你知道目前什么沉浸环境能够提供数据分析和解释吗？来自Barco演示与仿真部门的Wim Maes及Ken Hunter的这本指南提供了你想要的东西。

虚拟现实(VR)技术已经迅速发展成为一类被地球学家、工程师及其它资源团队用来增强并加速石油和天然气勘探、钻井及生产的虚拟化工具。新的即将形成的虚拟现实系统可以被裁减成适合于各种用途的解决方案，从而为从钻井工地到办公室以及从办公室到办公室的所有资源团队提供运作集成。

一种合理的预期就是：大规模的可视化能力可以把项目的成本及现场差错减少5-10%。投资回报期通常小于1年。虚拟现实及沉浸环境把先进技术与团队交流结合起来，以分析复杂的问题并做出快速和正确的决策。虚拟现实及沉浸环境的功能非常强大，应用范围从大规模的三维协作到讲解员沉浸在数据中的完全沉浸空间，其中的大规模三维协作是建立在可重定位及便携式环境之上的观看室。

这些大屏幕虚拟显示系统在大型的扁平或弯曲的屏幕上显示大量数据，数据量通常为250-400万像素。它允许多达20个观众的多学科团队在3D环境有效地想象和评估油气勘探和生产的地球物理学数据。全球一流的石油和天然气公司的应用包括：实时可视化、数据分析、地震数据的决策、复杂的水库模型、钻井日志、地质截面显示等等。大多数的系统经裁剪可以满足屏幕尺寸的特殊需要，系统深度以及为提供优化的显示解决方案所特别确定的投影机的数量和类型。作为一种标准，它们提供有立体的可视化系统，还包含互动白板及完整的视频会议系统。

大型的演示环境通常价格不菲，但能够提供最大的投资回报。许多全球一流的石油和天然气公司在它们的总部及其全球重要的分支机构中就采用了这种系统。最新的高分辨率三芯片LCD投影机提供1920×1080像素，因此，仅用两台投影机就能构建一个有立体的大屏幕显示系统。在大多数先进的网络中心的概念中，甚至包含内建的、强大的、可升级的显示服务器，公司的所有可用信息都可以通过网络检索，并在大型虚拟现实工作间的屏幕上多个视窗中显示出来。这些来自网络且带有单声道或立体声音频或来自不同的外部信号源(视频或数据)，可在大屏幕中以画中画的形式的在任意位置显示和缩放。视频会议视窗也可以被加入，并且若干会场可以以可视的方式链接起来，以实现有效的协作。

用于解释地球物理数据的大型三维协作观看室。

屏幕上可显示多达四个外部视频或数据源，每个画中画可以在屏幕任意位置显示和缩放。

常用内容可以被存储在投影机的硬盘上，需要时可随时检索。

通过类似于视窗XP的桌面界面的方便而直观的操作，所有的团队成员都能够访问所有的数据源并简单地通过无线鼠标及键盘控制所有的内容。通过添加光学跟踪和鼠标仿真技术，虚拟现实工作间容许与数据进行直接的无线互动。

把若干网络中心的虚拟现实工作间连接到现有网络，使各公司能够在视觉上把多个国内外设备连接起来，从而节省了宝贵的差旅时间并提高工作效率。所有信息都可以在远端的一个大型显示屏上共享。这种在大型显示屏上对所有信息的直接访问以及协作观看，可形成正确的分析和快速的决策。联网的虚拟现实工作间本身就能集中管理，以确保对投资的优化利用。

便携式环境
当今的系统都可以被调整为即插即用的独立单元，它们常常用于主动立体观看或做成更大的便于安装和配置的产品，以便跟被动立体投影结合起来使用。独立单元，如Barco公司的TRACE系统可提供主动立体观看，该系统外形尺寸小，能方便地穿过任何常规的门，不必改变房间或扩建房间。并列的多个单元让用户能够把单一配置改变为多通道配置，从而根据应用要求改变视野。主动立体观看给予极佳的深度感觉，但是，这要牺牲光效率。要达到正常照明条件下观看的亮度，就需要采用高亮度的DLP投影机，以双倍的帧速率传输数据，从而产生立体图像。独立的显示器通过为资源团队提供支持大量数据的立体显示，不必高投入就能够提供高端观看室的功能。

