多媒体实验报告教程.docx

深圳大学考试答题纸 (以论文、报告等形式考核专用)二○ 一五 ～二○ 一六 学年度第 二 学期 课程编号1500540001课程名称多媒体技术主讲教师朱泽轩评分学 号2012150058姓名邝泽阳专业年级 计科教师评语：题目： 多媒体视频 虚拟现实与多媒体技术 虚拟现实，(Virtual?Reality，简称VR)是近年来出现的高新技术，也称灵境技术或人工环境，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，是一种先进的数字化人机接口技术。虚拟现实是利用电脑模拟产生一个三度空间的虚拟世界，提供使用者关于视觉、听觉、触觉等感官的模拟，让使用者如同身历其境一般，可以及时、没有限制地观察三度空间内的事物。VR是一项综合集成技术，涉及计算机图形学、人机交互技术、传感技术、人工智能等领域，它用计算机生成逼真的三维视、听、嗅觉等感觉，使人作为参与者通过适当装置，自然地对虚拟世界进行体验和交互作用。使用者进行位置移动时，电脑可以立即进行复杂的运算，将精确的3D世界影像传回产生临场感。 多感知性(Multi-Sensory) 所谓多感知是指除了一般计算机技术所具有的视觉感知之外，还有听觉感知、力觉感知、触觉感知、运动感知，甚至包括味觉感知、嗅觉感知等。理想的虚拟现实技术应该具有一切人所具有的感知功能。由于相关技术，特别是传感技术的限制，目前虚拟现实技术所具有的感知功能仅限于视觉、听觉、力觉、触觉、运动等几种。 浸没感(Immersion)?又称临场感或存在感，指用户感到作为主角存在于模拟环境中的真实程度。理想的模拟环境应该使用户难以分辨真假，使用户全身心地投入到计算机创建的三维虚拟环境中，该环境中的一切看上去是真的，听上去是真的，动起来是真的，甚至闻起来、尝起来等一切感觉都是真的，如同在现实世界中的感觉一样。 构想性(Imagination) 又称为自主性——强调虚拟现实技术应具有广阔的可想像空间，可拓宽人类认知范围，不仅可再现真实存在的环境，也可以随意构想客观不存在的甚至是不可能发生的环境。?一般来说，一个完整的虚拟现实系统由虚拟环境、以高性能计算机为核心的虚拟环境处理器、以头盔显示器为核心的视觉系统、以语音识别、声音合成与声音定位为核心的听觉系统、以方位跟踪器、数据手套和数据衣为主体的身体方位姿态跟踪设备，以及味觉、嗅觉、触觉与力觉反馈系统等功能单元构成。 多媒体技术是虚拟现实技术最关键的技术，建立在多媒体技术基础之上的虚拟现实，是在缩短人与机器之间的距离、改善人与他所处环境的相互信息交流方式、缩短信息传递途径等方面跨出关键一步。虚拟现实技术应用也十分广泛，特别是在军事，娱乐等领域具有 更为广泛的应用。 计算机辅助设计,虚拟现实技术是计算机辅助设计的重要手段之一，如利用虚拟现实技术可以设计出虚拟样机、虚拟建筑物等，更加直观有效地帮助修改和提供设计方案。医疗上的应用：虚拟现实技术模仿的手术台已能部分模仿外科医生的现场，同样，提供模拟的人体器官，可让学生逼真地观察器官内部的构造和病灶，具有极高的实验价值。另外，运用虚拟现实技术，还可以帮助医生学习病人鉴别分类和诊断、应对紧急情况下的病人救治。科学研究和计算的可视化：各种分子结构模型、大坝应力计算的结果、地震石油勘探数据处理等，均十分需要三维图形可视化的显示和交互浏览，虚拟显示技术为科学研究探索微观形态等提供了形象直观的工具。 远程控制：虚拟现实可采用遥控手段，通过机械手、机器人对危险或有毒环境进行操作。 教育、艺术以及娱乐：虚拟现实具有三维声象效果、能进行交互操作的功能，受到商家们看好，纷纷开发低档虚拟现实产品。如虚拟教室、虚拟校园、虚拟博物馆、虚拟文化遗产等。在娱乐行业中，人们利用虚拟现实技术开发了大量的计算机游戏和主题公园，使娱乐方式更加逼真，更加吸引人。 随着虚拟现实技术在城市规划、军事等方面应用的不断深入，在建模与绘制方法、交互方式和系统构建方法等方面，对虚拟现实技术都提出来更高的需求。为了满足这些新的需求，近年来，虚拟现实相关技术研究遵循“低成本、高性能”原则取得了快速发展，表现出一些新的特点和发展趋势。 (1)动态环境建模技术。虚拟环境的建立是VR技术的核心内容，动态环境建模技术的目的是获取实际环境的三维数据，并根据需要建立相应的虚拟环境模型。 (2) 实时三维图形生成和显示技术。三维图形的生成技术已比较成熟，而关键是如何“实时生成”，在不降低图形的质量和复杂程