跨越时间与空间,人机交互革命来临

发表于2015-09-07
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  • 虚拟现实技术(Virtual Reality,VR)是指采用计算机技术为核心的现代高科技手段生成一种虚拟环境,用户借助特殊的输入/输出设备,与虚拟世界中的物体进行自然的交互,从而通过视觉、听觉和触觉等获得与真实世界相同的感受。


要素


  • 现代高科技手段(计算机图形技术、计算机仿真技术、人机接口技术、多媒体技术、传感技术)


  • 虚拟环境(模拟真实世界中的环境、模拟人类主观构造的环境、模拟真实世界中人类不可见的环境)


  • 输入/输出



输出设备:头戴显示器、3D立体显示器、3D立体眼镜、洞穴式立体显示系统


输入设备:游戏手柄/摇杆、3D数据手套、位置追踪器、眼动仪、动作捕捉器(数据衣)


  • 自然的交互(用户采用自然的方式对虚拟物体进行操作并得到实时立体的反馈。如:语音、手的移动、头的转动、脚的走动等)




虚拟现实技术发展历程


  • 虚拟现实技术的萌芽阶段:此阶段虚拟现实技术没有形成完整的概念,处于探索阶段。




1956年,具有多感官体验的立体电影系统Sensorama被开发。


1965年,“虚拟现实之父”美国科学家LvanSutherland提出感觉真实、交互真实的人机协作新理论。


1968年,Lvan Sutherland研发出视觉沉浸的头盔式立体显示器和头部位置跟踪系统。


1973年,Myron Krurger提出“VirtualReality”概念。




  • 虚拟现实技术从实验室走向系统化实现阶段:此阶段虚拟现实技术的概念逐渐形成和完善,出现了一些比较典型的虚拟现实应用系统。




20世纪80年代初,美国国防部研发出虚拟战场系统SIMNET,宇航局开发用于火星探测的虚拟环境视觉显示器。


1986年,“虚拟工作台”的概念被提出,裸视3D立体显示器被研发。


1988年,VPL公司研制出第一款民用虚拟现实产品EyePhone。


1989年, VPL公司创始人正式提出了“VirtualReality” 并被正式认可和使用。


  • 虚拟现实技术快速发展和完善阶段:此阶段与虚拟现实技术密切相关的计算机软件、硬件系统迅速发展,从而推动了虚拟现实技术在各行业领域广泛应用。




1992年,Sense8公司开发“WTK”软件开发包,极大缩短虚拟现实系统的开发周期。

1993年,波音公司使用虚拟现实技术设计出波音777飞机。

1994年,虚拟现实建模语言、建模语言出现,为图形数据的网络传输和交互奠定基础。


随着时间推移,越来越多输入输出设备进入市场,人机交互系统设计不断创新,推动了虚拟现实技术的行业领域应用。


  • 虚拟现实技术价值


人机交互内容、交互方式的革新


  • 沉浸式VR设备市场成熟度


沉浸式VR设备市场处于市场启动期,2015年大量设备实现量产,推向消费级市场,行业即将进入高速发展期。



沉浸式VR设备市场规模




沉浸式VR设备产业链



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