为被动立体观看而配备的便携式解决方案外形尺寸比较大，因为它们必须配备两台投影机：一台显示左眼的图像，另一台显示右眼的图像。这种模块化设置还结合了前反射镜面，以折叠光线路径，从而降低系统的占位空间。如果配备一种主动到被动的立体转换单元，便携式系统也可接受提供主动立体图像信号的计算机数据源。因为这种系统要由人携带着从一个地点到另一个地点使用，所以，要采用坚固的机械结构，以便安装经工厂预先调校的两台投影机，从而极大地缩短在每次变更地点之后的安装时间。为了得到良好的立体显示结果，偏光的立体眼镜应该完全匹配投影机的偏光角，如果来自相同的品牌就更好。因为数据分析需要观看者转动头，因此，圆形极化对于维持立体的分离以及从各个角度进行深度观看是必不可少的。

虚拟立方体
在加拿大西南部卡尔加里大学的三维虚拟现实实验室中安装的MoVE是一种可编程触摸面板，它容许对扁平、L形、450及立方体沉浸空间结构进行直接、精确和快速电动定位。系统采用三台Barco公司的Galaxy三芯片DLP投影机，在3m×2.4m的屏幕模块上显示高分辨率图像。第四台投影机则在地板上显示图像。一台跟踪系统在整个系统的多个结构中跟踪整个中央地板的环境。图片由卡尔加里[加拿大西南部城市]大学提供。

在德国波恩的高级欧洲学习和研究中心设计的“4合1”多段虚拟环境。四种结构类型分别是：一个两段的m宽立体CAD墙；一个4段的L形或Holobench添加在两个板段上；一个5段立方体宽立体环境添加在侧墙；一个用于最高沉浸的5面沉浸I-Space房间一样的环境。图片由Barco公司提供。

在这些环境中，分析师完全被立方体内部的虚拟图像所包围，立方体至少有三面，最多有6面。这些应用大部分用于在大学和研究中心，因为在大学和研究中心，虚拟环境常常由各个学科共享，不仅仅是地球科学，还有医疗培训、外科仿真、分子建模等等。研究人员与工业及其它学科的同事携手工作时就要采用大型的立体观看设备。根据所需分辨率、亮度和尺寸的不同，CRT、LCD或DLP投影要分别与主动或被动立体显示系统配合。由于采用图像背投技术以及在各个角落能够实现连续、无缝的图像显示，从而可以在虚拟环境中可以创建一种完全身临其境的幻觉。要让几个用户能够同时沉浸在相同的虚拟环境中，则宽视角的屏幕变得非常重要了。地板上的屏幕必须足够结实以便能站几个人，然而，地板上的屏幕还要薄到足以防止产生重影。当空间有限时，需要使用反射镜折叠背投光路。当紧急按钮被按下时，安全门机制要能自动地打开。通过仔细地定位跟踪器件，沉浸的效果就能得到增强，计算机就能够根据头和身体的运动改变图像的景深。

多用途虚拟现实环境
Barco公司的电动多用途虚拟环境(MoVE)就是一个实例，它说明当今的技术是如何提供各种各样的空间结构，以适应从少数观看者到众多观看者的需要。该系统通常在三面墙壁及地板上配备了背投屏幕，正因为如此，它满足了各种视觉需要。在卡尔加里大学的创新技术中心(CCIT)的一个应用中，系统采用三种预先确定的结构。在平面位置(180°)，它为演示用途提供沉浸的观众屏幕；其45°的翼型配置能够在部分沉浸影院中满足大约20位观众的需求。整个封闭的结构提供接近完全沉浸的环境，使多达5个人构成的多学科团队能够携手研究。

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