虚拟现实基础知识
虚拟现实
虚拟现实（VR）基础知识
实物虚化、虚物实化和高性能的计算处理技术是VR技术的3个主要方面。实物虚化是现实世界空间向多维信息化空间的一种映射，主要包括基本模型构建、空间跟踪、声音定位、视觉跟踪和视点感应等关键技术，这些技术使得真实感虚拟世界的生成、虚拟环境对用户操作的检测和操作数据的获取成为可能。
它具体基于以下几种技术：（1）基本模型构建技术。（2）空间跟踪技术。（3）声音跟踪技术：利用不同声源的声音到达某一特定地点的时间差、相位差、声压差等进行虚拟环境的声音跟踪。（4）视觉跟踪与视点感应技术。
虚物实化是指确保用户从虚拟环境中获取同真实环境中一样或相似的视觉、听觉、力觉和触觉等感官认知的关键技术。能否让参与者产生沉浸感的关键因素除了视觉和听觉感知外，还有用户能否在操纵虚拟物体的同时，感受到虚拟物体的反作用力，从而产生触觉和力觉感知。力觉感知主要由计算机通过力反馈手套、力反馈操纵杆对手指产生运动阻尼从而使用户感受到作用力的方向和大小。触觉反馈主要是基于视觉、气压感、振动触感、电子触感和神经、肌肉模拟等方法来实现的。
然而，不能把虚拟现实和模拟仿真混淆，两者是有一定区别的。概括地说，虚拟现实是模拟仿真在高性能计算机系统和信息处理环境下的发展和技术拓展。我们可以举一个烟尘干扰下能见度计算的例子来说明这个问题。在构建分布式虚拟环境基础信息平台应用过程中，经常会有由燃烧源产生的连续变化的烟尘Array干扰环境能见度的计算，从而影响环境的视觉效果、仿真实体的运行和决
策。某些仿真平台和图形图像生成系统也研究烟尘干扰下的能见度计算，
仿真平台强调烟尘的准确物理模型、干扰后的能见度精确计算以及对仿真
实体的影响程度；图形图像生成系统着重于建立细致的几何模型，估算光
线穿过烟尘后的衰减。而虚拟环境中烟尘干扰下的能见度计算，不但要考
虑烟尘的物理特性，遵循烟尘运动的客观规律，计算影响仿真结果的相关
数据，而且要生成用户能通过视觉感知的逼真图形效果，使用户在实时运
行的虚拟现实系统中产生亲临等同真实环境的感受和体验。
虚拟现实技术考试题答案
虚拟现实技术试题（一） 1、虚拟现实是一种高端人机接口，包括通过视觉、听觉、触觉、嗅觉和味觉等多种感觉通道的实时模拟和实时交互。 2、虚拟现实与通常CAD系统所产生的模型以及传统的三维动画是不一样的。 3、虚拟现实技术应该具备的三个特征:Immersion(沉浸) Interaction(交互) Imagination(想象) 4、一个典型的虚拟现实系统的组成主要由头盔显示设备\多传感器组\力反馈装置 5、从虚拟现实技术的相关概念可以看出，虚拟现实技术在人机交互方面有了很大的改进。常被称之为“基于自然的人机界面”计算机综合技术，是一个发展前景非常广阔的新技术。 6、根据虚拟现实对“沉浸性”程度和交互程度的不同，可把虚拟现实系统划分为四种典型类型沉浸式\桌面式\增强式\分布式。 7、有关虚拟现实的输入设备主要分为两类。三维位置跟踪器 8、在虚拟现实系统的输入设部分，基于自然交互设备主要有力反馈设备\数据手套\三维鼠标. 9、三维定位跟踪设备是虚拟现实系统中关键设备之一，一般要跟踪参与对象的宽度、高度、深度、俯仰角(pitch)、转动角(yaw)和偏转角（roll）,我们称为6自由度（6DOF）。 10、空间位置跟踪技术有多种，常见的跟踪系统有机械跟踪器\电磁跟踪器\超声波跟踪器\惯性跟踪器\光学跟踪器。 11、所谓力反馈，是运用先进的技术手段将虚拟物体的空间无能运动转变成物理设备的机械运动，使用户能够体验到真实的力度感和方向感，从而提供一个崭新的人机交互界面。该项技术最早应用于尖端医学和军事领域。 12、立体显示技术是虚拟现实系统的一种极为重要的支撑技术。要实现立体的显示。现已有多种方法与手段进行实现。主要有互补色\偏振光\时分式\光栅式\真三维显示 . 12、正是由于人类两眼的视差，使人的大脑能将两眼所得到的细微差别的图像进行融合，从而在大脑中产生有空间感的立体物体视觉。 13、HMD（Head_Mounted_Display）,头盔式显示器，主要组成是显示元件\ 光学系统 14、洞穴式立体显示装置（CAVE Computer Automatic Virtual Enviroment）系统是一套基于高端计算机的多面式的房间式立体投影解决方案,CAVE主要组成由高性能图形工作站\投影设备\跟踪系统\声音系统。 13、三维视觉建模又可细分为几何建模、物理建模、行为建模技术，分别是基于物体的几何信息来描述物体模型的建
虚拟现实课程标准
《虚拟现实》课程标准 一、课程概况 注：课程类别填公共基础课、专业基础课、专业核心课、岗位方向课。 二、专业对课程要求 虚拟现实课程是岗位方向课，操作性强,应用前景广阔。该课程主要以学习VR交互的实现流程与技术。课程主要考核学生制作VR游戏的模型制作、UI设计、交互功能等。重视学生分析问题和解决问题能力的培养，使他们具有进一步学习相关知识和技能的能力。另外通过该课程的“教、学、做”一体化教学，培养学生良好的创新能力，提高学生的职业技能与职业素养，为培养创新型、发展型的高素质数字媒体技术人才服务。 三、课程培养目标 1、总体目标 通过学习这门课程使学生掌握Unity的基础知识，熟悉Unity游戏制作的工作流程、创作方法。更重要的是让学生能熟悉VR制作与开发的整体设计与实现过程，提高学生实践操作能力。同时培养吃苦耐劳、爱岗敬业、团队协作的工匠精神和诚实、守信、善于沟通与合作的良好品质，为发展职业能力奠定良好的基础。 2、知识目标 （1）掌握虚拟现实技术基础知识； （2）掌握Unity3d软件的基本使用流程； （3）掌握三维交互的基本原理。 3、能力目标 （1）能操作Unity软件，完成地形的制作； （2）掌握虚拟场景中的UI设计流程；
