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虚拟仿真是技术对身体的延伸

虚拟仿真技术已经成为广泛应用于多个多个领域的发展较为成熟的一项技术。虚拟仿真技术又称虚拟现实技术或模拟技术,就是用一个虚拟的系统模仿另一个真实系统的技术。狭义层面的虚拟仿真技术是指20世纪40年代伴随着计算机技术的发展而逐步形成的一类试验研究的新技术;广义层面虚拟仿真技术则是在人类认识自然界客观规律的历程中一直被有效地使用。

虚拟仿真是技术对身体的延伸

虚拟仿真技术的发展可以归因于计算机技术的发展,仿真技术逐步自成体系,成为继数学推理、科学实验之后人类认识自然界客观规律的第三类基本方法,而且正在发展成为人类认识、改造和创造客观世界的一项通用性、战略性技术。

虚拟仿真是技术对身体的延伸

虚拟仿真技术已经逐步发展成为一种实现身体在延伸的技能,沉浸性、交互性、虚幻性、逼真性构成了虚拟仿真技术的四大特点。

1.沉浸性(Immersion )

虚拟仿真系统中,使用者可获得视觉、听觉、嗅觉、触觉、运动感觉等多种感知,从而获得身临其境的感受。理想的虚拟仿真系统应该具有能够给人所有感知信息的功能。

2.交互性(Interaction )

虚拟仿真系统中,不仅环境能够作用于人,人也可以对环境进行控制,而且人是以近乎自然的行为(自身的语言、肢体的动作等)进行控制的,虚拟环境还能够对人的操作予以实时的反应。例如,当飞行员按动导弹发射按钮时,会看见虚拟的导弹发射出去并跟踪虚拟的目标;当导弹碰到目标时会发生爆炸,能够看到爆炸的碎片和火光。

虚拟仿真是技术对身体的延伸

3.虚幻性(Imagination )

即系统中的环境是虚幻的,是由人利用计算机等工具模拟出来的。既可以模拟客观世界中以前存在过的或是现在真实存在的环境,也可模拟出客观世界中当前并不存在的但将来可能出现的环境,还可模拟客观世界中并不会存在的而仅仅属于人们幻想的环境。

4.逼真性(reality )

虚拟仿真系统的逼真性表现在两个方面:一方面,虚拟环境给人的的各种感觉与所模拟的客观世界非常相像,一切感觉都是那么逼真,如同在真实世界一样;另一方面,当人以自然的行为作用于虚拟环境时,环境做出的反应也符合客观世界的有关规律。如当给虚幻物体一个作用力,该物体的运动就会符合力学定律,会沿着力的方向产生相应的加速度;当它遇到障碍物时,会被阻挡。

虚拟仿真是技术对身体的延伸

欧倍尔致力于虚拟仿真技术的开发与应用,实现了对化学、化工、物理、制药、电气、医学、纺织学、自动化、环境、生物等多个专业实验的虚拟仿真化,打破了时间和空间对实验的硬性要求把,建立了虚拟仿真实验室,丰富了教学资源和教学方式。

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