虚拟现实的硬件设备,输入设备、输出设备、虚拟世界生成设备

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楼主 2018-11-07 20:37:44
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 虚拟现实的硬件设备

 在虚拟现实系统中,硬件设备主要由3个部分组成:输入设备、输出设备、虚拟世界生成设备。此外系统还需要虚拟现实的相关技术。

 1、虚拟现实的输入设备
 有关虚拟现实系统的输入设备主要分为两大类:一类是基于自然的交互设备,用于对虚拟世界信息的输入;另一类是三维定位跟踪设备,主要用于对输入设备在三维空间中的位置进行判定,并送入虚拟现实系统中。

  虚拟世界与人进行自然交互的实现形式很多,有基于语音的、基于手的等多种形式,如数据手套、数据衣、三维控制器、三维扫描仪等。


 手是我们与外界进行物理接触及意识表达的最主要媒介,在人机交互设备中也是如此。基于手的自然交互形式最为常见,相应的数字化设备很多,在这类产品中最为常用的就是数据手套。

2、虚拟现实的输出设备
 置身于虚拟世界中,要体会到沉浸的感觉,必须让虚拟世界能模拟人在现实世界中的多种感受,如视觉、听觉、触觉、力觉、痛感、味觉、嗅觉等。

  基于目前的技术水平,成熟和相对成熟的感知信息的产生和检测技术仅有视觉、听觉和触觉(力觉)3种。感知设备的作用是将虚拟世界中各种感知信号转变为人所能接受的多通道刺激信号,现在主要应用的有基于视觉、听觉和力觉感知的设备,基于味觉、嗅觉等的设备有待开发研究。

 3、虚拟现实的生成设备
 在虚拟现实系统中,计算机是虚拟世界的主要生成设备,所以有人称之为“虚拟现实引擎”,它首先创建出虚拟世界的场景,同时还必须实时响应用户各种方式的输入。

  通常虚拟世界生成设备主要分为基于高性能个人计算机、基于高性能图形工作站、高度并行的计算机系统和基于分布式计算机的虚拟现实系统四大类。

(1)基于高性能个人计算机虚拟现实系统主要采用普通计算机配置图形加速卡,通常用于桌面式非沉浸型虚拟现实系统;

  (2)基于高性能图形工作站虚拟现实系统一般配备有SUN或SGI公司可视化工作站;

  (3)高度并行的计算机系统采用高性能并行体系;

  (4)基于分布式计算机的虚拟现实系统则采用网络连接的分布式结构计算机系统。




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