虚拟现实课程学习实践报告
院系：理学院数学系
专业：应用数学
班级：应数1301
学号：131003014 姓名：李媛媛
任课教师：侯筱婷
日期：2016年5月
VRML基础——三维场景建模
一．参考“VRML2.0交互式三维图形编程”等文献资料，回答下列问题。
1）field, exposedField, eventIn, eventOut（P13）
节点有的是用来定义三维形体，有的是用来定义形体的显示特征如颜色，有的是用来产生形体的运动等变化，每一个节点都有一个或者多个参数，这些参数称为字段（field）及事件（event）.字段有两种类型：field,exposedField,事件也有两种：eventIn,eventOut,我们把它翻译成事件进和事件出
2）vrml的坐标系统（国际标准规定，P16）
VRML文件显示的是三维空间的物体，将其所生产的物体放置在一个符合右手螺旋法则的三维坐标系中，可以将这个坐标系看做是程序的总体坐标系，国际标准规定：物体从+Z轴方向投影在一个+X轴向右、+Y轴向上的二位坐标系统中，+Z轴朝外，人的眼睛及观察点的坐标为（0 0 10）人的眼睛朝原点看去，这是缺省时的观察位置及观察方向。
3）局部坐标系（P16，Transform节点构建局部坐标系P37）
一些VRML程序中的Transform,Group节点可以使多个物体组成一个节点组，节点组可以放置在空间的任意地方，也可以在程序中移动或旋转节点组的坐标，一个大节点组里可以有小节点组，小节点组里可以有小小节点组，每个节点组拥有一个坐标系，称为这个节点组的局部坐标系。Transform是一个重要的组节点，它可以构成一个局部坐标系，利用translation,rotation,scale等字段可以对Transform的字节点中的形体产生移位、旋转、比例放缩等效果。
4)Appearance节点（P22）的三个域material、texture（重点：ImageTexture 节点）、 textureTransform（P109用来实现纹理的几何变换，产生特殊效果纹理，比如贴图的重复和部分显示）
Appearance节点可以用来定义形体的外观效果，如材质、贴图。其三个域为material、texture、 textureTransform。可以用在material后面的节点是Material，它定义了物体的材质。可以用在texture后面的节点是ImageTexture,Movietexture,Pixeltexture三个节点，texture在计算机图形学里表示纹理。ImageTexture,Movietexture,Pixeltexture分别表示静止图片纹理、运动影像纹理、像素图纹理。可用在textureTransform后面的节点为TextureTransform，这一节点可以用来进行纹理的几何变换，以产生特殊效果的纹理，还可以使贴图旋转。
5)Extrusion挤出造型节点（P23，扭曲造型怎样实现）
通过Extrusion节点可以生成一个拉伸体，拉伸及诶单形成一个形体，形体由一个断面沿着三维空间里的一条折线段伸展而成，断面在不同位置可以有比例的变化甚至旋转，由此生成我们所需要的有复杂形状的物体。
6)和空间中点相关的节点：Coordinate节点（P23）、PointSet节点（P29-30，用Material节点的emissiveColor来定义点的颜色，模拟夜空中的星星）Coordinate节点只有一个字段：point，表示点的坐标，由于这个字段是exposedField字段，因而可以在程序运行时改变点的坐标。PointSet节点有两个字段，并且是在程序运行时可以改变的字段，PointSet节点主要用于表示夜晚天空的星星，点的大小不能定义，可以定义多个点的坐标和颜色，也可以只定义点的坐标，点的颜色利用Material节点的emissiveColor.
7)IndexedFaceSet节点（P32，平面的正方向确定、solid域的作用、构造每个面有不同颜色的三维形体、实现正反面不同贴图）
构造三锥形体时，常常觉得基本形体无法满足需求，这是我们可以利用IndexedFaceSet节点来造型，IndexedFaceSet节点通过三个或多个顶点构造平面多边形来表现三维物体的形状，理论上说，任何三维形体都可以由IndexedFaceSet节点精确或近似的构造
8)Group节点和Transform节点的比较（P41）
Group节点和Transform有相同的地方：它可以把多个形体结合在一起，但Group节点没有形体几何变换的功能，可以说Group节点是一个没有几何变化的Transform节点。Group在程序中的使用主要是为了使文件内的形体有一个合理的组合，方便复杂文件的阅读和分析。
9)DEF和USE（P42）
VRML2.0中DEF用来给节点命名，任何需要重复使用的节点都可以用DEF命名，在其它地方用USE使用它，DEF和USE使用起来非常简单：先用吧DEF来命名，使用时用USE代替原先大段内容。
10)Anchor（锚/链接节点，P43）可用于实现场景中显示提示信息引导用户文件跳转、视点跳转（解决三维漫游时迷失方向问题）等。
Anchor节点有两个主要作用：
第一个作用是从一个文件跳到另一个文件去，Anchor附在某一形体上，并附带有另一文件的地址，当鼠标移动到这一形体上时，鼠标的形状发生变化，点取这一形体时，浏览器将调用另一文件，这一文件可以是VRML文件，也可以是HTML,文件或其他浏览器可以执行的文件。
第二个作用是在同一个文件中从一个观察点跳到另一个观察点，例如跳到一个较好的显示位置。有了这样的作用我们在浏览三维世界时就不会迷失了方向，一旦迷失了方向，我们可以跳回到一个设定好的位置及方向。
11）Billboard（布告牌节点，P44）可实现某些形体无论视点怎么变化始终面向观察者。
Billboard节点可用来调节局部坐标系的方位，使得局部坐标系的Z轴随着观察方向的改变而绕Y轴（0 1 0）或X（1 0 0）轴旋转，并永远指向观察者。12）Vrml的Collision（碰撞检测节点）不能实现形体和形体之间的碰撞检测，考虑如何实现？（可选）
13）视点固定，视角动态变化的例子（P53，应用标量插补器节点) 一个固定的物体，观察点是固定的，但观察的视角在不断的变化，由大变小，由小变大，这一变化由标量插补器节点做出。
14）定义NavigationInfo导航节点，实现限制观察者程序运行时对三维环境的控制程度的例子（P59）。
