가상현실은 실시간 3차원 컴퓨터 그래픽 기술, 광각(넓은 시야) 입체 디스플레이 기술, 관찰자의 머리, 눈, 손에 대한 추적 기술 등 여러 기술이 결합된 것이다. , 촉각/힘 피드백, 스테레오, 네트워크 전송, 음성 입출력 기술 등 이러한 기술은 아래에 설명되어 있습니다.
1. 실시간 3차원 컴퓨터 그래픽 기술
비교하면 컴퓨터 모델을 사용하여 그래픽 이미지를 생성하는 것은 그리 어렵지 않습니다. 충분히 정확한 모델과 충분한 시간을 사용하면 다양한 조명 조건에서 다양한 물체의 정확한 이미지를 생성할 수 있지만 여기서 핵심은 실시간입니다. 예를 들어, 비행 시뮬레이션 시스템에서는 이미지 새로 고침이 매우 중요하며, 이미지 품질에 대한 요구 사항도 매우 높으며 매우 복잡한 가상 환경과 결합되어 문제가 상당히 어려워집니다.
2. 광각(넓은 시야) 입체 디스플레이
사람들이 주변 세상을 볼 때 두 눈의 위치가 다르기 때문에 조금씩 다르게 보입니다. 이미지. 이러한 이미지는 결합되면 거리와 거리에 대한 정보를 포함하는 주변 세계의 전체적인 그림을 형성합니다. 물론 눈의 초점거리 거리, 물체 크기 비교 등 다른 방법을 통해서도 거리정보를 얻을 수 있다.
VR 시스템에서는 양안 스테레오 비전이 큰 역할을 합니다. 사용자의 두 눈에 보이는 서로 다른 이미지가 별도로 생성되어 서로 다른 디스플레이에 표시됩니다. 일부 시스템은 단일 디스플레이를 사용하지만 사용자가 특수 안경을 착용하면 한쪽 눈은 홀수 프레임만 볼 수 있고, 다른 눈은 짝수 프레임만 볼 수 있습니다. 입체적인 효과.
사용자(머리, 눈) 추적: 인공 환경에서 각 개체는 시스템의 좌표계를 기준으로 위치와 자세를 가지며 사용자도 마찬가지입니다. 사용자가 보는 장면은 사용자의 위치와 머리(눈) 방향에 따라 결정됩니다.
머리의 움직임을 추적하는 가상현실 헤드기어: 전통적인 컴퓨터 그래픽 기술에서는 시야의 변화가 마우스나 키보드를 통해 이루어지며, 사용자의 시각 시스템과 동작 인식 시스템이 분리되어 머리를 사용한다. 이미지의 시점을 변경하는 추적 기능을 통해 사용자의 시각 시스템과 동작 인식 시스템을 연결하여 더욱 사실적으로 느낄 수 있습니다. 또 다른 장점은 사용자가 양안 스테레오 비전을 통해 환경을 인식할 수 있을 뿐만 아니라 머리 움직임을 통해 환경을 관찰할 수도 있다는 점입니다.
사용자와 컴퓨터 간의 상호작용에 있어서 키보드와 마우스는 현재 가장 일반적으로 사용되는 도구이지만 3차원 공간에는 적합하지 않습니다. 3차원 공간에는 6개의 자유도가 있기 때문에 마우스의 평면 움직임을 3차원 공간의 모든 움직임에 매핑하는 보다 직관적인 방법을 찾기가 어렵습니다. 3Space 디지타이저 및 SpaceBall 스페이스 볼과 같이 6개의 자유도를 제공할 수 있는 장치가 이미 있습니다. 뛰어난 성능을 지닌 다른 장치로는 데이터 장갑과 데이터 슈트가 있습니다.
