虚拟现实建模语言在因特网上的应用

多年来,人们一直在寻求一种可以真实再现现实生活中各种场景的方法,1965年,I.Sutherland进行了大量人机交互研究后,发表了"终极显示"(The Ultimate display)一文,并开发了早期的头盔式显示器.1984年,W.Gibson首次提到了虚拟现实(Virtual Reality)一词.一般认为,对虚拟现实的最佳定义来自<硅的狂想>(The Silicon Mirage)一书:"虚拟现实是使人可以通过计算机看见、操纵极端复杂的数据并与之交互的一种方式."分析这一定义,笔者认为一个真正意义上的虚拟现实系统应当具有以下三个基本要素:

功能性电刺激联合虚拟现实技术训练对肌肉骨骼康复的影响

目的应用广义估计方程评价功能性电刺激(FES)联合虚拟现实技术训练对肌肉骨骼康复的影响。方法选取2022年8月至2023年8月四川大学华西医院收治的260例肌肉骨骼损伤患者,采用随机数字表法分为观察组和对照组,每组130例。对照组采用FES治疗,观察组在对照组的基础上联合虚拟现实技术训练进行治疗,疗程均为4周,每周随访一次。比较两组患者的基线资料,治疗前后的血清白介素-6(IL-6)、肌酸激酶(CK)水平及徒手肌力测试(MMT)评分、改良Ashworth量表(MAS)评分、Berg平衡量表(BBS)评分、起立行走计时测试(TGUT)时间、健康调查36项简表(SF-36)评分、疼痛视觉模拟量表(VAS)评分及Oswestry功能障碍指数(ODI)。建立广义估计方程模型(GEE),比较不同时间点、不同组别之间康复效果的差异。结果两组患者基线资料及治疗前IL-6水平、CK水平、MMT评分、MAS评分、BBS评分、TGUT时间、SF-36评分、VAS评分、ODI比较差异均无统计学意义(P>0.05)。治疗后两组IL-6水平、CK水平、MAS评分、TGUT时间、VAS评分、ODI明显低于治疗前,且观察组明显低于对照组,而MMT评分、BBS评分、SF-36评分明显高于治疗前,且观察组明显高于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05)。观察组康复满意度(94.62%)明显高于对照组(83.08%),差异有统计学意义(P<0.05)。结论FES联合虚拟现实技术训练有利于促进肌肉骨骼损伤患者的康复,值得临床应用。

基于视觉定位与虚拟现实技术的机器人遥操作研究

机器人遥操作,即人类操作者通过远程控制设备操纵机器人完成任务,实现了机器人的执行能力和人类操作者在非结构化环境中的决策能力的融合,已被广泛应用于各种工作要求复杂且对人类有潜在危险的领域.高效遥操作的关键因素之一在于能否为操作者提供良好的临场感,临场感取决于操作者对远程环境的身临其境的感知(视觉、触觉等感官反馈)以及对远程机器人精准、直观的控制.本文提出了一种基于视觉定位与虚拟现实技术的机器人遥操作方法,重建并传输远程场景的静态点云模型,利用Gen6D位姿估计算法根据RGB数据自动检测远程场景中的物体,然后将检测到的物体位姿信息传输到Unity虚拟现实场景中,定位虚拟物体,从而取代物体的点云模型.充分发挥虚拟现实的固有优势,沉浸式可视化重建后的远程场景,利用Unity物理引擎驱动虚拟物体,提高操作者的临场感.其次,提出一种人机解耦的信息物理(cyber-physical)映射模型,将操作者与远程机器人的控制回路解耦,消除了时延对遥操作的影响.最后,提出一种基于虚拟现实空间的自适应位置增量映射算法,根据虚拟机器人末端抓手与目标物体的距离改变位姿映射的比例,提高了遥操作的灵活性,并赋予虚拟现实遥操作避障的功能,保障了虚拟现实遥操作的安全性.

