金格
(中車長春軌道客車股份有限公司國家工程研究中心工業(yè)設(shè)計室,吉林 長春 130062)
其實虛擬現(xiàn)實技術(shù)是最近幾年才開始走入公共視野的,這種技術(shù)需要以計算機網(wǎng)絡(luò)具有一定的高度作為前提,在計算機發(fā)展初期,人類的主要目標僅僅是提高計算機的運行速度,并沒有多余精力去發(fā)展其他行業(yè)。在網(wǎng)絡(luò)迅速發(fā)展的時代,虛擬現(xiàn)實技術(shù)開始走入大眾視野,但人們其實沒有意識到虛擬與現(xiàn)實之間的結(jié)合是有聯(lián)系的。計算機發(fā)展之后一段時間內(nèi),多媒體技術(shù)得到了很大提升,多媒體技術(shù)可以算作計算機技術(shù)與虛擬現(xiàn)實技術(shù)的中間體,也稱為過渡階段?,F(xiàn)在所謂的虛擬現(xiàn)實技術(shù)通常指面臨多行業(yè)、多層次的網(wǎng)絡(luò)技術(shù),通過網(wǎng)絡(luò)與實際相結(jié)合的技術(shù)。同時多媒體技術(shù)作為過渡階段,為后來興起的虛擬現(xiàn)實技術(shù)提供了一定的設(shè)備材料。傳統(tǒng)的數(shù)字媒體技術(shù)一般包括場景設(shè)計以及多媒體的后期處理,通過計算機收集相關(guān)程序,正確處理圖像,文字,聲音之間的關(guān)系,就能使抽象的信息變?yōu)樾畔⒒牟牧?。最初的多媒體技術(shù),即數(shù)字媒體技術(shù)是以動畫為代表的圖像技術(shù),也是可感知的技術(shù);而現(xiàn)代虛擬現(xiàn)實技術(shù)則更增加了物體的真實性,可以提供真實的三維環(huán)境讓人感覺身臨其境,這也是一種技術(shù)性的進步。多媒體技術(shù)與虛擬現(xiàn)實技術(shù)密不可分,要想搞懂虛擬現(xiàn)實技術(shù),必須要有過硬的數(shù)字媒體技術(shù)知識作為基礎(chǔ),數(shù)字媒體技術(shù)是作為虛擬現(xiàn)實技術(shù)的根基存在的。在科技高速發(fā)展的現(xiàn)代社會,對人才的要求也得到了進一步的提升,而虛擬現(xiàn)實技術(shù)與數(shù)字媒體技術(shù)所需的人才是同一批次,這也是兩種技術(shù)的共同特點所決定的。在面對同一個問題的解釋過程中,可以通過一些手段方法來進行分析,比如當(dāng)一些科研工作者對某一自然現(xiàn)象進行總結(jié)分析時,可以通過多媒體技術(shù)對自然物景進行取材,通過照片視頻的形式進行采集,而后經(jīng)過專業(yè)的電腦分析推斷,總結(jié)出其具體過程,最后再通過虛擬現(xiàn)實技術(shù)將其完整過程表述出來,最終使大家認識自然。多媒體技術(shù)以及數(shù)字媒體技術(shù)是虛擬現(xiàn)實技術(shù)的基礎(chǔ),但在實際實踐中二者不可缺一,這兩種技術(shù)是互相聯(lián)系的。
在飛速發(fā)展的研究過程中,相關(guān)工作人員一般都是利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)對計算機進行輔助工作,在開發(fā)的各種各樣的虛擬軟件中都有虛擬現(xiàn)實技術(shù)的存在。例如CAD、三維建模等。利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以極大幫助相關(guān)工作人員進行設(shè)計,很多家居設(shè)計師都會采用該技術(shù)進行房屋的設(shè)計,提高設(shè)計者的直觀感受。
關(guān)于虛擬現(xiàn)實技術(shù)在軍事方面的應(yīng)用,由于其與我們?nèi)粘I铌P(guān)系不太密切,也影響不了日常生活,所以也不受人們關(guān)注。在20 世紀90 年代,一些發(fā)達國家就開始探究虛擬現(xiàn)實技術(shù)在軍事方面的造詣。他們的虛擬現(xiàn)實并非現(xiàn)代意義上的網(wǎng)絡(luò)虛擬,而是探究虛擬操作方面的環(huán)節(jié),他們重點研究戰(zhàn)爭中有利的方面,無人機、無人坦克應(yīng)運而生。在一些方面,雖然沒有網(wǎng)絡(luò)虛擬的應(yīng)用,但隨著科技的發(fā)展,軍事方面的網(wǎng)絡(luò)虛擬也將會得到體現(xiàn)。
航空航天技術(shù)在20 世紀發(fā)展最初的目的是為了探究外太空,自古以來世界各地的人們就有一種飛向天空的愿望,歷代人們進行了多次實驗,也有不少人為航天事業(yè)獻出了生命。探索宇宙,探索天空也是近代以來人類的不變主題。隨著科技的進步,我國的航天航空技術(shù)得到了發(fā)展,現(xiàn)代人們已經(jīng)開始發(fā)展多個技術(shù)共同結(jié)合的領(lǐng)域,虛擬航天技術(shù)就是這種虛擬技術(shù)與航天技術(shù)結(jié)合產(chǎn)物。具體的應(yīng)用多體現(xiàn)在飛行員的仿真模擬中,當(dāng)一些現(xiàn)實條件不允許飛行員進行飛行實踐時,可以通過模擬飛機進行試飛。這種飛行模式不但簡便,真實性高,還具有安全的特點,現(xiàn)在已被廣泛飛行人員所接受。
傳統(tǒng)的交通管理可能需要安排一些工作人員進行現(xiàn)場指揮,工作人員的經(jīng)驗學(xué)習(xí)很大程度上依靠現(xiàn)實中發(fā)生的事故,具有很大的局限性。近些年由于計算機視覺和硬件技術(shù)的發(fā)展,在人們的需求下產(chǎn)生了智能交通管理概念。不同于傳統(tǒng)的交通管理,智能交通管理主要是改變了人去現(xiàn)場指揮這一現(xiàn)象,利用攝像頭等采集設(shè)備對交通工具的一些車牌、速度等信息進行檢測識別,然后通過計算機的解析從而轉(zhuǎn)變成機器能理解的命令,以提供更加智能化的服務(wù)。但有時候會出現(xiàn)機器無法處理的情況,這時候就可以利用計算機獲取到實際信息結(jié)合虛擬現(xiàn)實技術(shù)進行現(xiàn)場模型,工作人員就可以在沒到達現(xiàn)場的情況下進行事故的判別,在智能交通管理技術(shù)中虛擬現(xiàn)實技術(shù)起著十分重要的作用。
綜上所述,在數(shù)字化時代下,虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)運而生。目前,這項技術(shù)在游戲領(lǐng)域、建筑領(lǐng)域、醫(yī)療領(lǐng)域、航空航天領(lǐng)域和軍事領(lǐng)域均取得了良好的應(yīng)用效果。但就實際情況而言,這項技術(shù)的發(fā)展尚未成熟,無法對環(huán)境進行100%的模擬。故研究機構(gòu)應(yīng)加強研究,促使這項技術(shù)早日成熟。