增强现实技术及其应用研究_张伟

电脑编程技巧与维护

1引言

把原本在现实世界的一定时间、空间范围内很难体验到的实体信息(视觉信息、声音、味道、触觉等)，通过科学技术模拟仿真后再叠加到现实世界被人类感官所感知，从而达到超越现实的感官体验，这种技术叫做增强现实技术，简称AR技术[1]。增强现实（Augmented Reality，AR）是虚拟现实技术（Virtual Reality，VR）的一个重要分支，也是近年来的研究热点。将计算机生成的虚拟物体或其他信息叠加到真实场景中，从而实现对现实的“增强”。它综合了计算机图形、光电成像、融合显示、多传感器、图像处理、计算机视觉等多门学科。

2增强现实的特点

增强现实既允许用户看到真实世界，同时也能看到叠加在真实世界上的虚拟对象，将计算机生成的图形与用户在真实物理世界获取的视觉信息组合在一起，使用户产生全新的体验，提高对现实世界中的事物和物理现象的洞察力。增强现实系统中真实物体和虚拟物体与用户环境无缝结合，真实物体和虚拟物体之间能够进行交互，能够实现真正的虚实融合。因此增强现实系统具有虚实结合、实时交互的新特点[2]。虚拟现实系统强调的是虚拟世界给人的沉浸感，强调人能以自然方式与虚拟世界中的对象进行交互操作，增强现实系统则强调在真实场景中融入计算机生成的虚拟信息的能力，它并不隔断观察者与真实世界之间的联系。

3增强现实关键技术

3.1虚实物体配准

对真实场景图像和计算机生成的虚拟物体进行无缝合成是实现增强现实的首要目标，其实质是将两者“对齐”的过程，即先根据真实物体确定虚拟物体与观察者之间的关系，然后通过正确的投影将虚拟物体投影至观察者的视域范围。虚实物体配准要求正确（无延时）、快速（精确、无抖动）、不受光照、遮挡、物体运动的影响。目前，设备昂贵、对外部传感器的校准比较难，且受设备和移动空间的限制，系统安装不方便、系统安装繁琐、移植困难；计算复杂性高，造成系统延迟大，造成误差难控制等缺点[3]。

3.2显示技术与真实感绘制技术

根据光路上成像位置的不同可以分为头戴式显示技术、手持式显示技术、空间显示技术3类[4]。头戴式显示技术中成像在离观察者眼睛大约4-10厘米处，观察者头部需要戴上显示设备，缺点是分辨率低，观察范围受限；手持式显示技术：成像于离观察者一个手臂远的距离，缺点是处理器性能低、存储容量小、观察范围小、摄像头精度不高；空间显示技术：将显示设备和人体分离，并在离人体较远处成像，支持高分辨率、宽视域、高亮型和高对比度的影像，不足之处是可移动性差、合成影像精度不够高。真实感绘制技术的目标是将真实场景和计算机生成的虚拟物体无缝合成，并最终使观察者感觉不到真实物体和虚拟物体的区别。

4增强现实应用与展望

4.1增强现实应用

增强现实系统由于同时包括虚拟世界和真实世界环境，从而有别于单一的虚拟环境和真实环境，目前已经广泛地应用于军事、航空航天、医学、商业等诸多领域。本文主要介绍增强现实在军事和航空航天方面的应用。

美国率先将增强现实用于军事领域，在武器系统性能评价、武器操纵训练及指挥大规模军事演习3方面发挥了重大作用。他们制定了战争综合演示厅计划、防务仿真交互网络计划、综合战役桥计划及虚拟座舱等应用环境，并在核武器试验及许多局部战争中进行了应用。各国也都将增强现实在军事领域的应用列为高度军事机密。目前，增强现实在军事

增强现实技术及其应用研究

张伟1，张春华2，徐卫2

（1.空军航空大学军事仿真技术研究所，长春130022；2.空军航空大学计算机教研室，长春130022）

摘要：增强现实技术是在虚拟现实技术基础上发展起来的一种新型人机交互技术。介绍了增强现实的特点、研究

现状，并对增强现实技术进行了展望。

关键词：增强现实；虚拟；显示；应用

Augmented Reality Technology Research and Its Application

ZHANG Wei1,ZHANG Chunhua2,XU Wei2

（1.Aviation University of Air Force Military Simulation Technology Research Institute,Changchun130022；

https://www.360docs.net/doc/021096455.html,puter Department,Aviation University of Air Force,Changchun130022）

Abstract:Augmented reality is a new human-computer interaction technology based on virtual reality.This paper introduces

the characteristics and research status of augmented reality，and looks forward augmented reality technology forward.

Key words:augmented reality;virtual;display;application

作者简介：张伟（1965-），男，高级工程师，研究方向：视

景仿真。

收稿日期：2012-01-06

662011.08 2012.06

2011.08

2009.2012.06ARTIFICIAL INTELLIGENCE AND IDENTIFICATION TECHNIQUES 人工智能及识别技术

构，利用C#语言及功能强大的服务器端https://www.360docs.net/doc/021096455.html, 和后台数据库Microsoft SQL Server 等技术进行系统设计。网络自主学习较传统教学而言具有教学模式更加互动、学习更加主动等优势。它的投入使用可以提高教学管理效率，减轻教务部门和教师的工作负担。

参考文献

[1]李伟红.SQL Server 2005实用教程.中国水利水电出版社，

2007.

[2]孟庆昌https://www.360docs.net/doc/021096455.html, 网站开发先锋.机械工业出版社，2010，（1）.

[3]萨师煊，王珊.数据库系统概论.

高等教育出版社，

2006：3-20.

[4]谭春茂，孙修东.基于Web 的网络教学系统设计与实现.

计算机技术与发展，2007，7：219-222.

（上接第56页）

领域的应用主要集中在增强战场环境、军事训练及作战指挥等方面。在军事领域中，真实环境下融合虚拟物体，可以增强真实战场场景。向系统中输入位置信息，系统不仅能给使用者提供真实的战场场景，而且能够通过增加虚拟物体强调肉眼无法看见的环境信息以及敌方或己方的隐藏力量来增强真实战场场景，真正实现各种战场信息的可视化[5]。增强现实可以为训练者提供新方法，通过增强的军事训练系统，可以为军事训练提供比实兵演习更加真实的战场环境。训练者训练时通过随身携带的增强现实系统，不仅可以看到真实的场景，而且可以观察到场景中各种增加的虚拟物体，使军事训练更加实战化。将增强现实用于飞机座舱的显示，在座舱前方玻璃上或头盔显示器上，将导航图叠加在观察的真实视野里，不仅可提供导航信息，而且可提供包括敌方隐藏力量的增强战场信息。对于飞行训练，运用AR 技术，在真实环境中融合3D 虚拟物体，可以更加逼真地合成场景。在战场上，AR 眼镜可以给使用者提供战场的辅助信息。除了提供基本信息外，这些图形甚至己经定位在环境中的目标之上，用于武器的瞄准。飞行训练中的模拟战场、模拟操作、模拟装配、模拟驾驶等方面都采用了增强现实技术。

