计意图,从而将城市规划设计技术从二维图纸阶段提升到三维仿真设计阶段.     

一种面向多视频源的虚拟现实系统解决方案

虚拟现实系统的实现原理是通过传感器、效应器等外设将用户"集成"到现实发生器产生的模拟环境中,以实现虚拟现实所必须的3I.在实际应用中,一般要求作为效应器的投影显示系统能够满足现实发生器、普通PC机、DVD、摄像机等多个视频源的投影显示需求,为此,该文提出一种面向多源视频信息的虚拟现实系统解决方案,该方案通过一个中央控制系统使得多个现实发生器和PC机、DVD、摄像机等视频源共享投影系统,大大提高了投影系统的使用效率,同时满足了用户多种应用平台的需求,具有较大的实用价值.在介绍了该方案的总体思路后,对各分系统进行了详细分析.     

虚拟现实辅助的空间遥操作系统设计

虚拟现实技术是解决具有大变时延特点的空间机器人遥操作过程的关键技术之一.针对空间遥操作过程的大变时延、带宽有限、单次操作弧段短、人在回路中易出现时空分离感的特点,利用虚拟视觉和虚拟夹具辅助的虚拟力反馈技术设计并开发了一套空间机器人遥操作系统,避免了传统遥操作作业过程的“运动-等待”现象.重点分析了空间遥操作过程的特点,给出了遥操作系统的运行原理,论述了立体视景的构建过程,提出了虚拟力生成原理和速度型虚拟夹具原理,讨论了系统实现过程中的关键技术,并通过目标停靠试验验证了设计的空间遥操作系统能够准确、快速地完成空间r操作任务.     

城市规划中虚拟现实景观设计及其应用展望

以虚拟现实技术为核心的虚拟现实景观设计,将是开展城市规划设计的最佳辅助手段之一。文章结合城市虚拟现实景观系统的研制,分析了三维可视化城市虚拟现实景观系统的关键技术,并对虚拟现实景观在城市规划中的应用进行了展望。     

基于增扩虚拟现实的空间机器人遥控系统及其仿真􀀁

虚拟现实技术作为一种全新的人机接口技术,它在空间机器人中的应用日益受到人们的普遍关注．本文研究了一种基于增扩虚拟现实的空间机器人遥控及其仿真,首先讨论了该系统的构成,其次重点介绍了它所涉及的关键技术及其主要研究内容,最后进行了仿真研究．     

A Three Dimensional Image Cache for Virtual Reality

Despite recent advances in rendering hardware, large and complex virtual environments cannot be displayed with a sufficiently highframe rate, because of limitations in the available rendering performance. This paper presents a new approach of software accelerated rendering which draws from the concepts of impostors, hierarchical scene subdivision and levels of detail. So far software optimization in real-time rendering has merely considered individual objects. This work is actually optimizing the rendering of the whole virtual environment by implementing a three dimensional image cache. It speeds up rendering for large portions of the scene by exploiting the coherence inherent in any smooth frame sequence. The implementation of the three dimensional image cache is discussed and the savings in rendering load achievable on a suitable hardware platform are presented.     

A Sketch-Based Interface for Clothing Virtual Characters

This interactive system for garment creation determines a garment's shape and how the character wears it based on a user-drawn sketch. The system then uses distances between the 2D garment silhouette and the character model to infer remaining distance variations in 3D     

基于WWW的虚拟实景空间组织策略研究

虚拟实景空间是以实景图象为素材构造出的虚拟空间，它由多视点空间按一定的组织策略构成，视点空间是某一视点处，用户所观察到的全局场景，介绍了虚拟实景空间的概念和模型。着重控制多视点空间构造虚拟实景空间的方法，并给出一种基于WWW具体实现。