虚拟现实技术在体育中运用研究

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1、www.showdoc.cn虚拟现实技术在体育中的运用研究摘要：本文采用文献资料法和综合分析法,对虚拟现实技术在体育中运用的现状进行了研究,初步分析了虚拟现实技术在体育中的作用,以及其在体育中应用的必要性。认为虚拟现实技术作为一个新型的实验技术,将最终会在体育领域广泛应用并发挥其重要作用。关键词：虚拟现实技术体育运用现状VirtualRealityResearchontheuseinsportAbstract:Thisarticleusesdocumentsandcomprehensiveanalysismethod,onthecurrentsituati

2、onoftheapplicationofvirtualrealitytechnologyinsportsconductedastudyandpreliminaryanalysisoftheroleofvirtualrealitytechnologyinsports,andthenecessityofitsapplicationinsports.Thinkofvirtualrealitytechnologyasanewexperimentaltechniques,willultimatelybewidelyusedandplayasignificantrol

3、einthefieldofsports.Keywords:virtualrealitysportsApplicationstatus1虚拟现实技术1.1虚拟现实技术虚拟现实（VirtualReality，简称VR）技术是一门综合技术，它以计算机技术为主，综合利用计算机三维图形技术、模拟技术、传感技术、人机界面技术、显示技术、伺服技术等，来生成一个逼真的三维视觉、触觉以及嗅觉等感觉世界【1】，这里的“世界”是指具有真实感的立体图形,它既可以是某种特定现实世界的真实再现,也可以是构想的世界【2】。虚拟现实是在计算机中构造出一个形象逼真的模型。练习者可以通过视觉

4、、听觉、触觉、力觉等与之产生交互,从而能使练习者产生“身临其境”效果,所以虚拟现实技术为人机交互提供了新的交互媒体。虚拟现实系统具有多种输出形式,能够处理多种输入设备,并能够进行碰撞检测、实时交互、视点控制和复杂行为建模等【1、2】。1.2虚拟现实技术的特点1.2.1虚拟现实技术与传统的一般交互式仿真的比较8www.showdoc.cn首先，信息多维性。VR系统基于多种信息，包括图像、图形、声音、位置、姿势、力反馈、触觉等，而不仅仅是数字信息。其次，人机交互的自然性。传统人机交互系统借助于键盘、鼠标或专用的控制设备（如各类训练仿真系统），练习者发出口令，设

5、备执行口令，属于人去适应计算机。VR系统强调的是计算机适应人，计算机可以识别人的位置、姿势、手势，甚至人机可以“对话”，头盔、数据手套、数据衣等成为人机自然交互的基本手段。最后，理想的VR系统应达到人在虚拟环境中如同在真实环境中“一样”或“接近一样”的感觉，即除了三维视景感觉外，还具有自动定位的感觉、触觉、运动感知等，甚至具有味觉、嗅觉等。1.2.2虚拟现实技术的3“I”特性沉浸性交互性想象性虚拟现实的3“I”特性即沉浸性、交互性、想象性，这三种特性如右图所示。沉浸性指的是人在虚拟环境中，具有和在真实环境中一样的感觉；交互性是在虚拟环境中，人不是被动地感受

6、，而是通过自己的动作改变感受的内容；想象性是在虚拟的环境中，人想象出来的，因而可以用以实现一定目标的用途【1】。1.3虚拟现实技术的种类虚拟现实系统按其功能高低大体可分为四类：一是桌面虚拟现实系统，也称窗口中的VR。它主要用于CAD、CAM、建筑设计、桌面游戏等领域；二是沉浸虚拟现实系统，如各种用途的体验器，使人有身临其境的感觉，可用于各种培训、演示以及高级游戏等；三是分布式虚拟现实系统，它在因特网环境下，充分利用因特网的资源，协同开发各种虚拟现实的利用。它通常是浸沉虚拟现实系统的开发与发展，也就是把分布于不同地方的沉浸虚拟现实系统，通过因特网连接起来，共

7、同实现某种用途；四是增强现实，又称混合现实系统。它是把真实环境和虚拟环境结合起来的一种系统。2虚拟现实技术在体育中运用的现状分析2.1虚拟现实技术在体育教学中的应用2.1.1在篮球教学中的应用传统的篮球教学主要是通过教师的讲解和示范来进行，随着科技的进步虚拟现实技术也运用到蓝球教学中的课件制作和课堂教学中。这样不仅可以完成知识的教授，而且可以完成动作和技能的教授。只要有适当的模型库和相应的仪器，学生就可以借助虚拟现实多媒体技术看到动作的完整过程,而且由于这种过程是用计算机控制的，所以学生可以通过调整速度、不断地、反复地、有选择地从不同角度观看甚至亲临现场参

8、与动作过程。8www.showdoc.cn在教学中，学生还可以根据