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虛擬現(xiàn)實技術(shù)的運用范文第1篇

關(guān)鍵詞：虛擬現(xiàn)實技術(shù)；風(fēng)景園林設(shè)計；運用

通俗而言，所謂的虛擬現(xiàn)實技術(shù)主要是利用現(xiàn)代計算機技術(shù)、仿真技術(shù)及相關(guān)系統(tǒng)構(gòu)建而成的一種模擬現(xiàn)實場景的信息技術(shù)，其特點具有信息融和性、交互性、三維動態(tài)性以及仿真性，是一種新型技術(shù)。

1虛擬現(xiàn)實技術(shù)的特點

（1）多感知性：除卻計算機所具備的一般性視覺感外，同時還具備我們?nèi)怂糜诘母兄憩F(xiàn)，主要是觸、聽、味、嗅、運動等方面。

（2）交互性：指的是對模擬環(huán)境內(nèi)的物體具有較靈活的可操作性能和控制程度，以及從模擬環(huán)境當(dāng)中還可得到反饋自然的程度。而存在感：指的是在模擬環(huán)境中，用戶以體驗者的身份存在。相對理想的模擬環(huán)境，給體驗者感覺具有高度的真實性，其能促使用戶，也就是體驗者難以分清模擬環(huán)境的真假。

（3）自主性：就是在虛擬狀態(tài)下物體可依據(jù)現(xiàn)實世界的物理運動定律，從而達到一定運作程度。

2虛擬現(xiàn)實技術(shù)的類型

（1）虛擬環(huán)境建模技術(shù)：風(fēng)景園林場景的構(gòu)建主要是采用3DMAX、CAD等軟件技術(shù)來實現(xiàn)的。應(yīng)用CAD來完成園林場景平面體，進而采用3DMAX來完成園林模型的構(gòu)建，再將這些元素整合后加入到三維模型中，從而得到豐富的風(fēng)景園林場景。

（2）實時三維圖像生成技術(shù)：數(shù)據(jù)較大是設(shè)計虛擬環(huán)境的主要特點，這一特點會給大規(guī)模的園林場景建模帶來一定的困難，從而導(dǎo)致難以達到預(yù)期的技術(shù)要求。因此，需要配置高性能的計算機，以確保圖形質(zhì)量和場景復(fù)雜程度的不下降，進而實現(xiàn)圖像的事實目的和技術(shù)效果。

（3）交互技術(shù)：在風(fēng)景園林設(shè)計中，應(yīng)當(dāng)不斷提高虛擬現(xiàn)實技術(shù)的交互性，才能有效解決交互系統(tǒng)中有待解決的問題。

（4）系統(tǒng)集成技術(shù)：主要是由五種技術(shù)合成的，即數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換技術(shù)、信息同步技術(shù)、數(shù)據(jù)管理模型、模型的標(biāo)定技術(shù)以及識別合成技術(shù)。

3園林景觀設(shè)計中虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用

（1）設(shè)計前，應(yīng)根據(jù)園林景觀設(shè)計的規(guī)模和特點，合理選擇CAD和3DMAX技術(shù)。在創(chuàng)建虛擬環(huán)境之前，可以利用計算機，通過采用虛擬現(xiàn)實技術(shù)構(gòu)建一個園林景觀三維模型的效果圖，讓設(shè)計師對其設(shè)計后的環(huán)境有一個清晰的認(rèn)識。因此，設(shè)計師應(yīng)當(dāng)給改變傳統(tǒng)的沙盤和效果圖的檢測方式，采用科學(xué)的虛擬現(xiàn)實技術(shù)，并將石頭、植物，建筑等主要元素和相關(guān)模型充分融入到計算機中的三維模型當(dāng)中，從而構(gòu)建一個三維風(fēng)景園林模型，來檢測風(fēng)景園林設(shè)計的效果。

