虚拟现实交互系统的分析与探究
: 随着科学技术水平的发展，网络世界正日益与现实世界发生着重叠。与此同时，虚拟现实交互技术也在发生着日新月异的变化，该项技术的发展将能够彻底和立体地达成虚拟环境，人们将身在“太虚幻境”中，虚拟体验物质生活外的虚拟时空。这实际上是一个继承了一些最新的计算机生成技术，创造和体验虚拟世界东西的一个计算机系统，以模仿的方式为使用者缔造出真切的体验，达成用户多个感知取到和虚拟世界中真实体验和自然交互的模拟形式。
目录
摘要 1
关键词 1
Abstract 1
Key words 1
前言 2
1章 概述 3
1.1节 虚拟现实技术的定义 3
1.2节 虚拟现实技术的特征 3
1.3节 虚拟现实技术的应用 4
1.4节 人机交互技术的含义 4
2章 虚拟环境下的三维交互 5
2.1节 基于加速计的手势识别算法及其应用 5
2.1.1. 相关工作 5
2.2节 基于加速计的手势识别算法含义 6
2.2.1. 模式建立于预处理 6
2.2.2. 模式分类 7
2.3节 在三维交互中的应用 8
2.3.1. 手势语义映射 8
2.3.2.训练标准手势 9
2.4节 开发交互子系统 10
2.5节 实验结果与性能分析 10
3章 虚拟现实的智能家居系统控制模块研究 11
3.1节 虚拟场景预设模块 11
3.1.1. 智能陈设模块 12
3.1.2. 即视性采光模块 12
3.1.3. 家电整体控制模块 12
3.2节 智能家居特点 12
4章 虚拟现实技术的研究现状 13
4.1节 国外的研究状况 13
4.1.1. 虚拟现实技术在美国的研究状况 13
4.1.2. 虚拟现实技术在欧洲的研究状况 13
4.1.3. 虚拟现实技术在亚洲的研究状况 14
4.2节 国内的研究状况 14
5章 虚拟现实技术的未 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
来发展趋势 15
6章 结语 15
致谢 16
参考文献 17
虚拟现实交互技术的分析与探究
引言
引言
虚拟现实交互技术目前还并不是广为人知，该技术是一门新兴的综合信息技术，它融合了多媒体技术、数字图像处理、传感器技术、计算机图形学等多方面的信息技术。该项技术能够通过借助于计算机图形学，来构建成三维数字模型，进而能够营造出极其逼真的虚拟环境。能够给用户在视觉体验上带来一种十分立体，极有代入感的虚拟环境。但是，这其实与人们通常所熟知的运用CAD(一种用语计算机辅助设计的系统)所构建出的三维立体模型有一些不同，它们之间的区别在于虚拟环境并不是一个静态，死板的世界，而是一个可以使人和周围事物进行互动的环境。
具体地来说其实虚拟现实交互技术就是在现代计算机技术发展如此快速的情况下，把计算机技术作为核心技术来开展的一项高科技技术，该项技术可以生成一个有着特定范围的，融合了听，视，触觉为一体的十分逼真的虚拟环境。用户在进行体验的过程中，通过借助一些十分必要的外部链接设备，然后用及其自然，贴近生活的方式来进行和虚拟环境对象之间的交互行为，并且产生相互影响作用，这样即可以给用户带来极其真实的体验，用户能够拥有仿佛身临其境般的体验和感受。那么，读者会产生疑问，这种在虚拟环境中给人带来真实世界体验的过程是如何进行的呢？在开展之前，需要首先生成虚拟的实体，该虚拟实体的重要部分，即是针对于用户的生理感觉，希望能给用户带来真实的体验感；然后，然后用户可以通过人体自身的生理自然技能来和其自身所处的外部环境进行交互；最后，便可以利用传感器来完成和实现人同虚拟环境间的交互行为。
1 概述