3. 스테레오
사람은 음원의 방향을 매우 잘 판단할 수 있습니다. 수평 방향에서는 소리가 두 귀에 도달하는 시간이나 거리가 다르기 때문에 소리의 위상차와 강도 차이에 의존하여 소리의 방향을 결정합니다. 일반적인 스테레오 효과는 왼쪽 귀와 오른쪽 귀가 서로 다른 위치에서 녹음된 서로 다른 소리를 듣게 하여 이루어지므로 방향성이 있습니다. 실생활에서 머리를 돌리면 들리는 소리의 방향이 달라집니다. VR 시스템에서 소리의 방향은 사용자 머리의 움직임과 아무런 관련이 없습니다.
4. 촉각 및 힘 피드백
VR 시스템에서 사용자는 가상 컵을 볼 수 있습니다. 당신은 그것을 잡을 수 있지만 당신의 손은 실제로 컵을 만지는 느낌을 갖지 못하고 현실에서는 불가능한 가상 컵의 "표면"을 통과할 위험이 있습니다. 이 문제를 해결하기 위한 일반적인 장치는 장갑 내부 층에 진동 접점을 설치하여 터치를 시뮬레이션하는 것입니다.
5. 음성 입력 및 출력
VR 시스템에서는 음성 입력 및 출력도 매우 중요합니다. 이를 위해서는 가상 환경이 사람들의 언어를 이해하고 실시간으로 사람들과 상호 작용할 수 있어야 합니다. 음성 신호와 자연어 신호에는 "다자성"과 복잡성이 있기 때문에 컴퓨터가 인간의 음성을 인식하는 것은 매우 어렵습니다. 예를 들어, 연속 음성에서는 단어 사이에 뚜렷한 일시 중지가 없습니다. 동일한 단어와 문자의 발음은 동일한 단어가 사람마다 다르게 발음될 뿐만 아니라 발음에도 영향을 미칩니다. 같은 사람이라도 생리적, 환경적 영향에 따라 심리적, 심리적 요인의 영향을 받습니다.
현재 인간의 자연어를 컴퓨터 입력으로 사용하는 데에는 두 가지 문제가 있습니다. 첫 번째는 컴퓨터 이해를 용이하게 하기 위해 입력 음성이 상당히 장황할 수 있습니다. 두 번째는 정확성의 문제입니다. 컴퓨터가 말을 이해하는 방법은 인간의 지능이 아닌 비교와 일치입니다.
가상현실 기술의 특징과 시스템의 핵심 기술
본질적으로 가상현실은 사용자에게 오디오, 비디오 등의 다양한 정보를 직관적으로 제공하는 고급 컴퓨터 사용자 인터페이스입니다. 터치, 터치 등 자연스러운 실시간 인식 인터랙션 방식으로 사용자의 편의성을 극대화하여 사용자의 부담을 줄이고 전체 시스템의 업무 효율을 향상시킬 수 있습니다. 따라서 가상현실 기술은 다음과 같은 4가지 중요한 특징을 갖는다.
(1) 다감각
소위 다감각이란 시각적 인식 외에도 청각, 힘, 촉각 및 동작 인식, 심지어 미각까지 포함함을 의미합니다. 지각과 냄새 지각을 기다리세요.
(2) 현장감
현장감이라고도 하며, 사용자가 시뮬레이션 환경에서 자신이 주인공으로 존재한다고 느끼는 실제 정도를 나타냅니다. 이상적인 시뮬레이션 환경은 사용자가 진짜와 가짜를 구별하기 어려운 환경이어야 합니다.
(3) 상호작용성
시뮬레이션된 환경에서 사용자가 물체를 조작할 수 있는 정도와 환경으로부터의 자연스러운 피드백(실시간 포함) 정도를 나타냅니다. 우리는 8개의 감각 기관을 사용하여 가상 환경에서 실제 환경을 경험합니다.
