虚拟现实CAVE系统

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1、CAVE虚拟现实系统简介浙江大学CAD&CG国家重点实验室VR与多媒体研究室林柏緯galin@cad.zju.edu.cn1．虚拟现实技术与虚拟现实系统2．CAVEAutomaticVirtualEnvironment3．OurWorksattheLabOnPCCAVEAboutthispresentation…１．虚拟现实与虚拟现实系统HistoryofVirtualReality1965IvanSutherland’s“UltimateDisplay”HeadMountedDisplay１．虚拟现实与

2、虚拟现实系统DefinitionofVirtualReality:虚拟现实是计算机生成的给人多种感官刺激视觉GraphicGenerator／光学投影仪CRT听觉SoundSynthesizer／喇叭耳机嗅觉？SimpleSmell…味觉？触觉力反馈装置数据衣服风扇等内耳感知动平台VirtualReality/VirtualEnvironment１．虚拟现实与虚拟现实系统视觉方面的虚拟现实技术目前已经较为成熟。我们由从现实世界得到的深度暗示出发来比较虚拟现实技术与传统图形学的差异．这些深度暗示包括：1.O

3、cclusion2.PerspectiveProjection6.BinocularDisparity7.MotionParallax5.Convergence8.Accomodation3.Atmosphere4.LightandShadow１．虚拟现实与虚拟现实系统虚拟现实系统Systemscapableofproducinganinteractiveimmersivemultisensory3-Dsyntheticenvironment.Itusesposition-trackingandreal-

4、timeupdateofvisual,auditory,andotherdisplaysinresponsetotheuser'smotionstogivetheusersasenseofbeing"in"theenvironment.１．虚拟现实与虚拟现实系统ExamplesofVRSystemDesktopVRSystemCheapEasyMultiUserLimitedImmersion/FOV１．虚拟现实与虚拟现实系统HMDSystemsCompleteFOV,EasySingleUser,Wei

5、ght,Comfortless１．虚拟现实与虚拟现实系统SingleScreenProjectionDisplayLargerFOV,TrueScale,ComfortableMovement,Border１．虚拟现实与虚拟现实系统MultiScreenImmersiveProjectionDisplayLargeFOV,MultipleUser,ComfortableSpaceOcclusionCostSetup2.CAVE系统CAVEAutomaticVirtualEnvironment洞穴式自动虚拟

6、环境CAVE系统的组成结构2.CAVE系统组成CAVE的设备SGIOnyx2/Projector２．CAVE系统StereoGlass(Tracked)TrackingDevice(ASCENSIONFlockOfBird)２．CAVE系统CAVE的起源与动机1992Dr.Cruz-NeiraSIGGRAPHShowcaseforScVi.原理CubesideasprojectionplaneOff-AxisProjection２．CAVE系统CAVE的应用领域ScientificVisualizatio

7、nTrainingIndustrialEntertainmentExhibitionEducation２．CAVE系统现有的CAVE系统IowaStateUniversityC4C6CAVE-QuakeJapaneseCalvin２．CAVE系统CAVE系统存在的缺点Cost>$0.1MillionFragility(Projector,glasses…)Setup(Takesdaystosetupthewalls)ProjectorLightness(RecentlySolvedusingDLP“Dig

8、italLightProcession”TechnologybyTI)3.PC-CAVE以PC构建CAVE系统的动机常规CAVE系统耗费数十万美元PC图形显示能力成指数提高AGP总线，DDR，RAMBUS极大地提升了PC的图形处理性能以PC构建的廉价CAVE系统可以满足中小企业需求3.PC-CAVE相关的研究工作NAVEbyGeorgiaTech:使用3台PentiumII500和TNT2显示卡构造了一个廉价CAVE系统，采用