得益于计算机的图形学在近些年里的飞速发展和计算机硬件以及计算性能的快速提升，目前的虚拟现实交互系统已经能够绘制出十分逼真的虚拟环境，并且让用户感受到如同身临其境般的体验，虚拟现实交互系统如今越来越融入在人的日常生活以及休闲娱乐当中，这就标志着虚拟现实交互目前已经可以从理论转变为现实。研究过程中，我们在想努力地增强人体在虚拟环境中的真实感的同时，也不能忽视掉提高用户的交互体验的重要性。因此研究并且提出一系列的用于虚拟环境下的可靠、便捷、自然的人机交互的方式也即成为了人机交互和虚拟现实领域中目前亟待解决的问题之一。
1.1虚拟现实技术的定义
虚拟现实技术作为一种十分先进的、数字化的人机接口技术，它的特点在于能够通过计算机创造一种人为的虚拟环境，并且能够生成一个以视觉的感受为主，包括触觉、嗅觉、听觉等的可以综合感知的人工的环境，系统可以通过直接观察，触摸、检测、操作周围环境以及体验事物内在的变化，体验者能够使自身真正进入到一个由计算机所生成的交互式的三维虚拟环境之中，并且能够与其发生“交互”作用，也可以进行交流。进行该项技术体验的参与人员可以通过体验其自身与所处的仿真环境之间的相互作用，来帮助自身启发思维，并且全方位地来获取所处的虚拟环境中所包含的各种的空间信息和逻辑信息[3]。
1.2虚拟现实技术的特征
虚拟现实交互技术通过采用计算机和电子技术所产生的极其逼真的听、视、触、力等三维感官来感受环境，来形成一种虚拟的世界。通过为用户专门设计的交互装置（例如：特制的头盔、手套、眼镜或者环境中的传感器等等），用户可以根据自身的感觉，使用人体的自然技能来对虚拟世界中的各种问题进行考察以及操作，并且参与到其中的事件，并且使参与者能够“沉浸”于模拟环境中，进而能够从根本上来改变人和机器之间的隔阂。这种虚拟现实交互的技术为我们提供了一种全新概念的人机交互方式，也就是说包括触觉、听觉、视觉、嗅觉等多维的自然交互方式，虚拟现实交互的人机界面目前已成为未来的人机界面发展的一个主流趋势[4]。
沉浸性
又称为临场感或存在感。即指用户本身作为主角所感受到的所存在于模拟的环境中的真实程度，虚拟现实交互技术是通过对人类视觉和听觉的心理以及生理特点的分析，借助于计算机所产生的极其逼真的三维立体图像，体验者戴上数据手套交互设备和头盔显示器，就可以将自己本身置于虚拟环境当中，使自己感受到成为虚拟环境中的一份子，能有一种身临其境的感觉。
目录
摘要 1
关键词 1
Abstract 1
Key words 1
前言 2
1章 概述 3
1.1节 虚拟现实技术的定义 3
1.2节 虚拟现实技术的特征 3
1.3节 虚拟现实技术的应用 4
1.4节 人机交互技术的含义 4
2章 虚拟环境下的三维交互 5
2.1节 基于加速计的手势识别算法及其应用 5
2.1.1. 相关工作 5
2.2节 基于加速计的手势识别算法含义 6
2.2.1. 模式建立于预处理 6
2.2.2. 模式分类 7
2.3节 在三维交互中的应用 8
2.3.1. 手势语义映射 8
2.3.2.训练标准手势 9
2.4节 开发交互子系统 10
2.5节 实验结果与性能分析 10
3章 虚拟现实的智能家居系统控制模块研究 11
3.1节 虚拟场景预设模块 11
3.1.1. 智能陈设模块 12
3.1.2. 即视性采光模块 12
3.1.3. 家电整体控制模块 12
3.2节 智能家居特点 12
4章 虚拟现实技术的研究现状 13
4.1节 国外的研究状况 13
4.1.1. 虚拟现实技术在美国的研究状况 13
4.1.2. 虚拟现实技术在欧洲的研究状况 13
4.1.3. 虚拟现实技术在亚洲的研究状况 14
4.2节 国内的研究状况 14
5章 虚拟现实技术的未 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: *351916072*
来发展趋势 15
6章 结语 15
致谢 16
参考文献 17
虚拟现实交互技术的分析与探究
引言
引言
