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以计算机技术为核心的现代高科技生成逼真的视、听、触觉一体化的特定范围的虚拟环境,用户借助必要的设备以自然的方式与虚拟环境中的对象进行交互作用、相互影响,从而产生亲临等同真实环境的感受和体验称为全息虚拟现实。

Holographic projection
在辅助系统的应用
例如土质数据库系统,地域信息系统,地理信息系统,城市政策信息系统等。这一类系统多采用数据库系统的形式。现行数据库的一个缺陷在于数字化程度高,可视化程度低,这种数据表现出来是抽象的,可接受性差。
例如,地理信息系统对地形地貌的表现,如果只是由数字来表现,则可读性很差,如果表现为地形图的形式,则相对容易接受。
►而采用虚拟现实技术,在系统中输入地形、地貌的数据,则可以从不同的角度去观察,不但可以取得必要的数据,而且能够有直观的感受,不用再劳神费力地想象地形图所表现的实际地形情况。

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在空间布局中的应用
例如景观表现,交通规划等。
目前,景观表现其表现物段主要是二维的图片,如果能够让用户产生一种身临其境-“人在画中游”的感觉,则景观的规划将更加科学合理、全面,而这种身临其境的感觉,正是虚拟现实技术要解决的问题。

►实际上应用于景观表现的虚拟现实系统已经开始试用,德国的Frankfort的中心城市,最近将城市模型输入虚拟环境,在VR系统及数据模型中加上动态措施及环境因素。目前,这一系统可以让人得到在其中漫游的感觉,以后还可望在此基础继续修正。添加更多的实用功能。
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在建筑设计中的应用
目前,建筑方案的设计还处在一个凭主观想象和经验基础上及抽象数据模型基础上的,而且对规划和建筑设计方案的可行性没有一个系统的评价论证,因此,在城市建设过程中,很容易出现实际情况跟预期效果偏差很大的情况,并且,这样造成的损失是无法挽回的。

►如果,利用虚拟技术对须控制的要素对项目建成前后进行描绘,从而发现设计中的不完善的部分,反复修改,再根据修改后的参数虚拟现实,直到在虚拟现实中达到预期效果,这样就可减少甚至杜绝实际建成效果与设计意图偏差很大的情况。
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在规划领域的应用
由于城市规划的延续性和超前性要求较高,城市规划一直是对全新的仿真技术需求最为迫切的领域之一。
从总体规划到修建性详细规划乃至建筑单体设计,在各个阶段,通过对现状和未来的描绘(身临其境的城市感受、实时景观分析、建筑高度控制、多方案城市空间比较等),来改善人居生活环境,使城市布局更加合理,城市更加美观。

►虚拟技术为这种合作提供了理想的桥梁,运用虚拟技术能够使政府规划部门、项目开发商、工程人员及公众可从任意角度,实时互动真实地看到规划效果,更好地掌握城市的形态和理解规划师的设计意图,这样决策者的宏观决策将成为城市规划更有机的组成部分,公众的参与也能真正得以实现。这是传统手段如平面图、效果图、沙盘乃至动画等所不能达到的。
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在房地产行业的应用
在虚拟现实系统中,可以全方位,多种样式(步行、驱车、飞行、UFO等),完全由用户自由控制在场景中漫游。
►虚拟现实技术可以由用户在三维场景中任意漫游,人机交互,甚至还可以使用专用的头盔把用户的视觉、听觉及其他感觉封闭起来,产生一种身临其境的感觉。
►采用虚拟现实技术的虚拟环境,可以向设计单位提供一套进行规划、建筑性能评价的有效工具,以利于更好地认识设计参数与设计结果之间的关系,发现设计中潜在的缺陷和问题,试探解决问题的不同方法,从而使整个设计更加完善。
例如,桥梁的设计方案是方案能否为人们所接受,方案是否具有竞争力的关键。
►一般地,桥梁方案主要由以下几个方面组成:
►桥梁工程地点的路线、水文、地质、气象、地形等交通资料信息的处理;
►全桥平面图、立面图、结构设计图、钢筋布置图、曲线布置及墩部分详图;
►墩、台、基础设计资料;
►全桥工程概预算等。

