虛擬現(xiàn)實

1、定義

虛擬現(xiàn)實 ( Virtual Reality) 是一種為改善人與計算機的交互方式、提高計算機可操作性的人機界面綜合技術(shù)。它通過高速圖形計算機、頭盔顯示器或其算機屏幕所顯示的場景中去，從而產(chǎn)生一種類似“幻覺”的人工三維環(huán)境——“虛擬環(huán)境”或“靈鏡”。

2、組成部分

虛擬現(xiàn)實技術(shù)包含用戶（操作者）、機器及人機接口三個基本組成部分。這里“機器”是指安裝了適當軟件程序、能生成用戶能與之交互的虛擬環(huán)境的計算機；人機接口則是指將虛擬環(huán)境與用戶連接起來的傳感、控制和輸入輸出裝置。

3、特點

與其他的計算機系統(tǒng)相比較，虛擬環(huán)境可提供實時交互性操作、三維視覺空間和多種感覺通道（視覺、聽覺、觸覺、嗅覺等）的人機界面。因此，虛擬現(xiàn)實技術(shù)顯著提高了人與計算機之間的交互能力以及和諧程度，成為一種借助虛擬現(xiàn)實技術(shù)借助虛擬現(xiàn)實技術(shù)更有力的仿真工具。由此可見，交互性、沉浸性和想象力——虛擬現(xiàn)實技術(shù)的這三個特征以及其形成的視覺、聽覺、觸覺和幻覺構(gòu)成了虛擬環(huán)境。

4、虛擬現(xiàn)實對工業(yè)設計的作用

①產(chǎn)品開發(fā)技術(shù)的重大變革新產(chǎn)品的開發(fā)。這些來自不同部門的人員不僅希望能有直觀的原型，而且原型最好能夠迅速地、方便地修改，以便能體現(xiàn)討論的結(jié)果，并為進一步的討論作準備。虛擬設計在產(chǎn)品的人機工程學方面也有著特別重要的意義。是小批量、多規(guī)格的生產(chǎn)，由于需要在同一生產(chǎn)線上裝配不同規(guī)格的產(chǎn)品，因此，對設計和制造技術(shù)的靈活性提出了很高的要求。虛擬設計系統(tǒng)將為解決這一難題提供很好的幫助。虛擬現(xiàn)實技術(shù)將成為網(wǎng)絡聯(lián)盟企業(yè)相互通信與交流的有力工具。

②縮短產(chǎn)品開發(fā)設計周期為了縮短產(chǎn)品的設計周期和節(jié)省試制費用，應盡可能避免多次制造樣機。這就需要在計算機輔助設計和仿真功能上增強人機乏互性，在樣機試制或產(chǎn)品投產(chǎn)之前，人們就能觀看到和感覺到所設計的產(chǎn)品——虛擬原型。虛擬原型 ( Virtual Prototyping) 是利用虛擬環(huán)境在可視化方面的強大優(yōu)勢以及可交互地探測探索虛擬物體的功能，對產(chǎn)品進行幾何、功能、制造等方面交互為建立原型提供新的方法。

③通過計算機建模和模擬標準的“虛擬”人體模型，還可以對處于虛擬環(huán)境中的人對物體的反應進行特定的分析。

虛擬產(chǎn)品診斷——為了避免設計缺陷，汽車的概念設計一般需要到所謂的汽車診所進行框架性檢測。這樣的檢測應在產(chǎn)品遠沒有上市之前進行。直到目前，這樣的檢測還必須通過造價昂貴的實物模型來進行。前不久，接受檢測的是新型的汽車，這是個完整的虛擬汽車模型。

工業(yè)設計考研理論熱點：虛擬現(xiàn)實（VR）