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vr技术论文优选九篇

时间:2022-10-20 21:25:13

引言:易发表网凭借丰富的文秘实践,为您精心挑选了九篇vr技术论文范例。如需获取更多原创内容,可随时联系我们的客服老师。

vr技术论文

第1篇

[关键词]虚拟现实技术;环境艺术设计;应用研究

vr技术通常是需要网络以及多媒体技术来支撑,且其在功能性方面表现出是一种综合的信息技术。VR就是虚拟现实,这种技术基于电脑的系统来将虚拟的情景在画面当中展示出来。并且,在展示的过程当中,融入了人的语音语调以及各种肢体动作,使其能够完整的在虚拟画面中得到展现。由于VR技术发展到现在已经比较完善,所以将其广泛的应用到各种设计当中。本文将针对VR技术应用于环境艺术设计当中进行研究,从VR技术与环境艺术设计的内涵入手,对应用的效果和范围展开具体的分析。

1VR技术概述和特征

1.1浅析VR技术

VR技术依旧是虚拟现实技术,其实质是将一系列先进技术进行集合,比如计算机仿真技术、网络技术以及多媒体技术,通过将这些技术进行集合营造出一个三维立体的虚拟环境,并且利用多种设备来使虚拟环境能够支撑,最后实现多维度的信息空间。VR技术会根据用户需求的差异性通过不同的技术手段来构建不同的虚拟场景,并最终将虚拟的场景展现给用户,使用户能够在立体场景中获得趋向现实的感受效果。

1.2VR技术的特征分析

人类在进行感知时依靠的是视觉、触觉以及听觉各方面能力,通过VR技术手段构建的虚拟现实环境,其需要达到的最佳效果就是能够满足人类的感知能力。当前的VR技术手段尚未达到比较完美的感知效果,但也具备一定的感知能力。并且,人们可以在虚拟的环境当中能够与虚拟的事物产生互动,尽管这种互动并不是真实意义上的触觉效果,但是在一定程度上也能够使人们视觉上感受到互动,也是VR技术的一种独有特征[1]。在虚拟的环境当中最主要的特征是其构想性,通过对虚拟环境的探索,人们在一定程度上满足了想象力中的场景需求,这是VR技术中最显著的特征。

2环境艺术设计中运用VR技术的价值

我国的环境艺术设计宗旨是能够使用最低的成本设计出最大效益的设计方案。这就需要在实际设计过程中,要采取一切可行性的手段来对环境艺术设计的质量和效果得到提升。那么将VR技术运用到环境艺术设计当中也是适应了当前状况的需求,环境艺术设计方案的内容在展现的过程中会使人难以理解,通过虚拟现实技术的应用,可以为环境艺术设计提供相应的支撑,并且使设计方案能够更直观的展现出来,这将会促进环境艺术设计的质量和效果达到更高层次。

3VR技术应用于环境艺术设计之中的研究

3.1将艺术设计的效果直观展现

环境艺术设计的展现从最早的手绘图纸到电脑的效果图制作再到建筑动画制作这一发展进程,已经经历了多次展现手段的变更。而虚拟现实技术在当今时代的广泛应用也为环境艺术提供了新的展现形式。与传统的展现形式相比,通过虚拟现实的场景来对环境艺术设计的内容加以展现,可以使客户在虚拟环境中通过触觉、视觉以及听觉全方位加强对感官的刺激,使环境艺术的效果展现的更加直观。

3.2改善环境艺术项目的经济效益

VR虚拟现实技术已经被广泛的英语与环境艺术设计当中,在具体的应用操作中,最有优势的体现是该技术促进了环境艺术相关项目经济效益的提升。由于VR运用计算机软件在比较短的时间内就可以构建出三维立体结构,代替了传统意义上实体的框架结构,在这一层面上就已经对成本达到了降低的效果。而在三维立体虚拟环境当中,对具体的物件进行构建也花费不了太多时间,同样只需要在软件中进行相应的调整即可,也避免了在实际当中花费的时间和成本,极大的提升了环境艺术项目的经济效益。

3.3有效避免环境艺术设计方案中的问题

在环境技术设计中,往往需要借助多种知识体系,将其融合才能对设计的内容达到完善效果,如果在其中运用的部分知识出现了错误性的理解,就会对整体的环境艺术设计产生影响,甚至要重新整体进行修改。而运用VR技术则可以使这种问题在操作中得到避免,虚拟现实系统当中由于对虚拟环境进行建模的技术,在构建开始以前需要通过表格图示等形式来对数据进行统计,并且对概念达到深层次的理解。VR技术在应用中还可以实现后台的处理效果,使环境艺术设计能够在运用VR技术的基础上,有序的进行运作,每一个环节的技术都能够在特殊情况进行单独处理,使环境艺术设计方案出现问题时第一时间就得以解决,大大提升了设计的效率。

4结语

在现代化科技层出不穷的背景下,要将科技有效的应用到各领域当中,使科技技术能够发挥最大的作用。通过VR技术在环境艺术设计当中的运用效果,可以发现该技术能够使环境艺术设计从传统形式上加以改进,并且也促进了其经济效益,所以VR技术能够在这些相关的项目当中实现技术的价值,在以后可以更广泛的对其进行推广。

参考文献:

第2篇

计算机理论基于虚拟现实技术的多维信息空间探析

虚拟现实技术综合了计算机图形技术、计算机仿真技术、传感器技术、显示技术等多种科学技术,它在多维信息空间上创建一个虚拟信息环境,能使用户具有身临其境的沉浸感,具有与环境完善的交互作用能力。并有助于启发构思。为了建立起和谐的人机环境,需要采用以人为本的理念,来构造虚拟环境的多维信息空间,确立在此空间中处理问题和提高认识的信息处理原则,人的感知系统、认知系统、人类以往的经验与知识以及虚拟现实系统就成为VE多维信息空间的主要组成部分。

1 多维信息空间

人类是依靠自己的感知和认知能力全方位地获取知识,在多维化的信息空间中认识问题。而通常在计算机中信息的处理只是在数字化的单维信息空间中处理问题,这就造成了人类认识问题的认识空间与所用的处理问题的方法空间不一致的矛盾,产生了人们难以理解计算机的处理结果。更难以把已有的感知经验或认知经验与处理结果发生直接联系。因此。需要突破计算机处理单维信息的限制,而把它扩展成具有处理多维信息的能力。

2 基本构成

近年来,人们由于使用了计算机,大大加速了认识世界和改造世界的进程。但同时也开始对现有的、用计算机来表示和模拟物理世界的方法表示疑义。例如:当需要对一个较复杂的物理情景进行实时的模拟,并且还希望得到大量直观的模拟结果时,我们立即发现其计算量将大增,即使使用最先进的超级计算机,也只能缩小被模拟的物理情景的规模或减低对直观性的要求。客观的需求迫使我们思考一些问题:“是否应当改变我们表示和模拟物理世界的方法?”“这种一切依靠单维的数字化的信息处理方法是合理的吗?”“怎样在人对物理世界已有的感知和认知的体验和经验上进行信息处理和加深认识?”事实上,由于人类是依靠自己的感知和认知能力全方位地获取知识的,是在多维化的信息空间中认识问题的,而现行的信息处理工具(尤其是数字计算机)只具有在数字化的单维信息空间中处理问题的能力,这就产生了人类认识问题的认识空间与所用工具的处理问题的方法空间不一致的矛盾,也就产生了人类较难直接理解信息处理工具的处理结果,更难以把自己已有的感知体验或认知经验与处理工具的处理结果发生直接联系。因此,人们迫切地希望突破现有数字计算机只能处理单维的、数字化信息的限制,而把它扩展成具有处理多维信息的能力。换言之,在未来的信息社会中,人类希望自己在一个适人化的多维信息空间中去处理问题和提高认识。我们把能在这种多维信息空间中进行信息处理的工具或环境称为VR系统。人的感知系统、认知系统、人类以往的经验与知识以及灵境系统都是构成多维信息空间的组成部分,