(4) 자율성
가상 환경의 객체가 물리 법칙에 따라 작동하는 정도를 나타냅니다. 가상현실 시스템의 핵심기술은 크게 동적 환경 모델링 기술, 실시간 3차원 그래픽 생성 기술, 3차원 디스플레이 및 센서 기술, 응용 시스템 개발 도구, 시스템 통합 기술 등 5가지 측면으로 구성된다. 동적 환경 모델링 기술의 목적은 응용의 요구에 따라 실제 환경의 3차원 데이터를 획득하고, 획득된 3차원 데이터를 활용하여 상응하는 가상 환경 모델을 구축하는 것입니다. 3차원 그래픽 생성 기술의 핵심은 '실시간' 생성을 어떻게 구현하느냐에 달려 있다. 입체 디스플레이와 센서 기술은 가상 현실에서 대화형 기능을 구현하는 데 핵심입니다.
가상현실 기술의 응용
가상현실 기술은 1993년에 Helsel과 Doherty가 전 세계에서 진행한 805개의 가상현실 연구 프로젝트에 대한 통계를 작성했습니다. 결과에 따르면 엔터테인먼트, 교육, 예술 분야의 애플리케이션이 주류를 차지하고 있으며, 군사 및 항공, 의료, 상업 등도 상당한 비중을 차지하고 있습니다. 그 응용 프로그램 중 일부가 아래에 간략하게 소개되어 있습니다.
(1) 의학 가상 현실 기술의 응용에는 일반적으로 두 가지 유형이 있습니다. 하나는 가상 인체, 즉 디지털 인체 모델을 통해 의사가 인체의 구조와 기능을 더 쉽게 이해할 수 있도록 하는 것입니다. 다른 하나는 수술 수행을 안내하는 데 사용할 수 있는 가상 수술 시스템이다.
(2) 엔터테인먼트, 예술 및 교육 풍부한 감각 기능과 3D 디스플레이 환경은 가상 현실 기술을 이상적인 비디오 게임 도구로 만듭니다. 엔터테인먼트에서 가상 현실의 현실성에 대한 요구 사항은 그다지 높지 않기 때문에 최근 몇 년 동안 이 분야에서 가상 현실 기술이 가장 빠르게 발전했습니다. 예를 들어, 시카고는 여러 사람이 사용할 수 있는 세계 최초의 대규모 가상 현실 엔터테인먼트 시스템을 열었습니다. 그 주제는 3025년의 미래 전쟁을 주제로 하며, 영국은 "Virtuality"라는 가상 현실 게임 시스템을 개발했습니다. 올해의 가상 현실 제품 상;
(3) 군사 및 항공우주 산업 시뮬레이션과 훈련은 가상 현실 기술 전망에 대한 폭넓은 적용을 제공하는 군사 및 항공우주 산업에서 항상 중요한 주제였습니다. 가상 현실 기술을 사용하여 전쟁 과정을 시뮬레이션하는 것은 전쟁을 연구하고 지휘관을 훈련하는 가장 진보되고 빠르며 비용 효율적인 방법이 되었습니다. 전쟁 실험실은 실제 전투를 위해 미리 결정된 계획을 테스트하는 데에도 큰 역할을 할 수 있습니다. 미군은 1991년 걸프전 개전 이전 걸프지역 자연환경과 이라크군에 대한 각종 데이터를 컴퓨터에 입력해 각종 전투계획을 시뮬레이션한 뒤 예비 전투계획을 결정했다. 이후 실제 전투의 전개는 시뮬레이션 실험 결과와 상당히 일치했다.
(4) 비즈니스 가상 현실 기술은 판매 촉진을 위해 자주 사용됩니다. 예를 들어, 건설 프로젝트 입찰 시 가상현실 기술을 이용해 설계 계획을 표현할 수 있고, 문 높이, 창문 방향, 금액 등 건축주를 미래 건물에 데려가 방문할 수 있다. 조명, 실내장식 등 건축주가 공감할 수 있도록 디자인하였습니다. 다양한 기능과 용도로 관광명소 및 상품화에도 활용이 가능합니다.
가상현실 기술을 활용해 제품의 매력을 보여주는 것이 텍스트나 사진만으로 홍보하는 것보다 더 매력적이기 때문이다.