虚拟现实技术在周围神经损伤功能恢复中的应用

背景:虚拟现实技术是近年来较为热门的一项人机智能交互技术,已被广泛应用于休闲娱乐、职业培训及医疗康复等领域。目的:旨在探索虚拟现实技术与不同疗法联合在周围神经损伤患者功能恢复中的潜力,概述其作用机制,评估其应用效果和前景,探讨其优势和不足之处,为周围神经损伤后的康复实践提供新的思路和方法。方法:应用计算机检索中国知网、Pub Med数据库建库时间至2024年5月期间的相关文献,英文检索词为“peripheral nerves injury,virtual reality,endoplasmic reticulum stress,muscle atrophy,cerebral cortex,mirror therapy,tendon vibration,treadmill training”,中文检索词为“周围神经损伤,虚拟现实,内质网应激,肌肉萎缩,大脑皮质,镜像疗法,肌腱振动,跑步机训练”,最终纳入68篇文献进行分析。结果与结论:(1)虚拟现实技术作为一种新兴的辅助手段,通过模拟真实环境为患者提供沉浸式的多感官体验,不仅极大地丰富了康复训练的维度,还显著加速了周围神经损伤患者功能恢复进程;虚拟现实技术的作用机制是通过多感官刺激促进皮质可塑性,相邻的皮质区域入侵沉寂区,这些区域对其他输入作出反应或产生新的肌肉激活,从而促进功能恢复。(2)虚拟现实技术已与传统疗法广泛联合,展现出其独特优势。与镜像疗法联合时,虚拟现实的优势是打破了体位的限制,提前康复介入时间点;与肌腱振动联合,虚拟现实技术通过增强视觉和触觉的双重刺激增强运动错觉,显著提高患者的感知和运动能力,但也存在增加对肢体重量感知的问题;与跑步机训练联合,虚拟现实技术进一步发挥其优势,通过多感官刺激模拟现实环境进行平衡和步行功能,但晕动症等问题依旧存在。(3)因此,在实际应用中,由于虚拟现实与镜像疗法、肌腱振动联合都会增强患者运动错觉,更适用于康复早期,而虚拟现实与跑步机训练联合则适用于康复后期,帮助患者更好地回归日常生活。(4)尽管虚拟现实技术在周围神经损伤康复中已经显示出巨大的潜力,但仍存在一些问题和挑战,如晕动症、虚拟现实康复游戏的设计与应用,以及伦理方面的考量,未来的研究应着重解决这些问题,以推动虚拟现实技术在康复领域的进一步发展。

虚拟现实视角下数字三维(3D)场景中镜头语言的应用探究

随着虚拟现实技术的发展,应用VR技术制作的各种影视作品也越来越多和越来越逼真,也更能够最大真实程度表达出作者意图和适应用户的需求。为了努力达到上述目标,该文通过对比虚拟现实影视作品场景中镜头语言与传统电影镜头语言,探究虚拟现实影视作品场景镜头语言的应用新优势,阐述景域、镜头运动、色彩及听觉等镜头语言元素在用户的心理、视觉以及情感等方面应用优劣势,并运用这些理论知识指导实际的工程项目。

虚拟现实技术视域下新型人才培养实验教学体系的思考与实践

本文在分析新时代需要的新型人才特点的基础上,提出适应新型人才特点的V-形培养模式,结合互联网、虚拟现实、扩展现实等元宇宙相关技术,探索实验教学环境中虚拟与现实的有机融合。通过将V-形培养模式应用于苏州大学计算机学院专业课程,显著提高学生的创新能力,为学生的全面发展奠定基础。

面向虚拟现实晕动症的评估与缓解方法

晕动症是制约虚拟现实技术发展的重要因素之一。目前,针对虚拟现实晕动症的研究方法大多相对单一,且很少考虑虚实运动状态一致性对晕动症的影响。为探索虚拟现实体验过程中虚实运动一致与不一致情况下不同晕动症缓解方案的效果,在虚拟现实场景中设计了视觉范围限制、边缘模糊和视觉简化3种晕动症缓解方案。通过收集30名被试的主观评价数据和客观生理数据,评估了不同缓解方案在不同运动状态下的缓解效果。结果表明,在虚实运动一致和不一致情况下,不同缓解方案对虚拟现实晕动症缓解效果存在显著差异,这为缓解虚拟现实技术中的晕动问题提供了解决思路。