为了说明多维信息空间的构成,不妨把它与传统的单维信息空间作一比较。在数字化的单维信息空间内,信息处理工具(或环境)是计算机,人与计算机是通过键盘、二维鼠标和显示屏幕等发生联系的,人类以往的经验是以数字化形式存储在数据库内的。在适人化的多维信息空间内,信息处理工具(或环境)是VR系统,人与VR系统是通过各种先进的传感器和人机接口系统发生联系的,人类以往的经验与体验(全部的感性知识和理性知识)都是理解问题、寻求解答和提出新概念的基础。

人是通过传感器把自己的经验和体验传送给以计算机为核心的VR系统的,而VR系统通过作用器把处理结果输出给人:人基于过去已有的对该物理情景的经验、人在该物理环境中的现时体验以及VR系统的现时输出,在VR系统的帮助下,经过综合集成获得了对该客观世界的认识和提高,VR系统对处理这类问题的能力也得到同步的增长。

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计算机理论通信网络结构在煤炭企业信息化建设中的应用

1 概述

3 发展前景

客观而论,目前VR技术所取得的成就,绝大部分还仅仅限于扩展了计算机的接口能力,仅仅是刚刚开始涉及到人的感知系统和肌内系统与计算机的交互作用问题,还根本未涉及人在实践中得到的感觉信息是怎样在人的大脑中存储和加工处理成为人对客观世界的“认识”的过程。只有当真正开始涉及并开始找到对这些问题的技术实现途径时,人和信息处理系统间的隔阂才有可能被彻底地克服了。只有到那时,信息处理系统就再也不只是一个只能处理数字化的计算装置或信息处理装置了。它将是一种具有对多维信息处理功能的机器,将是人进行思维和创造的助手,它将是人对他们已有的概念进行深化和获取新概念的有力工具。要特别强调的是:即使到那时,人仍将是这个适人化的多维信息空间的主体。

VR技术所涉及的领域十分广泛,它包括信息技术、生理学、心理学和哲学等多种学科。目前宣传媒介对这一领域大肆渲染,把它的功能描绘得天花乱坠,甚至到了不可思议的程度。我们必须清醒地认识到,虽然这个领域的技术潜力是很大的、应用前景也是很广阔的,但目前尚处在它的婴儿时代,还存在着很多尚未解决的理论问题和尚未克服的技术障碍。

参考文献

[2]郭四稳多维信息空间的动画设计与实现[J]计算机工程与设计,2007,(09)

第3篇

关键字: 虚拟现实;工程造价行业;建筑工程计价;教学

【中图分类号】TU72-4;

1 引言

2016年4月1号,淘宝推出了全新的购物方式buy+,正式将虚拟现实技术推到了风口浪尖,也代表着虚拟现实技术也日臻成熟,VR(虚拟现实)技术,是一种基于可计算信息的沉浸式交互环境。VR(虚拟现实)技术主要通过计算机模拟环境生成动态的、实时的三维立体逼真图像同时能使其具有一切人所具有的感知。同时辅以触觉系统、音频系统级可视化现实设备等,完成人与虚拟环境进行硬件的交互、从而产生沉浸感。淘宝开始推广buy+,可见VR的硬件、软件技术已经达到了一定的成熟度,到了实际大规模应用的水平。这正式将VR技术引入到《建筑工程计价》课程提供了基础条件。

传统的教学方式,特别是在工程造价专业内,更多的是依赖与二维的图纸、书面的资料、图片及视频等工具,来展现工程的具体内容,伴随着VR(虚拟现实)技术的发展,虚拟现实特有的存在感、交互性、自主性、多感知性等特点,若将虚拟现实技术用于工程造价专业的教学当中,可以很好的把教学情境与教学目标结合起来。于此同时,任课教师能较直观的展现工程中的各个细部做法,学生也可以体会到逼真的工程环境内,使之对工程本身有着深刻的记忆。对于高职院校培养技术技能型的人才,具有巨大的势。因此,笔者认为对VR(虚拟现实)技术在教学中的应用改革研究是十分有必要的。

2 VR在《建筑工程计价》课程中的应用

《建筑工程计价》是高职学院工程造价专业的核心课程,主要培养学生的工程量清单、招标控制价和工程量清单报价的编制能力,施工图预算和工程结算等的编制能力。《建筑工程计价》作为专业的核心课程,是在《建筑识图与构造》、《建筑材料识别与应用》、《施工与管理》、《建筑结构基础》等专业基础课基础上来展开学习的,因此对学生的基本要求是有一定的识图能力,熟悉建筑基本构造,理解建筑各部分组成部分的作用;学生还需熟悉常规的建筑、装饰工程的施工与管理等到;

建筑工程计价课程,需要学生在掌握基础课程的基础上来学习的,比如前面的识图课程,就要求学生需要比较扎实的识图能力,还需要有较好的空间想象能力,才能把二维平面的图纸想象出建筑物的模型,这对刚刚学了建筑识图的同学来说还是有一定的难度。但随着VR(虚拟现实)技术引入课堂教学,就使对该部分的图纸的认识变的直观, VR(虚拟现实)技术则可以做到不受时间、空间、任务等限制,在课堂上创造出所需的建筑物的三维立体情境,供学生一个立体的、直观的感性建筑,从而使教学问题变得具体形象,二维图纸的抽象难以理解变为具体直观,有助于提高学生的学习兴趣及主动性。比如在建筑工程图纸中带型基础与独立基础之间的搭接,真正的理解图纸理解搭接部分的图形,比如在做一些古建筑或者仿古建筑时候,现实生活中已很少见,因此我们上课时候就会发现自己讲的感觉很抽象,但要是用虚拟现实技术给造出一个“古建筑”来,在讲一些专业术语和构件就显得比较直观和理解了。

《建筑工程计价》课程也要求学生对各种建筑材料的基本物理性质、材料的力学基本性质及耐久性等要有了解,各种常规材料的材质、规格、型号等等都需要了解,但在校学生由于缺少机会,能接触到各种材料,然上课也不可能带很多的实物来展示,更有甚者有些材料就不适于携带,因此多数的学生对材料更多的停留在理论的基础上。比如天然石材,大理石或者花岗岩,虽然学生能明白花岗岩和大理石之间的概念区别,但真给拿出一块石材,还是不能区分,通过虚拟现实技术的应用,将会彻底改变目前的这种教学效果,虚拟现实技术不仅能直观的展现各种材料的外观,还可以产生各种材料的触感,比如花岗岩,就可以在虚拟现实中收集成百的花岗岩石材,让学生来增加理解及记忆。

虚拟现实还可以进行各种工况的模拟,包括建筑工程工艺上的三维模拟,各种材料、结构及施工方案之间的模拟,学生能够获得身临其境的操作环境,可以实时的获得各种过程中想要的数据,还可以进行虚拟漫游技术,通过虚拟的场景来完成所学知识模型的一个构建。

《建筑工程计价》是通过识图、了解材料、施工工艺等基础上,开始进行工程量和价格的计算。我们在实际教学中,通过VR技术,场景展现每个工程量是如何施工、如何计算、如何考虑相关因素等到。比如我在挖土的时候,让同学们身临其境的去工地挖土现场,从场地平整,开挖放线,挖掘机械进场、放坡系数的取值和考虑因素、工作面的取值等,我想通过这样一个过程,能保证每个愿意学的同学都能牢记土方工程量的计算问题。其他亦是如此。