（3）掌握C#编程在Unity中的使用； （4）Unity在实际项目中的开发能力。 4、素养目标 （1）具有正确的职业观； （2）具有胜任相关工作的良好业务素质； （3）具备基本的审美修养和创造性思维能力； （4）具备运用所学知识分析和解决问题的能力。 四、课程设计思路 《虚拟现实》课程目标的设计主要遵循前导课程的掌握情况以及学生个体能力发展方向的需求与特点，旨在体现《虚拟现实》课程标准的整体性、灵活性。 1、根据实际项目制作为教学主线，整个课程内容由以下几个模块组成，构建由“Unity 基础知识——UI交互——C#编程语言——项目开发”的课程内容体系，每个模块都有相关的项目与任务来支撑。运用“以训带练，以练带学”的教学方法构建以实践为主渠道的教学体系。以能力培养为主线，把知识传授、能力培养和素质教育融为一体。 2、在教学中，采取个别辅导、分组教学等多种手段，激发学生学习的主动性和创造性。让学生学会发现问题、研究问题，并能独立解决问题。 3、以推动学科建设为目的，不断更新教学手段和方法，学习其它先进的教学成果来丰富课堂教学，使本课程的教学始终适应专业发展的要求，并为学生后续的专业学习提供强有力的支撑。 五、课程内容设计 1、课程整体设计
力全章复习与巩固基础知识讲解
《力》全章复习及巩固（基础） 【学习目标】 1、知道力的概念、力的单位、力的作用效果； 2、知道力的三要素，能用示意图表示力； 3、了解物体间力的作用是相互的，并能解释有关现象； 4、理解重力、弹力产生的条件； 5.知道滑动摩擦力的概念，影响滑动摩擦力大小的因素； 6.了解摩擦在日常生活中的利用和防止。 【知识网络】 【要点梳理】 要点一、力 1、力的概念： （1）力是物体对物体的作用。 （2）力不能脱离物体而存在，发生力的作用时，一定有物体存在。 （3）直接接触的物体间可以发生力的作用，不直接接触的物体间也能发生力的作用，例如磁铁间的吸引力。 2、力的单位：国际单位：牛顿，简称：牛，符号：N。托起两个鸡蛋的力大约是1N。 3、力的作用效果：
（1）使物体的运动状态发生改变。 （2）使物体发生形变。 4、力的三要素：大小、方向、作用点。 5、力的示意图： （1）力的示意图是在分析物体受力时，只需要标明物体受力的大致情况，只画力的方向、作用点、不用画标度和大小。 （2）画法：首先找到力的作用点；其次从力的作用点，沿力的方向画一条直线；最后用箭头标出力的方向。 6、相互作用力：物体间力的作用是相互的，施力物体同时也是受力物体。作用力及反作用力大小相等、方向相反、作用在两个物体上。同时增大，同时减小，同时存在，同时消失，没有先后之分。 要点诠释： 1、从字面上看“物体对物体”说明有力的存在时，至少需要两个物体，力是不能脱离物体而存在的。这就是力的物质性。“对”字前面的物体，我们常把它叫施力物体(因为它施加了力)，“对”字后面的物体，我们把它叫受力物体。有力存在时，一定有施力物体和受力物体。例如：人推车，人对小车施加了力，小车受到了力，所以人是施力物体，车是受力物体。 2、物体间只有发生相互作用时才会有力，若只有物体，没有作用，也不会有力。例如：人踢球，使球在草坪上滚动，人踢球时，人对球施加了力，人是施力物体，球是受力物体，当球离脚之后，人不再对球施力，球也就不再受踢力。 3、力的作用效果往往是两种效果同时都有，我们研究一个力的作用效果时，只研究主要的作用效果，例如，用脚踢足球时，脚对足球的力，同时使球发生了形变和使球的运动状态改变了，但主要的作用效果应该是运动状态改变了。 4、力的作用效果及力的三要素有关。力的三要素中任一要素都影响着力的作用效果，只要其中一要素改变了，力的作用效果就会发生改变。 要点二、弹力、弹簧测力计 1、弹力概念：物体发生弹性形变后，力图恢复其原来的形状，而对另一个物体产生力，这个力叫做弹力。 2、弹簧测力计的原理：在弹性限度内弹簧受的拉力越大，它的伸长量就越长。 3、弹簧测力计的使用 使用口诀：看量程、看分度、要校零；一顺拉、不摩擦、不猛拉；正对看、记数值、带单位。
虚拟现实 答案
1.什么叫虚拟现实技术 虚拟现实技术（Virtual Reality 简称VR) 是一种模拟人类视觉、听觉、力觉、触觉等感知行为的高度逼真的人机交互技术，是在数字图像处理、计算机图形学、多媒体技术、人—机接口技术、计算机仿真技术及传感器技术等许多信息技术基础上发展起来的一门多学科的交叉技术。 2.虚拟现实系统的构成 典型的虚拟现实系统主要是由计算机、应用软件系统、输入输出设备、用户和数据库等组成。 3.虚拟现实技术的特征 虚拟现实技术有3个主要特征：沉浸性（Immersion）、交互性（Interactivity）和想像性（Imagination）。 (1)沉浸性 沉浸性（Immersion）又称临场感，指用户感到作为主角存在于模拟环境中的真实程度。 (2) 交互性 交互性（Interactivity）的产生，主要借助于VR系统中的特殊硬件设备（如数据手套、力反馈装置等），使用户能通过自然的方式，产生同在真实世界中一样的感觉。 (3) 想像性 想像性（Imagination）指虚拟的环境是人想像出来的，同时这种想像体现出设计者相应的思想，因而可以用来实现一定的目标。 4.虚拟现实系统的分类 在实际应用中，根据虚拟现实技术对沉浸程度的高低和交互程度的不同，将虚拟现实系统划分为以下4种类型: (1) 桌面式VR系统 它是利用个人计算机或图形工作站等设备，采用立体图形、自然交互等技术，产生三维立体空间的交互场景，利用计算机的屏幕作为观察虚拟世界的一个窗口，通过各种输入设备实现与虚拟世界的交互。 桌面式VR系统具有以下主要特点： ①缺少完全沉浸感，参与者不完全沉浸，因为即使戴上立体眼镜，仍然会受到周围现实世界的干扰。 ②对硬件要求极低 ③应用比较普遍，因为它的成本相对较低 (2) 沉浸式VR系统
