1.计算机仿真(CS)是一门利用计算机软件模拟真实环境进行科学实验的技术。VR是一种由计算机综合的虚拟环境它能让参与者体验或控制某些虚拟的事件并可同其参与者发生交互作用。2.VR传感装置的类型:视觉听觉检测手动力反馈身体运动语音识别、合成、眼球运动检测。3.虚拟现实系统具有三“I特性其系统基本组成主要包括:检测模块、反馈模块、传感器模块、控制模块、3D模型和建模模块。检测模块:检测用户的操作命令井通过传感器模块作用于虚拟环境。反馈模块:接收来自传感器模块的信息为用户提供实时反馈。传感器模块:一方面接受来自用户的命令并将其作用于虚拟环境:另一方面将操作后产生的结果以各种反馈的形式提供给用户。控制模块:对传感器进行控制使用户、虚拟环境和现实产生作用。3D模型库:现实世界的三维表示并构成相应的虚拟环境。建模模块:获取现实世界的三维数据并建立它们的三维模型。4.虚拟现实系统具有三个重要特性:沉浸感、交互性和想象力。沉浸(Immersion)交互(Interaction)想象(Imagination)沉浸(Immersion)虚拟现实技术是根据人类的视觉、听觉的生理心理特点由计算机产生逼真的三维立体图像使用者通过头盔显示器、数据手套或数据衣服等交互设备便可将自己置身于虚拟环境中称为虚拟环境中的一员。交互(Interaction):虚拟现实系统中的人机交互是一种近乎自然的交互使用者不仅可以利用计算机键盘、鼠标进行交互而且能够通过特殊头盔、数据手套等传感设备进行交互。想象(Imagination):虚拟现实系统中装有视、听、触、动觉得传感及反应装置因此使用者在虚拟环境中可获得视觉、听觉、触觉、动觉等多种感知从而达到身临其境的感受。5.虚拟现实简称为VR技术。通常虚拟现实的定义分为狭义和广义两种。狭义把虚拟现实看成一种具有人机交互特征的人机界面(人机交互方式)广义把虚拟现实看成对虚拟想象(三维可视化)或真实三维世界的模拟。6.肢体动作交互技术肢体交互指的是不借助鼠标键盘等交互工具直接通过肢体动作映射到计算机虚拟环境对象的表现或控制计算机界面响应是一种自然人机交互方式(NUI)。在肢体交互过程中动作识别算法包括模板匹配算法、基于概率统计分析算法、基于语义的识别方式。模板匹配算法将标准动作样本序列中提取的关键帧序列作为一组静态模板。基于概率统计分析的方法通过将运动过程的肢体姿势描述为状态的集合通过网络的方式连接这些状态状态之间的转换采用概率描述。基于语义的分析算法将肢体动作描述为不同语法格式在进行识别时只要将连续动作代表的语法连接起来即可用自然语言描述的分析方法进行分析。7.自然手势交互技术基于计算机视觉手势识别方法从硬件上可分为单目视觉、双目视觉甚至多目视觉系统从手势复杂程度上可以分为静态手势识别和动态手势识别。静态手势识别针对某一帧图像中手的特定姿势进行识别这类识别系统关键是提取手势特征进行逐一比对。动态手势识别需要对手的运动轨迹及变化的手形状进行检测具有较高的实时性和算法高效性要求。数据手套主要功能体现在弯曲检测和旋转姿态解算方面要实现自由的空间移动还需要借助额外的检测设备。8.立体视显示技术人眼能够受到立体视觉主要是因为左右眼图像的视差产生的是目前所有沉浸式立体成像技术的基本实现原理。立体显示技术可分为眼镜式3D、头戴式HMD、裸眼3D、全息投影。头戴式显示器(HMD)是目前虚拟现实(VR)技术广泛应用的显示装置HMD有两块显示区域分别投射在左右图像画面到用户双眼从而给用户营造强烈的沉浸感。主要部件包括:显示器、处理器、追踪传感器。裸眼3D显示技术使得观看者无须任何佩戴设备直接以观看普通显示屏幕的方式就可以看到三维立体画面从而体验虚实结合的影像。裸眼3D可分为光屏障式和柱状透明镜式。光屏障式类似于偏正片式3D眼镜通过在液晶面板前方设置光栅屏蔽掉左眼位置的右眼画面以及右眼位置的左眼画面。柱状透镜式用透镜阵列替代光栅的作用利用透镜的分光能力将焦平面上的亚像素光线以不同的方向投射到可视空间。直接以观看普通显示屏幕的方式就可以看到三维立体画面从而体验虚实结合的影像是什么技术裸眼3D9.人机交互技术包括用户计算机输入信息以及计算机输出信息给用户的过程。人机交互的发展表现出两点鲜明特征一是交互以人为中心;二是逐渐突破交互维度的限制。10.信息可视化应用生物学应用网络通讯检测应用商业信息用用11.信息可视化显示技术整体和细节技术overviewdetailFocuscontext鱼眼技术平移和缩放技术双曲数12.信息可视化模型用户可以通过信息视觉技术将原始基础性的数据通过数据变换转化成数据列表;进而通过可视映射将上述数据列表转换成一种可见的一种结构视图;然后通过视图变换将上述结构视图转化的可见的、可理解的显示模式。基础性的数据→数据变化数据表→可视映射可视结构→视图变化视图13.信息可视化就是将广泛存在的非具体数据以一种能够满足人机交互的方式表达出来使得信息接收人员能够方便的分析数据、从而找出数据之间的规律、最终完成对信息的处理。信息可视化有两大基础:认知心理学和图形设计。14.标准化原理统一原理简化原理协调原理最优化原理15.The use of computer graphics (pervades) many diverse fields. Applications (range) from theproduction of charts and graphs, to the generation of realistic images for television and motionpictures to the (interactive) design of mechanical parts. To encompass all these uses, we can adopt asimple definition:Computer graphics is concemned with all (aspects) of using a computer to generateimages. We can classify applications of computer graphics into four main areas:Display of information,Design,(simulation),User interfaces.计算机图形学的应用扩展到了许多不同领域应用的范围从表和图形的产生到用于电视和动画片的真实图像的生成到机械零件的交互式设计。我们采用一个简单的定义来概括所有这些应用:“计算机图形学主要研究采用计算机生成图像的所有方面。”我们可以把计算机图形学的应用划分为四个主要方面:信息显示、设计、模拟和用户界面。pervades /pəˈveɪdz/v.遍及渗透主语为单数用一般现在时range /reɪndʒ/v.范围涉及从…到…interactive /ˌɪntərˈæktɪv/adj.交互式的人机交互的aspects /ˈæspekts/n.方面复数simulation /ˌsɪmjuˈleɪʃn/n.仿真模拟pervade many diverse fields遍及众多不同领域range fromA to B范围从A到B固定结构encompass all these uses涵盖所有这些用途a simple definition一个简单的定义be concerned with all aspects of…关注……的各个方面generate images生成图像