EX5-08程序通过NavigationInfo节点的定义，使观察者不能移动观察点或旋转观察方向，只能通过点击带有锚节点的是形体，以此来改变Viewpoint，其目的是限制人们在程序运行时对三维环境的控制程度。
15）Inline节点可用于实现复杂场景模块化建模（P115）
Inline节点可用来将外部的VRML程序调入Inline节点所在的VRML程序，以此构造复杂的三维空间，外部的VRML程序调入后被摆放在Inline节点所在的局部坐标系中。
16）LOD节点可用于实现根据视点距离形体的远近动态调用形体不同精细级别的
模型，通常与Inline节点配合使用（P116）。
LOD可用来定义一个复杂物体的不同细节，并根据观察点离物体离的远近，让浏览器自动选择合适的浏览内容以产生合适的显示效果。在浏览三维世界时，有的复杂的形体离观察着较远，如果将其调入到计算机内存，计算机需要进行复杂的计算，有事这样的计算会影响计算效果，如速度跟不上，为简化计算，我们可以用简单的形体代替复杂的形体，直至形体离观察点较近时再调进复杂的形体，这样既能提高显示速度，又能满足显示效果的需求。LOD节点就是完成这样工作的节点，它通常与Inline节点共同使用，能够在浏览时自动计算观察点与复杂形体你的距离，并且根据距离的远近，调用形状简单或复杂的模型。
17）Switch选择节点，常和Script节点配合使用（P119）。
Switch节点主要用来在多种选择中作出某种选择，例如某形体上的贴图又三种，根据具体的需求选择其中的一种，在编程时，Switch节点一般与Script 节点一起使用。
18）PROTO原型节点，可以定义新的节点（P122）。
VRML97国际标准允准人们用PROTO来定义新的节点，这样我可以有自己的节点了，PROTO给我们带来了灵活和方便。在其19）内插器节点需要和时间传感器节点配合使用，时间周期归一化（P53）
19）内插器节点需要和时间传感器节点配合使用，时间周期归一化（P53）内插器节点主要有：ColorInterpolator（颜色插补器）,CoordinateInterpolator（坐标插补器）,NormalInterpolator（平面正法线插补器）,OrientationInterpolator（方向插补器）,PositionInterpolator（位置插补器）,ScalarInterpolator（SFFloat 插补器）六种，由于插补器节点的作用都是随着时间的变化而产生的，所以，这些插补器节点在使用时都需要与一个时间传感器（TimeSenser）配合使用。
TimeSenser节点会在cycIeIntervar给定时间的周期长度，但TimeSenser 节点会将其转换为归一化的时间周期，在插补器中使用时只需使用归一化的时间周期节点即可。
1.内插器节点的字段和事件（一个enventIn,一个eventOut，两个
exposedField）的作用（P53）
所有的插补器节点都有两个exposedField字段和一个入事件，一个出事件。其中两个exposedField字段分别是用来指定插补器产生作用的关键时间节点值的key字段，和指定与key中关键时间节点相对应的变化参数值的keyValue字段，这两个字段会根据插补器的不同有不同的参数类型的要求。但一般都是多值类型。在两个时间当中，入事件set—fraction负责接受TimeSenser节点时间值的变化量，而出事件则是将插补器通过传入的时间值变化量计算得到的对应功能参数的变化量传出到相应的节点当中，从而实现动态的效果。
21）CoordinateInterpolator实现形体的变形（非基本形体）和点的跳跃的例
子。
形体变形：Shape {appearance Appearance {material Material { diffuseColor 1 1 0}#指定形体的颜色为黄颜色
}
geometry IndexedFaceSet {#指定形体为面造型
coord DEF co Coordinate {
point [-3 -1 -2,-3 -1 2,3 -1 2,3 -1 -2,-3 1 -2,-3 1 2,3
1 2,3 1 -2]
}#定义面造型上的顶点坐标
coordIndex [ 0 1 2 3 -1,4 7 6 5 -1,0 4 5 1 -1,0 3 7 4 -1,3
2 6 7 -1,2 1 5 6 -1]#定义构造面是得顶点连接序列
}
}
DEF ts TimeSensor {#定义时间传感器
cycleInterval 10.0#将时间传感器的周期设置为10秒
loop TRUE#将时间传感器的作用设置为循环模式
}
DEF c1 CoordinateInterpolator {#定义坐标插补器
key [0.0 0.25 0.5 0.75 1.0]#指定插补器关键时间节点
keyValue [-3 -1 -2,-3 -1 2,3 -1 2,3 -1 -2,-3 1 -2,-3 1 2,3 1 2,3 1 -2,
-5 -2 -4,-5 -2 4,5 -2 4,5 -2 -4,-5 3 -4,-5 3 4,5 3 4,5 3 -4,
-7 -4 -6,-7 -4 6,7 -4 6,7 -4 -6,-7 5 -6,-7 5 6,7 5 6,7 5 -6,
-5 -2 -4,-5 -2 4,5 -2 4,5 -2 -4,-5 3 -4,-5 3 4,5 3 4,5 3 -4,
-3 -1 -2,-3 -1 2,3 -1 2,3 -1 -2,-3 1 -2,-3 1 2,3 1 2,3 1 -2]#指定key中每个关键时间节点对应的面造型的每个顶点的坐
标
}
Background {skyColor 1 1 1}#设置背景
Viewpoint {#设置视点
position 2 8 18
orientation 1 0 0 -0.5
}
ROUTE ts.fraction_changed TO c1.set_fraction#路由，将时间插补器的
#时间变化值传入到坐标插补器中
ROUTE c1.value_changed TO co.pointOrientationInterpolator#将坐标插#补器计算得出的坐标变化后的值传给面节点的point字段，实现形体上个顶点的变换，从而实现形体的变化。
点的跳跃：
Shape {
geometry PointSet{#定义点形体节点
coord DEF c2 Coordinate {
point [1 -1 1,2 1 0,-1 2 1,2 -1 0,-1 0 0]#定义各个点的坐标