单价的计算也是如此,我可以通过虚拟现实,从原材料的生产、采购、运输、仓储、加工、使用整个过程中,让你了解我的价格的组成,使同学们能知其然和所以然。

虚拟现实有着各样的优势,但目前也还存在着一些问题:比如现在硬件设备已经达到一定的成熟度了,但还有很多功能不完善的地方,如设备比较笨重;使用后会头晕等到;软件的开发也还没大面积推广,可使用的软件还不够多;硬件设备的单价相对来说还较高,对大面积的使用还存在着一定的困难;能熟练使用虚拟现实技术的人员还不多等。

3 总结

虽然虚拟现实技术有着这样那样的不足,但应用VR技术得到的好处是显而易见的。技术的发展总有个过程,但到目前VR技术已经具备了一定的实际应用的能力了,因此,将虚拟现实技术应用到工程造价专业教学中会有着积极的效果和作用,不仅能提高学生的学习效果,同时使学生在无安全威胁的情况下有着一定的“现场工作”的工作经验,同时也是节省成本的一种有效的途径。虚拟现实技术的应用将会给高职院校的教育带来非常大的影响。

参考文献:

1. 虚拟现实技术及其在高校化工教学中的应用 鞠露 《化工管理》 2016年01月

2. 基于桌面虚拟现实技术的课程资源构建研究 林志维 硕士论文 2014年

第4篇

 

选题一:移动直播

参考方向:移动直播技术升级、秀场直播模式分析、移动直播内容产业分析、传统媒体移动直播试水。2016是视频直播的元年,看看各大互联网公司、媒体在布局直播时的力度就知道了。直播实在是个太大的主题,虽然不能方方面面都进行研究,但你至少可以将关注点聚焦在某一具体领域,比如以《华盛顿邮报》为例分析媒体转型中的直播运用,再比如Facebook等互联网巨头的社交直播等等。

 

选题二:VR虚拟现实+内容

参考方向:数字媒体VR报道实践、VR纪录片的生产与分发、国内媒体VR新闻创新案例与应用前景。当今科技界聊的最多的话题,大概不是直播就是VR。VR真是一盘超大的棋,各个巨头纷纷入局,不管是VR硬件设备,还是VR内容生产似乎总有无穷的潜力等待挖掘,Facebook的小扎更是全力“押宝”VR。那你能研究些啥呢?数字化媒体如何运用VR进行多元化新闻报道呈现形式?VR内容生产的现状、前景与忧虑?更酷的同学是不是还可以学习美国大学生做个VR毕设?期待你们的脑洞!

 

选题三:资讯短视频

参考方向:国内短视频创业综述、青年用户短视频消费习惯调查、社交时代短视频的传播特征。有没有发现一夜之间,短视频火了,网红、垂直行业、社交巨头...入局者甚多。媒体人转型投身短视频内容创业,更让大家对短视频领域充满好奇。短视频为什么这么火?为什么这么多媒体人将创业目标置于此?短视频是如何带来大规模流量的?互联网、媒体巨头又是如何布局短视频大棋的?……多看看相关研究,你或许会有更多灵感。

 

选题四:突发新闻报道

参考方向:外媒如何利用社交媒体报道突发、直播在突发报道中的作用、突发报道中的社交信源核实方法论。近几个月国际国内突发新闻不断,面对这样的突发新闻,媒体作何反应?如何报道?运用什么先进工具来提高报道效率?社交媒体如何聚合消息?发挥何种作用?成为“报道主力”后又对这个传播版图有着怎样的影响?……当下全新的传播环境中,这些都是值得走心研究的好问题。

 

选题五:IP价值

参考方向:媒体如何用IP思维打造新闻产品、特稿的IP变现之路、玄幻剧IP的营销与发行。将IP誉为当下互联网行业的掘金矿似乎也不为过。“IP是个筐,什么都能装。”看看暑期档热播的各大电影、电视剧哪个不是IP改变的功劳?里约奥运只知道follow宁泽涛、泥石流,却没发现体育爱豆背后的巨大IP价值?布朗熊、可妮兔超可爱,可她们同属的LINE“帝国”却靠IP衍生创造了巨大的商业价值……年轻人,看剧看奥运看电影玩的不亦乐乎时,可别错过值得研究的论文选题哦。

 

选题六:新闻编辑室“黑科技”

参考方向:外媒编辑室如何运用AI系统提升效率、聊天机器人在新闻报道中的运用、全球机器人写作发展综述。诸多媒体似乎一直在致力于新闻编辑室的工具改革,无论是《纽约时报》的数据分析系统Stela,英国智能内容服务软件Echobox,还是具有写稿、聊天功能的机器人,它们都在尝试提高编辑室的工作效率,最终实现传播效率的最大化。深入研究一下国内外媒体的编辑室工具改革,新闻业务小能手说不定就是你!

 

选题七:数据新闻

参考方向:媒体数字报道创新(以里约奥运报道为例)、社交传播环境下数据新闻的创新范式。

数字新闻仍是当前新闻报道的一个热门方向,从刚刚过去的里约奥运中便可看出端倪。《纽约时报》、《金融时报》、《华盛顿邮报》、NBC、BBC等一票大佬媒体都使出浑身解数在数字新闻上做足功课。对新闻实务感兴趣的童鞋不妨多多关注这个领域。

 

选题八:粉丝经济

参考方向:SNH48的粉丝经济模式研究、社交媒体在粉丝经济中的作用、粉丝研究:新型粉丝关系下的粉丝权力。随着现在以TFBOYS、SNH48为代表的各类男团、女团的崛起,粉丝经济也越来越引起人们的关注。粉丝权力如何将偶像团体推向名利的高点?偶像团体又怎样运用“粉丝经济”来稳固自己的根基?……这些或许都是值得你研究的问题。

 

选题九:网络综艺

参考方向:网络综艺与电视综艺的对比分析、网络综艺的营销之道(以《奇葩说》为例)、传统电视综艺节目的互联网+模式创新。近年来传播环境的改变催生各种传播内容、传播形态的转变,网综作为当下的一支娱乐力量借助移动互联网大势迅速崛起。网综领域似乎从来不缺新玩法,卖污、神后期等等各种各样令人眼花缭乱的网综术不断出现,冲击着我们的接纳能力。

 

选题十:媒体从业状况

参考方向:媒体人生存状况调查、海外数字媒体裁员背后的问题。关注媒体人从业状况的童鞋看过来!媒体转型的当下,当无冕之王的光环褪去,媒体人的生存状况究竟如何?他们过得还好吗?他们都在干嘛?媒体裁员已经从传统媒体蔓延到数字媒体了吗?这些令人揪心的问题,你或许可以通过对媒体人的量化研究与深入访谈入手。

第5篇

关键词:VR;电影艺术;沉浸式;观影

虚拟现实技术(VR)是一种以计算机技术为核心,借助传感头盔、数据手套等设备,让用户在虚拟生成的三维动态环境中发生实体行为的仿真性技术。这种技术的诞生突破了原来以视觉、听觉为主的感知系统,用户可以产生触觉、味觉等感觉通道。它所涉及的核心技术,主要包括人工智能、计算机传感技术、人机接口技术、计算机图形学、实时计算机模拟技术等。自20世纪90年代此项技术成型以来,已广泛的应用于医学、考古、工业、军事、建筑、教育、农业等方面,是各国家高新技术研究水平的体现。

21世纪以来,随着影视艺术不断在制作技术层面的提升,虚拟现实技术在电影产业的应用日益宽泛。就目前影业的发展趋势来看,西方电影的发展已至瓶颈,模式的成型与好剧本的稀缺导致了好莱坞等电影集团难以找到出口。20世纪80年代佳片涌出的时代已经久远,因此虚拟技术的应用被认为是西方电影产业又一个时期转变核心因素。很多人也认为,虚拟现实技术的应用给电影带来了新的观影体验,新的电影时代即将到来。

