基于虚拟现实技术的康复训练系统设计与实验验证

基于虚拟现实技术的康复训练系统设计与实验验证
基于虚拟现实技术的康复训练系统设计与实验验证

虚拟现实与仿真实验报告

合肥工业大学 计算机与信息学院 实验报告 课程:虚拟现实与仿真技术 专业班级:计算机科学与技术11-2班 学号: 姓名:谢云飞 实验一 一.实验名称

从3Dmax8中导出mesh并添加mesh到场景。 二.实验过程或实验程序(增加的代码及代码注解) 启动3Dmax 1.在安装有3Dmax8的计算机上,可以使用两种不同的方法来启动3Dmax8: (1)在桌面上双击“3Dmax8”图标 (2)点击“开始”菜单,在“程序”中的选择“3Dmax8” 2.观察3Dmax8主窗口的布局。3Dmax8主要由若干元素组成:菜单栏、工具栏、以及停靠在右边的命令面板和底部的各种工具窗口 使用3Dmax8建模并导出mesh 导出mesh的步骤如下: 1.启动3Dmax8 2.在停靠在右边的命令面板中,点击几何体按钮 3.选择标准几何体 4.在对象类型中选择对象(如:长方体),在“前”视口中,通过单击鼠标左键,创建出模型 5.在工具栏中单击“材质编辑器”按钮,通过上步操作,可开启“材质编辑器”对话框 6.在“材质编辑器”对话框中,点击漫反射旁方形按钮,进入到“材质/贴图浏览器” 7.在“材质/贴图浏览器”中选择位图,鼠标左键双击位图 8.弹出选择位图图像文件对话框,从本地电脑中选择一张图片 9.选择好图片,在材质编辑器对话框中,点击将材质指令给选定对象 10.点击菜单栏上的oFusion按钮,在弹出的菜单栏中选择Export Scene 11.选择文件夹并输入文件名qiu,点击保存,在弹出的对话框中勾选Copy Textures,点击Export按钮,此时mesh文件已成功导出 导出的mesh文件放入到指定位置 1.找到mesh文件,把mesh文件放到当前电脑的OgreSDK的models中,以我的电脑为例,OgerSDK放在C盘中 2.打开C盘,找到OgreSDK,打开OgreSDK,找到media,打开media文件夹,找到models,打开models文件夹,将mesh文件复制到此文件夹中 3.将导出mesh文件附带的材质文件放到OgreSDK的scripts (C:\OgreSDK\media\materials\scripts)中 4.将导出mesn文件时同时导出的图片放到OgreSDK的textures (C:\OgreSDK\media\materials\textures)中

VR实验报告

《虚拟现实技术》课堂实验报告(2015-2016学年第2学期) 班级:地信1102 姓名:曹晓东 学号:31130503

实验一:Sketch Up软件认识与使用 一、实验目的与要求: 1. 目的 通过本次实验,使学生掌握Sketch Up软件的基本架构,理解利用Sketch Up进行场景制作的基本步骤,能够熟练运用Sketch Up软件的主要功能及相关工具。 2. 要求 每位学生进行Sketch Up软件的安装和配置,操作练习Sketch Up的主要功能及相关工具,理解体会各种操作的执行结果,并独立总结撰写完成实验报告。 二、Sketch Up的主要功能: 边缘和平面:这是绘图最基本的元素 每个 Sketch Up 模型皆由两种元素组成:边缘和平面。边缘是直线,而平面是由几条边缘构成一个平面循环时所形成的平面形状。例如,矩形平面是由四条边缘以直角角度互相连接在一起所构成的。自己可在短时间内学会使用 Sketch Up 的简单工具,从而绘制边缘和平面来建立模型。一切就是这么简单容易! 推/拉:从 2D 迅速转为 3D 使用 Sketch Up 专利设计的 [推/拉] 工具,可以将任何平面延伸成立体形状。单击鼠标就可开始延伸,移动鼠标,然后再单击即可停止延伸。自己可以将一个矩形推/拉成一个盒子。或绘制一个楼梯的轮廓并将其推/拉成立体的 3D 形状。想绘制一个窗户吗?只需在墙上推/拉出一个孔即可。Sketch Up 易于使用而广受欢迎,原因就在于其推/拉的功能。 精确测量:以精确度来进行作业处理 Sketch Up 特别适合在 3D 环境中进行迅速的绘图处理,但是它的功能不仅仅只是一只神奇的电子画笔而已。因为当自己在计算机上进行绘图处理时,自己在 Sketch Up 中所建立的一切对象都具有精确的尺寸。当自己准备好要建立模型时,自己可以随意根据自己想要的精确度来进行模型的建立。如果自己愿意,自己可以将模型的比例视图打印

虚拟现实手部康复训练系统的设计与实现_张冬蕊(数据手套)