}
}
}
DEF ci2 CoordinateInterpolator {#定义坐标插补器
key [0 .25 .5 .75 1]#设置形体变化的关键时间节点
keyValue [1 -1 1,2 1 0,-1 2 1,2 -1 0,-1 0 0,
1 0 3,0 1 3,0 0 1,1 1 0,
2 2 2,
0 0 0,1 1 1,2 2 2,1 0 1,0 1 0,
.5 0 1,1 2 0,2 2 0,-1 2 0,-1 1 0,
1 -1 1,
2 1 0,-1 2 1,2 -1 0,-1 0 0]#设置与key中关键时间
#节点对应的点的坐标变化参数
}
DEF ts TimeSensor {#定义时间传感器
cycleInterval 10#定义时间传感器周期为10秒
loop TRUE#设置时间传感器为循环模式
}
ROUTE ts.fraction_changed TO ci2.set_fraction#路由，将时间传感器的#时间变化值传入到插补器节点
ROUTE ci2.value_changed TO c2.point#将通过计算得到的坐标传出#
到点形体加点的point字段中，从而改变各个点的位置，实现点的跳#
跃
PositonInterpolator(特殊效果：视点的平滑移动，即自动漫游功能、
基本形体的变形、沿着指定轨迹移动)、ScalarInterpolator（特殊
效果：透明度的变化、明暗效果的变化）
PositonInterpolator插补器，出事件为SFVec3f类型，所以可以在动
态交互中用来改变SFVec3f类型字段的值，将其和ViewPoint节点中的
Position字段联系起来，可以实现对视点的动态改变，即可以实现视点
的平滑移动。将其和基本形体中的节点Transform节点的scale字段或
者translation字段联系起来，就可以实现基本形体的变形和沿着指定
轨迹移动的效果。类似的，ScalarInterpolator几点的出事件为SFFloat
类型，所以，在动态交互中，可以用来改变SFFloat类型字段的值。将
其和材质节点当中的transparency联系起来，便可实现透明度的变化，
将其和PointLight节点中的radius字段联系起来，便可实现明暗效果
的变化。
22）OrientationInterpolator、PositonInterpolator(特殊效果：视点的平滑移动，即自动漫游功能、基本形体的变形、沿着指定轨迹移动)、ScalarInterpolator（特殊效果：透明度的变化、明暗效果的变化）
PositonInterpolator插补器，出事件为SFVec3f类型，所以可以在动态交互中用来改变SFVec3f类型字段的值，将其和ViewPoint节点中的Position字段联系起来，可以实现对视点的动态改变，即可以实现视点的平滑移动。将其和基本形体中的节点Transform节点的scale字段或者translation字段联系起来，就可以实现基本形体的变形和沿着指定轨迹移动的效果。类似的，ScalarInterpolator几点的出事件为SFFloat类型，所以，在动态交互中，可以用来改变SFFloat类型字段的值。将其和材质节点当中的transparency联系起来，便可实现透明度的变化，将其和PointLight节点中的radius字段联系起来，便可实现明暗效果的变化。
23）熟悉各类传感器
VRML2.0中一个有七个传感器节点，分别是：CylinderSensor（圆柱传感器），PlaneSensor（平面传感器），ProximitySensor（接近传感器），SphereSensor （球体传感器），TimeSensor（时间传感器），TouchSensor（触摸传感器），VisibilitySensor（显示传感器）。 CylinderSensor可以将鼠标的移动转变成CylinderSensor节点坐在的局部坐标系的旋转运动，即局部坐标系中的形体绕Y 轴的运动。PlaneSensor传感器可以将鼠标的移动转变成其所在的局部坐标系内
沿着Z=0平面的移动，因而可实现形体在局部坐标内随着鼠标移动。
ProximitySensor传感器是一个接近传感器，当我们与某一形体的距离达到某一特定范围内时，此节就会通过出事件传出相关的信息。SphereSensor可以将鼠标的移动转变为局部坐标系内形体绕原点的运动。此节点有三个字段：其中autoOffset，enable字段和CylinderSensor节点中相应的字段的作用完全相同，offset字段可以设置形体绕旋转的初始角度。此节点还有三个出事件，isActive，rotation-changed，trackPoint-changed，其作用和上述节点中的相应事件的作用完全相同。
TimeSensor是一个用来记录时间变化的传感器，其enable字段和上述节点中的enable字段作用完全相同，cycleInterval字段可以设置时间传感器的周期时长，缺省设置为1秒；loop字段可以设置时间传感器是否开启循环模式，startTime和stopTime分别用来设置传感器的开始时间和结束时间。此节点还有四个出事件，其中cycleTime事件在传感器每次的循环开始时向外发出一个时间值信息；fraction-changed向外界发送当前的归一化的时间值信息，是一个连续性变化的时间值信息；isActive事件的作用和上述节点中相应的时间作用完全相同。Time事件则向外界发出一个时间传感器运行时的具体时间的信息。TouchSensor可以让程序接收鼠标的点击与触摸信息，并将其与相同局部坐标系下的形体联系起来，通过插补器的作用，实现形体的动态交互。VisibilitySensor 传感器主要用在复杂的场景中，它的出事件的输出信息可以用来判断和它在同一坐标系下的形体是否显示在屏幕上。
24）Script节点的directOutput和mustEvaluate两个域的作用（P129）
Script节点是在vrml中用于编写脚本的节点，它和其它节点不同，它可以根据具体的功能需求定义自己的filed，eventIn和eventOut以及exposedFiled，它也有四个已经定义好的字段和入事件以及出事件。其中的directOutput字段用来定义出事件是否直接地将值传给相应的节点，其值为Ture时，节点可以直接将事件传给相应的节点，否则就必须通过路由语句来讲事件传给相应的节点；mustEvaluate字段的作用是设置浏览器是否优先进行Script节点内容的运行，如果值为缺省值False时，则浏览器在Script节点需