1 虚拟现实技术在电影艺术中的应用

虚拟现实技术在电影艺术中的技术应用方式是利用多台摄影机,包括虚拟摄影机在拥有360°全景画面和漫游不同场景的新媒介下来讲述故事。近年,随着VR技术的成熟与影视人的呼吁,多部VR短片成功制作,如《Henry》《Lost》《二重奏》等。《Lost》短片拥有很强烈的游戏感,通过一些明显的视觉元素将观众指引到故事的动作中心,而且观影的方式也十分新奇,不仅可以站着看,还可以坐着、趴着看,当你固定了你的视角以后,随着你凝视的视角,影片动作的进行仿佛真的迷失了一般。《二重奏》是由迪斯尼推出的一部标准的360°全景电影,影片讲述的是一对青梅竹马的伙伴一起成长、经历、陪伴的故事,影片中有一只小狗,而小狗是两人交汇在一起的关键元素。观众可以在观影过程中选择男孩、女孩不同的成长视角,最后通过小狗的牵引完成故事的结局。而故事的导演格兰・基恩说:“通过拥抱新的技术,我发现自己又重新燃起了对动画的热爱”。确实,虚拟现实技术在电影短片的制作应用已经成型。

在电影长片中,虚拟现实技术也作为影片的重要元素出现在多部影片当中,如《黑客帝国》《阿凡达》《钢铁侠》《夏日大作战》等。《阿凡达》中很多场景突出了“连接”技术,而这项技术就是虚拟现实技术。而在最新的《钢铁侠3》中,制作方花费大量资金对虚拟现实技术进行应用,影片有一个桥段是托尼和佩珀在托尼的实验室观看能量云,观众在影院观影时可以通过佩戴专业设备跟随主角视角进入到能量云里,欣赏这新世界的美妙。由此看来,虚拟现实技术在长片电影中的应用可以是其他游乐项目及主客观视角的展现,带来独特的交互式观影效果。

2 虚拟现实技术在电影艺术中的缺陷

虚拟现实的出现也带来了新的问题,你要怎样来观看故事?导演需要怎样来讲故事?那又要如何将表达的故事展现出来?这是VR技术必须要解决的核心难题。虽然很多公司都渴望利用VR新技术,但很多公司从捕捉素材开始,要如何在现有的三维的显示世界里表现360°的世界就是一个致命的难点,更何况要让此项技术来讲述一个精彩的故事,并把人们的情感联系带入其中,更是难上加难。

想要制作一部精良的VR电影不仅仅需要艺术才华,首先需要解决的是技术问题。虽然这种全新故事带来了前所未有的沉浸式观影体验,但是长时间的观影容易让观众感到恶心反胃。有观者经过体验VR电影后表示:“刚开始确实对这种新的电影技术带来的全新视觉欢心不已,但随着故事的进行,全景的视角让人感到晕眩,开阔的视角容易导致对剧情的忽视”。VR影片的观影研究也表明20分钟左右的VR电影是极限,而必须借助装备与数字化环境中的对象也是导致VR电影难以普及的重要原因,除去极度热衷新兴技术的人群愿意购买、携带传感设备外,甚少有人愿意购买这样技术产品。而影院也表示,单场或少量影场可以专门配置VR设备,但是由于添置设备带来的资金投入务必会导致票价的提升。根据国内现在的电影环境普及与配置VR装备还需要时间,除非传感头盔能普及如同人类愿意便携的日常用品一般,那么VR电影将故步自封。并且创造VR内容是一个耗时、复杂又昂贵的过程,不管是拍摄现实世界还是创建虚拟世界,都需要严格的扫描和编辑能力,而且专业的设备的耗材也带来了极大的资金增项。

VR电影的产生是一种全新的影视艺术形式,它是电影与游戏的混合体,并且影片的生产制作从场景、拍摄开始,到演员的表演和剪辑方式都需要重新设计。VR科技公司尽最大的努力吸引电影制作者进入到VR电影的开发中来,而现实是由于现有的虚拟现实技术硬件的短板。就现有的影片反馈来看,视觉效果的提升举步维艰,多数影片利用的是配合视觉特效工具与CG技术来达到VR的程度,很多电影制作专业人士则期待VR技术进步以后再投入到新电影产业当中。

3 对于虚拟现实技术的发展与展望

就现有的VR技术手段,在长片电影中的应用还只局限于某个情景或元素的展现,完整的VR长片的制作并不现实。电影属于创作艺术,观者完整的观影需要有节奏、剧情与未知的结局,这都需要创作者主观的牵引,如果影片完全由观众自主掌控,各种新的问题将随之而来。

电影艺术的发展历程是二维影像――三维立体――四维立体――全景沉浸式观影。全景沉浸式的观影方式必然如同任何科学技术的发展规律一样,由于自身的短板缺陷,注定其只是一个过渡性模式。2015年,美国的Magic Leap公司表示“直接利用Magic Leap技术”实现拜托虚拟现实,必须借助设备而达到增强现实的功能,并且不使用任何的合成技术。这种技术是利用特殊的透镜――光子广场芯片,把数字内容投射在观者的透镜上,彻底解决传感设备带来的有限视角与延时问题,如果研发成功,将如同人平时佩戴的眼镜一般轻便。笔者认为,这项技术将是VR技术的出口,而这项技术的突破也将改变全景沉浸式观影的方式。

电影对VR技术的应用确能抓住观影者的眼球,因为热点能带动关注。目前就VR技术在游戏产业的应用来看,游戏迷们对于此项技术对游戏带来的新玩法表现出了十分的热诚,同时也带来了价值数十亿美元的经济效应。由此看来,每一个喜欢观影的人都是潜在的受众群体,如果VR在电影产业取得成功,将带来极大的经济效应。

参考文献:

[1] 赵沁平.虚拟现实综述[J].中国科学,2008(08).

[2] 陈浩磊.虚拟现实技术的最新发展与展望[J].中国科技论文在线,2011(01).

第6篇

关键词:VR;口吃矫正;言语康复;虚拟现实

口吃矫正属于康复医学,因为口吃矫治过程是一个漫长的康复过程。在康复过程中,口吃者需要不断提升自我认知,适时地找到自己产生口吃的原因以及自我矫正口吃的方向,这样才能不断提高矫正效果。在传统口吃矫正中多采用教师示范、口吃者模仿,遇到难点以图例来简单示意,这种教学方法使很多口吃者难以听懂、学明白,这种传统授课方式不直观、呆板,完全靠“自悟”。

1 VR虚拟现实技术

VR(虚拟现实)又称“灵境”,它是由三维计算机图形学技术、在计算机中建立一个模拟真实世界效果的特殊环境,并通过各种传感器设备,使用户“沉浸”在这个虚拟环境中并进行操作和控制,以达到特殊的目的。VR具备3个特性即immersion(沉浸性)、interaction(交互性)和imagination(构想性),它为处在该环境下的用户提供包括视觉、听觉、触觉等多种直观而又自然的实时感知交互。

2 传统口吃康复治疗的局限

传统口吃康复治疗通常是矫正师与患者一对一形式的训练,存在诸多局限性:第一,教学图形不直观,在康复教学训练中,要经常使用的发声器官原理图平面挂图,由于受二维空间限制表现不直观、不清楚。第二,石膏模型道具沉重,移动不方便,这些模型大多制作简陋,静态呆板。第三,突破环境恐惧训练中,受时间、人员、场景、资金限制,训练环境多为学员自我扮演练习,难于达到真实场景训练效果,降低了康复效率。第四,由于视觉盲点,口吃者在训练时难于理解呼吸发声原理与错误的呼吸方式,以及错误的发声位置。

