交互式虚拟内窥镜系统

计算机图形图象技术与虚拟现实技术应用于医学内窥镜系统,产生了虚拟内窥镜技术,为了将虚拟现实技术应用在医学图象处理方面,以方便医生进行虚拟手术与无创诊断,在综合利用各种计算机图形,图象技术的基础上,提出了完整的交互式虚拟内窥镜系统的框架,同时对系统结构和各种模型进行了分析和讨论,还针对系统的实时性和绘制结果的逼真性要求,提出了基于Object Cache和扩展的区域增长方法,并将其应用到医学图象处理当中,得到了较好的效果,该系统较好地解决了虚拟现实与可视化实时性和绘制精度两方面的要求,从而为医学图象可视化提供了有力的工具。     

VR、AR和MR-挑战与机遇

用户和计算机间的人机交互(HCI)不再仅仅局限于通过键盘和屏幕实现,而是在被虚拟现实VR(Virtual Reality)所逐步取代。VR的影响跨越HCI,使得整个计算机系统发生了变化。但是,众多词汇和概念困扰着大家,诸如虚拟环境、虚拟世界、虚拟现实VR、增强现实AR(Augmented Reality)和混合现实MR(Mixed Reality)等。因此急需辨清,以便促进虚拟现实的发展与应用。分析虚拟现实的由来和内涵,对VR/AR/MR给以清晰的定义和界定。对VR/AR/MR的特点和用途、关键技术支持、相关的建模技术、软件设计与工程及若干应用等进行深入的剖析,并对虚拟现实的发展趋势、挑战与机遇进行了分析和探讨。     

基于电子数字图象的三维档案虚拟现实系统研究

本文以纸质档案数字化为出发点,通过建立基于数字图象的三维档案虚拟系统模型,运用图象处理、WEB应用与虚拟现实等技术,实现支持B/S模式的数字图象采集录入、处理、存储与三维虚拟调用。     

集成虚拟现实环境在工程设计分析中的应用 *

虚拟现实技术在工程设计与分析上有很大的应用潜力。可是 ,虚拟环境的创建时间长、成本高,极大地限制了虚拟现实技术在工程上的应用。为此 ,提出了虚拟现实脚本生成器的概念,将虚拟现实技术与过程的设计、分析集成化,创造性地提出了一种自上而下的设计方法———VR-IEDA,以便高效、快速地创建虚拟原型,提高计算机虚拟复杂系统工程的性价比。在 VR-IEDA中复杂系统的结构和行为被计算机捕捉并自动生成可执行的 VR仿真代码 ,从而减少了创建虚拟环境的时间,便利了基于仿真的过程分析和设计。最后 ,以武器系统的维修过程为     

增强现实技术在虚拟演播室系统中的应用

虚拟演播室是虚拟现实技术和视频合成技术相结合的产物,其场景是计算机生成的三维场景,由于人们对虚拟场景和复杂度的无限要求,使得场景的实时显示十分困难,使用基于图像的绘制技术构造虚拟空间能够较好地解决这个问题。在虚拟演播室中,演员需要与三维运动虚拟物体进行交互,运用增强现实技术,可以将三维虚拟物体与基于图象绘制的虚拟场景融合在一起。     

虚拟环境中森林植被的实时可视化技术研究

森林植被的实时可视化技术是复杂虚拟环境渲染的重要组成部分,也是影响虚拟环境逼真度的重要因素。森林植被绘制的实时性是制约VR应用的重要方面。论文综述了虚拟环境中植被可视化的研究成果,对所有的技术方法的优、缺点和应用范围进行了分类比较。最后,展望了植被可视化技术的发展趋势。     

基于V-Learning的教育虚拟现实系统开发初探

近年来,虚拟现实技术(VR)的发展和广泛应用促使远程教育理念和技术产生深度变革,基于虚拟现实与可视化技术的教育-V-Learning成为当前研究的主题,本文介绍虚拟现实技术及其在教育方面的应用,研究分析基于虚拟现实系统制作技术,最后,就基于Unity3d的虚拟现实制作流程进行探究.     

