VR虚拟现实系列项目可行性分析报告

VR 虚拟现实系列项目可行性分析报告 VRVR 虚拟现实系列项目虚拟现实系列项目 可行性分析报告可行性分析报告 VR 虚拟现实系列项目可行性分析报告 提要：本分析报告较全面地介绍了目前国内外虚拟现实技术的发展状况、应用前景和市场现状，着提要：本分析报告较全面地介绍了目前国内外虚拟现实技术的发展状况、应用前景和市场现状，着 重分析了虚拟现实系统的核心技术及其实现方案，并做出了几个较为可行的应用虚拟现实技术的项目策重分析了虚拟现实系统的核心技术及其实现方案，并做出了几个较为可行的应用虚拟现实技术的项目策 划题案。本文的结论是：目前是投入虚拟现实技术产业的最佳时机，这是一个可以大展宏图的产业。谁划题案。本文的结论是：目前是投入虚拟现实技术产业的最佳时机，这是一个可以大展宏图的产业。谁 能抓住这个机会，能抓住这个机会， 将开辟一个崭新的产业和市场，将开辟一个崭新的产业和市场， 并有可能成为国内这个未来最具前景行业的领头企业。并有可能成为国内这个未来最具前景行业的领头企业。 VR 虚拟现实系列项目可行性分析报告 目目 录录 1． 虚拟现实系统简介 2． 虚拟现实在国内外的发展概况 2. 1 美国的研究状况 2. 2 日本的研究状况 2. 3 英国的研究与开发 2. 4 国内研究状况 3． 虚拟现实技术和产品的应用前景 3. 1 军事训练 3. 2 教育应用 3. 3 工程应用 3. 4 商业应用 3. 5 游戏娱乐 3. 6 其他应用 VR 虚拟现实系列项目可行性分析报告 4． 市场分析 5． 虚拟现实技术和产品的实现方案 5. 1 头盔显示器（或 3D 目镜） 5. 2 数据手套 5. 3 力（触觉）反馈装置 6． 虚拟现实项目策划 6. 1 世界风景主题餐厅 6. 2 遥控虚拟飞行旅游系统 6.3 虚拟现实健身器材 7． 投资分析 一．一． 虚拟现实系统简介虚拟现实系统简介 虚拟现实，英文称为 Virtual Reality(VR)，即利用计算机发展中的高科技手段构造出一个虚拟的境 界，使参与者获得与现实一样的感觉。虚拟现实是一个在当今国际上倍受关注的课题。如果真正实现了 虚拟现实，那么对整个人类的生活与发展将会发生很大的变革。我们可以设想这样一幅情景：当你戴上 VR 虚拟现实系列项目可行性分析报告 特制的头盔与手套后，你就发现你已置身于一个不受时空限制的历史的博物馆中，当你向前行走或者转 头时，你所看见的景象也会随之改变，你可穿过大厅，推开前面的大门；而当你看见一件精美的展品时， 你甚至可以上上下下、里里外外仔细地观摩.这就是虚拟现实技术给你带来地一切——近乎完美的真 实感觉。 虚拟现实系统的最大特点在于它与用户的直接交互性。在系统中，用户可以直接控制对象的各种参 数，如：运动方向、速度等，而系统也可以向用户反馈信息，如：模拟驾驶系统中两车相撞，用户会感 觉到震颤，车在抖动。经过不平路面时，汽车会颠簸。这种交互性粗看只是一个技术上的变化，但它出 现以后，“以计算机为主体”的看法逐渐被人们所抛弃，大多数人开始接受“人是信息环境的主体”这 一思想。 虚拟现实技术具有以下三个基本特征： 1．沉浸性。虚拟现实技术是根据人类的视觉、听觉的生理心理特点，由计算机产生逼真的三维立体 图像．使用者戴上头盔显示器和数据手套等交互设备，便可将自己置身于虚拟环境中，成为虚拟环境中 的一员。使用者与虚拟环境中的各种对象的相互作用，就如同在现实世界中的一样。当使用者移动头部 时，虚拟环境中的图像也实时地跟随变化，拿起物体可使物体随着手的移动而运动，而且还可以听到三 维仿真声音。