3 口吃康复治疗结合VR技术的必要性

世界卫生组织把口吃定义为一种言语节律障碍。在说话过程中个体确切知道他希望说什么,但是有时由于不随意的发音重复、延长或停顿(中断),而在表达思想时产生困难。口吃者长期以来形成的不良的发音模式,在大脑皮层中形成病理兴奋灶,要消除这个病理兴奋灶,就目前医学水平还不能靠手术和药物去消除它,只能通过长期的康复训练,强化口吃者的言语训练模式,来建立新的兴奋灶,从而达到口吃的康复治疗的目的。

在口吃康复治疗中,是基于不断通过言语训练提升口吃者的认知、情绪、言语行为不断康复的过程。VR口吃康复系统可以打破传统训练方式的局限性,它可以针对不同类型功能障碍的患者提供不同的言语虚拟训练服务平台,使口吃者以做游戏或完成趣味性任务的方式进行康复训练,以此调动患者的积极性。另外,VR康复系统能够通过数字影像将心理引导与生理治疗结合起来,通过音乐、画面、文字和语音提示等多感官形式给患者以正面的激励反馈,帮助口吃患者构建一个康复训练的虚拟平台。因此,将言语康复训练与VR技术相结合具有重要的应用价值。

4 VR虚拟技术在康复治疗中的优势

VR虚拟技术,在口吃矫正治疗中的应用,目前在同行业内尚未发现。它将对未来的口吃矫正方法和实践产生巨大的推动作用。

4.1 训练便利优势

VR虚拟现实技术,可以满足口吃者足不出户,完成呼吸发声训练。利用互联网、新数字媒体,如,iPad、手机等移动设备,下载该版APP客户端,用户不受时间、空间和教师条件的约束、在任家中接受言语训练。

4.2 训练直观优势

传统的口吃矫正训练多以书籍为主,书中在配以简单的插图说明,由于印刷技术及空间维度限制,呼吸发声口腔结构以及动态表达,都不能及时准确的表现各器官的结构以及直观的呼吸与发声的复杂关系。尤其是在口吃用户的讲话时的口吃症状的气息流畅度的表现通过3D动画仿真模拟出来的真实效果。让用户,更加直观真实的观察到器官结构与发声原理,从而使用户更深刻了解口吃的根源,理解自己在讲话时,发生怎样不该发生的错误。

4.3 矫正效果优势

不仅适合口吃用户独立体验训练,而且,可以由矫正老师授课时使用,也方便用于当面咨询时,讲解不易表达的训练内容,通过把难于理解的呼吸发声原理用3D动画表现,同时又具备交互式360度角度观看,寓教于乐,易学、易懂、易会、易唤起口吃用户训练的自信心和调整消除口吃者的自卑不良情绪,从而更大幅度提高口吃矫正的效果。

5 基于VR虚拟技术在口吃矫治康复中的应用

5.1 VR技术在认识发声器官中的应用

在VR三维可视化应用中,可以根据医用人体发声器官解剖结构图,比例关系,模拟出发声各器官,如,口腔、鼻腔、胸腔等结构相关细节。根据发声器官的生理结构,采用3D软件建模技术模拟三维仿真结构,清晰直观表现发声各器官结构及关系,通过VR系统,灵活生动的交互形式,沉浸式的体验方式呈现。

5.2 VR技术在呼吸发声训练中的应用

在口吃矫正中口吃者难于理解自己的难发、中阻、连发、痉挛原因,很难直观地看到自己的发音器官运动方式和发声位置的错误,所以可以通过3D虚拟仿真动画技术模拟口吃者常见的错误发声习惯。

通过三维动画虚拟表现出口吃者错误的呼吸发声动作,简单易懂地表现出气息与发声的复杂关系。当人不紧张时呼吸与发声的状态与流程,当人紧张时声带瞬间闭锁的状态;首音难发伴随痉挛的状态与流程;当顺利说话时中途突然卡住受阻的状态与流程;连发型口吃的状态与流程。

5.3 VR技术在模拟训练环境中的应用

通过3D建模,可以模拟出口吃者比较恐惧的讲话时的紧张环境,比如当众讲话演讲现场、领导办公室、课堂上的环境等虚拟环境,同时也可以通过设置添加观众或者与环境相匹配的人物,如单位领导、警察、老师等虚拟人物。口吃者用户在进入环境前可以根据自己训练的目的进行虚拟选择环境及人物。用户可以佩戴VR头盔,沉浸式体验到现场的演讲说话前的紧张气氛达到训练讲话的克服紧张情绪系统脱敏目的。并且,虚拟环境中的人物或环境气氛,会通过传感器,根据用户的声音流畅度、肢体语言表现等反馈,三维虚拟环境会出现模拟真实的现场反应,比如,当口吃者言语训练表达的非常流畅时,在场的观众会有热烈的鼓掌声。

6 结语

VR技术自身优势弥补了传统口吃康复治疗的不足与局限。针对口吃矫正中的视觉盲点问题通过三维可视化与虚拟动画模拟仿真完美体现。通过视觉、声音等传感器,将用数字虚拟场景还原讲话场景,使口吃者得到虚拟场景突破训练。VR技术在言语康复领域中结合临床应用研究能够在言语康复领域的数字化矫治水平起到推动作用。虽然。目前由于VR技术在语音识别方面还存在一定技术局限,人工智能与情感传感方面还不能达到完美交互,但随着信息技术的不断发展,在未来口吃患者很有可能所面对是一个接近人的智能机器人来进行口吃康复训练,让我们期待这一天尽早到来。

参考文献:

[1] 卢春明.发展性口吃者言语产生过程中的认知神经机制及学习引起的脑的可塑性变化[D].北京师范大学博士学位论文,2008.

第7篇

3月17日,阿里巴巴宣布成立VR实验室,瞄准的是VR购物。同时,它会联合旗下的阿里影业、阿里音乐、优酷土豆,制作VR内容。而今年下半年,腾讯将基于PC端和移动端的两款VR头部显示器。

根据美国风险投资数据公司CB Insights的数据,2017年第一季度,AR/VR领域的投资项目超过80个,同比增长60%。报告还披露了Facebook和苹果分别为其A/VR工作招聘了一千多名员工。

所谓VR,就是通过计算机技术为用户模拟出逼近现实的虚拟环境。其沉浸式体验和交互方式带来的新的娱乐方式,吸引了从硬件技术到内容生产和分发的多个公司。除了阿里巴巴、腾讯、Facebook和苹果,HTC、三星、索尼等公司都在这个领域展开业务。

目前,这个行业的人才供应远低于需求。人力资源平台领英去年的一份针对全球范围内VR人才的报告显示,在领英的人才库里,有18%的人才需求来自VR行业,仅次于美国,但合适的VR人才只有2%。

熬过资本的冬天并存活下来的公司变得更加务实,而且开发了更多样化的应用场景―除了去年的影视、游戏产业,今年它们还进入到了医疗行业、制造业、零售业等新领域。

如果你对VR行业感兴趣或者看好它的前景,我们将告诉你这个领域正在找哪些人、薪水怎么样,以及怎样可以加入。

AVRO备的核心职位主要有3种

VR硬件的核心技术很复杂,涉及算法、光学、系统开发、交互、图形图像等多个领域,核心职位围绕的都是这些方向。它们也多是HTC、三星等硬件公司的VR业务范围。

算法工程师

这是VR领域最基础的职位。VR的功能是通过一副眼镜,让人既看到人眼看不到的东西,又能在虚拟空间中移动,还能对虚拟景象形成真实感,因此需要一套算法把这些感官上的功能都实现。通常,算法工程师关注的是如何解决某一类特定问题或实现某一特定功能。在VR领域,这一职位主要需要懂计算机视觉、空间定位、交互技术、图形图像等算法。