要时才运行脚本中的内容，否则，浏览器将尽快运行Script节点中的内容。25)阅读论文,针对每一篇论文写出自己的理解或感悟
第一篇：虚拟环境中物体间的碰撞检测是虚拟现实技术、动画技术、机器人技术中的一项不小的挑战，其基本任务是模拟空间中两个或两个以上物体彼此之间是否发生接触或穿透。随着虚拟现实技术等新领域的涌现以及人们对场景真实性要求和用户交互实时性要求的不断提高，碰撞检测技术所面临的问题也日益突出，本博士论文作者全面深入地分析了这些问题。个人认为此项碰撞性检测问题的研究，是可以应用到网络购物上的，尤其是网购衣服鞋子，例如，一件衣服是
否合身，可以用碰撞性检测来得到相对客观的结论，如衣服合身则衣服与身体的距离在一个范围，这个范围由衣服版型决定，如衣服过小，拿贴身衣服来说，就相当于衣服与人身体发生了碰撞。当然以上仅是我个人的想象，实现此项技术任重而道远。
第二篇:VRML世界和Java语言，可大大地改善VR虚拟世界的真实性和交互性，有了Java程序的介入，便可以在VR中实现复杂的动画，响应键盘、鼠标、窗口等各类Java语言支持的事件。建设一个优良的虚拟环境VRML世界和java 语言的结合使用必不可少。由此，在各种计算机语言和应用软件应运而生的现当代，没有哪一个事物可以独占鳌头，因此它们之间的合作很必要。
第三篇：可以利用VRML实现机械产品虚拟仿真的技术，并且由二自由度并联机构给出一个交互仿真系统建立实现，借助VR技术可以可以显示出直观的全方位全角度实体。确定部件之间的几何关系是解决并联机构运动问题的关键，通过分析计算并联机构的运动方式，比如移动、斜线、圆周运动等建立方程并且进行整合。
第四篇：在VRML世界中常常需要建立几何或者物理模型，比如物体的几何形状、质量、相对体积、运动的速度等等。真实或者接近真实的在VR中实现几何或者物理特性尤为重要，例如需要虚拟一个环境，那么观察者在戴上特定眼镜后的视觉感官就很重要，比如一个在草原的人模拟在一栋别墅里，那么别墅的大小，里面的陈设，别墅的外形都会给感官一个错觉。因此对这些物理特征或几何特征的真实实现很必要。
第五篇：在VR技术中实现文件访问数据库也有很大的实际应用价值，例如在国家相关机构的刑侦过程中，可以通过此项技术模拟犯罪现场的三维立体实景，从而便于相关人员更合理地分析。为了便于提取分析，公安部门往往把这些信息用数据库进行管理，如果能从三维场景中直接调出数据库中对应的文字信息，那么会给犯罪现场的分析带来便利。
二、上机实践任务
1）建立一个每个面具有不同颜色且具备一定透明度的正方体；
2)应用Transform节点和USE语句，基于1）所建正方体建立一个魔方模型；
3)应用PROTO节点生成魔方原型节点（具备6个可以分别设置6个面颜色的域），并应用该原型节点生成两个魔方（场景1）；
4)建立一个实木桌子模型（造型不限制，桌子腿要应用Extrusion节点），要求具备木材的纹理效果（场景2）；
5)应用Inline节点，合并场景1和2，将魔方放置在桌子上，并设置背景（场景)。
6)应用LOD节点，实现视点距离桌子由远及近时，动态调用两个级别的场景模型，视点较远时显示桌子和魔方的粗略模型场景（立方体或球体近似替代），视点最近时显示桌子和魔方的精细模型场景。
5)应用插补器节点实现魔方的旋转，同时透明度和颜色也在变化。
应用圆柱体传感器实现一个旋转门。
7)实现圆柱体之间碰撞检测的原型。
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。
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。
大学毕业设计(论文)开题报告 课题名称：漫游系统 学生姓名： 学号： 学院：信息科学与技术学院专业年级：计算机科学与技术级指导教师： 职称： 完成日期：二○○九年一月十三日
一、本课题来源及研究的目的和意义 1、课题来源 石河子大学信息科学与技术学院 2、本课题研究的目的和意义 虚拟现实技术是当今计算科学的一个研究热点，将虚拟现实技术引入校园的研究中，为校园的漫游和规划提供一种全新的手段，使得校园多了一个展示自己风貌的互动的实时漫游平台。 随着石河子大学知名度的提高，越来越多的人希望了解这所学校，上网是最快捷方便的办法。但是以传统的Web技术建立的网页，只能使用文本、静态画面或者交互能力低的动画来传达信息，如果想全面展示优美的校园，局限性是显而易见的。鉴此，我们将以GoogleSketchUp的方法创建石河子大学虚拟校园漫游系统，该系统将使那些没有机会实地参观的人获得身临其境的感受。 二、本课题在国内外的研究状况及发展趋势 1、基于OpenGL实现虚拟校园漫游系统 研究了基于VC++开发环境与OpenGL图形API的虚拟校园漫游系统的相关技术的设计与实现。并主要就三维建模、场景空间划分技术作了进一步的论述。 2、基于VRML的大学虚拟校园漫游系统 介绍了基于VRML技术建立的大学网络虚拟校园漫游系统的设计与实现，并就其中一个重要问题——VRML文件的优化作了详细的探讨。 3、IMAGIS下虚拟校园漫游系统的设计和实现 虚拟ＧＩＳ是ＧＩＳ的重要发展方向，应用领域广泛．将虚拟ＧＩＳ技术引入“数字校园”的研究中，为校园的规划和设计提供了一种全新手段＋本文基于ＩＭＡＧＩＳ‘软件，探讨了虚拟校园漫游系统的解决方案，讨论了虚拟建模与虚拟漫游的方法和全过程，论述了相关的技术特点，在此基础上使虚拟ＧＩＳ与实际应用领域更好地结合在一起．
虚拟现实课程学习实践报告 院系：理学院数学系 专业：应用数学 班级：应数1301 学号：131003014 姓名：李媛媛 任课教师：侯筱婷 日期：2016年5月
