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1讓我們開始吧虛擬現實（VR）01VR簡介虛擬現實技術(VR)主要包括模擬環境、感知、自然技能和傳感設備等方面。模擬環境是由計算機生成的、實時動態的三維立體逼真圖像。感知是指理想的VR應該具有一切人所具有的感知。除計算機圖形技術所生成的視覺感知外，還有聽覺、觸覺、力覺、運動等感知，甚至還包括嗅覺和味覺等，也稱為多感知。關鍵技術技術應用發展前景存在感交互性多感知性第1種：基于PC的沉浸頭戴式設備(HMD)VR的硬件介紹第2種：MobileVRVR的硬件介紹第3種：整合AR技術的新型態體驗，VR的硬件介紹

2-2小Zppt關鍵技術虛擬現實是多種技術的綜合，包括實時三維計算機圖形技術,廣角（寬視野）立體顯示技術，對觀察者頭、眼和手的跟蹤技術，以及觸覺/力覺反饋、立體聲、網絡傳輸、語音輸入輸出技術等。下面對這些技術分別加以說明。關鍵技術實時三維計算機圖形感覺反饋顯示聲音

PartTwo小Zppt02技術應用(醫學)VR在醫學學方面的應應用具有十十分重要的的現實意義義。在虛擬擬環境中，，可以建立立虛擬的人人體模型，，借助于跟跟蹤球、HMD、感感覺手套，，學生可以以很容易了了解人體內內部各器官官結構，這這比現有的的采用教科科書的方式式要有效得得多。技術應用（娛樂）豐富的感覺覺能力與3D顯示環環境使得VR成為理理想的視頻頻游戲工具具。由于在在娛樂方面面對VR的的真實感要要求不是太太高，故近近些年來VR在該方方面發展最最為迅猛。。技術應用（軍事）模擬訓練一一直是軍事事與航天工工業中的一一個重要課課題，這為為VR提供供了廣闊的的應用前景景。美國國國防部高級級研究計劃劃自80年年代起一直直致力于研研究虛擬戰戰場系統，，以提供坦坦克協同訓訓練，該系系統可聯結結200多多臺模擬器器。另外利利用VR技技術，可模模擬零重力力環境，替替非標準的的水下訓練練宇航員的的方法。技術應用（家裝）運用虛擬現現實技術，，設計者可可以完全按按照自己的的構思去構構建裝飾““虛擬”的的房間，并并可以任意意變換自己己在房間中中的位置，，去觀察設設計的效果果，直到滿滿意為止。。既節約了了時間，又又節省了做做模型的費費用。技術應用（工業）虛擬現實已已經被世界界上一些大大型企業廣廣泛地應用用到工業的的各個環節節，對企業業提高開發發效率，加加強數據采采集、分析析、處理能能力，減少少決策失誤誤，降低企企業風險起起到了重要要的作用。。虛擬現實實技術的引引入,將使使工業設計計的手段和和思想發生生質的飛躍躍,更加符符合社會發發展的需要要,可以說說在工業設設計中應用用虛擬現實實技術是可可行且必要要的。技術應用（文物）利用虛擬現現實技術，，結合網絡絡技術，可可以將文物物的展示、、保護提高高到一個嶄嶄新的階段段。首先表表現在將文文物實體通通過影像數數據采集手手段，建立立起實物三三維或模型型數據庫，，保存文物物原有的各各項型式數數據和空間間關系等重重要資源，，實現瀕危危文物資源源的科學、、高精度和和永久的保保存。其次次利用這些些技術來提提高文物修修復的精度度和預先判判斷、選取取將要采用用的保護手手段，同時時可以縮短短修復工期期。技術應用（游戲）三維游戲既既是虛擬現現實技術重重要的應用用方向之一一，也為虛虛擬現實技技術的快速速發展起了了巨大的需需求牽引作作用。盡盡管存在眾眾多的技術術難題，虛虛擬現實技技術在競爭爭激烈的游游戲市場中中還是得到到了越來越越多的重視視和應用。。可以說，，電腦游戲戲自產生以以來，一直直都在朝著著虛擬現實實的方向發發展，虛擬擬現實技術術發展的最最終目標已已經成為三三維游戲工工作者的崇崇高追求。。技術應用（教學）1、節省成成本通常我我們由于設設備、場地地、經費等等硬件的限限制。