VR+BIM基础知识介绍[详细]
BI米+VR BI米(Building Infor米ation米odeling,建筑信息模型)将成为建筑供给端同时也是最前端(设计环节)引领行业变革的重要推动力之一,VR(虚拟现实)提升BI米应用效果并加速其推广应用.BI米是以建筑工程项目各项相关信息数据作为模型的基础,进行建筑模型的建立,通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息,具有可视化,协调性,模拟性,优化性和可出图性五大特点.VR沉浸式体验,加强了具象性及交互功能,大大提升BI米应用效果,从而推动其在建筑设计加速推广使用. BI米同时受益于国家政策支持、工业4.0需求(精益建造及工业化生产)以及互联网技术进步的推动,可提高生产效率、节约工程造价和缩短建设工期,也是建筑工业化生产最核心的推动力之一.建筑工程管理长期面临着工期紧张、工程复杂、协作困难等问题,应用BI米进行项目管理有助于协助各施工部门沟通、加强成本管理和安全管理,从而降低工程复杂度,缩短工期,加速资金周转.房地产行业健康发展,居民对住房质量及个性化需求,国家智慧城市、工业4.0战略要求企业采用数字化建筑平台,大数据、云计算以及3D打印等技术进步,共同推动BI米系统加速发展. VR逐步照进建筑设计领域,已有效应用于西方工业设计;未来五年内有望在中国建筑设计领域广泛推广使用,目前已在样板房展示等营销领域落地.目前国外在视频拍摄、电子游戏等领域已经有了完善的VR产品,在工业设计中谷歌、微软、索尼等产品逐渐进入工业设计中.欧美知名建筑设计公司目前已在建筑设计模型测试中使用VR技术,英国IVR NATION公司搭建了的VR模型应用于建筑设计,模型真实度达到90%.我们预计未来五年VR技术有望在建筑设计中逐步推
总复习：压力 压强(基础)知识讲解
总复习：压力压强（基础） 撰稿：冯保国审稿：史会娜【考纲要求】 1、理解压力的概念、压强的概念单位和公式； 2、固体压强的计算，增大减小压强的办法及应用； 3、液体压强的特点及相关计算； 4、大气压强与流体压强 【知识网络】
【考点梳理】 考点一、压强（高清课堂《压强》） 1.压力： （1）压力是垂直压在物体表面上的力。 （2）方向：垂直于受力面，指向被压物体。 （3）压力与重力的关系：力的产生原因不一定是由于重力引起的，所以压力大小不一定等于重力。 2.压强 (1) 定义：物体所受压力的大小与受力面积之比 (2) 公式：P=F/S。式中P表示压强，单位是帕斯卡；F表示压力，单位是牛顿； S表示受力面积，单位是平方米。 (3) 国际单位：帕斯卡，简称帕，符号是Pa。1Pa=lN/m2， 其物理意义是：lm2的面积上受到的压力是1N。 3.增大和减小压强的方法 (1)增大压强的方法：①增大压力；②减小受力面积。 (2)减小压强的方法：①减小压力；②增大受力面积。 考点二、液体压强（高清课堂《液体压强》） 1.液体压强的特点 (1)液体向各个方向都有压强。
(2)同种液体中在同一深度处液体向各个方向的压强相等。 (3)同种液体中，深度越深，液体压强越大。 (4)在深度相同时，液体密度越大，液体压强越大。 2.液体压强的大小 (1)液体压强与液体密度和液体深度有关。 (2)公式：P=ρgh。式中， P表示液体压强单位帕斯卡(Pa)； ρ表示液体密度，单位是千克每立方米(kg/m3）； h表示液体深度，单位是米(m)。 3.连通器——液体压强的实际应用 (1)原理：连通器里的液体在不流动时，各容器中的液面高度总是相同的。 (2)应用：水壶、锅炉水位计、水塔、船闸、下水道的弯管。 考点三、大气压强 1.大气压产生的原因：由于重力的作用，并且空气具有流动性，因此发生挤压而产生的。 2.证明大气压存在：马德堡半球实验，覆杯实验，瓶吞鸡蛋实验。 3.大气压的测量——托里拆利实验 要点诠释： (1)实验方法：在长约1m一端封闭的玻璃管里灌满水银，用手指将管口堵住，然后倒插 在水银槽中。放开手指，管内水银面下降到一定高度时就不再下降，这时测出管内
多媒体技术基础复习试题(含答案)
一、填空 1、多媒体的英文是multimedia，Virtual Reality的含义是虚拟现实。 2、Windows95(98)系统中播放声音的软件有：CD播放器、媒体播放机和录音机。 3、文本、声音、图形、图像和动画等信息的载体中的两个或多个的组合构成了多 媒体。 4、图形也称矢量图，是由诸如直线、曲线、圆或曲面等几何图形（称 为图形）形成的从点、线、面到三维空间的黑白或彩色几何图。 5、音频有时也泛称声音，包括语音说明、背景音乐和效果音响。 6、计算机中保存声音文件的格式有多种，常用的有：波形音频文件（WAV）和 数字音频文件（MIDI）。 7、波形音频文件是真实声音数字化后的数据文件。 8、数字音频文件又称乐器数字接口，是以一系列指令来表示声音的，可看成 是声音的符号表示。 9、多媒体系统可分成6个层次：多媒体外围设备、多媒体计算机硬件系 统、多媒体核心系统、媒体制作平台与工具、创作/编辑软件、 应用系统。 10、构建一个多媒体系统，硬件是基础，软件是灵魂。 11、多媒体外围设备包括：音频、视频等多种媒体的输入/输出设备和装置，通 讯（网络）传输设备及装置。 12、多媒体计算机硬件系统，包括多媒体计算机主机系统（MPC）及各种外围设 备的接口部件。 