第 2 卷 第4期2013年7月 集 成 技 术 JOURNAL OF INTEGRATION TECHNOLOGY Vol. 2 No. 4 Jul. 2013 基金项目:国家科学基金面上项目(51275101)。 作者简介:张冬蕊,硕士研究生,研究方向为人机交互界面设计;耿艳娟,助理研究员,博士研究生,研究方向为模式识别、神经康复,E-mail :yj.geng@https://www.360docs.net/doc/9515615927.html, ;徐礼胜,教授,博士,研究方向为生物医学信号处理;张秀峰,研究员,博士,研究方向为康复辅具和设计;李光林,研究员,研究方向为神经康复工程、生物医学信号处理、生物医学仪器等。 虚拟现实手部康复训练系统的设计与实现 张冬蕊1,2 耿艳娟1 徐礼胜2 张秀峰3 李光林1 1 (中国科学院深圳先进技术研究院 深圳 518055)2 (东北大学中荷生物医学与信息工程学院 沈阳 110004) 3 (国家康复辅具研究中心 北京 100176) 摘 要 将虚拟现实技术应用到康复医学领域,可有效克服传统康复训练方法的局限性,实现安全、舒适和主动的康复训 练。本文设计并实现了一套虚拟现实手部康复训练系统,系统由交互设备、人机交互软件和虚拟环境三部分组成。交互设备采用 5DT 公司生产的 5DT Data Glove 14 Ultra 数据手套,而人机交互软件运用 Visual Studio 2012 作为开发工具,基于 MFC 编写,实现了用户管理、数据采集、手势信号分类、实时手势识别测试等功能。构建的虚拟场景使用 Flash 游戏,通过 MFC 和 Flash 游戏之间通讯使用者能使用手势信号实现游戏操控。本文的实验结果表明:虚拟现实手部康复训练系统能够指导使用者进行有效的手部康复训练,Flash 康复训练游戏能有效提高使用者进行康复训练的积极性和主动性。 关键词 康复训练;数据手套;虚拟现实;偏瘫 Design and Implementation of a Training System of Hand Rehabilitation Based on Virtual Reality ZHANG Dong-rui 1,2 Geng Yan-juan 1 XU Li-sheng 2 ZHANG Xiu-feng 3 LI Guang-lin 1 1 ( Shenzhen Institutes of Advanced Technology, Chinese Academy of Sciences, Shenzhen 518055, China ) 2 ( Northeastern University, Shenyang 110004, China ) 3 ( National Research Center for Rehabilitation Technical Aids, Beijing 100176, China ) Abstract The use of virtual reality technology in limb rehabilitation training could overcome the limitations of traditional rehabilitation methods, realizing the safe, comfortable and active rehabilitation training. In this paper, a rehabilitation training system based on virtual reality was designed for the recovery of impaired hand functions and evaluated in healthy projects. The training system was developed by using an interactive device, a human-computer interaction software and the virtual environment. The 5DT Data Glove 14 Ultra was used as the interactive device. The human-computer interaction software implemented with Visual Studio 2012 consisted of user management module, data collection module, classification module and real-time gesture recognition module. For the virtual environment (VR), a flash game was developed and used, which could be controlled by hand gestures through the communication between the VR environment and users. The proposed training system could be bene ? cial in improving the outcome of the hand function rehabilitation. Moreover, the use of flash games could improve the enthusiasm and initiative of the users effectively in rehabilitation training. Keywords rehabilitation training; data glove; virtual reality; hemiplegia

虚拟现实实验报告

虚拟现实实验报告 篇一:虚拟现实技术实验报告 虚拟现实技术实验报告 实验一:Sketch Up软件认识与使用 一、实验目的与要求: 1. 目的 通过本次实验,使学生掌握Sketch Up软件的基本架构,理解利用Sketch Up进行场景制作的基本步骤,能够熟练运用Sketch Up软件的主要功能及相关工具。 2. 要求 每位学生进行Sketch Up软件的安装和配置,操作练习Sketch Up的主要功能及相关工具,理解体会各种操作的执行结果,并独立总结撰写完成实验报告。 二、Sketch Up的主要功能: 边缘和平面:这是绘图最基本的元素 每个 Sketch Up 模型皆由两种元素组成:边缘和平面。边缘是直线,而平面是由几条边缘构成一个平面循环时所形成的平面形状。例如,矩形平面是由四条边缘以直角角度互相连接在一起所构成的。自己可在短时间内学会使用Sketch Up 的简单工具,从而绘制边缘和平面来建立模型。一切就是这么简单容易! 推/拉:从 2D 迅速转为 3D

使用 Sketch Up 专利设计的 [推/拉] 工具,可以将任何平面延伸成立体形状。单击鼠标就可开始延伸,移动鼠标,然后再单击即可停止延伸。自己可以将一个矩形推/拉成一个盒子。或绘制一个楼梯的轮廓并将其推/拉成立体的 3D 形状。想绘制一个窗户吗?只需在墙上推/拉出一个孔即可。Sketch Up 易于使用而广受欢迎,原因就在于其推/拉的功能。 精确测量:以精确度来进行作业处理 Sketch Up 特别适合在 3D 环境中进行迅速的绘图处理,但是它的功能不仅仅只是一只神奇的电子画笔而已。因为当自己在计算机上进行绘图处理时,自己在 Sketch Up 中所建立的一切对象都具有精确的尺寸。当自己准备好要建立模型时,自己可以随意根据自己想要的精确度来进行模型的建立。如果自己愿意,自己可以将模型的比例视图打印出来。如果自己有 Sketch Up Pro,自己甚至还可将自己的几何图形导出到 AutoCAD 和 3ds MAX 等其他程序内。 路径跟随:建立复杂的延伸和板条形状 使用 Sketch Up 创新万能的 [路径跟随] 工具,可以将平面沿预先定义的路径进行延伸以建立 3D 形状。沿 L 形线路延伸一个圆形即可建立一个弯管的模型。绘制瓶子的一半轮廓,然后使用 [路径跟随] 工具沿一个圆形来扫动,就能建立一个瓶子。自己甚至还可以使用 [路径跟随] 工具