(5) 기술 개발 가상 현실 기술은 개발 주기를 단축하고 비용을 절감할 수 있습니다. 예를 들어 Chrysler는 1998년 초에 가상 현실 기술을 사용하여 두 가지 새로운 유형의 자동차 디자인에 획기적인 발전을 이루었습니다. 처음으로 설계된 새 자동차가 컴퓨터 화면에서 직접 생산 라인에 투입되었습니다. 중간 시험생산은 완전히 생략됐다. 뛰어난 가상 현실 기술 덕분에 Chrysler는 1,500개의 설계 오류를 방지하여 8개월의 개발 시간과 8천만 달러의 비용을 절약했습니다. 가상 현실 기술을 사용하여 자동차 충돌 테스트를 수행할 수도 있습니다. 이는 실제 자동차를 사용하지 않고도 다양한 조건에서 충돌 결과를 보여줄 수 있습니다.
이론적 분석, 과학적 실험과 함께 가상현실 기술은 인간이 객관적 세계의 법칙을 탐구하는 3대 수단이 됐다. 이를 사용하여 새로운 재료를 설계하고 성분 변경이 재료 특성에 미치는 영향을 미리 이해합니다. 재료를 제조하기 전에 재료로 만든 부품이 다양한 응력 조건에서 어떻게 파손되는지 파악합니다.
위에는 가상 현실 기술의 응용 전망 중 일부만 나열되어 있습니다. 가까운 미래에 가상 현실 기술이 우리의 개념과 습관에 영향을 미치거나 심지어 변화시킬 것이며 사람들의 일상 업무에 침투할 것으로 예상됩니다. 그리고 인생.
가상 현실 기술의 추가 전망
가상 현실은 탄생부터 오늘날 성숙해지기까지 꽤 긴 여정을 거쳤습니다. 연구 내용에는 여러 주제 영역이 포함됩니다. 우리는 또한 이 분야의 기술이 엄청난 잠재력과 광범위한 응용 가능성을 가지고 있다는 것을 알고 있습니다.
객관적으로 말하면 가상현실 기술 연구의 내용은 컴퓨터의 인터페이스 능력을 확장하는 것에 국한될 뿐 인간의 지각체계와 근육체계를 컴퓨터와 통합하는 것에 불과하다. 실제로 얻은 감각정보가 인간의 뇌에 어떻게 저장되고 처리되어 사람의 객관적 세계에 대한 이해가 되는가는 중요한 과정이다. 이러한 문제에 대한 기술적 구현 방법을 실제로 다루고 찾을 때에만 사람과 정보 처리 시스템 간의 격차가 완전히 극복될 수 있습니다. 우리는 가상현실 시스템이 다차원 정보를 처리하는 강력한 시스템, 사람들이 생각하고 창조할 수 있는 보조자, 사람들의 기존 개념을 심화시키고 새로운 개념을 습득하는 강력한 도구가 되는 날을 기대합니다.
우리는 컴퓨터 기술과 네트워크 기술의 급속한 발전으로 컴퓨터 3D 컴퓨팅 기능과 네트워크 대역폭이 크게 향상되었으며 생산과 생활에 가상 현실을 적용하는 것이 점점 더 널리 퍼질 것이라고 믿습니다.
가상 현실 시뮬레이션
1. 물리적 가상화
물리적 가상화에는 주로 기본 모델 구성, 공간 추적, 사운드 포지셔닝, 시각적 추적 및 시점 감지 등이 포함됩니다. 현실감 있는 가상 세계를 생성하고, 가상 환경에서 사용자의 동작을 감지하고, 동작 데이터를 획득할 수 있도록 하는 핵심 기술입니다.