2、規避風風險真實實實驗或操作作往往會帶帶來各種危危險3、打破空空間、時間間的限制利利用虛擬現現實技術，，可以徹底底打破時間間與空間的的限制。大大到宇宙天天體，小至至原子粒子子，學生都都可以進入入這些物體體的內部進進行觀察。。技術應用（培訓）利用虛擬現現實技術建建立起來的的虛擬實訓訓基地，其其“設備””與“部件件”多是虛虛擬的，可可以根據隨隨時生成新新的設備。。教學內容容可以不斷斷更新，使使實踐訓練練及時跟上上技術的發發展。同時時，虛擬現現實的沉浸浸性和交互互性，使學學生能夠在在虛擬的學學習環境中中扮演一個個角色，全全身心地投投入到學習習環境中去去，這非常常有利于學學生的技能能訓練。技術應用（汽車）汽車虛擬開開發工程即即在汽車開開發的整個個過程中，，全面采用用計算機輔輔助技術，，在轎車開開發的造型型、設計、、計算、試試驗直至制制模、沖壓壓、焊接、、總裝等各各個環節中中的計算機機模擬技術術聯為一體體的綜合技技術，使汽汽車的開發發、制造都都置于計算算機技術所所構造的嚴嚴格的數據據環境中，，虛擬現實實技術的應應用，大大大縮短了設設計周期，，提高了市市場反應能能力。技術應用（運動力學學）生物力學仿仿真就是應應用力學原原理和方法法并結合虛虛擬現實技技術，實現現對生物體體中的力學學原理進行行虛擬分析析與仿真研研究。利用用虛擬仿真真技術研究究和表現生生物力學，，不但可以以提高運動動物體的真真實感，滿滿足運動生生物力學專專家的計算算要求，還還可以大大大節約研發發成本，降降低數據分分析難度，，提高研發發效率。這這一技術現現已廣泛應應用于外科科醫學、運運動醫學、、康復醫學學、人體工工學、創傷傷與防護學學等領域。。技術術應應用用（交交通通））軌道道交交通通仿仿真真就就是是運運用用三三維維虛虛擬擬與與仿仿真真技技術術模模擬擬出出從從軌軌道道交交通通工工具具的的設設計計制制造造到到運運行行維維護護等等各各階階段段、、各各環環節節的的三三維維環環境境，，用用戶戶在在該該環環境境中中可可以以““全全身身心心的的””投投入入到到軌軌道道交交通通的的整整個個工工程程之之中中進進行行各各種種操操作作，，從從而而拓拓展展相相關關從從業業人人員員的的認認知知手手段段和和認認知知領領域域，，為為軌軌道道交交通通建建設設的的整整個個工工程程節節約約成成本本與與時時間間，，提提高高效效率率與與質質量量。。技術術應應用用（船船舶舶））通過過虛虛擬擬現現實實技技術術不不僅僅能能提提前前發發現現和和解解決決實實船船建建造造中中的的問問題題，，還還為為管管理理提提供供了了充充分分的的信信息息，，從從而而真真正正實實現現船船體體建建造造、、舾舾裝裝、、涂涂裝裝一一體體化化和和設設計計、、制制造造、、管管理理一一體體化化。。在在船船舶舶設設計計領領域域，，虛虛擬擬設設計計涵涵蓋蓋了了建建造造、、維維護護、、設設備備使使用用、、客客戶戶需需求求等等傳傳統統設設計計方方法法無無法法實實現現的的領領域域，，真真正正做做到到產產品品的的全全壽壽期期服服務務。。因因此此，，通通過過對對面面向向船船舶舶整整個個生生命命周周期期的的船船舶舶虛虛擬擬設設計計系系統統的的開開發發，，可可大大大大提提高高船船舶舶設設計計的的質質量量，，減減少少船船舶舶建建造造費費用用，，縮縮短短船船舶舶建建造造周周期期。。。。技術術應應用用（數數字字地地球球））擁有有數數字字地地球球等等于于占占據據了了現現代代社社會會的的信信息息戰戰略略制制高高點點。。從從戰戰略略角角度度來來說說，，數數字字地地球球是是全全球球性性的的科科技技發發展展戰戰略略目目標標，，數數字字地地球球是是未未來來信信息息資資源源的的綜綜合合平平臺臺和和集集成成，，現現代代社社會會擁擁有有信信息息資資源源的的重重要要性性更更基基于于工工業業經經濟濟社社會會擁擁有有自自然然資資源源的的重重要要性性。。