虚拟现实技术-综述

浅谈虚拟现实技术在规划领域中的应用 作者:Why 摘要:随着信息时代的到来,越来越多的高新技术应用到社会的各个领域中来,而作为信息技术发展的首要驱动力的“虚拟现实”技术也越来越多地应用到规划领域中来。本文着重论述了虚拟现实技术在城市规划中的应用范围、应用的意义及其为我们带来的便利。 关键词:虚拟现实、范围、发展、迫切性、城市规划 虚拟现实(Virtual Reality,简称VR),又称灵境技术,是90年代为科学界和工程界所关注的技术。它的兴起,为人机交互界面的发展开创了新的研究领域;为智能工程的应用提供了新的界面工具;为各类工程的大规模的数据可视化提供了新的描述方法。它是一种基于可计算信息的沉浸式交互环境,具体的说,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使用、相互影响,从而产正亲临其境的真实环境的感受和体验。这种技术的应用,改进了人们利用计算机进行多工程数据处理的方式,尤其在需要对大量抽象数据进行处理时;同时,它在许多不同领域的应用,可以带来巨大的经济效益。 1、虚拟现实技术的发展概述 1965年,Sutherland在篇名为《终极的显示》的论文中首次提出了包括具有交互图形显示、力反馈设备以及声音提示的虚拟现实系统的基本思想,从此,人们正式开始了对虚拟现实系统的研究探索历程。 随后的1966年,美国MIT的林肯实验室正式开始了头盔式显示器的研制工作。在这第一个HMD的样机完成不久,研制者又把能模拟力量和触觉的力反馈装置加入到这个系统中。1970年,出现了第一个功能较齐全的HMD系统。基于从60年代以来所取得的一系列成就,美国的JaronLanier在80年代初正式提出了“VirtualReality”一词。 80年代,美国宇航局(NASA)及美国国防部组织了一系列有关虚拟现实技术的研究,并取得了令人瞩目的研究成果,从而引起了人们对虚拟现实技术的广泛关注。1984年,NASAAmes研究中心虚拟行星探测实验室的M.McGreevy和J.Humphries博士组织开发了用于火星探测的虚拟环境视觉显示器,将火星探测器发回的数据输入计算机,为地面研究人员构造了火星表面的三维虚拟环境。在随后的虚拟交互环境工作站(VIEW)项目中,他们又开发了通用多传感个人仿真器和遥现设备。 进入90年代,迅速发展的计算机硬件技术与不断改进的计算机软件系统相匹配,使得基于大型数据集合的声音和图象的实时动画制作成为可能;人机交互系统的设计不断创新,新颖、实用的输入输出设备不断地进入市常而这些都为虚拟现实系统的发展打下了良好的基矗例如1993年的11月,宇航员利用虚拟现实系统成功地完成了从航天飞机的运输舱内取出新的望远镜面板的工作,而用虚拟现实技术设计波音777获得成功,是近年来引起科技界瞩目的又一件工作。可以看出,正是因为虚拟现实系统极其广泛的应用领域,如娱乐、军事、航天、设计、生产制造、信息管理、商贸、建筑、医疗保险、危险及恶劣环境下的遥操作、教育与培训、信息可视化以及远程通讯等,人们对迅速发展中的虚拟现实系统的广阔应用前景充满了憧憬与兴趣。 2、虚拟现实在规划领域的应用范围 虚拟现实在规划信息存储和查询系统中的应用 例如土质数据库系统,地域信息系统,地理信息系统,城市政策信息系统等。这一类系