(1) 기본 모델 구축 기술
기본 모델 구축은 컴퓨터 기술을 적용하여 가상 세계를 생성하는 기반이 되며, 그에 상응하는 현실 세계의 객체를 재구성합니다. 3차원 가상 세계를 구성하고 시스템 요구 사항에 따라 일부 물리적 속성을 저장합니다. Deepin Art의 모델 구성은 먼저 물체의 기하학적 모델을 설정하고 공간적 위치와 기하학적 요소의 속성을 결정하며 GIS 데이터 또는 원격 감지를 통해 가상 환경의 현실성을 향상시키고 특정 움직임과 역학을 따르는 것입니다. 가상 환경에서 규칙을 알아보세요. 기하학적 모델과 물리적 모델이 현실 세계에 존재하는 일부 특수한 물체나 현상을 정확하게 묘사하기 어려운 경우, 특정 요구에 따라 일부 특수 모델 구축 방법을 사용할 수 있습니다.
(2) 공간 추적 기술
가상 환경의 공간 추적은 주로 헬멧 디스플레이, 데이터 장갑(DATAGLOVE), 스테레오 안경, 데이터 의류 등 대화형 장치의 공간 센서를 통해 이루어집니다. 3차원 가상 환경에서 사용자의 머리, 손, 신체 또는 기타 조작 개체의 위치와 방향을 결정합니다. 추적 시스템은 일반적으로 송신기, 수신기 및 전자 부품으로 구성됩니다. Deepin의 추적 시스템에는 전자기, 기계, 광학, 초음파 등이 포함됩니다. 데이터 장갑은 VR 시스템에서 일반적으로 사용되는 인간-컴퓨터 상호 작용 장치로 손의 위치와 모양을 측정하여 환경에서 가상 손을 구현하고 가상 객체를 조작할 수 있습니다. 사이버 글러브는 손가락의 굽힘 및 비틀림 센서와 손바닥의 곡률 및 호 센서를 통해 손과 관절의 위치와 방향을 결정합니다.
(3) 사운드 추적 기술
다양한 음원의 사운드가 특정 위치에 도착할 때까지의 시간차, 위상차, 음압차 등을 이용하여 사운드를 추적하는 기술 가상 환경은 매우 혁신적인 기술입니다. Art는 고객을 위한 물리적 가상화의 중요한 부분을 만듭니다. 사운드 추적에는 일반적으로 여러 송신기, 수신기 및 제어 장치가 포함됩니다. 헬멧 장착 디스플레이나 데이터 의류, 데이터 장갑과 같은 기타 장치에 연결할 수 있습니다.
(4) 시각적 추적 및 시점 감지 기술
물리적 가상화를 위한 시각적 추적 기술은 비디오 카메라를 사용하여 X-Y 평면 배열, 주변광 또는 이미지 투영 평면의 서로 다른 시간에 빛을 추적합니다. 추적된 물체의 위치와 방향을 계산하기 위해 다양한 위치에 투영합니다. 시각적 추적을 구현하려면 정확도와 작동 범위 간의 균형을 고려해야 합니다. 다중 방출기와 다중 센서 설계를 사용하면 시각적 추적의 정확성을 높일 수 있지만 시스템이 복잡해지고 비용이 많이 듭니다. Deepin의 시점 센싱은 디스플레이 기술과 결합되어야 하며, 특정 순간에 사용자의 시선을 결정하기 위해 다양한 포지셔닝 방법(안대 위치 지정, 헬멧 디스플레이, 원격 투시 기술 및 안구 근육 기반 센싱 기술)을 사용합니다. 예를 들어 시점 감지 및 감지 기술을 헬멧 장착 디스플레이 시스템에 통합함으로써 조종사는 특정 비상 기간 동안 '보는' 것만으로도 가상 스위치를 작동하거나 비행 제어를 수행할 수 있습니다.
2. 가상 객체의 구현
가상 환경에서 사용자가 시각, 청각, 힘, 촉각 등의 감각적 인지를 얻을 수 있도록 하는 핵심 기술이 가상 객체의 주요 방식이다. 연구 내용.