13、多媒体核心系统，其实质就是多媒体操作系统，也包括设备的驱动程序。 14、媒体制作平台与工具，就是多媒体素材准备工具。 15、多媒体编辑与创作系统，该层是开发多媒体应用系统的平台或环境，可以 实现各种媒体的综合利用。 16、多媒体关键技术一般分成二类：多媒体应用所涉及的关键技术、研制多媒 体计算机系统本身要解决的关键技术。 17、研制多媒体计算机系统要解决的关键技术包括：多媒体数据压缩技术、 多媒体专用芯片技术、多媒体输入/输出技术、多媒体存储技术、 多媒体系统软件技术。 18、多媒体应用涉及的关键技术包括：多媒体素材采集/制作技术、多媒体应 用程序开发技术、多媒体创作工具及开发环境、多媒体界面设计与人 机交互技术、多媒体网络通讯技术、虚拟现实技术。 19、目前常用的压缩编码方法分为两类：无损压缩法（或冗余压缩法/熵编码）和有 损压缩法（或熵压缩法）。 20、多媒体通讯是多媒体技术和通讯技术结合的产物，它将计算机的交互 性、通讯的分布性和广播、电视的真实性融为一体。如普通电话到可视电 话。 21、现有的通讯网络包括：电话网、计算机局域网、综合业务数字网、宽 带综合业务数字网、有线电视网等。
vr技术基本常识
vr技术基本常识 虚拟现实技术是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统它利用计算机生成一种模拟环境是一种多源信息融合的交互式的三维动态视景和实体行为的系统仿真使用户沉浸到该环境中。 简介虚拟现实技术是仿真技术的一个重要方向是仿真技术与计算机图形学人机接口技术多媒体技术传感技术网络技术等多种技术的集合是一门富有挑战性的交叉技术前沿学科和研究领域。虚拟现实技术（VR）主要包括模拟环境、感知、自然技能和传感设备等方面。模拟环境是由计算机生成的、实时动态的三维立体逼真图像。感知是指理想的VR应该具有一切人所具有的感知。除计算机图形技术所生成的视觉感知外，还有听觉、触觉、力觉、运动等感知，甚至还包括嗅觉和味觉等，也称为多感知。自然技能是指人的头部转动，眼睛、手势、或其他人体行为动作，由计算机来处理与参与者的动作相适应的数据，并对用户的输入作出实时响应，并分别反馈到用户的五官。传感设备是指三维交互设备。发展历史虚拟现实技术演变发展史大体上可以分为四个阶段有声形动态的模拟是蕴涵虚拟现实思想的第一阶段（1963）年以前虚拟现实萌芽为第二阶段（1963 -1972 ）虚拟现实概念的产生和理论初步形成为第三阶段（1973 -1989 ）虚拟现实理论进一步的完善和应用为第四阶段（1990 -2004 ）。 特征多感知性 指除一般计算机所具有的视觉感知外，还有听觉感知、触觉感知、运动感知，甚至还包括味觉、嗅觉、感知等。理想的虚拟现实应该具有一切人所具有的感知功能。 虚拟现实存在感 指用户感到作为主角存在丁模拟环境中的真实程度。理想的模拟环境应该达到使用户难辨真假的程度。 虚拟现实交互性 指用户对模拟环境内物体的可操作程度和从环境得到反馈的自然程度。 虚拟现实自主性
力的平衡(基础) 知识讲解
力的平衡（基础） 【学习目标】 1、知道合力、分力，能够处理同一直向上二力的合成 2、知道什么是平衡状态，平衡力，理解二力平衡的条件； 3、会用二力平衡的条件解决问题； 4、掌握力与运动的关系。 【要点梳理】 要点一、力的合成 1.合力：如果一个力产生的效果跟几个力共同作用产生的效果相同，这个力就叫做那几个力的合力 2.分力：组成合力的每一个力叫分力 要点诠释： 同一直线上二力的合成： （1）同一直线上，方向相同的两个力的合力，大小等于这两个力的大小之和，方向跟着两个力的方向相同，即F=1F +2F ; (2)同一直线上，方向相反的两个力的合力，大小等于这两个力的大小之差，方向跟较大的那个力的方向相同，即F=1F -2F （1F >2F ） 要点二、平衡状态和平衡力 物体处于静止状态或匀速直线运动状态，我们就说这个物体处于平衡状态。物体在受到几个力作用时，如果保持静止状态或匀速直线运动状态，我们就说这几个力是平衡力。 要点诠释： 1．平衡力与平衡状态的关系：物体在平衡力的作用下，处于平衡状态，物体处于平衡状态时要么不受力，若受力一定是平衡力。 2．物体受平衡力或不受力保持静止或匀速直线运动状态。 要点三、二力平衡 作用在同一物体上的两个力，如果大小相等、方向相反，并且在同一条直线上，这两个力就彼此平衡。要点诠释： 1．二力平衡的条件 概括说就是“同物、等大、反向、共线”。 (1)同物：作用在同一物体上的两个力。 (2)等大：大小相等。 (3)反向：两个力方向相反。 (4)共线：两个力作用在同一条直线上。 2．二力平衡的条件的应用： (1)根据平衡力中一个力的大小和方向，判定另一个力的大小和方向。 (2)根据物体的平衡状态，判断物体的受力情况。
虚拟现实考试题