虚拟现实交互技术目前还并不是广为人知，该技术是一门新兴的综合信息技术，它融合了多媒体技术、数字图像处理、传感器技术、计算机图形学等多方面的信息技术。该项技术能够通过借助于计算机图形学，来构建成三维数字模型，进而能够营造出极其逼真的虚拟环境。能够给用户在视觉体验上带来一种十分立体，极有代入感的虚拟环境。但是，这其实与人们通常所熟知的运用CAD(一种用语计算机辅助设计的系统)所构建出的三维立体模型有一些不同，它们之间的区别在于虚拟环境并不是一个静态，死板的世界，而是一个可以使人和周围事物进行互动的环境。
具体地来说其实虚拟现实交互技术就是在现代计算机技术发展如此快速的情况下，把计算机技术作为核心技术来开展的一项高科技技术，该项技术可以生成一个有着特定范围的，融合了听，视，触觉为一体的十分逼真的虚拟环境。用户在进行体验的过程中，通过借助一些十分必要的外部链接设备，然后用及其自然，贴近生活的方式来进行和虚拟环境对象之间的交互行为，并且产生相互影响作用，这样即可以给用户带来极其真实的体验，用户能够拥有仿佛身临其境般的体验和感受。那么，读者会产生疑问，这种在虚拟环境中给人带来真实世界体验的过程是如何进行的呢？在开展之前，需要首先生成虚拟的实体，该虚拟实体的重要部分，即是针对于用户的生理感觉，希望能给用户带来真实的体验感；然后，然后用户可以通过人体自身的生理自然技能来和其自身所处的外部环境进行交互；最后，便可以利用传感器来完成和实现人同虚拟环境间的交互行为。
1 概述
得益于计算机的图形学在近些年里的飞速发展和计算机硬件以及计算性能的快速提升，目前的虚拟现实交互系统已经能够绘制出十分逼真的虚拟环境，并且让用户感受到如同身临其境般的体验，虚拟现实交互系统如今越来越融入在人的日常生活以及休闲娱乐当中，这就标志着虚拟现实交互目前已经可以从理论转变为现实。研究过程中，我们在想努力地增强人体在虚拟环境中的真实感的同时，也不能忽视掉提高用户的交互体验的重要性。因此研究并且提出一系列的用于虚拟环境下的可靠、便捷、自然的人机交互的方式也即成为了人机交互和虚拟现实领域中目前亟待解决的问题之一。
1.1虚拟现实技术的定义
虚拟现实技术作为一种十分先进的、数字化的人机接口技术，它的特点在于能够通过计算机创造一种人为的虚拟环境，并且能够生成一个以视觉的感受为主，包括触觉、嗅觉、听觉等的可以综合感知的人工的环境，系统可以通过直接观察，触摸、检测、操作周围环境以及体验事物内在的变化，体验者能够使自身真正进入到一个由计算机所生成的交互式的三维虚拟环境之中，并且能够与其发生“交互”作用，也可以进行交流。进行该项技术体验的参与人员可以通过体验其自身与所处的仿真环境之间的相互作用，来帮助自身启发思维，并且全方位地来获取所处的虚拟环境中所包含的各种的空间信息和逻辑信息[3]。
1.2虚拟现实技术的特征
虚拟现实交互技术通过采用计算机和电子技术所产生的极其逼真的听、视、触、力等三维感官来感受环境，来形成一种虚拟的世界。通过为用户专门设计的交互装置（例如：特制的头盔、手套、眼镜或者环境中的传感器等等），用户可以根据自身的感觉，使用人体的自然技能来对虚拟世界中的各种问题进行考察以及操作，并且参与到其中的事件，并且使参与者能够“沉浸”于模拟环境中，进而能够从根本上来改变人和机器之间的隔阂。这种虚拟现实交互的技术为我们提供了一种全新概念的人机交互方式，也就是说包括触觉、听觉、视觉、嗅觉等多维的自然交互方式，虚拟现实交互的人机界面目前已成为未来的人机界面发展的一个主流趋势[4]。
沉浸性
又称为临场感或存在感。即指用户本身作为主角所感受到的所存在于模拟的环境中的真实程度，虚拟现实交互技术是通过对人类视觉和听觉的心理以及生理特点的分析，借助于计算机所产生的极其逼真的三维立体图像，体验者戴上数据手套交互设备和头盔显示器，就可以将自己本身置于虚拟环境当中，使自己感受到成为虚拟环境中的一份子，能有一种身临其境的感觉。
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