（2）在創(chuàng)建虛擬場景的過程當(dāng)中，應(yīng)嚴(yán)格按照以下要求進行建模和設(shè)計：①在確保一定的視覺效果的基礎(chǔ)上，盡可能的減少模型的面數(shù)，而創(chuàng)建完園林景觀模型后，正確的使用3DMAX中的優(yōu)化修改器優(yōu)化園林場景視覺效果，并適當(dāng)?shù)臏p少模型面數(shù)。②合理使用Instancescopy，也就是關(guān)聯(lián)復(fù)制。在建立園林景觀虛擬場景的過程當(dāng)中，使用關(guān)聯(lián)復(fù)制組成關(guān)聯(lián)復(fù)制對象，進而采用VRML對關(guān)聯(lián)復(fù)制對象的象面進行定義，也可多次使用該種處理方法，從而增加文件的下載時間。③在創(chuàng)建虛擬場景的過程當(dāng)中，盡可能忽略次要物體的細(xì)節(jié)處理，盡可能的使用“模擬的”幾何體。例如，對周圍次要的場景可采用“幾何體+貼圖”的方式進行制作，從而減少建模時間。④虛擬場景中所使用的貼圖，可采用JPG的圖片壓縮格式，并根據(jù)實際情況，合理縮小尺寸，從而節(jié)省下載時間。⑤由于VRML職能搜索一個指定的貼圖目錄，因此，在創(chuàng)建虛擬場景的過程當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)設(shè)計一個目錄，將虛擬場景中所用的貼圖全部放在該目錄當(dāng)中，從而便于VRML的圖片搜索。⑥合理使用燈光和攝像機，從而確保風(fēng)景園林設(shè)計的視覺效果。

（3）創(chuàng)建虛擬環(huán)境過程當(dāng)中，對構(gòu)成園林景觀植物、建筑、石頭等構(gòu)成因素的要求：由于構(gòu)成園林景觀的石頭、植物和建筑不斷變化，因此設(shè)計師在進行制作效果圖和三維建模時，首先，應(yīng)當(dāng)從風(fēng)景園林模型構(gòu)成物的空間、時間、色彩、聲音等各個方面進行全方位的模擬，從而不斷豐富園林景觀三維模型的內(nèi)容。與此同時，將園林設(shè)計中經(jīng)常用到的石頭、植物、建筑等事物，利用VRNL的處理方法對三維圖像語言予以系統(tǒng)、全面的描述，進而營造出一個全新、系統(tǒng)、合理的虛擬化園林景觀。最后，充分利用攝像頭在虛擬三維園林場景中進行導(dǎo)航，并利用相關(guān)操作和活動來豐富園林景觀的瀏覽圖，從而提高風(fēng)景園林設(shè)計的效果。

4結(jié)語

總而言之，虛擬現(xiàn)實技術(shù)被用于我國的多個科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，在風(fēng)景園林設(shè)計領(lǐng)域的運用技術(shù)也越來越成熟、運用范圍也越來越廣。虛擬現(xiàn)實技術(shù)在風(fēng)景園林設(shè)計當(dāng)中涉及到了多方面的技術(shù)，其對風(fēng)景園林的設(shè)計具有一定的關(guān)鍵作用。這些關(guān)鍵技術(shù)都從一定程度上提高了風(fēng)景園林設(shè)計的效果，從而促使風(fēng)景園林設(shè)計達到了一定的設(shè)計目的。

參考文獻

[1]蘇小惠.探討虛擬現(xiàn)實技術(shù)在風(fēng)景園林設(shè)計中的應(yīng)用[J].農(nóng)業(yè)與技術(shù)，2014（2）

虛擬現(xiàn)實技術(shù)的運用范文第2篇

關(guān)鍵詞：虛擬現(xiàn)實;環(huán)境設(shè)計;空間;交互性

1、對虛擬現(xiàn)實技術(shù)的基本認(rèn)識

（1）虛擬現(xiàn)實的概念

虛擬現(xiàn)實（Virtual Reality，簡稱VR，）也稱靈境技術(shù)或人工環(huán)境。①虛擬現(xiàn)實是能夠建立和體驗一定范圍的虛擬真實世界的計算機技術(shù)，利用電腦模擬產(chǎn)生一個三維空間的虛擬環(huán)境，借助傳感頭盔、數(shù)據(jù)手套等專業(yè)交互設(shè)備，提供使用者關(guān)于視覺、聽覺、觸覺等感官的模擬體驗，讓使用者猶如身臨其境一般，可以實時感知到虛擬世界中的各種對象并能夠與之互動。