把当地的地形、景观和交通条件和桥梁方案输入建筑物漫游的虚拟现实系统中,人可以漫步桥上,也可以从任意视点、任意角度来观察桥的形象,甚至可以驱车通过该桥,得到类似桥建成后的感受。结构设计方案也可以采用三维建模的方法直观、形象地展示出来。而工程概预算等其它信息则可以用声音等多媒体的方式表现出来。这种虚拟现实系统可以设计成交互性很好的系统,用户可以很方便地选取任何细部去看,给人留下深刻的印象。
运用虚拟现实系统,我们可以很轻松随意地进行修改,改变建筑高度,改变建筑外立面的材质、颜色,改变绿化密度,所看即所得,只要修改系统中的参数即可,而不需要象传统三维动画那样,每做一次修改都需要对场景进行一次渲染。
这样不同的方案、不同的规划设计意图通过VR技术实时的反映出来,用户可以做出很全面的对比,并且虚拟现实系统可以很快捷、方便的随着方案的变化而作出调整,辅助用户作出决定。
►从而大大加快了方案设计的速度和质量,提高了方案设计和修正的效率,也节省了大量的资金。采用虚拟现实技术进行先期技术成果的演示和论证有助于发现设计中多余的措施和方案中各工种不协调的部分,及时修正从而节省投资和运行费用。
同时,演示论证也可发现设计中可能导致无法满足要求的设计不当之出,从而避免了建筑物建造完成后的返工。
在土木工程的施工过程中,先期技术成果演示和论证技术也有其广阔的应用前景。建筑业的发展使得建筑逐渐向大型、超高层和地下发展。
众所周知,建筑物的高度越高,混凝土输送的距离随高度增加,如何合理地选用混凝土的输送设备,对提高施工效率,保证混凝土工程的质量及加快整个工程的进度有着重要作用。
因而在选择输送方法时,应对许多因素综合地加以考虑。然而运输计划是否可行,不可能去实际演习,只能在计算机中进行仿真模拟。
新型的施工方案,设计者往往为自己的大胆设想而激动,但是我们不可能实际去尝试、验证其是否正确,如何验证其可行性?先期技术演示论证为大胆的设想提供了一个演示的舞台。
近年来,超高层建筑,地下多层建筑相继出现,施工人员缺少相应的施工经验。旧的施工方案是否可行,脚手架系统及吊车在高空中是否稳定等等施工问题都需要先期技术的演示与论证。
►总之,先期技术成果的演示论证技术在建筑业的应用需求越来越迫切,而虚拟现实技术则是其实现的重要支撑技术和手段。发展虚拟现实技术在这方面的应用,必将给整个建筑业带来一场革命。
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在互联网的应用

近年来,随着3D技术的不断成熟,3D的应用也日趋多元化,从风靡国内的3D电影、3D 游戏到国外正在兴起的3D 电视台、3D 虚拟社区、3D商店、3D虚拟校园和3D 虚拟办公等。3D 技术与互联网技术的结合诞生了互联网虚拟现实。
集成了计算机图形(CG)技术、计算机仿真技术、人工智能、传感技术、显示技术、网络并行处理等技术的最新发展成果,是一种由计算机技术辅助生成的模拟系统。
►概括地说,虚拟现实是人们通过计算机对复杂数据进行可视化操作与交互的一种全新方式,与传统的人机界面以及流行的视窗操作相比,虚拟现实在技术思想上有了质的飞跃。
►互联网未来的主角未来几年,互联网的主角可能是虚拟现实。3D是互联网是未来发展的主流趋势,能让人在虚拟世界里犹如身临其境。在城市规划项目中虚拟现实可以采用数字展馆结合3D虚拟互联网技术同时应用,使城市规划更有效的得以实施。

