DEM分析与可视化-第7章.ppt

DEM分析与可视化 第七章 虚拟现实介绍 Virtual Reality Barco 江文萍 jiangwenping2008@126.com 武汉大学资源与环境科学学院 2015.10 走进 Virtual Reality “模拟器” VR: 操作物理设备来和虚拟环境交互. 通常单个用户使用. Early 1980s (USAF). “身体体验” VR: 直接,感官交互. 很多是单个用户使用. Mid 1980s (NASA). “桌边式” VR: 费用低; 部分陈浸; 大多单个用户使用. Late 1980s. “投影式” VR: 高分辨率, 通常给一个小组的人员用来做可视化分析. 1992 (CAVE)- made possible by SGI RealityEngine gfx. Movie 比较流行的方式: Projection VR 宽大的屏幕 交互设备 充分利用人类的感知能力 对大数据的感知能力 能够让许多人交互 合作是一个趋势 小组之间可以充分交流 Movie 常用显示设备配置 3. 房式: 3个或者更多的平幕用 立体图形围绕着你:通常可以被 1-5个人使用;可定制，沉浸感 更强 2. 墙式: 平幕或者曲幕, 背投或者正投;平面的或者立体 图形，通常工程小组来使用 (5-50或者更多的观看者) 1. 桌边式: 能够产生立体图像; 大约可以被1-5位工程师或者 设计师使用. Movie Movie Movie 哪种配置最优? 暂时没有一个工业标准 配置选择的依据: 应用和数据类型; 应用者沉浸和协作的程度 投资 提供的空间大小 今天的 VR 趋势 VR是一种用来感知世界的比较先进的工具 有许多很好的商业化的VR方面的硬件 有许多实用的 VR 软件 在VR应用上有许多成功案例 BARCO HP MPI 我院VR系统硬件选择了两家供应商 Barco投影() HP主机() Barco投影案例 E2C-Hawkeye Barco 投影-巴黎车展 Barco投影-Armani时装秀 Barco-爱立信电子-飞行模拟器 Barco-阿拉伯迪拜石油探测 Barco-北京故宫博物院VR Barco-杜拜电视台 Barco sim4投影系统 一、优化过的多台高分辨率投影仪 二、满足需要的投影仪选项 三、机械结构部分 四、前投弧形影屏幕 五、立体图象接收装置（通常为主动或被动立体眼镜） 六、图象信号部分 系统主要特点 光学方法的边缘匹配(OSEM) 利用多台投影仪实现一个无缝的大投影图像时，技术上需要相邻的投影仪输出的图像有一部分相互重叠。因为当前DLP技术上的原因，计算机输出的零电平（黑）经任何DMD反射投影仪后图象实际上都是深灰的（灰度为正），后果是导致在多通道投影重叠区的信号叠加，呈一条亮带，这是边缘融合技术最忌讳的问题，也是目前多通道投影系统经常出现的问题。 OSEM 为此，BARCO投影仪配有专门的滤光器（必须根据每个用户屏幕特点和规格特制，不是通用产品），它在设备生产时被放在投影仪的光路中。该滤光器不仅调制图像内容，而且调制投影仪黑色电平，从而实现混合区域图像与其它部分一致，可在整个图像上维持均匀的对比度，彻底解决边缘融合问题。当然这也是BARCO方案制定人员要了解清楚用户详细需求的原因之一。 这种过滤调制技术是解决目前世界上多通道投影亮带问题中效果最好的，不仅适用于双边（图象的左右或上下边）调制，而且适用于多边（例如六通道时情况）重叠 恒定光输出功能 统一控制多通道投影仪的光强度输出。将多通道系统中的所有投影仪连接在一起，以其中的任何一个投影仪为基准（主），实现所有其它投影仪（从）有相同的输出亮度强度，保证任何时候整个图象的亮度均匀稳定。 连接恒定光输出功能(CLO)部件的技术原理是：在恒定的时间间隔（约1小时）系统自动测量每个投影仪内部光输出值，并且自动进行亮度输出调整。主投影仪控制更新其它从属投影仪亮度输出设置。一个主投影仪最多可控制11个从属投影仪。每个投影仪都包括两个控制和测量元件：一个是传感器亮度，另一个是控制(投影)灯电源的控制反馈系统。 立体投影原理图 被动式立体显示原理示意图 Left image projector Right image projector Horizontal polarizer Vertical polarizer Vertical analyzer Horizontal analyzer Barco Sim4被动式立体特点 圆周偏振技术 原理：光线传播时，垂直传播方向的360度都有光波震荡传输。光的偏振实际上是利用某一特定方向的光波进行显示的原理。 以前的方