基于V-Learning的教育虚拟现实系统开发初探

近年来,虚拟现实技术(VR)的发展和广泛应用促使远程教育理念和技术产生深度变革,基于虚拟现实与可视化技术的教育-V-Learning成为当前研究的主题,本文介绍虚拟现实技术及其在教育方面的应用,研究分析基于虚拟现实系统制作技术,最后,就基于Unity3d的虚拟现实制作流程进行探究.     

一种圆柱形全景图生成新算法及其实现

利用基于图象的绘制(IBR)技术来建立具有真实感的虚拟环境是当前计算机图形学研究领域中的一项热门课题，也是虚拟现实技术中的关键技术。它以简单的图象合成代替基于三维几何的建模和渲染，加快了画面的显示速度，是建立特定三维场景的一种高效率的方法。基于这种方法，我们提出了一种生成圆柱形全景图的新算法，它通过快速查找
相邻两幅图象的匹配区域而实现图象的无缝拼接，建立圆柱形全景图。本算法计算速度快，效率高，能生成逼真的全景图。文章的最后给出了基于这种算法生成的部分全景图图实例。     

虚拟环境中面向装配设计的数据场景图研究

作为虚拟环境中的数据结构，场景图的构建是虚拟现实技术领域的重要研究问题之一。针对虚拟装配设计系统的要求，讨论现有商业VR软件在开发虚拟装配设计时存在的限制，提出一个基于场景图的多层次虚拟装配设计模型VAM．在现有VR软件和VAM的基础上，说明了虚拟装配设计时的路径规划、序列生成、零件之间的约束关系等的表示和应用。     

一个基于Web的网络虚拟现实系统的设计与实现

虚拟现实技术发展很快，有广泛的工业和商业应用。网络虚拟现实技术已越来越为工业制造业所关注，虚拟制造环境(VME)的一个主要用途是在线可视化和对3D信息的协作控制，这需要实时数据传输的支持。为了满足基于Internet的VE通信需求，特别是为满足虚拟制造和协作设计和控制，该文设计并实现了一个支持网络虚拟设计和制造的网络虚拟现实系统，此系统用MMS协议实现VE通信，并将工业控制服务集成于基于Internet的虚拟环境中。     

基于WebVR的医学体数据可视化

传统的医学体数据可视化通过计算机屏幕显示三维医学影像,由于使用者对二维屏幕缺乏深度感知,对于组织内各部位无法准确判断相对位置,难以观察理解。为了解决这个问题,结合虚拟现实(VR)技术与体绘制技术,提出并实现基于WebVR的医学体数据可视化系统。基于B/S模式设计系统的整体架构,浏览器端从服务器端获得体数据,使用WebGL调用本地显卡对渲染进行硬件加速。运用光线投射算法进行体绘制,渲染结果通过浏览器显示或使用WebVR连接至VR设备显示在虚拟空间中,实现沉浸式的可视化。同时,针对虚拟现实环境对光线投射算法提出优化方法,实现激光拾取、体数据内部可视化和平面裁剪的交互方式。系统实现了新的三维立体视觉的感知方式和方便灵活的交互功能,增强使用者对三维医学体数据可视化影像的感知。     

基于图像绘制的虚拟环境构建与漫游技术研究

虚拟现实是一个重要目标是用计算机构建逼真的视觉世界,使参与者漫游虚拟世界。传统上,其实现是用3D图形学进行几何建模和绘制,但有诸多不足,而基于图像绘制的实现虚拟实现系统的新方法,它克服了3D图形方法的缺点,本文提出了一个实现基于图像绘制的虚拟环境的构建与漫游系统框架模型。     