虚拟现实动画视听语言及叙事研究

虚拟现实动画以虚拟现实媒体为载体,具有沉浸感、交互性、构想性、多感知性的特征,其题材丰富,包括现实题材、历史题材、微观世界等类型。围绕虚拟现实技术支持下的虚拟现实动画展开深入研究,发现虚拟现实动画的叙事方式具有可选性、多样化、真实性、还原性特征,强调空间对时间的取代性,叙事节奏放缓。在叙事设计方面,虚拟现实动画基于观者、视觉、声音等维度展开。在视听语言方面,虚拟现实动画运用镜头语言、声音语言、光影语言进行创新。

虚拟现实(VR)在高中信息技术教学中的应用

随着互联网技术的蓬勃兴起,社会各界对信息技术的价值有了更为深刻的认识。在这一背景下,信息技术教师们纷纷摒弃传统单一的教学模式,不断探索与创新教学方法,旨在增强学生的语言表达能力及信息素养。本文聚焦高中信息技术教育领域,基于对学生学习需求、信息技术情境教学的独特性以及教学实践中可操作性和实效性的综合考量,深入剖析了当前在信息技术情境教学中运用虚拟教学的具体应用。

虚拟现实终端设备的技术演进与标准化现状

虚拟现实(VR)终端设备作为连接现实世界与虚拟环境的重要接口,其技术进步和标准化对于推动整个虚拟现实产业的发展具有重大意义。本文阐述VR终端设备的技术演进过程,对未来发展趋势进行展望,并强调标准化对于推动VR技术发展和产业应用的重要性。

电影虚拟现实中利用多机位增强空间沉浸感

在电影虚拟现实领域,多机位技术的运用不再局限于物理空间的实际限制,显著提升了空间沉浸感体验。这一技术通过布置多个摄像机来模拟不同视角和动态镜头布局,将拍摄内容同步并整合进一个交互式的360度环境,使观众能够在三维虚拟环境中自由切换视角,如同亲临现场般全方位感知电影场景,成为更加主动的参与者。通过构建多机位矩阵捕捉、立体声效同步以及全景视图拼接渲染等手段,VR电影能够提供更加丰富多元的视觉信息,极大地拓展了故事叙述的可能性,为电影叙事艺术开辟了全新的创作维度和观众参与方式,从而有力地推动了电影艺术与数字科技深度融合的新时代发展。

潮州手工艺人对虚拟现实技术在通花瓷创作中应用的接受度及偏好

通过问卷调查和访谈的方式,收集了手工艺人关于VR技术的认知、通花瓷创作体验与需求以及对VR技术应用的态度等方面的信息,旨在探讨潮州手工艺人对虚拟现实(VR)技术在通花瓷创作中应用的接受度及偏好。经过定性定量的分析,研究发现,尽管部分手工艺人对VR技术了解有限,但多数人对其在提高创作效率、简化设计过程、拓宽创作想象空间等方面的潜力表示支持。此外,手工艺人普遍期待VR技术能够在降低材料浪费和促进技艺传承方面发挥积极作用。研究结果为传统工艺与现代技术的融合提供了新的视角,有助于推动通花瓷在数字化时代的创新发展。