计算机视觉主要是指以摄像头代替人眼识别目标和提取特征,工程师需要探索最新的算法以及技术的可行性,负责视觉和图像的处理;空间定位指的是通过VR设备使用者能确定自己在空间中的位置,高精度的空间定位可以为用户带来更好的沉浸感并降低眩晕程度;接下来,交互算法工程师负责手势识别、视线估计、动作捕捉、追踪等相关计算机视觉算法的研发,研究实际空间中的动作如何延伸到虚拟空间中;然后是图形图像的处理,它要求在满足性能的前提下提高画质,用更快的速度和更少的资源去画像。

光学和人体工学工程师

光学要解决的是让VR设备的镜片在保证沉浸感和清晰度的同时,尽可能加大视场角,让人在佩戴VR设备时看得更清晰;人体工学关注的则是人在佩戴VR眼镜时的舒适度,设备是否透气、不漏光、足够轻盈等。目前消费级的VR产品在这方面仍处于初级阶段,如何让人更舒适持久地使用VR设备,是行业发展的瓶颈之 一。系统架构师

与成熟的智能手机、智能手表的开发系统不同,VR的系统架构到目前为止并没有行业标准,面对陌生的领域,系统架构师需要驾驭和设计整个系统,负责VR头部显示器及整个主机设备的集成。

BVR产业链上的工作还有这些

要实现VR体验,只有一部VR硬件设备可不够,可以观看的内容、节目效果,以及应用场景的开发,这些需要硬件公司以外的公司参与,Facebook等公司涉及的主要是这部分内容。

3D引擎开发和3D美术

3D引擎开发人员主要负责VR场景的搭建―戴上VR眼镜后你看到的“新世界”,就是所谓的VR场景。市场上主流的开发引擎有两种,一种是可以快速开发的Unity3D引擎,一种是可以制作恢弘场景和细致光效的虚幻4引擎,这种引擎在游戏开发中常使用。

3D美术人员则需要制作3D美术素材,将素材置入场景后,再配合引擎程序员优化游戏的性能。

内容制作

你知道,无论电影还是游戏,当你想要通过VR眼镜获得这些娱乐的时候,它们除了像一般的电影和游戏产品那样需要脚本,还需要影视制作人员使用360度全景视频的拍摄技术去拍摄和剪辑,这是二者在内容制作方法上的不同之处。

销售运营、产品经理

不同于刚起步的人工智能,VR已经迈入产业化阶段,公司除了需要尖端技术人员,对市场销售、平台运营方面的人才同样有需求。要求与其他领域大同小异,都是负责开拓市场和客户,增加产品的销售范围等。因VR企业希望快速打开市场,销售人才目前高居中国VR领域人才需求的第二位,高于全球水平。

产品经理的职责也很共通,负责其他VR公司与本公司部门的配合,制定和推进合作项目,把控整体合作项目的时间,并对最终合作质量负责。

常规开发

和任何智能硬件一样,VR也需要内置一套系统,其中包括App Store一样的平台以及应用软件,这部分工作与传统互联网、手机行业的开发工作相似,即在实现VR设备的智能化的同时,保证软件在不同平台间能流畅交互。

C要进入这个行业,需要你有这些能力和资历

技术岗位硕博优先

VR行业的岗位主要指向三个方面:硬件、软件和内容制作。

硬件领域涉及到计算机、光学、电子、机械、生物学、自动化等方向。软件需要计算机图形学、程序设计、数据结构、操作系统、算法设计与分析等相关背景。这两个方面对工科背景的人才需求更大。VR内容包括游戏、影视等,需要3D美术、拍摄方面的学术背景。

由于VR产业相对细分,产业上游硬件、软件开发的岗位会以硕士、博士学历优先,因为硕士和博士在学术领域的研究方向更为明确,企业在筛选简历时更容易适配岗位。

“如果毕业论文方向是图形图像、计算机视觉,就会非常抢手,不仅是VR行业,在人工智能领域也会受到欢迎。”科锐国际高科技行业总监田丹说。

VR行业的核心技术岗位中,招人要求最高的是算法工程师,这也是最难招聘的岗位。学历必须是硕士以上,同时是模式识别、信号处理等科班出身。另外,对深度学习和机器学习有了解是加分项。

至于市场销售、平台运营甚至内容领域的人才,这个行业对学历背景要求不高,更看中经验、人脉以及办事的灵活度。毕竟,新兴行业最需要资源嫁接能力。

应届生也有机会,尤其是海归

打开招聘网站,VR技术岗位的招聘一般以最少一年工作经验起步,往上的话,有的职位要求3到5年的工作经验,有的甚至要求10年以上的经验。这个门槛主要是因为VR技术虽然还不怎么成熟,但它是高集成性产品,需要在算法、架构、光学和人体工学等成熟技能的基础上再提出应用上的高要求。

但应届毕业生并非完全没有机会。对国内的VR公司来说,开放应届毕业生招募主要有两种情况。一是已经在行业里挖到技术领域的大牛,需要为其配备团队,因此会招聘一定比例的应届毕业生。二是产品经理这类岗位入门门槛不高,公司也愿意花时间培养。

相较而言,海归会比较受到这个行业的欢迎。微鲸VR人力资源总监Tony在为3D场景交互岗位招聘时发现,国内很少有这方面的专业人才,但德国的3D场景交互领域向硅谷输送了不少人。他后来意识到,这是因为德国的高校有对口专业,所以即使是刚毕业的应届生,Tony也会第一时间把对方请到公司来。

再说到内容领域,VR内容领域要制作哪些内容并没有明确标准。毕竟,还没有人敢下结论说:VR只能用来做什么、不能做什么。这个行业眼下正是需要创意和研究拍摄方式的时候。

D这些领域,跨行到VR更容易

游戏

游戏是VR最早被应用的场景之一。虽然VR游戏一度遇冷,但从长远角度看,从游戏行业跳到VR行业尝试新的游戏形态未尝不可。擅长技术的话,可以继续走Unity3D开发、3D建模和3D美术的路。即使有大量游戏公司仍在观望,但VR游戏带来的体验感确实是电脑、手机无法取代的。这也是HTC Vive、PS VR、Oculus等公司目前大量需求的产品。

互联网和半导体

互联网和半导体是VR行业人才来源的两大核心区域。VR行业缺少的系统架构人才在微软、IBM、AMD、英特尔或者高通都能找到。

工业设计

截至目前,用户对于VR硬件设施的体验普遍是抱怨“长久佩戴时头显过重,舒适感不够”。这就需要人体工程学领域的人才来改进产品,他们一般会从设计领域找人,尤其是工业设计。

影视

影视行业从业者主动跳到VR行业的比例相对更高。“他们对整个行业的理解和感知更多,当他们意识到有新的拍摄方式可以尝试,主动投身的人就会更多。”Tony说。他以微鲸一位制片人为例,对方在电视台累积了多年经验,有自己的工作室,同时还在高校任教,最终选择进入VR领域就是想尝试不一样的东西。

E哪些公司在寻找人才?

初创公司

新技术面前,全球企业处于同一起跑线。以技术为核心的初创公司为了站稳脚跟,同样在该领域争夺人才。暴风魔镜、蚁视、大朋、微鲸等国内VR厂商熬过资本严冬,对招聘也有了更高需求。“初级岗位不难招,要招就招核心算法,特别是如果我们想超越海外同行,招人就更重要。”大朋VR合伙人兼首席战略官章立说。

大公司

虽然无论是Facebook,还是HTC、索尼,都没有将技术研发落地中国,但巨头们为了造势,频频联合产业链上下游合作,发起各类联盟,为开发者提供诸多便利,这从另一个角度为从业者带来了更多机会。

Fa c e b o o k今年4月宣布建立首个增强现实(Augmented Reality,AR)平台,同时VR社交平台Facebook Spaces的Beta版;微软于5月10日宣布将开放Windows Mixed Reality开发者套件预购。5月18日,Google也宣布要在今年年底推出Daydream VR一体机,其首批合作伙伴是HTC和联想。

还有苹果,在6月6日的WWDC大会上,苹果宣布Mac将支持HTC Vive,开发者可在MacBook上使用SteamVR平台。同时,AR方面推出开发套件ARKit。

从这些大公司的策略中也能看出,VR已经不仅是它们手中的一张牌,混合现实(Mixed Reality,MR)、AR以及人工智能日后都将联合起来。

F这行的薪水到底怎么样?