虚拟现实技术复习习题 1.虚拟现实的概念： 用计算机技术来生成一个逼真的三维视觉、听觉、触觉或嗅觉等感觉世界；让用户可以从自己的视点出发，利用自然的技能和某些设备对这一生成的虚拟世界客体进行浏览和交互考察。 虚拟现实是计算机与用户之间的一种理想化的人-机界面形式。通常用户戴一个头盔（用来显示立体图象的头式显示器），手持传感手套，仿佛置身于一个幻觉世界中，在虚拟环境中漫游，并允许操作其中的“物体”。 2.虚拟现实的特征 与传统计算机相比，虚拟现实系统具有四个重要特征：沉浸性，交互性，构想性，多感知性 多感知性：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、甚至应该包括味觉感知和嗅觉感知等 交互性：用户对模拟环境内物体的可操作程度和从环境得到反馈的自然程度( 包括实时性) 。 沉浸性：又称为临场感(Immersion) ，它是指用户感到作为主角存在于模拟环境中的真实程度。 构想性：根据想像从定性和定量综合集成的环境中得到感性和理性的认识，从而可以深化概念，萌发新意，在电脑中实现认识上的飞跃。 三个基本特征：沉浸性、交互性、构想性 沉浸：又称存在感，是指用户可以沉浸于计算机生成的虚拟环境中和使用户投入到由计算机生成的虚拟场景中的能力。 交互：是指用户与虚拟场景中各种对象相互作用的能力。 构想：虚拟现实不仅仅是一个用户与终端的接口，而且可使用户沉浸于此环境中获取新的知识，提高感性和理性认识，从而产生实现新的构思。 3.虚拟现实系统的构成： a.检测模块 b.反馈模块 c.传感器模块 d.控制模块 e.建模模块 4.虚拟现实系统的类型 （简单）桌面虚拟现实系统，沉浸式虚拟现实系统，分布式虚拟现实系统、增强现实系统 5.虚拟现实的硬件设备 跟踪系统（把使用者身体位置的变动反馈给主机，以实时改变图像和声音） 知觉系统（人及交互的各种界面，包括视觉装置：头盔显示器等； 触觉装置:数据手套跟踪球等）
虚拟现实技术基础与应用代码-8 综合实例
8.3.2 场景模型的构建 建立了消防车的3ds模型后，我们就可以来定义一个消防车类了。消防车类中包含车身、云梯、吊篮成员对象，这些对象通过前节介绍的3ds载入类C3DSLoader来定义。此外我们在吊篮上安置一个消防水枪来模拟喷水效果，为此用前章定义好的粒子系统类CparticleSys来定义一个水枪效果对象。为实现云梯的交互运动，增加了云梯水平旋转的变量theta，和俯仰运动的变量phi。车身的运动由变量Position来控制。其消防车类的定义如下： //注：以下代码写在文件Motor.h中 #include "gl/glut.h" #include "3DSLoader.h" #include "Particle.h" class CMotor //消防车类 { public: float Position[3]; //车位置 float theta; //云梯支架旋转角 float phi; //云梯俯仰角 //定义3ds载入对象 C3DSLoader m_3DSMotor; //车身 C3DSLoader m_3DSSupport; //云梯支架 C3DSLoader m_3DSLadder; //云梯 C3DSLoader m_3DSBasket; //篮子 CParticleSys m_WaterGun; //水枪效果 CMotor(); //构造函数 virtual ~CMotor(); //析构函数 void DrawMotor(); //绘制车 void Init(); //初始化 }; 车身模型，云梯模型和吊篮模型的载入以及水枪的初始化通过成员函数Init来完成，其实现形式如下： //注：以下代码写在文件Motor.cpp中 void CMotor::Init() { m_3DSMotor.Load3DSModel("3DSModel\\武警学院车身1.3DS"); m_3DSSupport.Load3DSModel("3DSModel\\云梯支架.3ds"); m_3DSLadder.Load3DSModel("3DSModel\\云梯.3ds"); m_3DSBasket.Load3DSModel("3DSModel\\吊篮.3ds"); m_WaterGun.SetPosition(0,0,0); //水枪位置 m_WaterGun.SetMode(0.5,100, 10,-0.8,1); //粒子系统模式设置 m_WaterGun.Init(PI/2,PI/3);//水枪方向 } 消防车的绘制过程在成员函数DrawMotor中来完成，其实现形式如下： //注：以下代码写在文件Motor.cpp中 void CMotor::DrawMotor()
虚拟现实系统的组成
虚拟现实系统的组成 1 构建虚拟现实系统的目的 使参与者沉浸于多维信息空间中，进行仿真、建模，获取知识和形成新概念。 目标:利用并集成高性能的计算机软硬件及各类先进的传感器，去构建一个使参与者处于身临其境的沉浸感、具有完善的交互作用、能帮助和启发构思的信息环境。 技术支持:各种传感器技术、三维显示和音响器、虚拟环境产生器、程序设计工具集、计算机高速网络和高性能计算机平台。 2 虚拟现实系统的组成 用户通过头盔、手套和话筒等输入设备为计算机提供输入信号，虚拟现实软件收到输入信号后加以解释，然后对虚拟环境数据库进行必要更新，调整当前虚拟环境视图，并将这一新视图及其它信息如声音立即传送给输出设备，以便用户及时看到效果。 系统由输入部分、输出部分、虚拟环境数据库、虚拟现实软件组成。 2.1输入部分 虚拟现实系统通过输入部分接收来自用户的信息。用户基本输入信号包括用户的头、手位置及方向、声音等。其输入设备主要有: (1)数据手套 用来监测手的姿态，将人手的自然动作数字化。用户手的位置与
方向用来与虚拟环境进行交互。如在使用交互手套时，手势可用来启动或终止系统。类似地，手套可用来拾起虚拟物体，并将物体移到别的位置。 (2)三维球 用于物体操作和飞行控制。 (3)自由度鼠标 用于导航、选择及与物体交互。 (4)生物传感器 用来跟踪眼球运动。 (5)头部跟踪器 通常装在HMD头盔上跟踪头部位置，以便使HMD显示的图像随头部运动而变化。用户头的位置及方向是系统重要的输入信号，因为它决定了从哪个视角对虚拟世界进行渲染。 (6)语音输入设备 通过话筒等声音输入设备将语音信息输入，并利用语音识别系统将语音信号变成数字化信号。 2.2 输出系统 虚拟现实系统根据人的感觉器官的工作原理，通过虚拟现实系统的输出设备，https://www.360docs.net/doc/889096605.html,使人对虚拟现实系统的虚拟环境得到虽假犹真、身临其境的感觉。主要是由三维图像视觉效果、三维声音效果和触觉 (力觉)效果来实现的。 (1)三维图像生成与显示