使用者在虚拟环境中，一切感觉都是那么逼真，有一种身临其境的感觉。 2．交互性。虚拟现实系统中的人机交互是一种近乎自然的交互，使用者不仅可以利用电脑键盘、鼠 标进行交互，而且能够通过特殊头盔、数据手套等传感设备进行交互。计算机能根据使用者的头、手、 眼、语言及身体的运动，来调整系统呈现的图像及声音。使用者通过自身的语言、身体运动或动作等自 然技能，就能对虚拟环境中的对象进行考察或操作。 3．多感知性。由于虚拟现实系统中装有视、听、触、动觉的传感及反应装置，因此，使用者在虚拟 环境中可获得视觉、听觉、触觉、动觉等多种感知，从而达到身临其境的感受。 虚拟现实系统按其功能不同，可分成三种类型。 1．沉浸型虚拟现实系统。沉浸型虚拟系统是一套比较复杂的系统。使用者必须头戴头盔、手带数据 手套等传感跟踪装置，才能与虚拟世界进行交互。由于这种系统可以将使用者的视觉、听觉与外界隔离， 因此，用户可排除外界干扰，全身心地投入到虚拟现实中去。这种系统的优点是用户可完全沉浸到虚拟 世界中去，缺点是系统设备价格昂贵，难以普及推广。 2．简易型虚拟现实系统。简易型虚拟现实系统由一台普通的计算机系统组成，使用者通过键盘、鼠 标便可与虚拟环境进行交互。例如苹果公司推出的快速虚拟系统(Quick Time VR)，是采用 360 度全景 拍摄来生成逼真的虚拟情景，用户在普通的电脑上，利用鼠标和键盘，就能真实地感受到所虚拟的情景。 这种系统的特点是结构简单、价格低廉，易于普及推广，是一套经济实用的系统。 3．共享型虚拟现实系统。共享型虚拟现实系统是利用远程网络，将异地的不同用户联结起来，共享 一个虚拟空间，多个用户通过网络对同一虚拟世界进行观察和操作，达到协同工作的目的。例如，异地 的医科学生，可以通过网络，对虚拟手术室中的病人进行外科手术。 关于从技术角度来认识以人为主的信息环境，美国科学家柏迪有一个精辟的论述，他在 1993 年的 世界电子学年会上所发表的《虚拟现实系统及其应用》一文中，提出一个“虚拟现实技术的三角形”， VR 虚拟现实系列项目可行性分析报告 它简明地表示了虚拟现实技术的特征，即：三个“I”(Immersion 沉浸感、Interaction 交互操作、 Imagination 思维构想)。 这三个“I”是虚拟现实系统的三个基本特征,其中人的感受在整个系统中是最重要的，强调了人在虚 拟现实系统中的主导作用。 二．二． 虚拟现实在国内外的发展概况虚拟现实在国内外的发展概况 1 1．美国的研究状况．美国的研究状况 美国是 VR 技术的发源地。美国 VR 研究技术的水平基本上就代表国际 VR 发展的水平。目前美国在 该领域的基础研究主要集中在感知、用户界面、后台软件和硬件四个方面。 美国宇航局 （NASA）的 Ames 实验室完善了头盔显示器（HMD）；并将 VPL 的数据手套工程化， 使其成为可用性较高的产品。 NASA 研究的重点放在对空间站操纵的实时仿真上， 大多数研究是在 NASA 的约翰逊空间中心完成的。他们大量运用了面向座舱的飞行模拟技术。NASA 完成的一项著名的工作是 对哈勃太空望远镜的仿真。NASA 的 Ames 现在正致力于一个叫“虚拟行星探索” （VPE）的试验计划， 这一项目能使“虚拟探索者”（Virtual Explorer）利用虚拟环境来考察遥远的行星，他们的第一个目标 是火星。现在 NASA 己经建立了航空、卫星维护 VR 训练系统，空间站 VR 训练系统，并且已经建立了 可供全国使用的 VR 教育系统。 在科技和民用方面，他们主要研究