美国宇航局是增强现实最早的研究单位和应用者。宇宙飞船及各类航空器是需耗费巨资的现代化工具，而进入宇宙有大量未知、危险的因素，因而模拟各种航空器可能遇到的环境，不仅可节省大量费用，而且是十分必要的。4.2增强现实展望

虽然增强现实技术在近20年来取得了很大的发展，但是还是存在很多技术方面的难题。首先是定位问题，尤其式户外AR 系统的定位成为决定系统成败的关键。系统的显示问题也不容忽视。现有的AR 显示设备大多存在亮度和对比度低，分辨率低和视野窄等缺点。目前的大多数系统都是运用于预知的环境中，而在非预知的环境中的增强现实系统比较少。同时，如果增强现实系统运用于户外用户，必须戴上计算机、传感器、显示器、电池等许多设备，从而使得系统显得笨重。增强现实系统开发技术涉及多学科交叉，许多相关领域的成果进展都可以促进AR 的研究与应用。在网络高度发展的今天，增强现实系统的网络化是一个重要的发展趋势。通过网

络，可以减少一些装备，同时也可以大大提高增强现实系统的效能。将真实环境与计算机产生的增强信息通过网络互连而配准叠加，形成一种多用户资源共享。户外导航、视觉信息多样化、降低数据复杂性和多模态界面的开发仍然是当前研究的热点，声音交互（包括语音、立体声和环绕声）的研究也将是未来AR 系统发展的一个重要方向。另外，系统的微型化和低能耗是一个重要的研究方向。与此同时，必须十分重视增强现实的广泛应用。增强现实还有很长的路要走，机会和挑战并存，而且增强现实和人机交互关系密切，必须重视人机交互的研究。另外，在非预知环境中增强现实系统的应用还有待加强。

5结语

正如其他新兴科学技术一样，增强现实技术也是许多相

关学科领域交叉、集成的产物。随着计算机等技术的发展，增强现实技术应用前景是很广阔的。但仍存在着许多尚未解决的理论问题。尽管如此，增强现实技术以其独特的优势特长为一些相关领域提供了一个新的切入点。作为长远研究目标，作为技术驱动力，作为新的人机交互方式，增强现实都是值得高度重视的。

参考文献

[1]张菁，张天驰，陈怀友.虚拟现实技术及应用（高等院校

信息技术规划教材）.清华大学出版社，2011.

[2]陈珏.增强现实技术研究及其在Flash 上的实现.电脑知

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[3]苏宏，康波.混合跟踪技术在增强现实系统中的应用.计

算机工程，2009.

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沈阳工业大学学报，2008.

[5]程伟，廖学军，李智.增强现实及其军事应用研究.计算

机技术与发展，2007.

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毕业论文：浅谈虚拟现实技术

论文虚拟现实技术

浅谈虚拟现实技术摘要虚拟现实（Virtual Reality，VR）技术是近年来新兴的借助计算机及最新传感器技术创造的一种崭新的人机交互手段，其核心是建模与仿真。概括介绍了虚拟现实技术的概念、特征及应用领域，涉及的关键技术，最新研究进展，应用与前景展望。关键词虚拟现实技术，研究现状，相关应用，信息安全一．虚拟现实的概念、特征及应用领域虚拟现实是一种由计算机和电子技术创造的新世界，是一个看似真实的模拟环境，通过多种传感设备，用户可根据自身的感觉，使用人的自然技能对虚拟世界中的物体进行考察和操作，参与其中的事件，同时提供视、听、触等直观而自然的实时感知，并使参与者“沉浸”于模拟环境中。虚拟现实（Virtual Reality，VR）技术是指借助计算机及最新传感器技术创造的一种崭新的人机交互手段，其核心是建模与仿真。虚拟现实技术主要包括模拟环境、感知、自然技能和传感设各等方面。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。常用的有立体头盔、数据于套、三维鼠标、数据衣等穿戴于用户身上的装置和设置于现实环境中的传感装置，如摄像机、地板压力传感器等。（虚拟现实技术穿戴的装备）

GrigoreBurdea和Philippe Coiffet在著作“Virtual Reality Technology”一书中指出，虚拟现实具有三个最突出的特征，即人们称道的“3I”特性：交互性(interactivity) 、沉浸感(Illusion of Immersion) 和构想性(imagination)。交互性主要是指参与者通过使用专门输入和输出设备，用人类的自然技能实现对模拟环境的考察与操作的程度。沉浸感是虚拟现实最主要的技术特征，它是指参与者在纯自然的状态下，借助交互设备和自身的感知觉系统，对虚拟环境的投入程度。构想性是指借助虚拟现实技术，使抽象概念具像化的程度。另外还有多感知性(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。所以，“3I＋M”就是虚拟现实系统的基本特征。自1968年Ivan Sutherland发表一篇名为“The Ultimate Display”的论文至今，虚拟现实技术已经伴随着计算机技术的进步得到长足的发展。如今，众多的设备可被用于虚拟现实，包括头戴式显示器、数据手套、动作捕捉系统等[1]。虚拟现实技术已经在诸如建筑设计、军事仿真、虚拟制造、游戏娱乐、医学等领域得到广泛的应用。在教育、心理学、环保、文化艺术领域，虚拟现实技术也得到越来越多的关注[2]。二．虚拟现实涉及的关键技术[3] 虚拟现实的关键技术主要包括：动态环境建模技术，实时三维图形生成技术，立体显示和传感器技术，应用系统开发工具，系统集成技术，实时三维计算机图形技术，广角立体显示技术，对观察者头、眼和手的跟踪技术，触觉、力觉反馈技术，立体声、语音输入输出技术。动态环境建模技术：虚拟环境的建立是VR系统的核心内容，目的就是获取实际环境的三维数据，并根据应用的需要建立相应的虚拟环境模型。实时三维图形生成技术：三维图形的生成技术已经较为成熟，那么关键就是“实时”生成。为了达到实时的目的，至少保证图形的刷新频率不低于15帧/秒，最好高于30帧/秒。