初二物理经典《力》全章复习与巩固(基础) 知识讲解
《力》全章复习与巩固（基础） 【学习目标】 1、知道力的概念、力的单位、力的作用效果； 2、知道力的三要素，能用示意图、力的图示表示力； 3、了解物体间力的作用是相互的，并能解释有关现象； 4、理解重力、弹力产生的条件和特性。 【知识网络】 【要点梳理】 要点一、力 1、力的概念： （1）力是物体对物体的作用。 （2）力不能脱离物体而存在，发生力的作用时，一定有物体存在。 （3）直接接触的物体间可以发生力的作用，不直接接触的物体间也能发生力的作用，例如磁铁间的吸引力。 2、力的单位：国际单位：牛顿，简称：牛，符号：N。托起两个鸡蛋的力大约是1N。 3、力的作用效果： （1）使物体的运动状态发生改变。 （2）使物体发生形变。 4、力的三要素：大小、方向、作用点。 5、力的示意图： （1）力的示意图是在分析物体受力时，只需要标明物体受力的大致情况，只画力的方向、作用点、不用画标度和大小。 （2）画法：首先找到力的作用点；其次从力的作用点，沿力的方向画一条线段；最后用箭头标出力的方向。 6、相互作用力：物体间力的作用是相互的，施力物体同时也是受力物体。作用力与反作用力大小相等、方向相反、作用在两个物体上。同时增大，同时减小，同时存在，同时消失，没有先后之分。 要点诠释： 1、从字面上看“物体对物体”说明有力的存在时，至少需要两个物体，力是不能脱离物体而存在的。这就是力的物质性。“对”字前面的物体，我们常把它叫施力物体(因为它施加了力)，“对”字后面的物体，我们把它叫受力物体。有力存在时，一定有施力物体和受力物体。例如：人推车，人对小车施加了力，小车受到了力，所以人是施力物体，车是受力物体。 2、物体间只有发生相互作用时才会有力，若只有物体，没有作用，也不会有力。例如：人踢球，使球
多媒体技术基础复习试题(有答案)
一、多媒体概述 ●什么是媒体？媒体如何分类的？ ●什么是多媒体？它有哪些关键特性？有哪些关键技术？ ●多媒体计算机系统组成 ●多媒体个人计算机MPC ●媒体素材分成文字、声音、图形、图像、动画、视频等类型。 ●各类素材的文件格式 ●图像的属性 ●图像的大小及压缩标准 ●图像的色彩模式 ●图形与图像的文件存储格式 ●视频的基本概念 ●帧频（动画：12帧/S，视频：24帧/S） ●动画与视频的文件格式 ●声音的三个重要特性：振幅，周期，频率 ●声音效果的三要素：音调、音强、音色 ●声音的文件存储格式 ●文本文件的格式 ●图像采集途径及常用的软件 ●多媒体素材采集的软件及多媒体素材制作软件 二、音频技术 ●声音的数字化——采样、量化及编码 ●数字化后声音文件的大小如何计算 ●声音文件的存储格式 ●Adobe Audition3.0的基本操作 ●声音的高级处理 1、声道变换 2、改变声音文件的固有音量 3、淡入、淡出效果 4、回声原理及其制作 5、延迟效果 6、消除环境噪声 7、声音混响 8、调整时间和音调
9、直接从视频提取声音 三、 视频技术 ● 视频的基本概念 ● 视频的制式——NTSC ，PAL ，SECAM ● 视频素材的获取 ● 常见的视频文件格式 ● 三种MPEG 视频压缩格式的比较 ● 常用的视频播放器 ● 网络视频格式 ● 视频编辑处理软件—会声会影的基本使用 四、 Photoshop 五、 FLASH 单项选择题部分 1．多媒体当中的媒体指的是以下哪种媒体（ ）。 A ．表现媒体 B ．表示媒体 C ．感觉媒体 D ．存储媒体 2．以下的采样频率中哪个是目前音频卡所支持的（ ）。 A ．20KHz B ．11.025KHz C ．10KHz D ．50KHz 3．下面文件格式属于声音文件的是（ ）。 （1）．MIDI 文件 （2）．WA V 文件 （3）．A VI 文件 （4）．PCX 文件 A ．（1）（3） B ．（2）（3）（4） 保存接近于一部一部交互式、多媒体、DIVX(.AVI) WMV ASF PAL PAL DVD 画质的 小体积视频文件 120分钟长的电影压缩为4～8GB 的大小 120分钟长的电 影压缩为1.2GB 左右的大小 压缩情况 1998年 1994年1992年时间低码率视频 数字电视CD-ROM 上的交互式 视频 目标RMVB MOV MPG MPG 常见后缀网络视频 DVD VCD 应用可调4～8Mbps 1～1.5Mbps 带宽可调：720×576NTSC ：720×480 ：352×288NTSC ：320×240画面尺寸MPEG-4MPEG-2（DVD ）MPEG-1类型
多媒体技术应用基础知识要点