(1) 시각적 인식
가상 환경에서 특정 형태를 지닌 대부분의 사물이나 현상은 다양한 방식을 통해 사용자에게 매우 사실적인 시각적 인식을 제공할 수 있습니다. CRT 모니터, 대형 스크린 프로젝션, 다방향 전자벽, 입체 안경, 헬멧 장착형 디스플레이(HMD) 등은 VR 시스템의 일반적인 디스플레이 장치입니다. 헬멧 장착 디스플레이는 광학 이미지를 제공하는 방식에 따라 디스플레이 기술이 다릅니다. 헬멧 장착 디스플레이 장치는 투사형과 직시형으로 나눌 수 있습니다. 가상 환경의 현실감을 높일 수 있는 입체 디스플레이 기술은 사용자의 왼쪽 눈과 오른쪽 눈이 시차가 있는 두 개의 평면 이미지를 보고 이를 뇌에서 합성하여 입체시 인식을 생성할 수 있도록 합니다. 헬멧 장착 디스플레이와 입체 안경은 두 가지 일반적인 입체 디스플레이 장치입니다. 디핀아트는 현재 레이저 홀로그램 계산을 기반으로 한 3차원 디스플레이 기술과 레이저 빔을 이용해 망막에 직접 영상을 맺는 디스플레이 기술을 연구하고 있다.
(2) 청각적 인식
청각은 시각 다음으로 중요한 인식 경로입니다. 가상 환경의 음향 효과는 시각적 효과의 부족함을 보완하고 소리의 충실도를 향상시킬 수 있습니다. 환경.
(3) 힘과 촉각
참여자에게 '몰입감'을 줄 수 있는 핵심 요소 중 하나는 사용자가 가상 물체를 조작하면서 느낌을 느낄 수 있는지 여부입니다. 가상 물체의 반력을 통해 촉각 및 힘 인식이 가능해집니다. 인간의 힘 인식은 매우 민감하기 때문에 일반적인 정밀도를 갖춘 장치는 요구 사항을 전혀 충족할 수 없으며 고정밀 힘 피드백 장치를 개발하는 것은 상당히 어렵고 비용이 많이 드는 문제 중 하나입니다. 촉각 피드백이 없으면 사용자가 가상 세계에서 물체를 터치할 때 사용자가 물체를 통해 손을 통과하기 쉽습니다. Deepin Art가 이 문제를 해결하는 효과적인 방법은 사용자의 대화형 장치에 촉각 피드백을 추가하는 것입니다. 촉각 피드백은 주로 시각, 기압, 진동 터치, 전자 터치, 신경근 시뮬레이션 등의 방법을 기반으로 구현됩니다.
3. 고성능 컴퓨팅 처리 기술
가상현실은 컴퓨터 기술을 핵심으로 하는 현대 첨단기술이며, 고성능 컴퓨팅 처리 기술은 직접적인 영향을 미치는 핵심이다. 시스템 성능. 높은 컴퓨팅 속도, 강력한 처리 능력, 대용량 저장 용량, 강력한 네트워킹 특성 등의 특성을 지닌 고성능 컴퓨팅 처리 기술은 심도 있는 창의적 연구의 주요 내용입니다.
4. 분산 가상 현실
분산 가상 현실의 연구 목표는 여러 사용자가 동시에 다른 장소에 참여할 수 있는 분산 가상 환경을 구축하는 것입니다. 지리적 위치는 물리적 시간과 공간의 제약을 받지 않는 현실 세계로 들어갈 수 있으며, 제스처, 소리 또는 단어를 통해 "함께" 의사소통하고, 연구하고, 토론하고, 훈련하고, 즐겁게 할 수 있으며, 심지어 협력하여 동일한 복잡한 제품 디자인을 완성하거나 동일한 어려운 작업을 수행할 수도 있습니다. 훈련 임무. 심층적이고 창의적 분산 가상 현실에 대한 연구에는 두 가지 주요 진영이 있습니다. 하나는 VRML 표준을 기반으로 한 원격 가상 쇼핑과 같이 국제 인터넷에 분산된 가상 현실입니다. 다른 하나는 ATM 기술을 활용한 미군의 국방 시뮬레이션 인터넷 DSI 등 군이 투자한 초고속 사설망이다.