基于VR的三维虚拟场景漫游和交互系统研发

虚拟现实技术(VR)目前广泛应用于多个领域,它是一种利用计算机硬件和软件集成的技术,由计算机图形学、人机交互、网络通信等多种学科技术发展而来。虚拟现实技术的特征是交互、沉浸、构想。人物通过VR技术在三维虚拟场景中实现漫游和交互操作,将虚拟场景信息以三维可视化的形式呈现在HMD(头戴式显示器)中,为用户提供身临其境的感受和体验。     

移动增强现实关键技术及研究进展

移动增强现实的概念和现实意义增强现实是随着计算机图形技术、可视化技术以及光电成像技术等一系列技术的发展在近年出现的,虚拟现实营造一个和用户周围环境完全不同的由计算机生成的虚拟场景,而增强现实则是把计算机生成的虚拟物体或文字信息叠加到真实的环境中,增强现实在虚拟环境和真实环境之间搭起了一个桥梁。     

虚拟现实三维场景建模与人机交互应用技术研究

虚拟现实(VR)技术通过虚拟的现实场景摆脱对物理场景的依赖性,并通过交互设计达到身临其境的浸入式体验效果。文章以虚拟现实场景交互应用为对象,研究分析当前虚拟现实场景建模和交互应用关键技术研究现状和问题;以服务设计需求出发,提出了虚拟现实应用设计领域的可能发展方向。     

基于ArcScene和3Dsmax虚拟校园的初步实现

VR(虚拟现实)技术是计算机科学研究的一个热点,将VR技术引入"数字校园"的研究中,为虚拟校园的设计提供了一种全新的手段。虚拟校园是数字校园工程的重要组成部分。本文介绍了虚拟校园实现的流程图、校园各种地物的建模方式、以及利用ArcScene构建虚拟校园和虚拟校园系统的功能概述。     

一种基于NPR的虚拟环境生成方法

非真实感绘制(NPR)为传统虚拟现实技术的使用开辟了新的空间。针对传统基于图像的绘制无法满足艺术风格虚拟环境需要的问题,通过将非真实感绘制技术引入虚拟场景构建中,提出了一种基于非真实感绘制的虚拟环境生成方法。该方法首先通过计算结构张量刻画图像局部结构,并采用全变分偏微分方程自适应滤波处理来得到平滑张量场;然后在此基础上采用线积分卷积指导画笔走向来模拟生成线条波动感艺术图像;最后将其融入3维场景来生成可漫游的艺术感虚拟环境。实验结果表明,采用该新算法不仅可以较好地模拟线条波动感艺术图像,而且可实现艺术风格虚拟环境的构建。     

基于图象的绘制技术

基于图象绘制技术是实现对虚拟场景建模和实时绘制的新的有效方法,可以克服传统的基于几何绘制方式中建立起初模型的困难和实时绘制计算在的缺陷。本文介绍和分析目前图象绘制技术的一些主要方法,并提出改进途径。     

基于OGRE引擎的虚拟场景浏览

虚拟现实技术的虚拟交互性得到了越来越广泛地应用,虚拟场景浏览技术有效地解决了现实世界的时空局限等瓶颈问题.在对虚拟现实(3I)原理研究分析的基础上,依据插件设计的思想,设计了一种基于OGRE引擎的虚拟场景浏览框架,框架明确的包含两个端:渲染端和控制端.渲染端封装了OGRE渲染引擎,实现了快速实时的渲染;控制端,通过建立虚拟漫游交互机制来完成虚拟场景与外设的实时控制.基于OGRE八叉树的场景管理、射线查询算法、寻路算法、物体的拣取、RTT等技术的运用实现了用户与虚拟环境的交互系统,用户操作信号输入到计算机中并作用于虚拟环境,创建实时渲染处理结构,实现人与虚拟环境的实时快速的交互;基于OpenAL,OggSound的音效系统,克服了用户在场景浏览时的单调与乏味,更具真实感,丰富了场景浏览的真实性.在实践中应用OGRE图形引擎、CEGUI界面库、OpenAL,OggSound声音库实现了该系统.