去年5月,拉勾网了一份《VR/AR行业薪酬报告》,报告显示,技术职位在过去几年始终是核心诉求职位,即使岗位需求在2016年有所下降,也在总体岗位中占比50.5%。同时,市场方面的人才需求明显提高,2016年占比12.3%,两年间增长了一倍。

根据报告,在VR行业,无论是技术、产品还是市场、运营等岗位,薪酬水平皆高于互联网领域。去年5月,全行业技术岗位月平均薪资为1.35万元,而VR/AR行业技术岗位的月平均薪资达到了1.85万元。即使是最弱势的职能部门,薪资也高于行业平均值7100元,达到8300元/月。

Tony证实了这一现象。物以稀为贵,VR行业里技术岗薪水最高,而在技术岗里,算法工程师的薪酬排名第一。算法工程师如具备硕博学历,年薪一般在30万元至60万元,3D引擎开发人才的年薪也在30万元至40万元。这还不包括公司为留住人才发放的期权和奖金。非技术职位的薪水也会比原行业略高,但总体上相差不大。

科锐国际在《2017年薪酬指南》中也指出,在新技术领域里,计算机视觉、深度学习方向薪酬涨幅最快。人才储备主要在几家跨国公司和顶级高校,VR行业的人才薪酬已经在高点,人才流动的吸引力更多来自职位前景。不过若遇到急缺位,跳槽涨幅可能高达50%以上甚至100%,比如算法类的岗位就是如此。

G进这行前,你得有点心理准备

如果你有兴趣进入这个新兴行业试一试,章立和Tony提醒你:

第8篇

论文摘要:本文从虚拟现实技术帮助学生获取缄默知识、改变学生的学习手段与学生创新思维的培养三个方面,探讨虚拟现实技术(VR)对学生学习的影响。

一、 虚拟现实帮助学生获取缄默知识

(一)缄默知识

缄默知识是英国学者波兰尼于 1958年首次提出的一个新概念。他指出:“人类有两种知识,通常所说 的知识是用书面文字或地图、数学公式来表述的,这只是知识的一种形式,还有一种知识是不能系统表述的,如我们有关于自己行为的某种知识。如果我们将前一种知识称为显性知识的话,那么我们就可以将后一种知识称为缄默知识。”缄默知识往往不容易被人们所注意,但并不能说明缄默知识在人类实践活动没有价值或微不足道。恰恰相反,缄默知识是非常重要的一种知识类型,事实上它们在支配着人的认识活动的整个过程,是人们获得显性知识的“向导”。首先,只有通过缄默知识或缄默认识到途径,人们才能发现一个有新意的真正的科学问题,因为这些科学问题还是问题,还不明了,处于隐蔽模糊的状态,当然不可能有明确的逻辑证明,只能依靠经验直觉(其中包含缄默知识)而达到;其次,科学家要做出科学的发现,就必须将那些一般意义上的科学技巧如观察、记录、描述、资料分 析等个性化 、实践化,转变 为他自己独特的知识,这个个性化、实践化的过程实 际上是把一般意义的科学技巧(显性知识)与个人的缄默知识相结合的过程;再次,在任何科学理论的论证过程中,在各个阶段都会有意想不到的情形发生,这是继续进行研究还是终止,在很大程度上也是一个不能加以清晰表达的建模过程;最后,一个可与陈述是否被人们接受,也依靠人们的缄默知识来帮助,人们在心目中都有一套说不清道不明的认同这种说法拒绝另一种说法的标准,这些标准是缄默知识的一部分。由此可以看出,缄默知识在人的认识活动中是至关重要的。

(二)虚拟现实技术帮助学生获取缄默知识

虚拟现实技术所具有的沉浸性和交互性使得学习活动具有实践的性质,虚拟实践以信息的符号化转换为物质载体,这就摆脱了原始状态下虚拟思维的对象的虚无与神秘,同时也解决了原型条件实践下对象创设的诸多局限于无奈。在虚拟现实的环境下,学习者可以通过对大陆现实素材进行可控的叠加、分解、重组、试探和验证,来寻找和发现事物各种新的可能性,并展示其接近现实的真实图景。遨游于虚拟世界中,学习者学习到的知识将是带有情境性的包含缄默知识在内的完整、丰满的知识,而不只是抽去汁肉的骨架式的显性知识。

二 “右脑革命”——虚拟现实技术改变学生的学习手段

布莱克斯利在 1980年出版的((右脑与创造》中写道:“计算机革命,从根本上说,它乃是左脑革命的延伸。计算机实际上是扩展了我们 进行抽象逻 辑思维的能力。而对于右脑所进行 的那种类型的思维,不能对计算机抱有不恰当的奢望。”这段话 明确表明计算机技术只是能扩展我们进行抽象逻辑 思维的能力,而对于我们的形象思维的能力却是无能为力。

在虚拟世界里,人们不仅仅可以通过逻辑的方式进行学习,更主要是通过形象化的方式进行学习。虚拟技术被称为第一个推动人们身体活动获取知识的智能技术。虚拟技术提供的学习和认识方式,不仅仅是逻辑和形象的结合,还特别有认知能力和感知能力的结合。

三、学生创新思维的培养

(一)培养学生的发散思维

虚拟现实技术打破了传统的意向传授知识的教学模式,学生可以最大限度地发挥主动性和积极性,够开导学生思维的流畅性、变通性和精细性,为培养学生的发散思维提供了丰富的资 源和便利的空间,将学生的学习、练习及自我测验结合起来,形成一种生动、活泼、积极的教学方式 ,这是任何传统的教学方式、方法所达不到的,具有不可替代的功能和作用。

(二)培养学生的形象思维

形象思维的基础是观察能力、联想能力和想象能力 (包括再 造想象和创造想象)。虚拟现实技术能够构造出最佳的课堂教学环境,能够提供和展示各种现实的学习情境,诱导学生即席思考,激发学生的联想。例如利用计算机模拟物理中的电子云图。核外电子运动的规律与普通物体的运动规律不同,用眼睛看不见,用仪器观察不到、测量不出来,而且核外电子的运动也没有确定的轨道,运算速度极快,既看不到、又不能测定算出它在某一时刻所在的位置,只能用统计的方法描述它。虚拟现实技术可以对学生学习过程中所提出的各种假设模型进行虚拟,通过虚拟系统便于工作可直观地观察到这一假设所产生的结果或效果。

参考文献

第9篇

【关键词】VR虚拟技术;工业设计;教学研究

随着VR虚拟技术在VR游戏和VR视频领域的发展、技术上的不断创新和进步,教育领域中VR技术也得到了相应的发展。同样的伴随着信息技术的突飞猛进的节奏,加上教学媒体的更新换代,教育技术领域又出现了一个新型教学媒体,这就是虚拟现实技术,技术突破使得人们把更多的焦点放在教育领域中来,于是工业设计产品教育领域能有进一步提升。视觉产品艺术的发展结合VR虚拟技术的教学手段更能为学生迅速与醒目地传递教学信息。具体的要利用三维图形生成技术,多传感交互技术等。

