虛擬現(xiàn)實在計算機圖形學課程中實驗探索

1、1虛擬現(xiàn)實在計算機圖形學課程中實驗探索 虛擬現(xiàn)實在計算機圖形學課程中實驗探索摘要：虛擬現(xiàn)實技術(shù)與計算機圖形學相輔相成，為使計算機圖形學的實驗開設更具實際應用意義，該文提出基于 VRML、基于三維建模技術(shù)和基于 Web3D 技術(shù)的三種VR 實現(xiàn)方法，并通過實例分析了該三種方法的應用特點。 關(guān)鍵詞：虛擬現(xiàn)實；計算機圖形學；VRML；三維建模 中圖分類號：TP391.9 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2014）01-0209-

2、04 1 概述 虛擬現(xiàn)實（Virtual Reality）也稱虛擬現(xiàn)實環(huán)境，是指用計算機技術(shù)生成一個逼真的三維視覺、聽覺、觸覺或嗅覺等感覺世界，讓用戶可以從自己的視點出發(fā)，利用自然的技能和某些設備對這一生成的虛擬世界客體進行瀏覽和交互考察。簡單的說，虛擬現(xiàn)實是一種可以創(chuàng)建和體驗虛擬世界的計算機系統(tǒng)，提供了先進的人機交流技術(shù)。目前虛擬現(xiàn)實技術(shù)已被廣泛應用視景仿真現(xiàn)實、軍事駕駛模擬、3D 游戲開發(fā)、虛擬設計與規(guī)劃、仿真培訓、遠程操作控制等領(lǐng)

3、域之中[1]。 虛擬現(xiàn)實技術(shù)同時也是一項綜合性計算機圖形交互技術(shù)。計算機圖形學中的一些方法，如三維造型與變換、光照模型、科學計算可視化等為虛擬現(xiàn)實技術(shù)提供了理論和3者提供一個新的、虛擬的感覺空間，并產(chǎn)生一種身臨其境、全心投入和沉浸其中的感覺。 3） 分布式虛擬現(xiàn)實（Distributed VR）：將不同用戶通過計算機網(wǎng)絡連接在一起，共享同一個虛擬空間并協(xié)同工作達到一個更高的參與協(xié)作境界[3]。 其中，桌面虛擬現(xiàn)實是最基礎(chǔ)的 VR 方式，

4、雖然現(xiàn)實體驗真實感不足，但該方式成本低最易容實現(xiàn)，且其應用也最為廣泛。在計算機圖形學教學實踐中，根據(jù)學習程度的不同，可以引導學生通過以下三種方式實踐桌面虛擬現(xiàn)實的實驗：（1） 基于 VRML 的 VR 實現(xiàn)；（2） 基于三維建模技術(shù)的 VR 實現(xiàn)；（3） 基于 Web3D 技術(shù)的 VR 實現(xiàn)。 3 計算機圖形學的虛擬現(xiàn)實實驗探索 3.1 基于 VRML 的 VR 實現(xiàn) VRML（Vritual Reality modeling Lang