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“开启另一个世界——虚拟现实技术博览会”专题

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  1. 如果不知道VR,你就Out了
  虚拟现实(Virtual Reality,VR)是利用计算机生成一种模拟环境(如飞机驾驶、操作现场等),通过多种传感设备使用户“投入”到该环境中,实现用户与该环境直接进行自然交互的技术,是一种可以创建和体验虚拟环境的计算机系统技术。它综合了计算机图形技术、多媒体技术、传感器技术、人机交互技术、网络技术、立体显示技术以及仿真技术等多种科学技术。
  实现虚拟现实的关键技术主要包括:动态环境建模技术,它包括实际环境三维数据获取方法、非接触式视觉建模技术等;实时、限时三维动画技术,即实时三维图形生成技术;立体显示和传感技术,包括头盔式三维立体显示器、数据手套、力觉和触觉传感器技术的研究;快速、高精度的三维跟踪技术;系统集成技术,包括数据转换技术、语音识别与合成技术等。
  上述描述太专业了?您继续往下看,或者您来中科馆的博览会转一圈就都明白啦。
  2. VR很科幻?不,它已深入现实
  目前,VR(虚拟现实)技术已经被较广泛地应用于研发制造、教育教学、影视娱乐等众多领域。
 《黑客帝国》中人们进入Matrix的设备也相当于一种VR设备。如今,VR设备已经逐渐褪去科幻色彩,走入人们的生活。
  在先进制造业领域,VR技术实现了跨平台的交互式设计,将虚拟展示、虚拟装配等功能融合在一起,极大提高了设计团队的设计效率,使研发人员能及时发现并修正设计缺陷和潜在的工艺问题,提高产品开发的制造成功率。
  在医疗卫生领域:VR技术可用于解剖教学、复杂手术过程的规划、外科手术操作训练、在手术过程中提供操作和信息上的辅助、预测手术结果以及远程医疗等。 
  在教育教学领域,VR技术可以模拟教学过程中不具备的或难以实现的教学环境与教学功能。华东理工大学的G-Magic虚拟现实实验室,就是高校虚拟现实教学的一个范例。该实验室拥有CAVE洞穴式虚拟现实系统,可以把大学生设计的作品投影到墙面、天花板和地面上。比如,学生设计了一间淋浴房,他能利用这套系统把它展现在实验室里,和真实的淋浴房一样大小。营造出这种教学环境后,教师就能与学生更方便地交流各个环节的设计优劣,并随时做出修改。
  在市场营销领域,VR技术可以帮助厂商生动、立体、详细地介绍产品结构及性能,通过“虚拟产品”带给客户更加神奇的体验。
在影视娱乐领域,VR技术的应用更为广泛与多样化。在电影行业,2015年年初,一部完全依靠CG制作的VR短片《LOST》就曾引来一阵热议。同年7月,《LOST》的制作公司带来了他们的第二部VR短片《HENRY》。与之前的《LOST》不同,这一次他们在片中设计了“交互式”场景,改变了观众完全被动式的体验。
 《Lost》海报
  在游戏领域,虚拟现实游戏已经成为了一个新的发展方向。HTC就已经制作了一款VR设备——HTC Vive。Vive是一款PC外接设备,用户佩戴之后便可获得身临其境的游戏和视听体验。与其他虚拟现实设备不同的是,Vive有很多额外传感器,可以追踪用户在房间中的运动,这样便可进一步增强沉浸感。在即将开幕的2016 E3大展上,索尼将在展会上展示10部可供体验的PlayStation VR游戏。此外,索尼也研发了与VR游戏相关的设备——虚拟现实头戴设备PlayStation VR。
  充满活力的虚拟现实技术,向人们展示了广阔的应用前景,VR作为科学和艺术的结合体将会不断走向成熟,在各行各业中将得到广泛应用。
  3. 中科馆的博览会有什么特别?
  中国科技馆举办的“开启另一个世界——虚拟现实技术博览会”于6月8日正式对公众开放。此次博览会将持续到8月31日,为观众带来一场虚拟现实技术的盛宴。
