VR是怎样的一个界面
虚拟现实(Virtual Reality)是集计算机技术、传感与测量技术、仿真技术、微电子技术、等集成为一体的综合技术。
虚拟现实是一门集成了人与信息的科学。其核心是由一些三维的交互式计算机生成的环境组成。这些环境可以是真实的,也可以是想象的世界模型,其目的是通过人工合成的经历来表示信息。有了虚拟现实技术,复杂或抽象系统的概念的形成可以通过将系统的各子部件以某种方式表示成具有确切含义的符号而成为可能。虚拟现实是融合了许多人的因素,且放大了它对个人感觉影响的工程。虚拟现实技术是建立在集成诸多学科如心理学、控制学、计算机图形学、数据库设计、实时分布系统、电子学、机器人及多媒体技术等之上的。
虚拟现实具有以下三个方面的含义。
首先,虚拟现实是通过计算机生成一个非常逼真的足以“迷惑”我们人类视觉的虚幻的世界。这种“迷惑”是多方面的,我们不仅可以看到而且可以听到、触到及嗅到这个虚拟世界中所发生的一切。这种感觉是如此的真实,以至于我们能全方位地浸没在这个虚幻的世界中,这就是VRML的首要功能,即浸没感(Immersion)或临场参与感。一般来说,虚拟系统的输出设备应尽可能面向使用者的感觉器官以保证良好的浸没感,如头盔式显示器(HMD),它将使用者的听觉视觉功能完全置于虚拟的环境之中并切断了所有外界信息。使用者在虚拟的环境漫游可以通过跟踪使用者的头及身体的运动来完成,与虚拟物体的接触通过戴在手上的传感装置检测来实现。
其次,虚拟现实与通常CAD系统所产生的模型是不一样的,它不是一个静态的世界,而是一个开放的环境,它可以对使用者的输入(如手势,语言命令)作出响应。比如你可以拿起一虚拟的火炬并打开其开关,你一推操纵杆,仿佛可以在里面漫游,你甚至可以用虚拟的手感触到虚拟物体存在,虚拟现实环境可以通过控制与监视装置影响或被使用者影响,这是VRML的第二个特征,即交互性(Interaction)。
第三,虚拟现实不仅仅是一个媒体,一个高级用户界面,它是为解决工程、医学、军事等方面的问题而由开发者设计出来的应用软件,它以夸大的形式反映了设计者的思想,比如当在盖一座现代化的大厦之前,你首先要做的事是对这座大厦的结构做细致的构思,为了使之定量化,你还需设计许多图纸,当然这些图纸只能内行人读懂。正如这些图纸反映的是设计者的构思,虚拟现实同样反映的是某个设计者的思想,只不过它的功能远比那些呆板的图纸生动,强大的多。所以国外有些学者称VR为放大人们心灵的工具,或人工现实(artifical reality)。这是VRML所具有的第三类特征,即思想性(Imagation)。
传统的信息处理环境一直是“应计算机”,而当今的目标或理念是“计算机适应人”我们能够通过听觉、视觉、触觉、嗅觉、味觉以及形体、手势或口令参加到信息处理环境中去,从而取得身临其境的体验。这种信息处理系统并不再是建立在单维的数字化空间上,而是建立在多维的信息空间中,VRML就是支持这个多维信息空间的关键技术。
虚拟现实最重要也是最诱人之处是其实时性和交互性。通过计算机网络, 多个用户可以参与同一虚拟世界,在视觉与听觉的感受上与现实世界一样,甚至更绚丽多彩。如今硬件技术及网络技术的飞速发展,已经使虚拟现实在Internet上成为可能,网络的宽带和微机的3D运算能力,都是已经是网上的虚拟现实成为真实。我们可以想象,在一个虚拟的三维场景,有着真正三维身体的“人”在其进交谈、工作,现实中的你可以在一个虚拟的三维“真实”世界中变成另一个你、一个活灵活现的你;一个可以作出真正动作,真正与“他人”来往的你。可以永远告别用键盘敲打字母、符号的日子,你需要的可能是一个鼠标和一个耳麦,就能够在虚拟世界中生活。
综上所述,虚拟现实是人们可以通过视听触等信息通道感受到设计者思想的高级用户界面。