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《基于虛擬環(huán)境的仿真設(shè)計(jì)研究與實(shí)踐》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、武漢理工大學(xué)碩士學(xué)位論文基于虛擬環(huán)境的仿真設(shè)計(jì)研究與實(shí)踐姓名:林豐申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別:碩士專業(yè):工業(yè)設(shè)計(jì)工程指導(dǎo)教師:方興2003.5.1摘要虛擬環(huán)境仿真技術(shù)(VirtualReality,簡稱VR技術(shù)),是20世紀(jì)末才興起的--f]嶄新的綜臺(tái)性信息技術(shù)。VR技術(shù)的特點(diǎn)在于,由計(jì)算機(jī)產(chǎn)生一種人為虛擬的環(huán)境,這種虛擬的環(huán)境是通過計(jì)算機(jī)構(gòu)成的三維空間,或是把其他現(xiàn)實(shí)環(huán)境編制到計(jì)算機(jī)中去產(chǎn)生逼真的“虛擬環(huán)境仿真”,從而使得用戶在多種感官上產(chǎn)生一種沉浸于虛擬環(huán)境仿真的感覺。虛擬環(huán)境仿真技術(shù)實(shí)時(shí)的三維空間表現(xiàn)能力、人機(jī)交互式的操
2、作環(huán)境以及給人帶來的身臨其境感受,將一改人與計(jì)算機(jī)之間枯燥、生硬和被動(dòng)的現(xiàn)狀。vR技術(shù)一經(jīng)問世,人們就對(duì)它身臨其境的真實(shí)感和對(duì)超越現(xiàn)實(shí)的虛擬性的追求,以及建立的個(gè)人能夠沉浸其中、進(jìn)出自如并具有交互作用的虛擬世界,產(chǎn)生了濃厚的興趣。20世紀(jì)80年代是個(gè)人計(jì)算機(jī)的時(shí)代,90年代是網(wǎng)絡(luò)、多媒體的時(shí)代,而21世紀(jì)初則將是vR技術(shù)的時(shí)代。由于交互性是虛擬環(huán)境仿真技術(shù)的一個(gè)關(guān)鍵,因而這一個(gè)交互性游戲的開發(fā)具有重要的意義。通過這種開發(fā),取得了令人矚目的研究成果,從而引起了人們對(duì)虛擬環(huán)境仿真技術(shù)的廣泛關(guān)注。圖像的實(shí)時(shí)動(dòng)畫制作成為
3、可能,越來越多的新穎、實(shí)用的輸入輸出設(shè)備相繼進(jìn)入市場,而人機(jī)交互系統(tǒng)的設(shè)計(jì)也在不斷創(chuàng)新,這些都為虛擬環(huán)境仿真系統(tǒng)的發(fā)展打下了良好的基礎(chǔ)。如果將人類的思維劃分為藝術(shù)的、宗教的、實(shí)踐精神的和理論的(科學(xué)的)四種方式掌握世界,那么,藝術(shù)掌握世界的方式,可以理解為人類以心靈觀照世界整體的方式,同時(shí)也是人類進(jìn)行藝術(shù)生產(chǎn)的方式。藝術(shù),是人類感受、體驗(yàn)、認(rèn)識(shí)美的規(guī)律,并按照美的規(guī)律創(chuàng)造世界,按照美的規(guī)律創(chuàng)造自身的實(shí)踐活動(dòng)。一方面,藝術(shù)是社會(huì)審美觀念,社會(huì)意識(shí)和社會(huì)文化的產(chǎn)物,具有精神生產(chǎn)的特征;另一方面,藝術(shù)的刨造也在改變自然
4、界物質(zhì)存在的形式,也具有物質(zhì)生產(chǎn)的某些特征。隨著人們的生活水平日益提高,對(duì)精神文明的需求也日益提商,這就要求我們?cè)谶M(jìn)行虛擬環(huán)境仿真設(shè)計(jì)的時(shí)候,要注意處理好藝術(shù)設(shè)計(jì)與虛擬環(huán)境仿真技術(shù)的關(guān)系,即要把這兩者有機(jī)的結(jié)合起來。總的說可以從這幾方面入手:從虛擬環(huán)境仿真藝術(shù)的基礎(chǔ)入手:從虛擬環(huán)境仿真藝術(shù)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵入手:從開拓虛擬環(huán)境仿真藝術(shù)的工作途徑入手。隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,虛擬環(huán)境仿真技術(shù)出現(xiàn)了多樣化的發(fā)展趨勢,它不僅僅是指那些戴著頭盔和手套的技術(shù).而且還應(yīng)該包括~切與之有關(guān)的具有自然模擬、逼真體驗(yàn)的技術(shù)與方法。液晶顯示
5、光閘眼鏡等一些廉價(jià)的設(shè)備,就可以產(chǎn)生一種三維空間的幻覺來增加沉浸的感覺:視覺是人類從客觀世界獲取信息的最主要的傳感渠道,因而三維場景的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)顯示可以說是vR中一項(xiàng)最重要的技術(shù)。虛擬環(huán)境仿真技術(shù)的軟件有很多,如使用編程的方法直接生成,常用的程序設(shè)計(jì)語言有VRML和OpenGL等;基礎(chǔ)建模的有3DSMAX、AUTOCAD、MULTlGEN等。MUTIGEN國內(nèi)還屬于剮起步階段,了解它的人并不多。MUTIGEN可以調(diào)用3DMAX的模型,也可以調(diào)用CAD的模型,也可以直接在MUTIGEN里建模。同時(shí),可以壓縮文件的大小
6、,為以后能夠順利的在電腦中運(yùn)行打下基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞:虛擬環(huán)境,仿真設(shè)計(jì),藝術(shù)設(shè)計(jì),城市設(shè)計(jì)AbstractTheconjectureenvironmentimitatesthetruetechnique(VirtualReality,briefnameVRtechnique),andis20centurytheendjustriseabrand-newsynthesizethesexinformationthetechniqueVRtechniqueofthecharacteristicsconsistin,andb
7、eproducedbycalculatorenvironmentthatanartificialconjecturethatenvironment,thiskindofconjecturepassthecalculatorconstituteofthreespace,orarrivethecalculatortheotherandrealisticenvironmentestablishmenttoinsidegotoproducethelifelike”theconjectureenvironmentimita
8、tetrue”,frombutmakethecustomertoproduceonvarioussenseorgansesathekindsinktoimmerseintheconjectureenvironmenttoimitatethetruefelling.Theconjectureenvironmentimitatesthreeofsolidhouroftruet