《多媒体技术应用》基础知识要点 一、多媒体技术基础（书本第一章和第二章内容） 1、媒体、多媒体及多媒体技术的概念 (1)媒体的含义 媒体(medium)在计算机领域有两种含义：一是指存储信息的实体，如磁带、磁盘、光盘等,二是指承载信息的载体，如数字、文字、声音、图形和图像等。多媒体技术中的媒体是指后者。 (2)多媒体及多媒体技术的概念 多媒体是指对多种媒体的综合，多媒体技术是指以计算机为平台综合处理多种媒体信息。通常情况下，多媒体不仅指多媒体本身，也包括多媒体技术。 2、多媒体技术的特征 多媒体技术有三个显着的特征：集成性、交互性、实时性。 3、多媒体技术的应用 (1)生活中的多媒体 MP3音乐、影视动画、数字电视等。 (2)多媒体技术的现状 音频技术、视频技术、数据压缩技术、网络传输技术。 (3)多媒体技术的发展前景 虚拟现实、多媒体数据库和基于内容检索、多媒体通信技术。 4、多媒体计算机系统的组成 (1)多媒体计算机的概念 多媒体计算机是指具有多媒体信息处理功能的个人计算机。 (2)多媒体计算机配置标准 多媒体计算机一般应包括：具有多媒体功能的操作系统；硬件部分至少应包括光盘驱动器、声卡、音箱或耳机等。 (3)常见多媒体硬件设备 CD—ROM驱动器、音频卡、视频卡、扫描仪、数码相机、数码摄像机等。 (4)常用的多媒体软件工具 多媒体软件根据它的应用层面可以分为多媒体操作系统、多媒体数据采集和编辑软件、多媒体创作和集成软件三大部分。 常见的多媒体数据采集和编辑软件有：Windows系统附件中的“录音机”、PhotoShop、Flash、3DSMAX、Premiere等；常见的多媒体创作和集成软件有：Authorware、方正奥思、Director、PowerPoint等。 5、多媒体作品的规划和设计 制作多媒体作品是一个集文本、图像、声音、动画、视频之大成的工程。 多媒体作品设计的一般步骤：需求分析、规划设计、脚本编写。 需求分析包括应用需求分析和创作需求分析。规划设计包括系统结构设计和功能模块设计。 6、多媒体数据压缩技术 数据压缩是为了减少文件所占的存储空间。数据之所以能够被压缩，首先是因为数据本身确实存在着冗余，其次是在许多情况下媒体本身允许有少量的失真。
力 复习与巩固基础 知识讲解
复习与巩固力 审稿：吴楠楠编稿：周军 【知识络】 重力 力弹力 相互作用摩擦力力 力的合成 力的合成与分解 力的分解 大小：G=mg ，g=9.8N/kg 重力方向：竖直向下 等效作用点：重心
大小：由物体所处的状态、所受其它外力、形变程度来决定 弹力三种性质力方向：总是跟形变的方向相反，与物体恢复形变的方向一致 胡克定律：F=-kx 相?F?F；方向：与物体相对运动方向相反滑动摩擦力：大小：互摩擦力作0?F?F；方向：与物体相对运动趋势方向相反静摩擦力：大小：m用F?F?F?F?F基本规则：平行四边形 定则，2121力的合成与分解 一个常用方法：正交分解法 【考纲要求】 1、理解重力产生的条件，清楚重心采用了等效的方法。 2、知道弹力与摩擦力产生的条件。理解弹力与摩擦力之间的关系。会求静摩擦力和滑动摩擦力。 3、理解力的合成满足平行四边形定则。知道两个力合力的范围，会求三个或多个力的合力。 4、理解力的分解是合成的逆运算，注意分解时力的作用点不能变。清楚合成与分解只是研究问题的方法，不能说物体同时受到合力与分力。 【考点梳理】 知识点一、力的概念 （1）力是物体之间的相互作用。力不能脱离物体而存在。“物体”同时指施力物体和受力物体。（2）力的作用效果：使物体发生形变或使物体的运动状态发生变化。 （3）力的三要素：大小、方向、作用点。力的三要素决定了力的作用效果。 N ）力是矢量，既有大小，又有方向。力的单位：4（． （5）力的分类： 按力的性质分：可分为重力、弹力、摩擦力等。 按力的效果分：可分为压力、支持力、动力、阻力等。 知识点二、重力 （1）重力不是万有引力，重力是由于万有引力产生的。 （2）重力的大小G=mg，在同一地点，物体的重力与质量成正比。 （3）重力的方向竖直向下或与水平面垂直。但不能说重力的方向一定指向地心。
VR技术应用理论试题库及答案
VR技术应用理论试题库及答案 1. 重新执行上一个命令的最快方法是（）。 A.按ENTER 键【正确答案】 B.按空格键 C. 按 ESC键 D. 按F1键 2. 衡量主机的指标中，MIPS 指标可以衡量主机的（） A.内存大小 B. 象素 C.尺寸 D. 速度【正确答案】 3. 用图形扫描仪得到的图形信息是（），需要进行矢量化处理才能被 CAD 系统接受。 A.线性图形 B．曲线图形 C．点阵图形【正确答案】 D．矢量图形 4. TCP／IP 体系结构中的 TCP 协议所提供的服务是（） A.链路层服务 B.网络层服务
C.传输层服务【正确答案】 D.应用层服务 5. CSMA/CD 的代价是用于检测冲突所花费的时间。对于基带总线而言，最坏情况下用 于检测一个冲突的时间等于任意两个站之间最大传播时延的( ) A.1 倍 B.2 倍【正确答案】 C.3 倍 D.4 倍 6. 将一个局域网连入 Internet，首选的设备是（） A. 路由器【正确答案】 B. 中继器 C. 网桥 D. 网关 7. 在开放的系统互连参考模型中，把传输的比特流划分为帧的层次是（） A. 网络层 B. 数据链路层【正确答案】 C. 运输层 D. 分组层 8. 管理计算机通信的规则称为（）
A. 协议【正确答案】 B. 介质 C. 服务 D. 网络操作系统 9. DNS 是用来解析下列各项中的哪一项（） A. IP 地址和 MAC 地址 B. 用户名和 IP 地址【正确答案】 C. TCP 名字和地址 D. 主机名和传输层地址 10. 第三层交换即相当于交换机与什么设备合二为一（） A. 交换机 B. 网桥 C. 中继器 D. 路由器【正确答案】 11. 域名 https://www.360docs.net/doc/889096605.html, 由 4 个子域组成，其中哪个表示主机名 ( B ) A.www B.njust【正确答案】 C. edu D. cn 12. 某一速率为 100M 的交换机有 20 个端口，则每个端口的传
弹力力的测量知识讲解