增强现实技术综述

增强现实技术综述摘要：增强现实技术，它是一种将真实世界信息和虚拟世界信息“无缝”集成的新技术，是把原本在现实世界的一定时间空间范围内很难体验到的实体信息(视觉信息,声音,味道,触觉等),通过电脑等科学技术，模拟仿真后再叠加，将虚拟的信息应用到真实世界，被人类感官所感知，从而达到超越现实的感官体验。本文先介绍了增强现实技术的概念，进而描述其未来发展趋势以及应用场景关键词：增强现实技术投影技术3D技术跟踪注册技术前景展望一、增强现实技术简介增强现实（Augmented Reality，简称 AR），是一种实时地计算摄影机影像的位置及角度并加上相应图像的技术，这种技术的目标是在屏幕上把虚拟世界套在现实世界并进行互动。 AR是一种将真实世界信息和虚拟世界信息无缝集成的新技术,是把原本在现实世界的一定时间空间范围内很难体验到的实体信息,通过计算机视觉等科学技术,应用到真实世界,被人类感官所感知,从而达到超越现实的感官体验。通过AR技术,真实的环境和虚拟环境叠加到同一画面或空间。这种技术最早于1990年提出。随着随身电子产品运算能力的提升，增强现实的用途越来越广。二、增强现实技术的基本原理及特征（一）工作原理简介移动式增强现实系统的早期原型增强现实的基本理念是将图像、声音和其他感官增强功能实时添加到真实世界的环境中。听起来十分简单。而且，电视网络通过使用图像实现上述目的不是已经有数十年的历史了吗？的确是这样，但是电视网络所做的只是显示不能随着摄像机移动而进行调整的静态图像。增强现实远比您在电视广播中见到的任何技术都要先进，尽管增强现实的早期版本一开始是出现在通过电视播放的比赛和橄榄球比赛中，例如Racef/x和添加的第一次进攻线，它们都是由SporTVision创造的。这些系统只能显示从一个视角所能看到的图像。下一代增强现实系统将显示能从所有观看者的视角看到的图像。在各类大学和高新技术企业中，增强现实还处于研发的初级阶段。最终，可能到这个十年结束的时候，我们将看到第一批大量投放市场的增强现实系统。

AR技术应用介绍

A R技术应用介绍 -标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

3D小熊玩腻了？几款AR增强现实软件介绍 2015-03-06 18:13:40 来源：pconline 原创作者：唐山居人责任编辑：caoweiye (评论25条) 返回分页浏览比3D小熊更好玩：魔幻家具随你摆弄风靡微信的“3D小熊”大家都玩了吧，很多人都想知道其背后的原理是什么。通俗来讲，奇幻咔咔的实现原理并不复杂，就是通过摄像头识别图片，调出程序中的虚拟动画，来让小熊唱歌跳舞。其背后的技术，则被称为增强现实（AR技术，Augmented Reality的简称）。图01 最近在微信上风靡的“3D小熊” AR就是我们平常所说的，将真实世界信息与虚拟世界信息“无缝”融合的一种技术。它是通过摄像头、传感器、实时计算以及智能匹配技术，将虚拟信息直接叠加到

真实世界的一种形式。两种信息相互补充、叠加，进而实现增强现实这一终极目的。其实AR应用在现实中已经起步很长一段时间了，最有代表性的就是前段时间微软Windows 10发布会上推出的那具Hololens眼镜（全息虚拟现实眼镜）。当然Holole ns的技术含量太高，价格也非一般用户能够接受（至少现在是这样），那么我们身边有没有什么“物美价廉”的AR应用可以耍一耍呢？图02 微软在Win10发布会上展示的Hololens全息虚拟现实眼镜 1. 哈根达斯——2分钟的音乐会 Concerto Timer是这家着名冰激凌企业推出的一款AR应用，使用方法几乎和3D 小熊一模一样，就是下载这款软件，然后通过摄像头对准任意一个哈根达斯商标，这时瓶盖上就会出现一个虚拟的音乐家演奏小提琴曲。而且这款应用最大一个亮点是，如果你买一盒就会出现一个小提琴手，买两盒则会多出一位大提琴手加入演奏。实话实说，营销的确给力！

虚拟现实技术的历史与发展

虚拟现实技术的历史与发展摘要：虚拟现实技术作为一种综合多种科学技术的计算机领域新技术,已经涉及众多研究和应用领域,被认为是21世纪重要的发展学科以及影响人们生活的重要技术之一。本文介绍了虚拟现实技术的概念、特性以及发展历史和发展趋势，并对虚拟现实技术的应用前景进行展望。关键词：虚拟现实技术发展历史发展趋势一、虚拟现实的概念和特性虚拟现实(Virtual Reality，又译作灵境、幻真)是近年来出现的高新技术，也称灵境技术或人工环境。虚拟现实是利用电脑模拟产生一个三维空间的虚拟世界，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[1]。虚拟现实技术作为一种新的技术，主要有三个特性，分别是沉浸性、交互性和构想性。 1.沉浸性，是指利用计算机产生的三维立体图像，让人置身于一种虚拟环境中，就像在真实的客观世界中一样，能给人一种身临其境的感觉。 2.交互性，在计算机生成的这种虚拟环境中，人们可以利用一些传感设备进行交互，感觉就像是在真实客观世界中一样，比如：当用户用手去抓取虚拟环境中的物体时，手就有握东西的感觉，而且可感觉到物体的重量。 3.构想性，虚拟环境可使用户沉浸其中并且获取新的知识，提高感性和理性认识，从而使用户深化概念和萌发新的联想，因而可以说,虚拟现实可以启发人的创造性思维。二、虚拟现实技术的发展历程虚拟现实技术演变发展史大体上可以分为四个阶段：1963 年以前，蕴涵虚拟现实技术思想的第一阶段；1963年~1972 年，虚拟现实技术的萌芽阶段；1973 年~1989 年，虚拟现实技术概念和理论产生的初步阶段；1990 年至今，虚拟现实技术理论的完善和应用阶段。第一阶段：虚拟现实技术的前身。虚拟现实技术是对生物在自然环境中的感官和动作等行为的一种模拟交互技术，它与仿真技术的发展是息息相关的。中国古代战国时期的风筝，就是模拟飞行动物和人之间互动的大自然场景，风筝的拟声、拟真、互动的行为是仿真技术在中国的早期应用，它也是中国古代人试验飞行器模型的最早发明。西方人利用中国古代风筝原理发明了飞机，发明家Edwin A. Link 发明了飞行模拟器，让操作者能有乘坐真正飞机的感觉。1962 年，Morton Heilig的“全传感仿真器”的发明，就蕴涵了虚拟现实技术的思想理论。这三个较典型的发明，都蕴涵了虚拟现实技术的思想，是虚拟现实技术的前身。第二阶段：虚拟现实技术的萌芽阶段。1968 年美国计算机图形学之父Ivan Sutherlan 开发了第一个计算机图形驱动的头盔显示器HMD 及头部位置跟踪系统，是虚拟现实技术发展史上一个重要的里程碑。此阶段也是虚拟现实技术的探索阶段，为虚拟现实技术的基本思想产生和理论发展奠定了基础。第三阶段：虚拟现实技术概念和理论产生的初步阶段。这一时期出现了VIDEOPLACE 与VIEW两个比较典型的虚拟现实系统。由M.W.Krueger 设计的VIDEOPLACE系统，将产生一个虚拟图形环境，使参与者的图像投影能实时地响应参与者的活动。由M.MGreevy 领导完成的VIEW 系统，在装备了数据手套和头部跟踪器后，通过语言、手势等交互方式，形成虚拟现实系统。第四阶段：虚拟现实技术理论的完善和应用阶段。在这一阶段虚拟现实技术从研究型阶段转向为应用型阶段，广泛运用到了科研、航空、医学、军事等人类生活的各个领域中，如美军开发的空军任务支援系统和海军特种作战部队计划和演习系统，对虚拟的军事演习也能达到

