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碎碎念:下雨天留客天留人不留  换一换

63、神奇的虚拟

作者:coderzheng 发布于:2016-8-23 20:06 Tuesday 分类:大话星程  阅读模式

"投入",也有"沉浸"的意思,是所谓灵境技术的本质。大家知道,当电影演员排戏进入高潮的时候,他可能会忘记真实的身份,完全沉浸在自己扮演的情节里,我们就说他"投入"角色。虚拟现实则可能使普通电脑用户也获得某种"投入"感,苏泽兰试验的成功为电脑工作者打开了一扇诱人的窗口,他们以极大的热情"投入"灵境研究,取得了一系列进展。 
美国雅达利电脑游戏公司研究人员托马斯·茨门曼等人率先开发出了"数据手套"。数据手套上装配着传感器,用光纤连接着电脑。试验者戴上头盔显示器和数据手套后,不仅可以看到自己在灵境中的"虚拟的手",而且能用真实的手去控制那只"虚拟的手"的动作,操纵它去抓握或移动虚拟的物体。后来,有人又根据"数据手套"的原理研制出可以穿着的"数据衣",这种衣服装备着许多触觉传感器,可以探测和跟踪人体的所有动作。 
美国北卡罗来纳大学弗雷德里克·布鲁克斯首次实现了虚拟现实环境下的触觉装置。他和其他的研究者们根据力反馈的原理,把电脑显示的虚拟图像与可能感知的接触力度联系在一起,实时反馈给数据手套产生某种压力或振动,使试验者能"摸"到虚拟物体的形状、硬度,甚至于光滑或粗糙程度等等,使人们不仅"看得见"而且也"摸得着"子虚乌有的东西。 
许多电脑工程师与音响技术人员协作攻关,将三维立体声和声音识别技术也带入"灵境"。只要戴上耳机,使两耳听到大小方位略有差异的声音,就很容易被电脑所"欺骗"。如在美国威斯康星大学研制的虚拟声音系统环境中,试验者可以非常准确地感知声源的位置、距离和移动的效果。 
灵境技术综合的时刻来临了:应美国宇航局(NASA)的要求,首先是美国伯克利加州大学的博士研究生迈克尔·麦格里威,于1981年试验成功第一个可以实际使用的头盔显示灵境系统;1985年,雅达利电脑游戏公司的斯科特·费舍尔加盟该研究小组。在他的帮助下,研究小组把头盔显示器、数据手套、语音合成和三维立体声以及触觉反馈装置等等,统统集成为一个整体,虚拟现实技术正式登上了电脑历史大舞台。第二年,英国的W工业公司正式推出世界上第一个虚拟现实枪战游戏,取名《Virtuality VR》。 
军队首先敏感地发现了"灵境"的魅力。据说,美国空军曾以100万美元的造价研制出高分辨力的头盔显示器,以此构造出飞行驾驶模拟器。飞行员在"灵境"中能观察到任何复杂的虚拟环境,加快学习驾驶技术的进度,虚拟现实的坦克演习、反潜艇演习和导弹发射演习也被广泛地采用。参加过虚拟坦克战强化训练的美国士兵,在海湾战争中一举摧毁伊拉克的苏制T72型坦克2400多辆。 
工业制造业和建筑业也把电脑辅助设计技术向前推进了一大步。过去由电脑设计并显示在屏幕上的图纸是平面或者仅仅是立体的外形,进入"灵境"后,设计师可以"身临其境"深入到自己设计的房屋或机器内部浏览。80年代中期,那位发明了电脑"触觉"的布鲁克斯所在单位正准备新建自己的实验楼,研究人员当然对这座尚在图纸阶段的大楼格外关注,他们按照建筑商提供的图纸构造了"灵境"模型。在"深入"到楼房内部视察后,他们对门厅的设计很不满意,于是请来建筑设计师进行修改。建筑设计师摇头表示不以为然,布鲁克斯便把头盔显示器套在他的头上,迫使这位先生根据"眼见为实"的观察结果修改了门厅的设计图。 
旅游业在"灵境"中发现了新的"景点"。采用虚拟现实技术的旅游公司居然推出了诸如"宇宙空间一日游"等项目,带着游客登上"真实的"宇宙飞船,飞向月球和火星探险;而参加"侏罗纪公园一日游"的游客,则可享受到"抚摸"恐龙的奇趣。有关专家们讲,灵境技术将在下一世纪导致一场医学革命,医生将根据CT扫描的数据为患者建立"虚拟病人"模型,首先对"虚拟病人"进行体内病症的直观检查,然后在"虚拟病人"身上作实验性手术,以降低误诊和手术失败的可能性;它将导致科学研究手段的革新,为物理、化学研究需要构造虚拟的分子、原子模型;它还将导致教育教学方法的更新,使学生"沉浸"在虚拟学习环境里,请来司马迁为我们宣讲《史记》,让爱因斯坦为我们介绍"相对论",或者不远万里来到英国爱丁堡罗斯林实验室,请维尔穆特博士讲授基因工程,"亲手"再克隆出一个"多利"…...

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