  此次博览会有3个突出的特点:
  一是参展单位技术领先。此次博览会云集清华大学、腾讯、中船蓝海星、Intel(中国)、网龙集团、万象三维、创想智控、水晶石数字科技等一大批虚拟现实方向国家级研究基地和技术、产品优势企业,代表了国内虚拟现实和增强现实技术发展及应用的最高水平。
  二是参展项目异彩纷呈。展区面积2300平方米,设有序厅、亦幻亦真、虚拟世界、全方位体感、教育活动5个展区,引进全球最大裸眼3D屏幕、基因探索、嫦娥奔月、航母虚拟漫游和爱国主义教育主题“飞夺泸定桥”等30余个互动展项,全方位展现虚拟现实和增强现实技术在航空航天、科研、文化、教育等众多领域的应用现状与发展前景,为观众带来“超现实沉浸、多感知互动、跨时空创想”的虚拟现实体验。应用虚拟现实最新研发成果,把以往难以观察的宏观、微观科学现象以及最新最前沿的科技创新成果,转化为生动直观、易看易懂的科普内容,寓教于乐,有助于激发青少年科学探究的兴趣。
  三是展会凸显公益性。此次博览会的全部展览展项,均由参展单位和企业免费提供,免费向公众开放。展会期间,中科馆还将邀请有关专家学者,围绕虚拟现实前沿技术趋势、产业培育与发展等方面内容作科普报告,使公众进一步了解虚拟现实技术的发展历程、发展现状、主要社会应用以及未来发展前景。博览会闭幕后,部分展览展项将赴延安等地进行巡展,进一步扩大科普公益服务覆盖面。
  4. 博览会上有什么?这里有图有真相
  展览将围绕虚拟现实技术的发展历程、发展现状及主要社会应用三个方面展开。从普通观众的情感认知顺序出发,按照“虚拟现实技术是什么”、“虚拟现实技术有什么应用”和“虚拟现实技术未来将对我们的生活有哪些影响”的隐含框架,循序渐进地将观众带入展览营造的情境中。
  展览有五个主题区域共28个展项,分别为: 
  序厅 以巨幅手绘3D地画造景吸引观众,通过展板文字及视频向观众介绍虚拟现实技术的基本知识,让观众了解虚拟现实技术的发展历程。
  亦幻亦真 本展区设定8个项目,主要包括裸眼3D互动项目“蘑菇大战”、“核爆炸”;3D空间造景“无限的空间”;展示虚拟图像处理技术的“老虎来了”;能够代表虚拟场景制造技术最高水平的“海底探险”等,把观众逐步带入亦真亦幻的虚拟世界。
裸眼3D
  虚拟世界 本展区通过11个展项,向观众展示虚拟现实技术在不同学科、不同领域的应用。
  主要展项有通过VR技术向观众展示瓷器制造知识的“瓷色的奥秘”,观众可以通过虚拟设备参与瓷器的设计和制造过程;“沉浸课堂”可以通过触屏向不少于二十个参与者发送内容或控制信息,进行科普课件的播放;“儿童AR科普教室”可以实现参与者绘图、填色制作自己的AR卡片,并用手机或pad扫描图片形成3D图像,实现AR互动的效果。除此之外还包括VR展览馆、嫦娥奔月、遗传基因等。
   全方位体感 本展区通过虚拟现实及增强现实技术给观众带来全方位的体感互动体验,展区共设8个展项,主要有:
  “飞夺泸定桥”通过虚拟眼镜将观众带入战争环境中,以手柄模拟武器参与夺桥战争,进行互动。本展项在普及虚拟现实及增强现实技术相关知识的同时,对参与者进行爱国主义教育。
  “冲上云霄”720度沉浸式飞行器驾驶模拟器。参与者可通过头盔、模拟控制杆等设备控制飞行器在太空中飞行并射击。
  舰载机起飞指挥展项采用沉浸式增强现实头盔与眼镜,以航母飞行甲板为载体,搭建飞行甲板仿真环境,人们站在涂满防滑涂层的飞行甲板上感受大浪中颠簸、海风、战机引擎的震动等临场效果,通过设备捕捉参与人员信息,指挥舰载机起飞和降落。
  教育活动区 

  延伸阅读:
  参考文献:
  李敏,韩丰. 虚拟现实技术综述[J]. 软件导刊,2010,9(6).

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标签: 现实技术 虚拟现实