虚拟现实论文

关于虚拟现实的感想以《黑客帝国》为代表的许多作品中，经常出现能够以假乱真的虚拟现实的故事设定。而如今，原本只是构想出的虚拟现实，已经逐渐深入到人们的生活中。虚拟现实(Virtual Reality，简称VR，又译作灵境、幻真)是近年来出现的高新技术，也称灵境技术或人工环境。虚拟现实是利用电脑模拟产生一个三维空间的虚拟世界，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。他给用户提供了更自然的交互方式，从而减轻了用户的负担，提高了效率。与从最早的人机会话，到目前被广泛应用的视窗操作相比，虚拟现实在技术上有了质的飞跃。虚拟现实是用计算机合成的人工世界。那么，生成虚拟现实需要解决以下三个主要的问题： 1）以假乱真的境界：如何使观察者产生与现实环境一样的视觉、触觉与听觉。 2）互动性：如何产生与观察者动作相一致的现实感。 3）实时性：如何形成随时间推移的现实感。为了实现和在真实世界中一样的感觉，就需要有能实现各种感觉的技术。人在真实世界中是通过眼睛、耳朵、手指、鼻子等器官来实现视觉、触觉（力觉）、嗅觉等功能的。人们通过视觉观看到色彩斑斓的外部环境，通过听觉感知丰富多彩的音响世界，通过触觉了解物体的形状和特性，通过嗅觉知道周围的气味。总之，通过各种各样的感觉，使我们能够同客观真实世界交互，使我们浸沉于和真实世界一样的环境中。如今，虚拟现实已经广泛应用于军事、医疗、探测等容易收到条件限制的领域之中。使原本需要消耗巨大成本或是无法完成的工程得以顺利展开。不仅如此，如果要想使VR系统更能够让人产生真实感，那么在这个环境中，则必然要存在受其他事物影响的因素。因为这个世界是人与人，人与物的相互影响的结构，而非一条单一的已经被设计好并被告知的道路。在VR系统中，使用户的行为能够影响其他用户的行为，或者反之，都将能更好的产生现实感。虚拟现实的广泛用途，把计算机应用提高到一个崭新的水平，其作用和意义显而易见。此外，还可从更高的层次上来看待其作用和意义。一是在观念上，从“以计算机为主体”变成“以人为主体”。二是在哲学上使人进一步认识“虚”和“实”之间的关系。虚和实的关系是一个古老的哲学问题。我们究竟是存在于客观世界中，还是处于自身的感官世界中，一直是唯物论和唯心论争论的焦点。以视觉为例，我们看到的一切，都是视网膜上的影像，更进一步的说，是传送到大脑的神经脉冲。曾有一句话被沿用了很久，“眼见为实”。而虚拟现实使之产生了二重性，看到的的景物对人的感官来说是实实在在的存在，但它又确实是虚拟的。可是按照虚拟的东西行事，又会得到正确的结果。“虚”与“实”之间原本清晰的界限在逐渐的被淡化。随着技术的发展不依靠繁重设备的虚拟现实技术终将到来。

增强现实技术及相关问题研究

增强现实技术及相关问题研究摘要：为了实现虚拟技术的不断发展，对增强现实技术进行研究已经逐渐成为最为重要的内容。文章围绕增强现实技术中存在的相关问题，对技术在安卓系统以及其他相关系统中的运用展开了探讨，从而进一步实现增强现实技术的有效应用。关键词：增强现实；技术；智能手机所谓增强现实技术，即应用于虚拟世界中的一种研究技术，现阶段，受信息技术、传感技术等影音图形处理技术发展的影响，在移动端中逐渐实现了GPS定位、重力感应等智能功能，在此基础上，增强现实技术的应用也逐渐得到了重视。在移动端中，增强现实技术的应用也可以被叫做移动增强现实技术，较之传统的增强现实技术，在移动端应用的增强现实更具移动性，客户在使用的同时更加便捷，并且在其具体应用中范围更广，以此实现了增强现实技术的不断提升。为此，文章中笔者针对增强现实技术，对其应用进行了分析。一、增强现实技术基本内涵现阶段对于增强现实技术的定义不同的学者具有不同的认识，在相关的国际大会中，一些学者对其展开了讨论，目前，能够达成一致的部分主要在于增强现实技术的元素构

成，然而在其定义方面仍然存在一些出入。现阶段，在虚拟行业中，对于增强现实技术定义的限定，主要以Azuma的定义为准，即在信息技术的基础上，将虚拟与现实世界结合，并为进行实施互动。增强现实技术也就是在移动终端对于增强显示技术的使用，是脱离实验室等指定条件下的增强现实体系。一般情况下，增强现实技术所涉及到的相关技术形式主要包含以下几种：即全球跟踪定位系统、在位置的基础上实行的计算服务以及无线通信等几种技术。二、增强现实技术的应用策略 1.应用于数字营销中在数字营销中应用增强现实技术，不仅对技术的应用范围进行了拓展，同时也为数字营销提供了更加新颖的形式，在其应用的同时，客户可以发现更加新鲜的视角对产品进行体验，例如，在安卓的移动设备中，我们可以利用移动终端屏幕将产品的虚拟信息投放于周边的物体表面，更显高科技，同时也能够起到激发客户积极性的作用，让客户通过增强现实技术更加了解该产品，从而实现产品销售量提升的基础目标。另外，在进行产品外观展示时，也可以利用增强现实技术，结合3D模型通过展示台的形式将产品的外观、性能等进行展示，让客户全面位立体的了解产品功能，提高客户体验率。针对现阶段一些能够人体识别的高科技产品，我们可