VRML基础——三维场景建模 一．参考“VRML2.0交互式三维图形编程”等文献资料，回答下列问题。 1）field, exposedField, eventIn, eventOut（P13） 节点有的是用来定义三维形体，有的是用来定义形体的显示特征如颜色，有的是用来产生形体的运动等变化，每一个节点都有一个或者多个参数，这些参数称为字段（field）及事件（event）.字段有两种类型：field,exposedField,事件也有两种：eventIn,eventOut,我们把它翻译成事件进和事件出 2）vrml的坐标系统（国际标准规定，P16） VRML文件显示的是三维空间的物体，将其所生产的物体放置在一个符合右手螺旋法则的三维坐标系中，可以将这个坐标系看做是程序的总体坐标系，国际标准规定：物体从+Z轴方向投影在一个+X轴向右、+Y轴向上的二位坐标系统中，+Z轴朝外，人的眼睛及观察点的坐标为（0 0 10）人的眼睛朝原点看去，这是缺省时的观察位置及观察方向。 3）局部坐标系（P16，Transform节点构建局部坐标系P37） 一些VRML程序中的Transform,Group节点可以使多个物体组成一个节点组，节点组可以放置在空间的任意地方，也可以在程序中移动或旋转节点组的坐标，一个大节点组里可以有小节点组，小节点组里可以有小小节点组，每个节点组拥有一个坐标系，称为这个节点组的局部坐标系。Transform是一个重要的组节点，它可以构成一个局部坐标系，利用translation,rotation,scale等字段可以对Transform的字节点中的形体产生移位、旋转、比例放缩等效果。 4)Appearance节点（P22）的三个域material、texture（重点：ImageTexture 节点）、 textureTransform（P109用来实现纹理的几何变换，产生特殊效果纹理，比如贴图的重复和部分显示） Appearance节点可以用来定义形体的外观效果，如材质、贴图。其三个域为material、texture、 textureTransform。可以用在material后面的节点是Material，它定义了物体的材质。可以用在texture后面的节点是ImageTexture,Movietexture,Pixeltexture三个节点，texture在计算机图形学里表示纹理。ImageTexture,Movietexture,Pixeltexture分别表示静止图片纹理、运动影像纹理、像素图纹理。可用在textureTransform后面的节点为TextureTransform，这一节点可以用来进行纹理的几何变换，以产生特殊效果的纹理，还可以使贴图旋转。 5)Extrusion挤出造型节点（P23，扭曲造型怎样实现） 通过Extrusion节点可以生成一个拉伸体，拉伸及诶单形成一个形体，形体由一个断面沿着三维空间里的一条折线段伸展而成，断面在不同位置可以有比例的变化甚至旋转，由此生成我们所需要的有复杂形状的物体。 6)和空间中点相关的节点：Coordinate节点（P23）、PointSet节点（P29-30，用Material节点的emissiveColor来定义点的颜色，模拟夜空中的星星）Coordinate节点只有一个字段：point，表示点的坐标，由于这个字段是exposedField字段，因而可以在程序运行时改变点的坐标。PointSet节点有两个字段，并且是在程序运行时可以改变的字段，PointSet节点主要用于表示夜晚天空的星星，点的大小不能定义，可以定义多个点的坐标和颜色，也可以只定义点的坐标，点的颜色利用Material节点的emissiveColor.
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
本科毕业设计（论文） 题目：虚拟现实技术在自动变速器 3D仿真的应用
毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：日期： 指导教师签名：日期： 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：日期：
学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名：日期：年月日 导师签名：日期：年月日
（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.
竭诚为您提供优质的服务，优质的文档，谢谢阅读/双击去除 [关于虚拟现实的科技论文3000字]虚 拟现实技术论文 虚拟现实技术是二十世纪末才兴起的一门崭新的综合 性信息技术，下面是小编为大家精心推荐的关于虚拟现实的科技论文3000字，希望能够对您有所帮助。 关于虚拟现实的科技论文3000字篇一 工程管理中的虚拟现实技术应用 摘要：随着我国经济的稳步增长和基础建设规模的加大，建设项目的规模越来越大，结构形式日益复杂，对工程项目管理的科学性、精确性要求越来越高。实现工程项目管理的信息化、智能化、可视化和集成化成为土木建筑工程项目管
理现代化的要求和本领域的研究热点。虚拟现实技术(Virtualreality，Vr)是综合性与集成性极强的高新技术，多个领域都得到了广泛的应用，土木建筑工程的各个学科专业也不例外。工程项目管理作为土木建筑工程的新兴分支学科，贯穿整个建设项目的生命周期。从项目构思、规划、设计到项目立项、施工等，虚拟现实技术为工程项目管理提供了更有效、更直观、交互式的工程项目管理方法和途径。虚拟现实技术在工程项目管理中的应用主要有以下几个方面：1)建设项目经济评价与可行性研究中的应用;2)在房地产工程项目中的应用;3)在工程项目招标投标中的应用;4)在工 程施工管理中的应用;5)在物业管理中的应用。 一在工程项目招标投标中的应用 建筑业是我国的支柱产业，建筑市场的过度竞争已是长期的事实。现代建筑工程项目的运作，业主处于绝对有利的地位。在有限的时间内，如何使业主和评标的专家很好地了解投标文件的招投标文件的编制和被认可的程度直接关系 到承包商有没有中标的机会。因此，承包商在注重投标文件的技术可行、报价合理的同时，也非常注重投标文件的包装。
毕业设计[论文] 题目：基于VR-Platform的房产展示系统开发学院：计算机科学与工程学院 专业：数字媒体 姓名：耿有志 学号：082410116 指导老师：王斌斌
完成时间：2014-5-20
摘要 随着房地产业竞争的加剧，传统的展示手段如平面图、表现图、沙盘、样板房等已经远远无法满足消费者的需要。因此敏锐把握市场动向，果断启用最新的技术并迅速转化为生产力，方可以领先一步，击溃竞争对手。 虚拟现实技术是集影视广告、动画、多媒体、网络科技于一身的最新型的房地产营销方式，在国的、、等大城市，国外的加拿大、美国等经济和科技发达的国家都非常热门，是当今房地产行业一个综合实力的象征和标志，其最主要的核心是房地产销售！同时在房地产开发中的其他重要环节包括申报、审批、设计、宣传等方面都有着非常迫切的需求。 房地产项目的表现形式可大致分为：实景模式、水晶沙盘两种；其中可对项目周边配套、红线以建筑和总平、部业态分布等进行详细剖析展示，由外而表现项目的整体风格，并可通过鸟瞰、部漫游、自动动画播放等形式对项目逐一表现，增强了讲解过程的完整性和趣味性。 关键词：虚拟现实，房产展示，营销模式，漫游，数字化