현재 우리나라의 3차원 가상현실 기술은 대부분 해외 기성 3차원 그래픽 엔진을 사용해 2차 개발을 동시에 진행하는 방식으로 구현되고 있다. 보다 대중적이고 상대적으로 효율적인 3D 그래픽 엔진에는 주로 Vega, Vegaprim, Vtree, Virtools, Quest3D 등이 포함됩니다. Vega 시리즈 엔진의 설계는 레이어가 너무 많아 최상위 시스템이 하드웨어 그래픽 장치의 특성을 직접적으로 효과적으로 활용하기 어렵고 데이터 양이 증가함에 따라 작동 속도가 극도로 느려집니다.
시뮬레이션 기술은 군사 및 항공우주 산업, 도시 계획 및 관리, 건축 설계, 부동산 개발, 과학 기술 박물관, 박물관, 전문 전시관, 제품 디자인 및 전시, 고대 유적지 복원 및 보호 등에 사용됩니다. 문화유산, 시뮬레이션 훈련 장비, 게임, 엔터테인먼트 및 기타 다양한 분야.
이외에도 가상현실 기술은 항공우주, 통신, 교통, 의료, 교육, 예술, 스포츠, 분자화학, 과학 컴퓨팅 시각화 등 다양한 분야에서 널리 사용되고 있다. 우리는 가까운 미래에 가상현실 기술이 정보시스템과 관련된 모든 학문과 분야에 침투할 것이라고 과감하게 예측할 수도 있습니다.
가상현실 기술과 그 발전 전망
가상현실(VR)은 컴퓨터 네트워크 세계의 핫스팟 중 하나이며 사회생활의 여러 측면에서 매우 좋은 발전 전망을 가지고 있습니다. , Digital Earth 개념의 기반이자 기본 기술입니다.
가상현실(Virtual Reality)은 컴퓨터를 시뮬레이션한 3차원 환경으로, 가상 세계를 창조하고 경험할 수 있는 컴퓨터 시스템이다. 가상 환경은 몰입형 시각적 시뮬레이션을 생성하기 위해 인간의 시각, 청각, 촉각 등을 통해 사용자에게 작용하는 컴퓨터에 의해 생성됩니다. 컴퓨터, 이미지 처리 및 패턴 인식, 음성 및 오디오 처리, 인공 지능 기술, 감지 및 측정, 시뮬레이션, 마이크로 전자 공학 및 기타 기술을 포함하는 포괄적인 통합 기술입니다. 사용자는 컴퓨터를 통해 이 환경에 들어갈 수 있으며 시스템의 개체를 조작하고 상호 작용할 수 있습니다. 3차원 환경에서의 실시간 및 상호작용이 주요 특징입니다.
가상현실은 현실도 아니고 현실도 아니다. 데스크톱에서 실시간으로 대화형 3차원 그래픽 사용자 인터페이스를 만들 수 있는 도구일 뿐이다. 창 시스템 및 마우스 기반 사용자 인터페이스와 마찬가지로 가상 현실은 컴퓨터 작업을 보다 효율적이고 투명하게 만들 수 있습니다. 디자이너의 구상에 따르면, 사용자는 데이터 공간에 몰입하여 일정 시간 동안 실제 환경으로부터 사용자를 격리한 후 실시간으로 상호 작용할 수 있는 가상 환경에 배치하고 그 안의 데이터를 제어할 수 있다. , 사람들에게 환경에 대한 몰입감을 제공합니다.