虚拟现实技术的应用研究

虚拟现实技术的应用研究来源:毕业论文网摘要：随着计算机技术的迅猛发展，虚拟现实技术的应用日趋广泛和深入。基于此，本文将深入浅出地对虚拟现实技术的定义、应用领域、未来的发展前景和存在的问题进行介绍，重点阐述虚拟现实技术的应用领域以及相关研究，以期使读者对于虚拟现实有一个相对明晰的认知。本文内容介绍：在第2部分会对虚拟现实技术进行简单介绍;第3部分将部分应用虚拟现实技术的领域进行介绍;第4部分描述虚拟现实技术研究现状和前景;在第5部分对全文进行总结。关键词：虚拟现实技术研究现状虚拟现实应用虚拟现实发展前景一、引言虚拟现实对于很多人来讲还是一个比较新的词汇，也可能你听说过，但并不了解，只是认为佩戴显示设备，观看虚拟出来的内容，有身临其境之感，以为这就是虚拟现实技术。不尽然，那虚拟现实技术究竟指什么呢?本文将为读者解决这个困惑。二、虚拟现实技术简介 2.1什么是虚拟现实技术虚拟现实技术即虚拟现实。虚拟现实(Virtual Reality，简称VR)是近年来出现的高新技术。从本质上来说，虚拟现实是一种先进的计算机用户接口，它通过给用户同时提供视、听、触等各种直观而又自然的实时感知交互手段，因此具有多感知性、存在感、交互性、自主性等重要特征。虚拟现实技术并不是一项单一的技术，而是多种技术综合后产生的，其核心的关键技术主要有动态环境建模技术、立体显示和传感器技术、系统开发工具应用技术、实时三维图形生成技术、系统集成技术等五大项。 2.2虚拟现实技术特征虚拟现实技术主要有四个特征：(1)沉浸性：主要是指让计算机产生一种虚拟的环境，让参与到其中的人有一种和现实世界一样的感觉，就如身临其境一般。(2)交互性：主要是指用户对计算机模拟出的虚拟环境中的物体具有可操作性和从虚拟环境中的物体上得到的反馈。(3)想象力：主要是指虚拟现实技术它具有很广阔的想象空间，不仅可以模拟出现实存在的世界，而且还可以模拟出不存在的环境。(4)多感知性：主要是指这项技术不仅能够让我们感受到视觉和听觉这两种一般计算机就可以给我们提供的感觉外，还可以给我们提供触觉、味觉等一般计算机难以模拟出的感觉。三、虚拟现实技术的应用领域虚拟现实技术在很多领域内均有比较理想的应用，如教育与培训、娱乐与艺术、医学、军事、商业等领域，下面我们将就其中几个比较典型的应用领域展开叙述。 3.1教育与培训

增强现实技术的未来趋势

业界关于虚拟现实和增强现实的探讨已经持续了很长一段时间，似乎所有人更看好虚拟现实技术，认为虚拟现实终将领先增强现实成为下一个风口。可是事实会如同预期一般吗?值得深思。多因素制约虚拟现实市场短期难井喷索尼、微软、三星以及HTC等科技企业巨头陆续向虚拟现实市场布局，从而导致大批的初创团队以及互联网企业也闻风而动进入这一战场，一时间各类VR硬件设备开始成堆的出现在大众眼前。的确，在众多厂商的共同推动下，虚拟现实的发展更加迅猛，无论是在今年的E3游戏展会还是ChinaJoy 游戏展虚拟现实都是展会的主角。可是正当大伙一窝蜂的追捧虚拟现实之际，虚拟现实高速发展过的程中厂商所遭遇的难以跨越的障碍也越来越多。硬件技术方面，虚拟现实设备长时间使用给用户带来的眩晕感无法完美解决是硬伤。而在内容上，VR游戏就是一个很好的例子，动作游戏无法到达百分之百的拟真以及恋情游戏的情色因素给玩家带来的刺激感都将成为VR游戏发展的不易之处。反观现如今增强现实市场，令人意外的是增强现实市场已经出现了新的格局。虽说与虚拟现实相比较，一直以来增强现实市场发展的背后少了一批厂商的推动。但是从目前这两款技术在各个领域的表现来看，增强现实确实已经虚拟现实略胜一筹。发力汽车市场增强现实应用率先突围作为人们中的交通工具之一，汽车行业想必大伙并不会陌生。伴随着时代的发展，汽车不断的更新迭代，配置已经越来越高端，因此融入高端科技技术的创新也成为了汽车厂商的核心竞争之一。然而虚拟现实以及增强现实的出现汽车从某种意义上来说也起到了推动汽车行业发展的作用。据了解，在美国汽车制造商福特汽车的车间内，就是使用的VR技术来帮助它的生产线工作，美国福特汽车制造商开设了能够体验身临其境生产产品的福特汽车环境(FiVE)实验室。另外，还有消息透露三菱汽车也已经内置增强现实技术到它的eX概念车挡风玻璃上。不仅仅只是三菱汽车，目前日本汽车制造商本田公司也在使用这项技术。在2015年第44届东京车展上，本田将正式推出了一款内置AR在风挡玻璃的紧凑型概念车。毫无疑问，针对虚拟现实以及增强现实整个汽车市场以及展开布局。但是我们换一个角度分析，就应用市场目前虚拟现实汽车应用却尚未实现，与之相反的是增强现实汽车应用正在逐渐普及，这一点便是现如今虚拟现实和增强现实相比较的弱势之一，增强现实技术已然成为开发汽车应用的首选，前途将更加明朗。促进电商的发展 AR技术成一大法宝日前，世界增强现实博览会在西安高新开发区都市之门圆满落下帷幕。本次大会期间，美国增强现实公司Catchoom的CEO及联合创始人David Marimon向参会的观众阐述AR好行业的未来，并表达了自己对虚拟现实以及增强现实的看法。Catchoom是一家专注于图像识别和增强现实平台开发的风投公司，目前与多级AR技术提供商业建立了合作的关系。作为一枚资深的科技行业从业人士，David Marimon所分享的干货具有着一定的信服力。在本次大会上David Marimon表示AR技术将会促进O2O 模式的发展，并且他还就此举了些增强现实技术在O2O商业模式发展中的成功案例。而实际上，在商业中AR 技术现如今已经应用到许多处地方。在香港的市民在地铁站等车只要你站在某个位置，就会出现一个虚拟美女与其互动，同时会出现一个楼盘的相关信息。这个“大发现”一传十，十传百，结果很多市民排队与虚拟美女互动，该楼盘的广告信息，也因此得以“病毒式”传播。还有一些发布会，企业在演示自己生产的列车时，“列车”突然开上了演讲台，迅速将听众的热情调动起来，该发布会的传播效果也因此得以最大化。可见，AR技术在产品推广方面的魔力，几乎无所不能的。在此背景下，毫无疑问，AR技术将给电商带来很多商业机会，促进电商的发展。纵观全球所有产业，更多的还是增强现实技术带来的精彩表演。似乎在这一方面更具想象力的虚拟现实已然落败下马，虽说虚拟现实有着自己的长处，但是潜力尚未被开发出已然成为事实。中国AR潜能巨大规模或将领先于VR