弹力力的测量 【学习目标】 1、知道什么是弹力及弹力产生的条件； 2、了解弹簧测力计的原理，会使用弹簧测力计。 【要点梳理】 要点一、弹力 1、概念：发生了弹性形变的物体，由于要恢复原来的形状，对给它接触的物体会产生力的作用，这种力叫弹力。 2、方向：（1）压力和支持力的方向总是垂直于接触面指向被压或被支持的物体； （2）悬线对物体拉力的方向总是沿着悬线指向悬线收缩的方向。 要点诠释： （1）物体受力发生形变，不受力时又能自动恢复原来形状的特性叫做弹性。能自动恢复原来形状的形变叫弹性形变；物体由于弹性形变而产生的力叫做弹力。物体的弹性形变程度越大，产生的弹力越大。物体受力发生形变，不受力时无法恢复原来形状的特性叫做范性（又称塑性）。不能恢复原来形状的形变叫范性形变。 （2）日常所称的拉力、压力、支持力等，其实质都是弹力。例如，桌面对茶杯的支持力，其实质就是桌面发生了微小的形变后对茶杯向上的弹力。 注意：弹簧的弹性有一定的限度，超过了这个限度就不能完全复原。 要点二、弹簧测力计（高清课堂《弹力弹簧测力计》388539弹簧测力计） 1、弹簧测力计的原理：在弹性限度内弹簧受的拉力越大，它的伸长量就越长。 2、弹簧测力计的使用 使用口诀：看量程、看分度、要校零；一顺拉、不摩擦、不猛拉；正对看、记数值、带单位。 使用方法： （1）使用前，应使指针指在零刻度线； （2）所测的力不能大于测力计的测量限度； （3）不要让指针与刻度盘摩擦； （4）读数时，视线应穿过指针与刻度盘垂直。
【典型例题】 类型一、弹力 1、（2015?锦江区模拟）关于弹力，下列说法错误的是（） A．弹力是指弹簧形变时对其他物体的作用 B．压力、支持力、拉力都属于弹力 C．在弹性限度内，同一弹簧受到的拉力越大伸长越长 D．弹力是指发生弹性形变的物体，由于要恢复原状，对接触它的物体产生的力 【思路点拨】发生弹性形变的物体，在恢复原来形状时才会产生弹力；产生弹力的条件是：有弹性形变，相互接触。 【答案】A 【解析】A、发生弹性形变的物体都会产生弹力，弹力不是仅弹簧具有的。此选项错误；B、压力、支持力、拉力都是按照作用效果命名的，都是弹力。此选项正确；C、在弹性限度内，同一弹簧的伸长与受到的拉力成正比。此选项正确；D、弹力是指物体发生弹性形变时，对跟它接触的物体产生的力。此选项正确；故选A。 【总结升华】本题解答的关键是要明确弹力的定义、产生条件、大小、方向，基础题。 举一反三： 【变式】下列哪个力不属于弹力（） A、地面对人的支持力 B、重力 C、人对车的推力 D、绳子对物体的拉力 【答案】B 2、在下图中，A、B两球相互间一定有弹力作用的图是（） A． B． C． D． 【思路点拨】可以用假设法去判断弹力是否一定存在 【答案】B 【解析】弹力的产生必须满足两个条件：相互接触且发生弹性形变。 由图可知：A、C中两个小球都相互接触，但它们之间并没有相互挤压的作用，也就不能发生弹性形变，从而不能产生弹力。 D无法确定两个小球之间到底有没有挤压作用，所以也就无法确定有没有弹力。 B中，两个小球所受的重力与绳子的拉力不是一对平衡力，所以这两个小球都受到了对方力的作用，从而发生弹性形变产生弹力。
虚拟现实基础试题答案
虚拟现实PPT答案文字版 Q1虚拟现实的基本概念，基本类型以及三个重要的特点是什么？ 基本概念：虚拟现实（Virtual Reality，简称VR），是一种基于可计算信息的沉浸式交互环境，具体地说，就是采用以计算机技术为核心的现代高科技生成逼真的视、听、触觉一体化的特定范围的虚拟环境，用户借助必要的设备以自然的方式与虚拟环境中的对象进行交互作用、相互影响，从而产生亲临等同真实环境的感受和体验。由计算机系统产生的，相对于实环境的，并有人的操作和参与而形成的一种虚构的、视觉上的、听觉上的、感觉上、嗅觉上的存在，是一种物理 意义上的人机交互和抽象组合。 基本类型： 1.桌面虚拟现实系统（实利用个人计算机和低级工作站进行仿真，将计算机的屏幕作为用户观察虚拟境界的一个窗口。） 2.临境虚拟现实系统（提供完全沉浸的体验） 3.增强型的虚拟现实系统（增强现实中无法感知或不方便的感受） 4.分布式虚拟现实系统（多个用户可通过网络对同一虚拟世界进行观察和操作，以达到协同工作的目的） 重要特点：临境(immersion)；交互性(interactivity)；想象(imagination)。 1.沉浸感：用户作为主角存在于虚拟环境中的真实程度。 2.交互性：用户对虚拟环境内的物体的可操作程度和从环境得到反馈的自然程度。 3.想象：用户沉浸在多维信息空间中，依靠自己的感知和认知能力全方位地获取知识，发挥主观能动性，寻求解答，形成新的概念。 Q2简述虚拟现实系统的关键技术，主要建模方法。 关键技术： 1.三维真实感图象的实时生成（VR系统要对参与者的行为反应灵敏，并保持内部的一致性和连贯性，保证显示图象的“更新率”能满足目标的要求） 2.大视野立体显示技术（通过配戴头盔给人身临其境的感觉，画面围绕着参与者） 3.位置跟踪器（检测到参与者的物理位置和取向，以便输入到计算机中去产生虚拟境界中相应的图象和声音） 4.立体声的产生（真实而且准确，注意声音的方向感） 5.虚拟环境建模（设计出参与者在一种虚拟境界中会遇到的景物，包括物体建立几何模型，附加信息） 主要建模方法：基于几何和图像的建模、虚拟对象的物理特性建模与行为建模。 （3，增加模型的逼真度： （1）纹理映射贴图：将纹理图像贴在简单物体的几何表面，以近似描述物体表面的纹理细节，加强真实性，实际上是利用二维平面图代替三维模型的局部。 （2）环境映射：采用纹理图像来表示物体表面的镜面反射和规则透视效果。 （3）反走样：提高像素的密度。 最直接的方法：使用实际的航拍卫星图作为地形的纹理。纹理拟合是一个有效的手段。 提高系统实时性