VR虚拟现实-基于虚拟现实的虚拟实验室外文翻译 精品

外文翻译 设计题目:基于虚拟现实的虚拟实验室的 研究 原文1:VRML 译文1:虚拟现实 原文2:VR-LAB 译文2:虚拟现实实验室

原文1: VRML Durch die immer bessere Hardware ist es heute nicht mehr n?tig,für anspruchsvolle 3D-Grafiken spezielle Grafik-Workstations zu verwenden.Auf modernen PCs kann jeder durch dreidimensionale Welten fliegen.Um solche Welten zu definieren und sie über das Internet zu verbinden,wurde die Sprache VRML entwickelt. In diesem Beitrag geben wir einen überblick über die grundlegenden Konzepte der Version 2.0 von VRML. ●Geschichte von VRML Im Frühling 1994 diskutierte auf der ersten -Konferenz in Genf eine Arbeitsgruppe über Virtual Reality-Schnittstellen für das .Es stellte sich heraus, da?man eine standardisierte Sprache zur Beschreibung von 3D-Szenen mit Hyperlinks brauchte. Diese Sprache erhielt in Anlehnung an HTML zuerst den Namen Virtual Reality Markup Language.Sp?ter wurde sie in Virtual Reality Modeling Language umbenannt. Die VRML-Gemeinde spricht die Abkürzung gerne …W?rml“ aus. Basierend auf der Sprache Open Inventor von Silicon Graphics (SGI) wurde unter der Federführung von Mark Pesce die Version 1.0 von VRML entworfen. Im Laufe des Jahres 1995 entstanden eine Vielzahl von VRML Browsern (u. a.WebSpace von SGI) und Netscape bot schon sehr früh eine hervorragende Erweiterung, ein sogenanntes PlugIn, für seinen Navigator an.Die virtuellen Welten, die man mit VRML 1.0 spezifizieren kann,sind zu statisch.Zwar kann man sich mit einem guten VRML-Browser flott und komfortabel durch diese Welten bewegen,aber die Interaktion ist auf das Anklicken von Hyperlinks beschr?nkt. Im August ’96,anderthalb Jahre nach der Einführung von VRML 1.0,wurde auf der SIGGraph ’96 die Version VRML 2.0 vorgestellt.Sie basiert auf der Sprache Moving Worlds von Silicon Graphics. Sie erm?glicht Animationen und sich selbst?ndig bewegende Objekte.Dazu mu?te die Sprache um Konzepte wie Zeit und Events erweitert werden.Au?erdem ist es m?glich, Programme sowohl in einer neuen Sprache namens VRMLScript oder in den Sprachen JavaScript oder Java einzubinden. ●Was ist VRML? Die Entwickler der Sprache VRML sprechen gerne von virtueller Realit?t und virtuellen Welten.Diese Begriffe scheinen mir aber zu hoch gegriffen für das, was heute technisch machbar ist: eine grafische Simulation dreidimensionaler R?ume und Objekte mit eingeschr?nkten

虚拟现实实习报告

虚拟现实实习报告 篇一:VR虚拟现实实验报告 《虚拟现实技术》课堂实验报告 (XX-XX学年第2学期) 班级:地信一班 姓名:冯正英 学号: 3 实验一:Sketch Up软件认识与使用 一、实验目的与要求: 1. 目的 通过本次实验,使学生掌握Sketch Up软件的基本架构,理解利用Sketch Up进行场景制作的基本步骤,能够熟练运用Sketch Up软件的主要功能及相关工具。 2. 要求 每位学生进行Sketch Up软件的安装和配置,操作练习Sketch Up的主要功能及相关工具,理解体会各种操作的执行结果,并独立总结撰写完成实验报告。 二、Sketch up的主要功能: 1、独特而便捷的推拉工具:功能强大且操作简便的推拉工具,所有的造型几乎都可从推拉方式中完成。 2、可汇入导出AutoCAD的各式图面:可读取与写出各版本的AutoCAD DWG格式,并可自模型中汇出平、立、剖面

的DWG图面,让您延用原有的设计而无须重新处理。 3、精确的尺寸输入与文字注释:所有的外型不再只是大约的视觉比例,透过数值输入框可赋予精密而正确的尺寸,也能直接在立体图面上进行尺寸标注和注释,大大地增强图面解说力。 4、随贴即用的材质彩绘功能:任何的图像档均能搭配彩绘工具贴附于模型表面,无须经过彩现计算,便能直接呈现出材质的原貌,既快速又有效率。所有材质均可立即编修大小比例、角度与扭转变形,并直接调整透明度。 5、随贴即用的材质彩绘功能:任何的图像档均能搭配彩绘工具贴附于模型表面,无须经过彩现计算,便能直接呈现出材质的原貌,既快速又有效率。所有材质均可立即编修大小比例、角度与扭转变形,并直接调整透明度。 6、动态剖面:提供即时互动的剖面功能,清楚的呈现出剖切后的空间状态。透过场景功能,还可以动态模拟剖面的生成效果。 7、卓越的路径跟随建构能力:只需设计出所要的断面,便能沿着路径组合出各种复杂的造型。 8、全新的Layout布图能力:以类似于AutoCAD图纸空间的方式,将多种不同的图面角度和内容,依您的需要置放在Layout图纸上,并可直接标注尺寸、注释和加注图框,完全不需要再使用传统的2D软件即可完成图说。

虚拟现实技术实验报告----创建VRML基本造型

虚拟现实技术实验报告----创建VRML基本 造型 华北水利水电学院虚拟现实技术实验报告 20XX~20XX学年第二学期 20XX 级计算机科学与技术专业班级: 20XX153 学号: 20XX15320 姓名:李晓娜 实验二创建VRML基本形体 一、实验目的: 掌握创建虚拟现实复杂形体的方法与步骤,掌握虚拟现实背景环境、光照、纹理贴图、视点的创建与使用。 二、试验内容: 1)虚拟现实复杂组合形体的构建 2)虚拟现实背景建模与特殊场景效果的实现 3)虚拟现实光照与纹理贴图 4)虚拟现实视点的创建与使用 三、试验步骤: 1)虚拟现实复杂组合形体的构建 1、设置背景颜色,skyColor 1 1 1,即白色。 2、构造Shape造型节点。设置外观,材质漫反射颜色为:,即红色;几何造型为Box,其size为:10 5。 3、创建坐标变换节点。位置变换translation为- 0 ,旋转rotation为:1 0 0 ,子结点为挤压造型,外观颜色