虚拟现实增强技术综述

虚拟现实增强技术综述曾玮峰中南大学信息科学与工程学院摘要随着近年来计算机三维处理能力的增长和低成本传感显示元件的出现,虚拟现实得到了快速发展,特别是与现实世界产生了越来越多的结合技术,从虚拟和现实的两个角度对虚拟现实进行增强。论文重点围绕近几年的发展趋势,论述了增强现实与增强虚拟环境的技术特点,介绍了虚拟现实增强技术的相关硬件设备发展;然后分别介绍了增强现实和增强虚拟环境技术的发展现状,讨论了移动互联网上的虚实增强技术与应用,最后进行总结并提出需要解决的问题。关键词增强虚拟环境增强现实虚实增强混合现实 1引言虚拟现实技术建立人工构造的三维虚拟环境,用户以自然的方式与虚拟环境中的物体进行交互作用、相互影响,极大扩展了人类认识世界,模拟和适应世界的能力。虚拟现实技术从20世纪60～70年代开始兴起,90年代开始形成和发展,在仿真训练、工业设计、交互体验等多个应用领域解决了一些重大或普遍性需求,目前在理论技术与应用开展等方面都取得了很大的进展。虚拟现实的主要科学问题包括建模方法、表现技术、人机交互及设备这三大类,但目前普遍存在建模工作量大,模拟成本高,与现实世界匹配程度不够以及可信度等方面的问题。图1虚拟现实、增强现实和混合现实搜索量统计对比(来源: Google trends, 2004。01～2014。 06) 针对这些问题,已经出现了多种虚拟现实增强技术,将虚拟环境与现实环境进行匹配合成以实现增强,其中将三维虚拟对象叠加到真实世界显示的技术称为增强现实,将真实对象的信息叠加到虚拟环境绘制的技术称为增强虚拟环境。这两类技术可以形象化地分别描述为“实中有虚”和“虚中有实”。虚拟现实增强技术通过真实世界和虚拟环境的合成降低了三维建模的工作量,借助真实场景及实物提高了用户体验感和可信度,促进了虚拟现实技术的进一步发展。

增强现实技术(AR)

增强现实技术(A R) -标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

增强现实技术(AR) 一、AR定义：增强现实技术（Augmented Reality，简称 AR），是一种实时地计算摄影机影像的位置及角度并加上相应图像的技术，这种技术的目标是在屏幕上把虚拟世界套在现实世界并进行互动。这种技术由1990年提出。随着随身电子产品运算能力的提升，预期增强现实的用途将会越来越广。二、技术原理：增强现实技术，它是一种将真实世界信息和虚拟世界信息“无缝”集成的新技术，是把原本在现实世界的一定时间空间范围内很难体验到的实体信息(视觉信息,声音,味道,触觉等),通过电脑等科学技术，模拟仿真后再叠加，将虚拟的信息应用到真实世界，被人类感官所感知，从而达到超越现实的感官体验。真实的环境和虚拟的物体实时地叠加到了同一个画面或空间同时存在。增强现实技术，不仅展现了真实世界的信息,而且将虚拟的信息同时显示出来，两种信息相互补充、叠加。在视觉化的增强现实中，用户利用头盔显示器，把真实世界与电脑图形多重合成在一起，便可以看到真实的世界围绕着它。增强现实技术包含了多媒体、三维建模、实时视频显示及控制、多传感器溶合、实时跟踪及注册、场景融合等新技术与新手段。增强现实提供了在一般情况下，不同于人类可以感知的信息。三、主要特点 AR系统具有三个突出的特点：①真实世界和虚拟世界的信息集成；②具有实时交互性；③是在三维尺度空间中增添定位虚拟物体。AR技术可广泛应用到军事、医疗、建筑、教育、工程、影视、娱乐等领域。四、组成形式一个完整的增强现实系统是由一组紧密联结、实时工作的硬件部件与相关的软件系统协同实现的，常用的有如下三种组成形式。（一）Monitor-Based 在基于计算机显示器的AR实现方案中，摄像机摄取的真实世界图像输入到计算机中，与计算机图形系统产生的虚拟景象合成，并输出到屏幕显示

AR技术应用介绍

种技术。它是通过摄像头、传感器、实时计算以及智能匹配技术，将虚拟信息直接叠加到真实世界的一种形式。两种信息相互补充、叠加，进而实现增强现实这一终极目的。其实AR应用在现实中已经起步很长一段时间了，最有代表性的就是前段时间微软Windows 10发布会上推出的那具Hololens眼镜（全息虚拟现实眼镜）。当然Hololens的技术含量太高，价格也非一般用户能够接受（至少现在是这样），那么我们身边有没有什么“物美价廉”的AR应用可以耍一耍呢？图02 微软在Win10发布会上展示的Hololens全息虚拟现实眼镜 1. 哈根达斯——2分钟的音乐会 Concerto Timer是这家着名冰激凌企业推出的一款AR应用，使用方法几乎和3D小熊一模一样，就是下载这款软件，然后通过摄像头对准任意一个哈根达斯商标，这时瓶盖上就会出现一个虚拟的音乐家演奏小提琴曲。而且这款应用最大一个亮点是，如果你买一盒就会出现一个小提琴手，买两盒则会多出一位大提琴手加入演奏。实话实说，营销的确给力！

虚拟现实技术及应用

虚拟现实技术及应用 Virtual Reality Technology and Application 课程编号：30420132 学分数：2 开课单位：计算机技术与自动化学院课内总时数：40（其中实验14学时）任课教师姓名及职称：张大坤教授、刘坤良讲师开课学期：第2学期教学方式：讲授＋实践一、教学要求及目的本课程是介绍计算机学科前沿技术的一门任选课。着重介绍20世纪90年代末兴起的虚拟现实技术的发展概况，并讲述最有影响力的基于Internet的虚拟现实建模语言VRML，使学生能采用VRML语言创建一个多彩的三维虚拟世界。二、课程的主要内容 1．虚拟现实技术概论人机交互技术的历史与发展虚拟现实技术的基本概念虚拟现实系统的分类虚拟现实技术的主要应用领域 2．实现VR系统的三维交互设备 VR的三维跟踪传感设备 VR的立体显示设备手数字化设备其他交互设备 3．实现VR系统的相关技术实时显示处理技术三维虚拟声音触摸和力反馈技术三维建模技术 4．虚拟现实建模语言VRML基础知识 VRML语言简介 VRML的编辑器和浏览器 VRML的基础知识 VRML基本的节点介绍

5．设计VRML的虚拟世界设计故事梗概创建构件传感器、事件及路由动画和脚本修改与调试 6．实践环节实验1：VRML编程环境及简单形体创建实验2：简单的虚拟场景的搭建实验3：在虚拟场景中实现动态效果实验4：创建一个实时漫游的虚拟场景综合测试（考核）三、教材及主要参考书 1、虚拟现实系统，张茂军，科学出版社，2001 2、虚拟现实技术，申蔚等，北京希望电子出版社，2002，9 四、预修课程计算机图形学、多媒体技术五、适用专业、范围计算机应用技术专业、计算机软件与理论专业