一、虚拟现实技术特征

交互性、沉浸感和构想性是虚拟现实技术具有代表性的重要特征。这三个特征主要是从人的角度总结出来的,强调人在虚拟环境中起到的主导作用,借助一些硬件,例如:鼠标、键盘、头盔等外设备与虚拟环境融合,由此能使用户沉浸到虚拟环境中去,并发生交互作用;更多体现在由看到事物时看到的表面认知到更深入通过自身提炼总结输出的认知,并对其加深记忆,偏向于人需要自己的创造而形成的认知,进而深化概念和萌发新的创意。正是由于虚拟现实技术具有的三个特征,不仅应用于各行各业,对于教育领域,起到了一定显著的推动作用。

二、现代教育教学中存在的问题

(一)目前的教育体制方式限制学生的发展不管是高等教育还是中小学教育模式都是以教师为中心,虽然一直倡导以学生为主体,大部分实施起来都是学生被动地接受。关于产品设计专业上机软件的操作,一般的程序是教师先在电脑上操作演示、讲解一遍,学生参照老师的操作再操作一遍,学生在整个操作学习过程中没有独立思考的机会,更别说是调动学生的积极主动性。对于学产品设计的学生需要创造性来说是致命的打击。(二)教育模式不利于提高学生的操作能力对于上机操作课,或是手绘专业课,学生一般都是在老师的指导下进行学习操作,一个班的学生比较多,所以老师不能确保每个学生都能兼顾,由于时间、设备数量、场地、资金投入、人力资源等这些因素使得学生的操作能力得到提高受到限制。更别说在上课时提供逼真的实物给学生演示操作,让学生能够身临其境去感受要操作绘画物体的真实外型、材质、结构,所以在建模或者绘画时不能很好地表现其纹理和质感。

三、引入虚拟现实技术在教育领域内的必要性

虚拟现实技术的发展,能够为学生提供非常逼真、生动的学习场景,同时制造出一场师生共同参与的情境,让学生得到更好的体验,提高学生的创造力,更重要的是激发学生对工业设计专业的兴趣,有了兴趣,学生的学习积极性提高,就能突破教学的重点和难点。(一)在课堂教学中增加“立体物体”的展示在课堂上如果能经常用实物进行展示,有些模型费用比较高,实施起来比较困难,对于我们学工业设计专业的同学来说,大部分都是围绕产品进行授课,把实物做成三维模型,通过不同的角度和距离进行分解和拆分,充分了解它的的材质、功能、结构。(二)虚拟现实技术应用于实操培训中虚拟现实的代入感和交互感能使学生在虚拟的环境中充当角色,全神贯注地投入到学习环境中去,有利于学生了解产品生产的各个环节,从调研—设计—模型—实物的全过程。甚至可以快速地掌握具体的某一环节,并针对性地进行操作培训。(三)虚拟现实技术应用于远程教育中虚拟远程教育是通过运用互联网,集成声音、图像及其他多媒体三维空间的远程教育,多角度的逼真的学习环境不受地域的局限,能更好地交流学习。

四、VR技术在传统教育行业中的应用及发展趋势

(一)国外VR虚拟教学的现状分析美国在20世纪40年代时就开始在军用航空上对航空的士兵进行虚拟模拟练习,美国是最早开始利用虚拟技术在机器操作的用户界面、人对于事物的感知、设备的硬件和后台软件几个方向进行跨越式的尝试,并随之突破。随着技术的突破,逐渐在各行各业兴起。据报道,圣泽维尔学校(St.Xavier’sSchool)850名学生通过虚拟现实技术学习了关于太阳系的知识,受到学生们的喜欢,经历了虚拟现实的真实体验,让课程丰富多彩,更有视觉、触觉、等方面的感受,如身临其境一般。基于VR虚拟技术的课程在美国科格威尔大学开设,本课程的核心是为了让学生增强课堂上虚拟现实方面的感知,同时让学生能够快速掌握人机交互相关的设计知识,引导学生利用VR技术更好地学习专业知识。追溯到欧洲国家,英国虚拟技术在硬件和软件这一领域是有发言权的,占有领先的地位,其他发达的国家例如德国以及瑞典也开始对虚拟技术这一块进行了积极的探索和研究应用。(二)国内VR虚拟教学的现状分析我国虚拟技术的研究相对于国外发达国家还是有一定的距离,虽然发展相对来说比较缓慢,但是我国各个领域已经开始越来越重视这一块。在教学上的运用,也是很积极地建设虚拟场景模型,取得一定的成效:北京航空航天大学是我国最早开始研究虚拟现实技术的单位之一,他们研发的分布式虚拟环境,可以提供虚拟现实演示环境,支持三维动态的数据收集处理分析,提供虚拟现实需要的开发平台支撑,着重对虚拟技术环境中涉及到的物体物理表象特征和处理进行了研究,同时虚拟现实的视觉也提出了相关的实现方法,这对于工业设计需要实现在教学上虚拟现实的视觉性提供了可靠的条件。总得来说目前我国的VR产品体验待加强,切入教育领域公司少。

五、VR虚拟技术在工业设计产品领域的应用

对于工业设计这个专业的教学,我们可以利用VR虚拟技术的全景教学模式让学生有沉浸式学习感,提高课堂的学习兴趣和学习效率,可以开创全新的设计视觉展示模式,构建真实的产品环境,为学生带来产品使用环境的场景式体验。教师播放的教学视频demo来看,学生可以实现教学课堂360度的观看,戴上设备,增加体验,甚至可以实现情境再现。与此同时,也彻底打破受到空间地域以及设备的限制,从而有效地营造出一种跟随技术让学生全身心地投入到教学情境中来,学生专业知识的掌握、实际操作训练都能达到最优化。对于学校来说还降低了成本,使用上最先进的技术,能够为学生营造出无限大的虚拟教学环境,在很短的时间内就能提供给学生最好的最快捷的讯息和信息画面感。据资料的收集,目前国内院校还没有普遍地把VR技术运用到课堂上或者作为一种教学手段来开展教学,仅有几所大学例如清华大学、北京航天航空大学、上海交大等院校在校内初步建立了虚拟现实技术实验室,主要针对VR虚拟技术研究和开发。在课堂上运用VR技术之前,应该对学生提前介绍VR技术,便于学生更好地操作使用,使学生享受到工业设计专业课程内容的最佳效果。对于工业设计这个专业,不仅需要平面也需要对三维场景的学习,VR技术构建的三维场景,更能契合工业设计专业,亲身的学习体验明显会比一味的说教更有效果。更多的是为学生带来身体和心理上的突破和改变,随着VR技术的运用,情感化为主导的艺术类学生更加敏感对于学习上、精神上的体验和刺激,通过文字、图形、声音、影像以及动画等结合虚拟技术构成一个系统进行的教学,能够满足学生的这一需求。在工业设计专业这一领域能够使用虚拟现实技术,对于学生、教师和学校都是有利的。

六、结语

随着虚拟技术的发展,把其运用到工业设计的教学领域,不仅能改变传统的依靠书本、教师授课的形式,还能通过VR技术让课堂上的表现形式更形象化,学生掌握起来更容易简单,虽然技术还不是很娴熟,它的研究和发展还有待进一步的加强。技术发展到一定水平,成本随之降低,随之就会普及使用在课堂上,虚拟技术作为教学手段成为工业设计专业这一领域必要的信息化的趋势,在整个教育领域发挥至关重要的作用。

参考文献:

[1]朱崇贤.工业设计原理及应用[J].机械设计与研究,1990(1).

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[3]曹耀明.工业设计与教育的由来及其实施设想[J].鹭江职业大学学报,1993(3).

[4]丁培璠.工业设计发展战略及应用—全国工业设计发展战略及应用学术讨论会论文综述[J].中国机械工程,1993(1).

[5]马小虎,潘志庚,石教英.虚拟现实系统地体系结构和软件开发工具[J].计算机工程与应用,1997(8).

[6]刑雪峰,曹靖,程超.虚拟现实技术及其在教学中的应用[J].重庆科技学院学报(自然科学版),2006(6).

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