가상 현실 인터페이스의 데이터 상호 작용 도구는 정보 시스템이 인간의 요구를 최대한 충족하도록 만드는 것입니다. 더 직접적으로 데이터와 상호 작용합니다. 기존 모니터, 키보드, 마우스 및 조이스틱 외에도 계측 장갑, 데이터 장갑 및 입체 편광 안경이 이러한 제품입니다. 입체 비전 제품에는 헬멧 장착 디스플레이(HMD)와 액정 셔터 안경이 포함됩니다. 보도에 따르면 실험실 연구 단계의 VR 장비에는 HMD를 포함한 몰입형 VR 시스템과 다수의 대형 프로젝션 디스플레이는 물론 터치, 힘, 접촉 피드백과 같은 인터랙티브 장치까지 적용할 것이라는 과감한 예측도 나온다. 데이터 의류 개발 방향.
가상 현실은 주로 엔지니어링 설계, CAD(컴퓨터 지원 설계), 데이터 시각화, 비행 시뮬레이션, 멀티미디어 원격 교육, 원격 의료, 예술 창작, 게임, 엔터테인먼트 등 광범위한 응용 분야를 가지고 있습니다.
웹의 등장으로 가상현실 기술에 대한 관심이 크게 높아졌다. 사람들은 이 기술을 활용해 전 세계 사람들이 3차원 환경에서 소통할 수 있기를 바라며 이에 대한 큰 기대를 갖고 있습니다. 여러 사용자가 문자나 음성 기술을 기반으로 채팅을 할 수 있으며 온라인에서 진정한 3차원 커뮤니티를 구축하는 것은 더 이상 꿈이 아닙니다.
VRML은 웹 하이퍼링크에 사용되는 HTML 언어와 유사하며 다양한 플랫폼에서 실행될 수 있습니다. 가상 현실 환경을 제공합니다.
구, 평면, 원뿔, 원기둥, 정육면체 등 3차원 세계와 그 내부의 기본 객체에 대한 설명을 제공하고 이를 2차원 페이지와 연결하는 매우 간결한 고급 언어입니다. 최신 VRML 2.0은 VRML 버전 1.0의 기본 기능을 제공하는 것에 더해 웹상의 3차원 세계를 생생하게 구현하는 행위 기능과 다중 사용자 환경을 추가한 것이 가장 중요한 특징이다. 또한 애니메이션, 상호작용성, JAVAScript 및 JAVA와의 통합, 사운드를 지원합니다. VRML의 출현은 현대 네트워크 기술과 가상 현실 기술의 급속한 발전으로 인해 웹 페이지가 더 이상 2차원 공간에 국한되지 않게 되었습니다. VRML에 모션, 애니메이션 시뮬레이션, 센서 및 사운드가 추가되면 웹사이트 제작자는 대규모의 대화형 3차원 애플리케이션을 만들 수 있습니다.
가상현실의 발전 전망은 매우 매력적이며 네트워크 통신 특성과의 결합은 사람들이 꿈꾸는 것입니다. 어떤 의미에서 이는 사람들이 생각하는 방식을 변화시키고 심지어 세계, 자신, 공간 및 시간에 대한 관점을 변화시킬 것입니다. 이는 광범위한 잠재적 응용 방향을 지닌 개발 중인 신기술입니다. 이를 사용하면 실제 생활처럼 전 세계의 친구들과 함께 공부하고, 토론하고, 놀 수 있는 진정한 원격 교실을 구축할 수 있습니다. 네트워크 컴퓨터와 관련 3차원 장비를 사용하면 우리의 일과 생활, 오락이 더욱 흥미로워질 것입니다. Digital Earth는 우리에게 다채로운 3차원 세계를 선사하기 때문입니다!
미래에 대한 기대는 언제나 흥미롭고 사람들의 꿈같은 몽상을 불러일으킬 수 있습니다. 디지털 지구는 과학의 날개를 단 꿈과 같아서 손이 닿지 않는 곳이 아니라는 느낌을 주며, 그 프로토타입 중 일부는 우리 실생활에 적용되기도 했습니다.