AR增强现实技术经验带给教育的6大好处

精心整理页脚内容谷歌宣布计划在2017年秋季推出AR 未来课堂计划：“ExpeditionsAR ”，要将AR 技术普及到全球的课堂。这个AR 未来课堂计划可以让学生们在老师的带领下，在自己的教室里，“实地”考察活火山的喷发、生物的三维DNA/RNA 链的氨基酸组成，“去往”博物馆360度仔细欣赏艺术品、或者感受一下“身处”飓风中心是什么体验……微软的AR 头盔HoloLens 已经和多家教育机构合作，正将AR 应用于大学、医学教育培训等教育场景。苹果推出ARkit 开发平台，一跃成为最大的AR 平台，目测一大波AR 内容企业会利用ARkit 开发各种AR 教育内容。那么，AR 增强现实到底能给教育行业带来什么好处，从而吸引这么多科技巨头和创业企业进入AR 教育领域呢? 降低成本：有了AR 技术，很多课程所需的实体物料就不需要了。比如，在上人体解剖学时，通过AR 可以呈现3D 虚拟人体，使用者可以控制操控，观看三维立体图像，老师就不需要带人体模型了。在生物课上，采用AR 卡片的讲课方趣味性高：因为AR 呈现的内容全部是3D AR 技术，学生们的课堂体验从2D 跃升到3D 日常用品等那些原本就是现实中可见的三维物体，原子、几何等那些抽象或肉眼不可见的内容，AR 们。另外，AR 的学习意愿、激发学习兴趣，提高学习效果。三星在2016年6月展开了全国调查，教师和学生都对增强现实技术应用有非常正面的看法。约68%86%的受访教师称，强现实会让学生非常兴奋。团队协作：当学生们用AR 的方式参与到教学中。AR AR 教育使得分已经被用来让不同国家地区的科学家一起在一个建筑挖掘融合的AR AR 技术引进到海南省。 AR 技术，完全可以进行虚拟的老师认为化学物品不安全，实验部分取消，取而代之是影片观看等常规动作。但有了AR 技术后，在不接触危险化学物品的前提之下，学生除了可以直观地看到整个虚拟的化学实验过程之外，还可以实现“往试管里添加物品”等真实动作，让实验更有体验感，同时非常安全。正是因为AR 技术有这些巨大优势，我们相信，未来AR 将渗透到教育的各个角落，为教育行业带来一场影响深远的革命。

增强现实综述

增强现实综述引言增强现实（Augmented Reality，简称AR），也被称之为混合现实。它是把原本在现实世界的一定时间空间范围内很难体验到的实体信息(视觉信息，声音，味道，触觉等)，通过科学技术模拟仿真后再叠加到现实世界被人类感官所感知，从而达到超越现实的感官体验。与传统虚拟现实所要达到的完全沉浸的效果不同，增强现实技术致力于将计算机生成的信息同真实世界中的场景结合起来，它可以为医疗和工程用户提供准确、高效的辅助操作界面，也能够为教育或娱乐程序构造引人入胜的交互环境。增强现实技术在工业设计、机械制造、建筑、教育和娱乐等领域都有着广泛的应用前景，而且它提供了一种更容易时间的虚拟现实的方法，更代表了下一代更易使用的人机界面的发展趋势。增强现实的发展进程与研究现状综述发展进程增强现实 (AugmentedReality，简称AR)技术可以将虚拟的三维物体融合到现实场景中，并能支持用户与其进行交互，它己经成为虚拟现实研究中的一个重要领域，同时也是人机界面技术发展的一个重要方向。 AR技术始于二十世纪六十年代，美国哈佛大学 IvanSutherland教授发明了光学透明头盔显示器(see一 throughHead一 MountedDisplay，简称STHMD)显示计算机生成的3D图形[7]。20世纪80年代到90年代，AR的发展较为成熟，一些公司和高校不断研制出完善的AR系统，其中比较好的有: 1986年，Furness研制的vCAss系统采用头盔显示器将射程、射击目标等作战信息显示在飞行员的视野上。 1986年，美国北卡大学 (LJNCatChaPelHill)研制出用于实现生物化学和建筑可视化的STHMD系统。 1993年，美国哥伦比亚大学的Feine:教授等人设计了一个基于知识的AR系统。该系统用于指导机械维修，可以将有关技术说明叠加在激光打印机上，辅助技术人员完成维修工作，这样，技术人员再也不用带着大量笨重的资料在身边，边进行维修工作，边查阅身边的资料，一旦出现难题、紧急情况，就会不知所措了。

增强现实技术的发展与应用

增强现实技术的发展与应用增强现实技术将虚拟世界叠加在现实世界上，使体验者在虚实融合的世界进行互动，是近年来的研究热点。文章首先综述了增强现实技术的国内外研究现状，然后详细介绍了跟踪注册技术、3D显示技术和人机交互技术三项关键技术，最后对增强现实技术的应用发展进行阐述，并展望了其进一步的研究和发展。标签：增强现实；跟踪注册技术；3D显示技术；人机交互技术 1 概述增强现实技术是虚拟现实技术的一个重要分支领域，是近些年来各大高校和研究机构的研究热点。与虚拟现实技术使用户完全沉浸在虚拟世界环境中不同，增强现实技术将虚拟世界与现实世界相结合，把虚拟世界疊加在现实世界并进行互动，通过诸如各种成像眼镜、头戴光学透视显示器、投影仪等多种设备，为用户提供一个由虚拟信息和真实景物构成的混合式场景。1997年，北卡大学的罗纳德·阿祖玛从三个方面的内容：虚拟物体与现实环境结合、三维显示和实时交互定义了增强现实。因此，增强现实技术是一种将计算机产生的数字图形动画等信息实时叠加显示到现实的场景中，并使用户可以在虚实混合的场景中进行自然互动的人机交互技术。增强现实技术提供了更加自然的交互能力，让人们能够以全新的方式去体验和认知周围的事物，并能帮助我们完成一些复杂的工作，在现阶段增强现实技术比虚拟现实技术具有更广泛的应用空间。 2 国内外研究情况最早关于增强现实技术的研究可以追溯至1968年，美国麻省理工学院研发了世界上第一台光学透视头戴式显示器，该设备可以将计算机生成的图形实时与真实场景叠加、融合，掀开了增强现实技术的面纱。1999年，美国华盛顿大学和日本广岛城市大学成功联合开发了基于标识的增强现实系统开发包ARToolKit 并维护至今，极大地推动了增强现实技术的普及，进而涌现出更多相关的软件应用和开发系统。现阶段，增强现实技术的核心算法、人机交互方法和软硬件基础平台是各大研究机构的研究重点。主导基于自然平面图像与立体物体识别追踪三维注册算法的瑞士洛桑理工学院计算机视觉实验室[1]、专注于基于增强现实技术的人机交互技术研究的新加坡国立大学多媒体交互实验室[2]以及正在研发增强现实辅助汽车机械维修的德国宝马实验室[3]都是增强现实技术领域的翘楚，被公认为代表业内的领先水平。随着硬件设备技术的不断发展以及增强现实技术的日益成熟，原有的研究领域已拓展到许多新的领域。国内关于增强现实技术的研究较国外起步较晚，主要的研究机构大都分布在各大高校，如北京理工大学、浙江大学、北京航天航空大学等，研究的领域比较单一、涉及面比较窄。随着增强现实技术的发展，我国开始对增强现实技术逐渐重视，并将增强现实技术列为国家科学技术发展规划的一个重点研究方向。