Abstract As the competition of the real estate industry, the traditional display means such as plan, performance, sand table, such as example room has far cannot satisfy the needs of the consumers. So keen to grasp market trends, decisive enabled the latest technology and quickly transformed into productivity, can be one step ahead, defeat rivals. Virtual reality technology is a television advertising, animation, multimedia and network technology in one of the latest model of the real estate marketing, guangzhou, Shanghai, Beijing and other cities in domestic and foreign economy, science and technology developed countries such as Canada, the United States is very popular, is a symbol of comprehensive strength in today's real estate industry and logo, its core is the main real estate sales! At the same time in other important link in the real estate development including declaration, examination and approval, design, advertising, etc all have very urgent demand. Real estate project forms can be roughly divided into: imaging model, crystal sand two; Which may to peripheral, within the red line construction project and the total flat, the distribution of internal forms and so on carries on the detailed analysis show, outside-in performance integral style of the project, and can automatically by the bird's eye view, internal roaming and flash on the project one by one form of performance, enhance the integrity of the interpretation process and
《VRML虚拟现实技术在数字校园系统中应用研究》文献综述 摘要：教育部在一系列相关的文件中，多次涉及到了数字校园，阐明了数字校园的地位和作用。虚拟数字校园模拟真实世界，提供了一个生动的校园空间。将虚拟现实技术应用在数字校园系统的开发，有助于大学自身的宣传和信息的高度集中、配置和互动。它在数字校园的应用，可以大大提高校园展示效果，也能够体现校园个性方面的优势，对校园今后的推广及展示带来非常大的帮助 关键词：虚拟现实；数字校园；基本概况 前言 教育部在一系列相关的文件中，多次涉及到了虚拟校园，阐明了虚拟校园的地位和作用。建设虚拟三维数字校园可以比较直观的了解校园的各个区域，在这个三维的校园里，空间次序的视觉理解和感知变得非常容易，使浏览者对校园环境产生身临其境的感觉[1]，其中的教学楼、实验楼、图书馆、宿舍楼、食堂、道路及绿化地带和种植的植物，都栩栩如生的呈现在我们的眼前，三维虚拟校园模拟真实世界，提供了一个生动的校园空间。三维虚拟校园可直接嵌入到大学的网站，直接通过网络浏览器察看，其丰富的、人性化的信息查询等功能，有效提高大学的美誉度，有助于大学自身的宣传和信息的高度集中、配置和互动。三维虚拟校园的直观特性，可以优化领导管理，对于校园信息管理、校园规划、建设等能够全局掌控。 一、虚拟现实技术的发展状况的研究 虚拟现实（Virtual Reality）技术是20世纪90年代初崛起的一种实用技术，它由计算机硬件、软件以及各种传感器构成三维信息的虚拟环境，可以真实地模拟现实中能实现的物理上的、功能上的事物和环境[2]。在虚拟现实环境中可以直接与虚拟现实场景中的事物交互，产生身临其境的感受，从而使人在虚拟空间中得到与自然世界同样的感受。该技术的兴起，为科学及工程领域大规模的数据及信息提供了新的描述方法。虚拟现实技术大量应用于建筑设计及其相关领域，该技术提供了“虚拟建筑”这种新型的设计、研究及交流的工具手段[3]。 在虚拟现实的发展过程中总结出虚拟现实系统应具有以下四个特征：（1）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。（2）存在感。指用户感动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辨真假的程度。（3）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。（4）自主性。指虚拟环境中物体依据现实世界物理运动定律动作的程度[4]。 虚拟现实技术自诞生以来，其应用一直受到科学界、工程界的重视，并不断取得进展，虚拟现实蕴藏的技术内涵与艺术魅力不断地激发着人们丰富的想象思维和创造的热情。从本质上讲，虚拟现实技术就是一种先进的人机交互技术[5]，其追求的技术目标就是尽量使用户与电脑虚拟环境进行自然式的交互。因此，虚拟现实技术为我们架起了一座人与数字世界沟通的桥梁。 二、虚拟现实技术在数字校园系统的应用解析 目前，数字校园存在有2个定义，并分别带来不同的研究与实践。一种定义是从信息、网络和媒体技术发展角度，数字校园被理解为一个以计算机和网络为平台的、远程教学为主的信息主体；另一个事从因特网、虚拟现实技术、网络虚