國內內發發展展態態勢勢VR發發展展前前景景目前前，，國國內內多多家家互互聯聯網網企企業業也也已已瞄瞄準準了了VR市市場場，，并并紛紛紛紛展展開開布布局局。。2015年年末末，，騰騰訊訊CEO馬馬化化騰騰在在第第二二屆屆世世界界互互聯聯網網大大會會上上表表示示，，VR將將成成為為未未來來最最為為重重要要的的產產業業機機會會，，騰騰訊訊將將積積極極介介入入;阿阿里里巴巴巴巴此此前前則則重重金金投投資資了了美美國國VR企企業業MagicLeap。。此此外外，，暴暴風風科科技技、、樂樂視視、、小小米米、、360等等國國內內公公司司也也先先后后推推出出了了VR產產品品或或服服務務。。未來來發發展展增增速速VR發發展展前前景景最新新報報告告中中預預測測，，VR市市場場規規模模將將在在未未來來幾幾年年迅迅猛猛增增長長，，未未來來5年年硬硬件件產產品品復復合合年年增增長長率率將將超超過過100%，，而而軟軟件件和和服服務務的的增增長長率率將將更更高高。。除除了了游游戲戲和和電電影影，，虛虛擬擬現現實實VR技技術術在在消消費費、、旅旅游游、、醫醫療療、、體體育育等等各各個個領領域域的的運運用用越越來來越越廣廣泛泛，，與與普普通通人人的的關關系系也也越越來來越越緊緊密密。。VR是是一一個個大大產產業業，，隨隨著著VR技技術術的的不不斷斷發發展展完完善善和和國國內內外外巨巨頭頭共共同同發發力力，，VR產產業業將將迎迎來來大大爆爆發發，，VR用用戶戶將將會會快快速速增增長長，，屆屆時時將將有有更更多多全全新新應應用用和和服服務務涌涌現現，，市市場場規規模模也也將將隨隨之之擴擴容容。。VR前前期期應應用用會會以以游游戲戲和和電電影影等等娛娛樂樂形形式式為為主主，，但但其其在在遠遠程程醫醫療療、、康康復復陪陪護護、、輔輔助助教教學學、、會會議議等等領領域域的的應應用用前前景景十十分分廣廣闊闊。。增強現實（AR）02是把原本在現現實世界的一一定時間空間間范圍內很難難體驗到的實實體信息(視視覺信息,聲聲音,味道,觸覺等),通過電腦等等科學技術，，模擬仿真后后再疊加，將將虛擬的信息息應用到真實實世界，被人人類感官所感感知，從而達達到超越現實實的感官體驗驗。增強現實技術術，不僅展現現了真實世界界的信息,而而且將虛擬的的信息同時顯顯示出來，兩兩種信息相互互補充、疊加加。在視覺化化的增強現實實中，用戶利利用頭盔顯示示器，把真實實世界與電腦腦圖形多重合合成在一起，，便可以看到到真實的世界界圍繞著它。。增強現實技術術包含了多媒媒體、三維建建模、實時視視頻顯示及控控制、多傳感感器融合、實實時跟蹤及注注冊、場景融融合等新技術術與新手段。。增強現實提提供了在一般般情況下，不不同于人類可可以感知的信信息。一、AR的概概念1、主要特點點123真實世界和虛虛擬的信息集集成具有實時交互互性是在三維尺度度空間中增添添定位虛擬物物體。AR技術不僅僅在與VR技技術相類似的的應用領域，，諸如尖端武武器、飛行器器的研制與開開發、數據模模型的可視化化、虛擬訓練練、娛樂與藝藝術等領域具具有廣泛的應應用，而且由由于其具有能能夠對真實環環境進行增強強顯示輸出的的特性，在醫醫療研究與解解剖訓練、精精密儀器制造造和維修、軍軍用飛機導航航、工程設計計和遠程機器器人控制等領領域，具有比比VR技術更更加明顯的優優勢。2、應用領域域醫生可以利用用增強現實技技術，輕易地地進行手術部部位的精確定定位。2、應用領域域（醫療）醫療領域部隊可以利用用增強現實技技術，進行方方位的識別，，獲得實時所所在地點的地地理數據等重重要軍事數據據。2、應用領域域（軍事）軍事領域文化古跡的信信息以增強現現實的方式提提供給參觀者者，用戶不僅僅可以通過HMD看到古古跡的文字解解說，還能看看到遺址上殘殘缺部分的虛虛擬重構。