(VR虚拟现实)虚拟现实毕业设计论文

（VR虚拟现实）虚拟现实毕业设计论文

编号：审定成绩：注：本论文仅供参考学习，不得用于抄袭或商用重庆邮电大学毕业设计（论文）设计（论文）题目：虚拟环境人物动作控制研究学院名称：计算机科学与技术学生姓名：陈洋专业：计算机科学与技术班级：0410702 学号：07100217 指导教师：魏秉铎答辩组负责人：邓亚平填表时间：二0一一年六月重庆邮电大学教务处制

摘要虚拟现实技术是一门非常前沿的技术。它一经应用，就向人们展示了诱人的前景，因此在世界各国特别是发达国家很多都为此进行了广泛的研究。而虚拟场景人物动作控制研究作为虚拟现实技术的核心技术之一，其地位之关键，不容置疑。不管将其应用于商业，应用于娱乐，应用于军事演习，还是应用于各大工业仿真，它都能有广泛的应用。那么，如何控制虚拟环境中人物的各种动作，便成为了本次毕业设计的重点。经过一番讨论，本次毕业设计决定运用Unity3D虚拟现实软件，加以3DS Max 建模软件配合，虚拟出场景和人物作为研究手段，然后在虚拟现实的大环境下，以脚本进行对虚拟人物动作控制的研究，实现人物与场景相结合，场景的天气控制，网络多人交互，网络坐标方向同步，网络人物动作同步，即时聊天等等。经过一番比较深入的研究，基本上完成了在设计阶段定下的指标。在作品里，用户可以自由选择自己喜欢的人物角色。然后，用户还可以自己取一个喜欢的名字，便可以登录搭建好的虚拟社区里了。之后，用户就像在现实生活中一样，可以在虚拟的环境里面自由活动，任意交互，上可谈天论地，登高望远；下可穿梭丛林，一窥海底之奥。除此之外，用户还能对其他也在虚拟社区中活动的用户做一些特殊的动作，比如弹跳、赛跑等。整个设计作品可以让用户身临其境，留连忘返。用户不再只是单单观看者，也成为了影响社区的参与者！在网络方面，也是令我煞费苦心。网络虚拟社区的具体搭建，第一是要有内部的互动，然后就是要有外部网络之间的交流。因此这就涉及到Unity3D软件，建模软件，贴图软件以及服务器等关键技术了。在本次毕业设计中，我选择了SmartFoxServer作为我虚拟社区的服务器。原因是Smart Fox Server服务器端同时还提供了很多方便快捷的ClientAPI，因此能大幅度缩短了我在这上面耗费的时间，并且取得很好的网络交互效果。运用了网络技术，该系统的实现便摆脱了单机虚拟场景里用户之间人物互动交流不足的弱点。而整个虚拟环境人物动作控制的主要问题也随之得到解决。【关键词】虚拟现实人物动作控制网络虚拟社区 ABSTRACT Virtual reality technology is a very cutting-edge technology. Upon application of it, showing people an attractive prospect.So many of the world, especially the developed countries have carried out extensive research for this.

虚拟现实技术及其应用

虚拟现实技术及其应用学号姓名班级内容摘要：虚拟现实技术的发展史，虚拟现实技术的概念，虚拟现实技术的特征，虚拟现实系统的分类，虚拟现实技术的应用领域，虚拟现实技术的研究现状。关键词：Virtual Realit系统、计算机、交互性、模拟仿真一、虚拟现实技术的发展史虚拟现实技术（Virtual Reality）简称VR技术，是20世纪末逐渐兴起的一门综合性信息技术，融合了数字图像处理、计算机图形学、人工智能、多媒体、传感器、网络以及并行处理等多个信息技术分支的最新发展成果。 1929年，Edward Link设计出用于训练飞行员的模拟器 1956年，Morton Heilig开发出多通道仿真体验系统Sensorama 1965年，Ivan Sutherland发表论文“Ultimate Display”（终极的显示） 1968年，Ivan Sutherland研制成功了带跟踪器的头盔式立体显示器（Head Mounted Display，HMD） 1972年，Nolan Bushnell开发出第一个交互式电子游戏Pong 1977年，Dan Sandin、Tom DeFanti和Rich Sayre研制出第一个数据手套——Sayre Glove 20世纪80年代，美国国家航空航天局（NASA）组织了一系列有关VR技

术的研究：1984年，NASA Ames研究中心的M.McGreevy 和J. Humphries开发出用于火星探测的虚拟环境视觉显示器；1987年，Jim Humphries设计了双目全方位监视器（BOOM）的最早原型。 1990年，在美国达拉斯召开的Siggraph会议上，明确提出VR技术研究的主要内容包括实时三维图形生成技术、多传感器交互技术和高分辨率显示技术，为VR技术的发展确定了研究方向。从20世纪90年代开始，VR技术的研究热潮也开始向民间的高科技企业转移。著名的VPL公司开发出第一套传感手套命名为“DataGloves”，第一套HMD 命名为“EyePhones”。进入21世纪后，VR技术更是进入软件高速发展的时期，一些有代表性的VR软件开发系统不断在发展完善，如MultiGen Vega、OpenSceneGraph、Virtools 等。二、虚拟现实技术的概念虚拟现实技术是指利用计算机生成一种模拟环境，并通过多种专用设备使用户“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。虚拟现实是一种由计算机和电子技术创造的新世界，是一个看似真实的模拟环境，通过多种传感设备，用户可根据自身的感觉，使用人的自然技能对虚拟世界中的物体进行考察和操作，参与其中的事件，同时提供视、听、触等直观而又自然的实时感知，并使参与者“沉浸”于模拟环境中。虚拟现实(VirtualReality简称VR)是近年来出现的高新技术。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。VR主要有三方面的含义：第一，虚拟现实是借助于计算机生成逼真的实体，“实体”是对于人的感觉(视听触嗅)而言的。第二，用户可以通过人的自然技能与这个环境交互。自然技能是指人的头部转动眼动手势等其他人体的动作。第三，虚拟现实往往要借助于一些三维设备和传感设备来完成交互操作。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，并对用户的输入做出实时响应，并分别反馈到用户的五官。传感设备是指三维交互设备。常用的有立体头盔、数据手套、三维