设置为红色,其中crossSection [0 0 0 2 0 2 ] spine [ 0 0 0 9 0 0] solid 为:FALSE。 4、构造坐标变换节点,translation 为:2 - - rotation为: 0 1 0 其子结点children为文本造型,字符串为:“20XX15320”。 5、构造坐标变换节点,translation为:-4 -5 ,其子结点children中定义shape节点造型,命名为:leg,材质漫反射颜色为红色,几何造型节点为:Box,其size为: 6 6、连续创建3个坐标变换节点,分别设置其translation 值,子结点children引用leg。 7、创建桌子下面的横木。构造坐标变换节点,translation为:-4 -6 0 子结点children中为shape节点命名为:hengmu,外观漫反射颜色为:红色;几何造型为:Box,大小size为: 3。然后再构造一个坐标变换节点,子结点引用hengmu。 2)虚拟现实背景建模与特殊场景效果的实现 1、背景建模。构建空间全景:skyAngle [ ] skyColor [ 0 0 1 0 1 1 ] groundAngle [ ] groundColor [ ] 2、创建树坐标变换节点,命名为Tree,子节点项目children中的值为老师所给的素材shu, 第 1 页共 4 页 以备以后调用。

虚拟现实技术的概念与类型

虚拟现实技术的概念和类型 虚拟现实技术的概念和类型 1. 虚拟现实的概念 虚拟现实技术是利用三维图形生成技术、多传感交互技术以及高分辨显示技术,生成三维逼真的虚拟环境,使用者戴上特殊的头盔、数据手套等传感设备,或利用键盘、鼠标等输入设备,便可以进入虚拟空间,成为虚拟环境的一员,进行实时交互,感知和操作虚拟世界中的各种对象,从而获得身临其境的感受和体会。 2. 虚拟现实的特征 (1) 沉浸性 虚拟现实技术是根据人类的视觉、听觉的生理心理特点,由计算机产生逼真的三维立体图像.使用者戴上头盔显示器和数据手套等交互设备,便可将自己置身于虚拟环境中,成为虚拟环境中的一员。使用者和虚拟环境中的各种对象的相互作用,就如同在现实世界中的一样。当使用者移动头部时,虚拟环境中的图像也实时地跟随变化,拿起物体可使物体随着手的移动而运动,而且还可以听到三维仿真声音。使用者在虚拟环境中,一切感觉都是那么逼真,有一种身临其境的感觉。。 (2) 交互性 虚拟现实系统中的人机交互是一种近乎自然的交互,

使用者不仅可以利用电脑键盘、鼠标进行交互,而且能够通过特殊头盔、数据手套等传感设备进行交互。计算机能根据使用者的头、手、眼、语言及身体的运动,来调整系统呈现的图像及声音。使用者通过自身的语言、身体运动或动作等自然技能,就能对虚拟环境中的对象进行考察或操作。 (3) 想象 由于虚拟现实系统中装有视、听、触、动觉的传感及反应装置,因此,使用者在虚拟环境中可获得视觉、听觉、触觉、动觉等多种感知,从而达到身临其境的感受。 3.虚拟现实技术的类型 (1) 桌面虚拟现实 (2) 沉浸的虚拟现实 (3) 增强现实性的虚拟现实 (4) 分布式虚拟现实 4.虚拟现实技术在网络教育中的作用 (1) 弥补远程教学条件的不足 在远程教学中,往往会因为实验设备、实验场地、教学经费等方面的原因,而使一些应该开设的教学实验无法进行。利用虚拟现实系统,可以弥补这些方面的不足,学生足不出户便可以做各种各样的实验,获得和真实实验一样的体会,从而丰富感性认识,加深对教学内容的理解。 (2) 避免真实实验或操作所带来的各种危险

