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摘要:本文首先简单介绍了虚拟现实技术,然后以几个在VR研究方面具有代表性的国家(主要是美国)为例,详述了VR的演变发展史。
关键词:虚拟现实 研究现状 发展 技术
1 虚拟现实技术
虚拟现实是从英文Virtual Reality一词翻译过来的。Virtual就是虚假的意思,Reality就是真实的意思,合并起来就是虚拟现实。国内也有人译为“灵境”或“幻真”。虚拟现实是一项融合了计算机图形学、人机接口技术、传感技术、心理学、人类工程学及人工智能的综合技术。
目前,有关虚拟现实研究现状方面的资料很多,但关于这方面的记载都不够系统和全面,本文仅以几个具有典型性的国家为例,对其在VR方面的发展状况作一综述。
2 美国的研究现状
美国是在VR技术方面最具权威性的国家。美国VR研究技术的水平基本上就代表国际VR发展的水平。首先让我们先来回顾一下美国数十年来虚拟技术的发展历程。发展历程基本上可分为三个阶段: 20世纪 70年代以前为第一阶段;80年代初到80年代中期为第二阶段;第三阶段从80年代末期至今。
2.1 虚拟现实技术思想的产生
1929年,Edwin A.Link发明了飞行模拟器,使乘坐者的感觉和坐在真的飞机上是一样的。
1956年,Morton Heileg开发了一个叫做Sensorama的摩托车仿真器。Sensorama具有三维显示及立体声效果,并能产生振动和风吹的感觉。
1962年,Morton Heilig的专利“全传感仿真器”的发明,有振动、声的感觉。该专利也蕴涵了虚拟现实技术的思想。
1965年计算机图形学的奠基者Ivan Sutherlan发表了“终极显示”(The Ultimate Display)的论文,提出了感觉真实、交互真实的人机协作新理论。
1966年,美国的MIT林肯实验室在海军科研办公室的资助下,研制出了第一个头盔式显示器(HMD),随后又将模拟力和触觉的反馈装置加入到系统中。
1967年,美国北卡罗来纳大学开始了Grup计划,研究探讨力反馈(Force Feedback)装置。该装置可以将物理压力通过用户接口引向用户,可以使人感到一种计算机仿真力。
1968年,Sutherlan在哈佛大学的组织下开发了头盔式立体显示器(Helmet Mounted Display 即HMD),后来他又开发了一个虚拟系统,可称得上是第一个虚拟现实系统。
1970年,美国的MIT林肯实验室研制出了第一个功能较齐全的HMD系统。
1973年年,Myron Krurger提出了“Artificial Reality”,这是早期出现的虚拟现实的词。
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