1.1.2 虚拟现实的发展
虚拟现实的发展大致可以分为三个阶段:
第一阶段:虚拟现实探索阶段(20世纪30年代到20世纪70年代)。1929年,Link E.A.发明了一种飞行模拟器,使乘坐者实现了对飞行的一种感觉体验,这是人类模拟仿真物理现实的初次尝试。之后随着控制技术的不断发展,各种仿真模拟器不断陆续问世。1962年,Heileg M在“Sensorama simulator”专利中已体现了一定的VR技术思想。随着电子计算机技术的发展和计算机的小型化,推动了仿真技术的发展,逐步形成了计算机仿真科学技术学科。1965年,Ivan Sutherland 发表了一篇论文“The ultimate display”,这篇文章从计算机和人机交互的角度提出了模拟现实世界的思想,推动了计算机图形图像技术的发展,并启发了头盔显示器、数据手套等新型人机交互设备的研究。1973年,Myron Krueger提出了“Artificial Reality”一词,这是早期出现的VR词语。源-自/751+文,论`文'网]www.751com.cn
第二阶段:虚拟现实技术概念的形成(20世纪80年代初到80年代末)。随着计算机技术,特别是个人计算机和计算机网络的发展,VR技术加速发展。这一时期出现了两个比较典型的虚拟现实系统:VIDEOPLACE和VIEW系统。VIEW系统是NASA Ames实验中学研制的第一个进入实际应用的虚拟现实系统。1985年,VIEW系统雏形完成,以其低廉的价格、让体验者有真实体验的效果引起了有关专家的注意,之后,VIEW系统又装备了数据手套头部跟踪器等硬件设备,还提供了语音、手势等交互手段,使之成为一个名副其实的虚拟现实系统。目前,大多数的虚拟现实系统硬件体系结构大都由VIEW发展而来,VIEW系统的成功很大的鼓舞了虚拟现实技术的研究者,极大的推动了虚拟现实技术的研究发展。
第三阶段;虚拟现实技术全面发展(20世纪80年代末至今)。这一阶段的虚拟现实由研究转向现实阶段,在军事模拟、教育培训、医学、房产开发、汽车制造等方面都有所应用。1983年,Heim提出“VR是一种在效应上而不是事实上真实的事件或实体”,1994年,Burdea等用3I概括了VR的基本特征。此后,一批用于VR系统开发的软件平台和建模语言开始出现。
1.1.3 虚拟现实的意义
虚拟现实的出现为人们认知世界提供了一个新的渠道,它将数字化符号上升到实践中,把人类社会活动的信息由计算机系统进行数字化处理和合成转换,开辟了新的实践领域。在探知未知世界的过程中,用虚拟现实模拟这些现实工作,减少了很多现实工作中的过程,从而减少成本,降低工作中的不确定性,降低风险,提高工作效率。虚拟现实打破了时空限制,人们的活动不再限制于现实领域,获得了更为广阔的维度和自由度。