虚拟现实技术-实习报告

虚拟现实技术小组实习报告 学院遥感信息工程学院 班级XXX班 组员 汤XX 王XX 郑XX 指导教师XXX 日期20XX.11.XX

(一)小组实习报告 一、实习目的 1、了解和熟悉了3ds max、unity 3D等虚拟现实设计建模及开发软件各自的功能和操作。 2、了解并掌握利用c++进行虚拟现实漫游系统开发的基本算法和理念。 3、加深对课本所学的理论知识的理解和掌握,掌握虚拟现实技术的基本概念、原理、分类、特性等,学会利用一些常用的虚拟现实设计软件进行虚拟现实系统的开发设计。 二、实习内容 设计并实现了古代小镇五侠镇虚拟现实的漫游系统。本次实习我们小组在3DS MAX里进行三维场景创建、修改导出为FBX模型之后,导入unity3D再通过使用unity3D 进行三维漫游系统设计与开发,最后导出exe文件。 三、实习实现方案 对于此次虚拟现实漫游系统设计,我们组考虑以古代小镇为背景场景设计建模漫游系统对象,所建立的漫游系统将包括小镇房屋、地形、河流、喷泉、天气变化等基本对象,使用unity3D添加河流、光照、喷泉等特效;使用脚本编辑完成天气的变化;每个房屋和树木进行碰撞体添加之后完成碰撞检测功能;通过添加粒子系统完成了落叶等效果。 3.1 3dsmax简介 3dsmax是美国Autodesk公司旗下优秀的电脑三维动画、模型和渲染软件,全称:3D Studio MAX。该软件早期名为3DS,是应用在dos下的三维软件,之后随着PC机的高速发展,Autodesk公司于1993年开始研发基于PC 下的三维软件,终于在1996年3D Studio MAX V1.0问世,图形化的操作界面,使应用更为方便。3D Studio MAX从V4.0开始简写成3dsmax,随后历经V1.2,2.5,3.0,4.0,5.0(未细分).....Autodesk坚持不懈的努力不断更新更高级的版本,逐步完善了灯光、材质渲染,模型和动画制作。广泛应用于三维动画、影视制作、建筑设计等各种静态、动态场景的模拟制作。 3.2 Unity 3D简介 Unity3D是由Unity Technologies开发的一个让玩家轻松创建诸如三维视频游戏、建筑可视化、实时三维动画等类型互动内容的多平台的综合型游

《熠熠发光的虚拟现实技术》阅读理解及答案

2013年中考说明文阅读题精选:熠熠发光的虚拟现实技术 阅读下面选文,完成12-16题。 熠熠发光的虚拟现实技术 刘露 2010年上海世博会已在全球瞩目之中落下了帷幕,但是,“永不落幕”的网上世博会却依然吸引无数游客的眼球。世博史上首个“在线世博”成为中国举办世博会的一大创举,“在线世博”充分利用和借助3D、虚拟现实和互联网技术将上海世博会的精彩内容以虚拟和现实相结合的方式呈现出来,打造出一个能够进行三维体验和互动交流的综合性网络平台,为世博会插上数字化的翅膀,使世博会得到更广泛的传播。上海世博会惟妙惟肖的网上展馆以及2.8亿次的点击访问量,已经让虚拟现实技术展现出了巨大的吸引力。 虚拟现实是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机系统。它充分利用计算机硬件与软件资源的集成技术,提供了一种实时的、三维的虚拟环境,使用者完全可以进入虚拟环境中,观看计算机产生的虚拟世界,听到逼真的声音,在虚拟环境中交互操作,有真实感,可以讲话,甚至能够嗅到气味。 虚拟与现实两词具有相互矛盾的含义,把这两个词放在一起,似乎没有意义,但是科学技术的发展却赋予了它新的含义。 虚拟现实的关键技术可以包括以下几个方面:1、动态环境建模技术;2、实时三维图形生成技术;3、应用系统开发工具;4、系统集成技术。使用者不仅能够通过虚拟现实系统感受到在客观物理世界中所经历的“身临其境”的逼真性,而且能够突破空间、时间以及其他客观限制,感受到真实世界中无法亲身经历的体验。 现在虚拟现实技术已经和理论分析、科学实验一起,成为人类探索客观世界规律的三大手段。当人们需要构造当前不存在的环境(合理虚拟现实)、人类不可能达到的环境(夸张虚拟现实)或构造纯粹虚构的环境(虚幻虚拟现实)以取代需要耗资巨大的真实环境时,就可以利用虚拟现实技术。 虚拟现实技术的应用前景十分广阔。它始于军事和航空航天领域的需求——早在20世纪70年代,美国便开始将虚拟现实技术用于培训宇航员。随后,这种省钱、安全、有效的虚拟方法被推广到各行各业中。例如,克莱斯勒公司1998年初便利用虚拟现实技术,在设计某两种新型车上取得突破,首次使设计的新车直接从计算机屏幕投入生产线,也就是说完全省略了中间的试生产过程。 近年来,虚拟现实技术更是大步走进工业、建筑设计、教育培训、文化娱乐等各个方面,逐渐改变着我们的生活。而在虚拟现实技术的应用领域,基于互联网的应用开始显现出前所未有的爆发力。 国内为数不少的数字科技馆、数字规划馆、数字博物馆都已经开始采用虚拟现实技术。馆内展品都经过虚拟现实技术得到了1:1的数码还原,供人们在网上“端详”、“赏玩”。 此外,根据国外媒体的报道,澳大利亚新南威尔士大学采矿工程学系,还利用虚拟现实技术开发出面向煤炭开采行业的培训系统,并为国外一些先进的采矿公司所使用。该系统通过虚拟现实技术,模拟出矿坑内常见问题,让矿工们针对自主逃生、倒班前矿车检查、危险预警、隔离程序、瓦斯管理、煤层自燃等各种环节进行训练,以此降低矿难造成的伤亡。该大学采矿工程学系教授罗伯特·路易斯说:“这个项目可以让人更深刻理解虚拟现实技术对人类的影响,它的作用远不只展示和娱乐。” 虚拟现实技术的应用领域日趋网络化、多元化,虚拟现实技术将与人类更加贴近,未来互联网的主角很有可能就是虚拟现实技术。