虚拟现实在超市及餐厅中的控制 学校：昆明理工大学津桥学院 系部：计算机科学及电子信息工程系 专业：计算机科学与技术 年级：2006级 学生姓名：周晨 学号：200616021107 指导教师：徐武
Virtual Reality in supermarkets and restaurants in the control University：Oxbridge College，Kunming University of Science and Technology Department：Computer Science and Eletronic Information Engineering Specialty: Computer Science and Technology Class: 2006 Students’s Name: Zhou Chen Student’s Number: 200616021107 Faculty Adviser: Xu Wu
目录 目录 ......................................................... I 摘要 ........................................................ IV 关键词 ...................................................... IV Abstract ..................................................... V Key words .................................................... V 前言 ........................................................ VI 第1章虚拟现实技术 (1) 1.1 虚拟现实技术简介 (1) 1.1.1 虚拟现实技术的概念 (1) 1.1.2 虚拟现实技术的关键技术 (1) 1.2 VRML概述 (1) 1.2.1 VRML简介 (1) 1.2.2 VRML应用和展望 (2) 第2章其它技术支持——3ds max与JavaScript (3) 2.1 3ds max概述 (3) 2.1.1 3ds max简介 (3) 2.1.2 3ds max的特点 (3) 2.1.3 3ds max的应用领域 (4) 2.2 JavaScript概述 (4) 2.2.1 JavaScript简介 (4)
虚拟现实 课程学习实践报告 院系：理学院数学系 专业：应用数学 班级：应数1301 学号：131003014 姓名：李媛媛 任课教师：侯筱婷 日期：2016年5月______
VRML 基础——三维场景建模 一.参考“ VRML2.0交互式三维图形编程”等文献资料，回答下列问题。 1）field, exposedField, eventIn, eventOut （P13）节点有的是用来定义三维形体，有的是用来定义形体的显示特征如颜色，有的是用来产生形体的运动等变化，每一个节点都有一个或者多个参数，这些参数称为字段（field ）及事件（event ）. 字段有两种类型：field,exposedField, 事件也有两种：eventIn,eventOut, 我们把它翻译成事件进和事件出 2）vrml 的坐标系统（国际标准规定，P16） VRML 文件显示的是三维空间的物体，将其所生产的物体放置在一个符合右手螺旋法则的三维坐标系中，可以将这个坐标系看做是程序的总体坐标系，国际标准规定：物体从+Z轴方向投影在一个+X轴向右、+Y轴向上的二位坐标系统中，+Z 轴朝外，人的眼睛及观察点的坐标为（0 0 10 ）人的眼睛朝原点看去，这是缺省时的观察位置及观察方向。 3）局部坐标系（P16，Transform 节点构建局部坐标系P37） 一些VRM程序中的Transform,Group节点可以使多个物体组成一个节点组，节点组可以放置在空间的任意地方，也可以在程序中移动或旋转节点组的坐标，一个大节点组里可以有小节点组，小节点组里可以有小小节点组，每个节点组拥有一个坐标系，称为这个节点组的局部坐标系。Transform 是一个重要的组节点，它可以构成一个局部坐标系，利用translation,rotation,scale 等字段可以对Transform 的字节点中的形体产生移位、旋转、比例放缩等效果。 4）Appearanee 节点（P22）的三个域material、texture （重点：ImageTexture 节点）、textureTransform （P109用来实现纹理的几何变换，产生特殊效果纹理，比如贴图的重复和部分显示） Appeara nee节点可以用来定义形体的外观效果，如材质、贴图。其三个域为material 、texture 、textureTransform 。可以用在material 后面的节点是 Material ，它定义了物体的材质。可以用在texture 后面的节点 是ImageTexture,Movietexture,Pixeltexture 三个节点，texture 在计算机图形学里表示纹理。ImageTexture,Movietexture,Pixeltexture 分别表示静止图片纹理、运动影像纹理、像素图纹理。可用在textureTransform 后面的节点为TextureTransform ，这一节点可以用来进行纹理的几何变换，以产生特殊效果的纹理，还可以使贴图旋转。 5）Extrusion挤出造型节点（P23,扭曲造型怎样实现） 通过Extrusion 节点可以生成一个拉伸体，拉伸及诶单形成一个形体，形体由一个断面沿着三维空间里的一条折线段伸展而成，断面在不同位置可以有比例的变化甚至旋转，由此生成我们所需要的有复杂形状的物体。
XXXXXX学院 虚拟现实 学生姓名：XXX 指导教师：XXXX 系别：信息技术系 专业、班级：计算机科学与技术XXX班完成时间：2009年6月13日