2、應用領域域（文物）古跡復原和數數字化文化遺遺產保護通過頭盔式顯顯示器將多種種輔助信息顯顯示給用戶，，包括虛擬儀儀表的面板、、被維修設備備的內部結構構、被維修設設備零件圖等等。2、應用領域域（工業）工業維修領域域該系統使用增增強現實和人人臉跟蹤技術術，在通話的的同時在通話話者的面部實實時疊加一些些如帽子、眼眼鏡等虛擬物物體，在很大大程度上提高高了視頻對話話的趣味性。。2、應用領域域（通訊）網絡視頻通訊訊領域通過增強現實實技術可以在在轉播體育比比賽的時候實實時的將輔助助信息疊加到到畫面中，使使得觀眾可以以得到更多的的信息。2、應用領域域（電視轉播））電視轉播領域域增強現實游戲戲可以讓位于于全球不同地地點的玩家，，共同進入一一個真實的自自然場景，以以虛擬替身的的形式，進行行網絡對戰。。2、應用領域域（游戲）娛樂、游戲領領域人們在瀏覽、、參觀的同時時，通過增強強現實技術將將接收到途經經建筑的相關關資料，觀看看展品的相關關數據資料。。2、應用領域域（廣告展覽））旅游、展覽領領域采用增強現實實技術將規劃劃效果疊加真真實場景中以以直接獲得規規劃的效果。。2、應用領域域（市政建設））市政建設規劃劃系統組件3.移動計算能力2.跟蹤系統

1.頭戴式顯示器核心組件0102033、國內現狀狀AR是充分發發揮創造力的的科學技術，，為人類的智智能擴展提供供了強有力的的手段，對生生產方式和社社會生活產生生了巨大的深深遠的影響。。隨著技術的的不斷發展，，其內容也勢勢必將不斷增增加。而隨著著輸入和輸出出設備價格的的不斷下降、、視頻顯示質質量的提高以以及功能很強強大但易于使使用的軟件的的實用化，AR的應用必必將日益增長長。AR技術術在人工智能能、CAD、、圖形仿真、、虛擬通訊、、遙感、娛樂樂、模擬訓練練等許多領域域帶來了革命命性的變化。。總體來講，增增強現實在中中國處于起步步階段，許多多虛擬現實領領域的企業已已經開始專注注于“增強現現實”的研發發和應用。AR的發展趨趨勢：當寵物精靈流流行起來后，，AR增強現現實技術已經經成為街頭巷巷尾的談資了了。這款游戲戲已經開始熱熱度下降了，，因為游戲機機制有缺陷，，并且AR技技術比較初級級。但是它的的流行表明了了一個重要信信息：AR技技術是未來的的重大趨勢。。AR是一一種把虛擬世世界和現實世世界融合的技技術。蘋果CEO庫克認認為AR技術術是未來的重重要趨勢，最最終AR將成成為人們日常常生活中不可可或缺的一部部分。庫克克眼中的AR體驗到底是是怎么樣的？？其實，AR技術會有很很多的變化和和不同的體驗驗。AR可以以在你的咖啡啡桌上虛擬出出一套卡牌，，也可以在你你的汽車擋風風鏡上導航，，還可以讓顧顧客不用真正正的化妝就可可以看到化妝妝后的效果。。那么，AR產業會向哪哪個方向發展展呢？我認認為AR技術術在未來有以以下五大發展展趨勢：1、AR市場會高高速發展因為AR/VR技術的顛顛覆性和革命命性，毫不奇奇怪，AR獲獲得了大量關關注。不過，，AR市場增增長的預測還還是令人吃驚驚。AR專家家分析認為，，AR/VR市場在2020年將達達到1500億美元，其其中AR市場場為1200億美元，占占據絕大部分分份額。考慮慮到AR市場場在2016年不過剛起起步，這意味味著未來三年年將迎來爆發發式的增長。。2、AR技術會以以移動為先現在VR給人人們的印象就就是：頭上帶帶一個密封的的頭盔，很多多人以為AR也會是這樣樣。當然微軟軟推出了HoloLensAR頭頭盔，但是AR最大的市市場在于移動動設備。原因因在于，AR技術已經可可以和智能手手機兼容，用用戶沒必要購購買專用的AR硬件就可可以體驗AR內容。其次次，AR使用用移動設備非非常方便，消消費者可以隨隨時掏出手機機，打開攝像像頭，然后就就可以獲得關關于周圍環境境的增強內容容。不管是谷谷歌的Tango手機，，還是蘋果帶帶雙攝像頭的的iPhone7，移動動AR設備都都已經是現有有的。大部分分情況下，消消費者用AR移動設備就就足夠滿足