虚拟仿真(虚拟现实)实验室解决方案

数虎图像提供虚拟仿真实验室硬件设备搭建和内容制作整体解决 方案 虚拟现实实验室是虚拟现实技术应用研究就的重要载体。 随着虚拟实验技术的成熟,人们开始认识到虚拟实验室在教育领域的应用价值,它除了可以辅助高校的科研工作,在实验教学方面也具有如利用率高,易维护等诸多优点.近年来,国内的许多高校都根据自身科研和教学的需求建立了一些虚拟实验室。数虎图像拥有多名虚拟现实软硬件工程师,在虚拟现实实验室建设方面有着无与伦比的优越性! 下面请跟随数虎图像一起,让我们从头开始认识虚拟现实实验室。【虚拟现实实验室系统组成】: 建立一个完整的虚拟现实系统是成功进行虚拟现实应用的关键,而要建立一个完整的虚拟现实系统,首先要做的工作是选择确实可行的虚拟现实系统解决方案。 数虎图像根据虚拟现实技术的内在含义和技术特征,并结合多年的虚拟现实实验室建设经验,最新推出的虚拟现实实验室系统提供以下组成:

虚拟现实开发平台: 一个完整的虚拟现实系统都需要有一套功能完备的虚拟现实应用开发平台,一般包括两个部分,一是硬件开发平台,即高性能图像生成及处理系统,通常为高性能的图形计算机或虚拟现实工作站;另一部分为软件开发平台,即面向应用对象的虚拟现实应用软件开发平台。开发平台部分是整个虚拟现实系统的核心部分,负责整个VR场景的开发、运算、生成,是整个虚拟现实系统最基本的物理平台,同时连接和协调整个系统的其它各个子系统的工作和运转,与他们共同组成一个完整的虚拟现实系统。因此,虚拟现实系统开发平台部分在任何一个虚拟现实系统中都不可缺少,而且至关重要。 虚拟现实显示系统: 〃高性能图像生成及处理系统 〃具有沉浸感的虚拟三维显示系统 在虚拟现实应用系统中,通常有多种显示系统或设备,比如:大屏幕监视器、头盔显示器、立体显示器和虚拟三维投影显示系统,而虚拟三维投影显示系统则是目前应用最为广泛的系统,因为虚拟现

虚拟现实技术实验报告三

华北水利水电学院虚拟现实技术实验报告 2009~2010学年第二学期07 级计算机专业 班级:学号:姓名: 实验三虚拟现实复杂场景建模与漫游仿真 一、实验目的: 掌握虚拟现实技术复杂三维场景建模技术。在场景中引入环境背景、动画与交互等,构建逼真的三维场景。 二、试验要求: 本次试验为综合性质试验,要求自行设计一个较为复杂的场景或者单体模型,其中包含各种造型与渲染技术,比如纹理材质、光照、环境背景、声音视频、动画与交互等。场景内容不限。 三、试验步骤: 我感觉主要是这些物品的平移比较主要。 Transform { translation -2 0.35 0.15 children [ # import the file "int_comp2.wrl" to draw the computer on the left side of the desktop Inline {url "zhuji.wrl"} ] }, # move to draw the next object and reduce the size to 40% Transform{ translation 0.0 1.1 0.25 scale 0.4 0.4 0.4 children [ # import the file "monb11.wrl" to draw the monitor on top of the desk Inline {url "computer.wrl"} ] }, # move to draw the next object and reduce the size to 40% Transform{ translation 2 0.1 -0.05 scale 0.4 0.4 0.4 children [ # import the file "lx4'.wrl" to draw the desklamp on top of the desk Inline {url "diandeng.wrl"} ]

我对虚拟现实技术的理解和虚拟现实技术的研究热点

我对虚拟现实技术的理解和虚拟现实技术的研究热点 1 引言 虚拟现实技术是一种人- 机交互工具, 这种工具的创造或设计是基于人与周围真实世界的交互方式。交互是通过多种传感器信息来进行的, 除了视觉、听觉, 还包括触觉、力觉、嗅觉等。也就是利用计算机生成一种模拟环境, 通过多种传感器使用户“投入”到该环境中去, 实现用户与该环境进行直接自然的交互技术。这里所谓的模拟环境就是用计算机生成的具有表面色彩的立体图形, 它可以是某一特定现实世界的真实体现, 也可以是纯粹的构想世界。 2 虚拟现实技术重要的特征 ( 1) 多感知性 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、甚至还包括味觉感知、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。由于相关技术的限制, 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, 无论从感知范围还是从感知的精确程度都尚无法与人相比拟。 ( 2) 存在感 又称临场感, 它是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达到使用户难以分辨真假的程度。例如,可视场景随视点的位置而变化。 ( 3) 交互性 是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(包括实时性)。例如, 用户可以用手去直接抓取模拟环境中的物体, 这时手有握着东西的感觉, 并可以感觉物体的重量, 视场中被抓住的物体也立刻随着手的移动而移动。 ( 4) 自主性 是指虚拟环境中物体依据物理定律动作的程度。例如, 当受到力的推动时, 物体会向力的方向移动, 或翻倒, 或从桌面落到地面等。虚拟现实技术的四大特征使得我们不难将V R与相关技术区分开来, 如仿真技术、计算机图形技术及多