虚拟现实技术在计算机专业教育中的应用 姓名：XXX 专业：XXX 学号：XXXX 摘要：目前，虚拟现实技术已广泛应用于航空航天、娱乐游戏，以及建筑设计等领域。在教育领域，虚拟现实技术也有广泛的用途。文章介绍了虚拟现实技术及VRML语言，探讨了虚拟现实技术在计算机教学和计算机实验中的应用。如果虚拟技术广泛应用于网络教育中，将对远程教育产生深远的影响。 关键词：虚拟现实技术；虚拟实验；VRML；计算机专业 随着我国教育的不断改革和科学技术的飞速发展，代写论文网络教育的出现改变了传统的教学方式。尤其是计算机更新速度非常快的特点使得传统的教学方式难以满足学习的需要。虚拟现实技术作为一门新的技术，它在教育领域的发展将为教育提供新的活力。本文主要从虚拟现实技术特征和VRML语言的角度探讨其在计算机专业教育中的应用。 1 虚拟现实技术 多媒体技术与网络技术的发展为现代教育手段的现代化带来了新的机遇和挑战。随着计算机技术的快速发展，现代教育技术的应用已不再是停留在音像技术课堂中应用的常规模式层次上．而是朝着多媒体化、网络化、信息化、教育技术应用模式多样化和远程教育普及化的趋势发展，特别是基于计算机仿真技术的虚拟教学形式，是一种最新出现的教学模式，具有广阔的发展前景，代表了教育的未来和发展的方向。 1．1 虚拟现实技术概念 虚拟现实(Virtual Reality，简称VR)，又称为灵境技术，代写毕业论文它汇集了数字图象处理、计算机图形学、多媒体技术、人工智能、人机接口技术、传感器技术，以及人体行为学等多项天技术．是计算机技术的综合应用。具体地说，就是采川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，从而产生如同真实环境的感受和体验。尽管该环境并不真实存在，但它作为一个逼真的三维环境．仿佛就在我们周围。由于用户对计算机环境中的虚拟物体产生了类似于对现实物体的存存意识或幻觉，从而使得用户在计算机所创建的维虚拟环境中处于一种全身心投入的状态。 1．2 虚拟现实系统的构成 一个虚拟现实系统由以下几部分组成： (1)虚拟环境。它由虚拟环境发生器所产生，且可让使用者通过传感器件和作用器件与之交互，这种交互的结果是使用者有全身心进入这一环境的感觉。 (2)传感器件。它将虚拟环境中的物体的形、动作、声音等进行转换，使人能获得视觉、听觉、触觉等多方面的感觉。这些感觉与他以往在实际环境中的感觉一致。 (3)作用器件。它将人的一些约定动作(如行走、手势等)变成作用的信息，让虚拟环境有所察觉。 (4)人。虚拟现实实质上是一内含反馈的闭环系统，只有人的存在才能使这一反馈环路有效成立。代写硕士论文所以人是VR系统中不可缺少的成分。人通过传感器件感受虚拟环境的存在．又通过作用器件去影响虚拟环境，使其作出相应的变化。
突出几何特征在局部匹配和相似性测定中的应用研 究 RAN GAL and DANIEL COHEN-OR 特拉维夫大学 这篇文章介绍了一个关于用三角网格模型表示的表面的局部匹配方法，我们的方法针对的是那些数字上和拓扑上不一致，但是大致相同的表面区域。我们介绍新的局部表面描述可以有效地表示表面的局部区域的几何形状，描述方法被独立地定义为基本三角，并且形成一个兼容的允许表面通过不同三角匹配的表示。为了应对大网格的局部匹配的结合复杂度，我们介绍关于突出几何特征的概念并且提出一个方法去构建他们。一个突出几何特征是不平滑局部形状的复合高级特征。我们展示了一些相关的突出几何特征能够很好地描述了表面给各种各样的相似性应用。匹配突出几何特征是基于建立旋转不变量特征的索引并且一个通过几何哈希散列加速的投票系统。我们用一些应用来证明我们方法的有效率性，如同计算自相似性，校准，子部分的相似性。 分类和主题描述：I.3.5[计算机图形]：计算几何和对象建模 通用术语：算法 附加关键词和短语：部分匹配，形状检索，突出特点，相似性，几何变换 1引言 在诸多需要用到大量几何应用的领域中，比如计算机视觉、机器人科学、分子生物学等，匹配是一项基础性的工作。近来，由于3D建模技术广阔的应用前景，关于3D图形检索技术的研究已经愈演愈烈。现在，研究方向主要集中在全局匹配上，即在所有的模型间计算并测定相似性。 局部匹配是一项匹配整体的一个元件或一定范围的工作。被匹配的部分没有预定义，因此可以是任何一个更大形状的一部分，匹配的方向和规模都没有限制。为了测量相似性，局部匹配需要提前搜索并预定义匹配元件，因此在操作中比整体匹配更困难。在这篇文章中，我们将主要关注以三角网络法为代表的表面局部匹配技术。 一般来说，定义一个关于人对于相似性觉知的测量标准还是很困难的。即使有现成的相似度测量方法，在众多具有不同表象的形状里匹配到目标也是一件有挑
目录 摘要 (2) 前言 (4) 1.论文的选题背景与研究意义 (5) 1.1选题的背景 (5) 1.2论文的研究意义 (5) 2.当前虚拟现实系统的主要问题与发展方向 (5) 2.1虚拟现实系统中场景建模的问题 (5) 2.2虚拟现实系统中场景绘制的主要问题 (6) 2.3虚拟现实系统今后的发展方向 (7) 3.虚拟校园系统的三维建模 (7) 3.1场景的建模技术 (7) 3.1.1基于图形绘制的建模技术 (7) 3.1.2基于图像的建模绘制技术 (8) 3.1.3基于图形与图像的混合建模技术 (9) 3.2层次细节模型生成和绘制 (9) 3.3系统的建模方法 (10) 4.建模设计与数据表现 (11) 4.1三维建模的原则 (11) 4.2实体建筑的构建 (12) 4.2.1构建实体建筑的基本原理 (12) 4.2.2实体建筑的构建 (12) 5.建模中常见的问题 (16) 5.1过分强调细节 (16) 5.2实体拼接组合的位置关系不正确 (16) 5.3存在冗余多边形 (17) 结束语 (18) 参考文献 (19) 致谢 (20)
摘要 随着计算机技术、通信技术及其他相关技术的飞速发展，虚拟现实的仿真技术也日益成为当前研究的热点。通常传统的校园三维立体图内容单一，缺乏实体感，实用价值受到限制，而虚拟校园是将虚拟现实技术引入到“数字校园”的研究中，为校园的规划和设计提供了一种全新的手段。虚拟校园三维模型不仅能自然、真实、形象地表达现实世界的对象，而且拓展了现实校园的时间和空间维度，从而扩展其功能。 本文在分析了虚拟现实(Virtual Reality)技术的概念、基本特征及其在国内外发展应用情况的基础上，结合校园的具体情况，构建了基于Web的VCS虚拟校园系统采用图形与图像混合建模技术，实现了VCS虚拟校园系统的三维建模，并对虚拟世界中复杂物体建模技术进行了探索，总结出了树木、花草等复杂对象建模的一般方法，分析并解决了几何体的纹理映射问题，极大地减少了场景制作的工作量。 关键词：虚拟校园，三维建模，
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）