基于虚拟现实技术的认知行为疗法配合佐匹克隆治疗围绝经期失眠的效果

目的:探讨基于虚拟现实技术的认知行为疗法配合佐匹克隆治疗围绝经期失眠的效果。方法:选取2021年12月—2023年12月福州市长乐区妇幼保健院收治的90例围绝经期失眠患者并将其随机分为两组,对照组45例患者接受佐匹克隆治疗,观察组45例患者接受基于虚拟现实技术的认知行为疗法配合佐匹克隆治疗,对比分析两组治疗效果。结果:观察组总有效率高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);治疗后,两组匹兹堡睡眠质量指数(PSQI)评分均较治疗前明显降低,且观察组低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);治疗后,两组睡眠潜伏期(SL)、觉醒次数(AT)、觉醒时间(AWT)较治疗前明显降低,而观察组较对照组低,差异有统计学意义(P<0.05);治疗后,两组白细胞介素-1β(IL-1β)、5-羟色胺(5-HT)较治疗前明显升高,促卵泡激素(FSH)较治疗前明显降低,且观察组IL-1β、5-HT较对照组高,FSH较对照组低,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:基于虚拟现实技术的认知行为疗法配合佐匹克隆治疗围绝经期失眠能提高效果,促进患者睡眠质量改善,也能上调IL-1β、5-HT水平,下调FSH表达。

虚拟现实建模语言(VRML)在数字化医学图像中的应用

利用 VRML进行医学体数据三维重建 ,探索 VRML在数字化医学图像三维重建中的应用。通过VRML建模并结合 VC++、Java Script编程语言对其进行完善 ,能得到质量较高的脏器图像 ,与传统三维重建效果近似。VRML浏览器可以提供较好的人机实时交互环境 ,能基本达到医学领域中对三维重建与实时显示的要求。利用 VRML建模进行医学图像三维重建 ,是不同于传统三维重建的新方法 ;作为实现医学虚拟现实三维可视化的新工具 。

用虚拟现实建模语言实现地震层位三维可视化

作者在本文中使用虚拟现实建模语言 ( The Virtual Reality Modeling Language,简称VRML )实现了层状地质体的三维显示。实例表明 VRML具有直观、易学的特点 ,不需要使用者掌握深厚的数学和计算机图形学知识 ,而且图形绘制结果方便用户交互。

基于虚拟现实建模语言的某抢险工程机械运动仿真

为保证某抢险工程机械产品设计试制的合理性,缩短开发周期并实现异地协同设计及评估,讨论基于虚拟现实建模语言的运动仿真模拟技术。通过设置数据分层和DOF节点优化了整机三维模型,通过对产品运动轨迹的分析及简化得出相应的运动方程,开发了独立于CAD软件的运动仿真平台,保证仿真运行的真实性、实时性和通用性。平台最终仿真效果接近样机实际运行状态,应用结果对整机的设计优化和操作训练具有较高的理论意义和实际应用价值。

虚拟现实建模语言VRML及其应用

概括介绍了VRML,说明了构建VRML模型的原理、方法,通过实例展示了采用VRML后一般建筑物在WEB上的虚拟效果,最后提出VRML技术在某些领域中的应用设想,并且对VRML的应用前景作出了展望.

虚拟现实建模语言VRML

1 引言虚拟现实建模语言VRML(Virtual Reality Modeling Language)是虚拟现实技术在Internet上的应用。如同HTML语言一样,VRML语言也是一种描述语言,不同的是HTML语言主要用于平面的排版与创作,而VRML则定义了3D中的基本概念,可实现立体空间中各种造型及相关操作,诸如层次变换、动画及纹理映射等。也就是说,VRML是一种可以发布3D网页的跨平台语言,可以提供一种更自然的体验方式。

虚拟现实建模语言VRML在机构运动显示方面的应用

首先介绍了 ＶＲＭＬ语言，然后用 ＶＲＭＬ语言编写了五组典型机构的三维图形，并利用ＶＲＭ Ｌ语言的交互动画作用，实现了这五组机构的交互式三维动画。

零件库中基于虚拟现实建模语言模型的图形应用服务

为了扩展网络零件库的效用,提出了一种以零部件的虚拟现实建模语言模型为基础,在网络零件库开发应用服务提供商图形服务的思想。分析了零件库中的图形服务内容,根据零件虚拟现实建模语言模型的特点,建立了基于虚拟现实建模语言的应用服务提供商图形服务平台的系统架构。详细论述了部分图形服务涉及的基础算法。在上述研究的基础上,基于已开发的网络零件库,开发了面向虚拟现实建模语言模型的搜索引擎。最后,通过该系统中的一个应用实例,验证了上述算法和系统的有效性。