康复治疗技术-虚拟现实(VR)的应用

康复治疗技术| 虚拟现实(VR)的应用 虚拟现实技术的应用,帮助医疗康复的发展未来 虚拟现实(VR) 一、虚拟现实介绍 1、技术概念 虚拟现实的英文为Virtual Reality,简写为“VR”(译作灵境、幻真),这名词是由美国VPL公司创建人拉尼尔(Jaron Lanier)在20世纪80年代初提出的,也称灵境技术或人工环境。“虚拟”是指用计算机生成的意思。因此,虚拟现实是指用计算机生成的一种特殊环境,人可以通过使用各种特殊装置将自已“投射”到这个环境中,并操作、控制环境,实现特殊的目的,即人是这种环境的主宰。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。概括地说,虚拟现实是人们通过计算机对复杂数据进行可视化操作与交互的一种全新方式,与传统的人机界面以及流行的视窗操作相比,虚拟现实在技术思想上有了质的飞跃。虚拟现实在医学(虚拟人体、虚拟外科手术和远程外科手术、医学图像学、康复医疗、虚拟实验室)等均有广泛应用。

2、虚拟现实(VR)技术治疗原理 VR系统是一种由计算机局部或全部生成的多维虚拟感觉环境,给参与者产生各种感官信息。三维立体显示是一项必不可少的关键设备,它是系统向用户输出反馈信息的主要手段。VR系统可由如下各部分构成:1.高性能计算机系统、计算机图像的特征采样与图形交互作用技术。2.虚拟环境生成器。智能虚拟环境(IVE)是VR、人工智能及人工生命技术的有机结合。3.计算机网络。4.三维视景图像生成及立体显示系统。5.立体音响生成与扬声系统。它是虚拟环境多维信息中的个重要组成部分。6.力反馈触觉系统。参与者在虚拟环境中产生沉浸感的重要因素之一是用户在用手或身体操纵虚拟物体时,能感受到虚拟物体与虚拟物体之间的作用力与反作用力,从而产生出触觉和力觉的感知。7.人体的姿势、头、眼、手位置的跟踪测量系统。运动跟踪作为人与虚拟环境之间信息交互的一个重要因素,是近年来VR技术发展的一个重要领域。8.人机接口界面及多维的通信方式,这些技术目前主要集中反映在头盔显示器和数据手套这两类交互设备中。9. 软件支撑环境,需建立并开发出虚拟世界数据库在底层支撑软件及三维造型软件的支撑下,建立起VR系统的开发工具软件:在输入输出传感器等硬件支撑下,建立起人机交互图形的界面。 3、虚拟现实技术的应用 (1)上肢康复训练机器人虚拟环境建模技术为了改变脑卒中康复训练中单纯依靠治疗师手把手训练的状况,研究者们将机器人技术应用于脑卒中康复领域,如MIT-MANUS、MIME、ARM-Guide、ARMin和Thera Drive等。研究表明,如果能够在训练过程中提供多种形式的信息反馈,充分发挥患者的主观能动性,

虚拟现实实验报告(DOC 30页)

虚拟现实实验报告(DOC 30页)

实验一造型定位和旋转、缩放 一、实验内容: 1.熟悉VrmlPad编辑器的安装和使用 2.熟悉Cortonaplayer浏览器的安装和使用 3.掌握虚拟造型的基本操作。 二、实验环境: 1.硬件环境 计算机一台 2.软件环境 WindowsXP操作系统、VrmlPad编辑器和Cortonaplayer浏览器三、实验步骤: 完成第四章例4-1 代码: Shape { appearance Appearance { material Material { diffuseColor 0.9 0.1 0.05 } } geometry Sphere { radius 0.85 } } Shape { appearance Appearance { material Material {

实验二三维立体造型的设计与实现(需交实验报告) 一、实验内容 1.熟悉各种立体造型的设计 2.学会利用各种不同的立体造型组合实现复杂的造型 二、实验环境 1.硬件环境 计算机一台 2.软件环境 WindowsXP操作系统、VrmlPad编辑器和Cortonaplayer浏览器 三、实验步骤: 1.制作一个烟囱的立体造型,首先以原点为中心生成一个半径为 1、高度为2的圆柱体,然后以(0,0,1.5)为坐标变换节点的 新原点生成一个底面半径为2,高度为1的圆锥体。 2.建立一个带刻度的钟表造型:首先生成钟表面box造型,然后 在钟表面上利用球体sphere造型生成各个刻度,利用圆柱体 cylinder造型生成时针、分针等造型。其中利用Transform 坐标变换节点对各个造型进行平移、缩放以及旋转操作。 3.设计一个文本造型。 4、完成书中第四章的例4-2 、4-3和4-4。 1)4-2 代码: Transform { translation -2 0 0

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