（2）虛擬現(xiàn)實的基本特征

虛擬現(xiàn)實是依靠現(xiàn)代高科技信息技術(shù)設(shè)備的多維交互空間，使用者在其中能像在真實自然環(huán)境下一樣，感知到環(huán)境中的多種特征，其中最主要的特征是“浸入感”（Immersion），也稱之為沉浸感、存在感等。

在虛擬現(xiàn)實技術(shù)中，設(shè)備的使用者對設(shè)備所傳達的信息做出接收、認(rèn)知、反應(yīng)和反饋等動作，且設(shè)備能根據(jù)使用者的動作、語言等命令做出圖像或聲音的調(diào)整，這體現(xiàn)的是虛擬現(xiàn)實的“交互性”（Interaction），這一特征讓使用者占據(jù)了積極主動的地位，可以自然地與身邊的事物交流互動，而不是被動地適應(yīng)設(shè)備。

“構(gòu)想性”（Imagination）是虛擬現(xiàn)實中的第三大特征，或稱之為“自主性”，它是環(huán)境設(shè)計人員最為青睞的特征，無論是多么不可思議的建筑、街道、城市乃至世界，都可以在虛擬現(xiàn)實技術(shù)下一一實現(xiàn)，當(dāng)然也可以將未來的真實環(huán)境先行建構(gòu)起來，其可支配的優(yōu)點和開闊的想象空間，有利于人類打破傳統(tǒng)的思想局限，提升認(rèn)知境界。

除以上三大特征外，虛擬現(xiàn)實中另有“多感知性”（Multi-Sensory），它是使用者在通過虛擬現(xiàn)實環(huán)境中感知到視、聽、觸、嗅、動等信息，以此獲得真實環(huán)境一般的體驗和感受。

2、虛擬現(xiàn)實技術(shù)與環(huán)境設(shè)計結(jié)合運用的必要性

（1）彌補了環(huán)境設(shè)計中的不足

在對環(huán)境設(shè)計的過程中，可能常常出現(xiàn)由于物資短缺、經(jīng)費拮據(jù)等方面的問題沒有解決而使設(shè)計工作無法順利進行，造成設(shè)計方案無法達到預(yù)期的效果。虛擬現(xiàn)實技術(shù)則恰好彌補了這一漏缺，設(shè)計人員可以僅僅依靠計算機設(shè)備來完成具體場景的展現(xiàn)，獲得真實場景一樣的體會，從而不僅減少了成本開支，同時還豐富了感性知識，提升了對設(shè)計場景內(nèi)容的理解和掌握。

（2）避免了實際操作帶來的潛在威脅

在對環(huán)境設(shè)計的過程中，有些設(shè)計工作執(zhí)行起來可能會成為對設(shè)計人員的潛在危險，常規(guī)的方式是通過電視錄像來代替實際操作，雖然避免了對人體造成的傷害，但是將設(shè)計人員獲得感性知識的機會也同樣“避免”了。如果通過對虛擬現(xiàn)實技術(shù)的運用，可以使設(shè)計人員在虛擬環(huán)境中自由地進行各項操作和試驗，既可以避免人身受到傷害，同時也通過虛擬現(xiàn)實的設(shè)備獲得了感性知識，進而可以提高現(xiàn)實環(huán)境中的安全性。

（3）打破了時間和空間的限制

虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以不受時間和空間的限制，設(shè)計人員可以從內(nèi)部到外部進行全面細(xì)致的觀察和研究，分析各個區(qū)域的情況和各個區(qū)域之間的聯(lián)系，從而了解整個設(shè)計功能的使用效果，方便發(fā)現(xiàn)問題并采取合適有效的措施加以改進和解決。設(shè)計人員還可以根據(jù)季節(jié)或一天中時間的變化切換相應(yīng)的場景，顯示夏天或秋天、白天或黑夜的效果。點擊某個建筑或室內(nèi)，可以觀察它的整個建造過程，以及建造后幾年甚至幾十年才能觀察到的變化，從而可以促進環(huán)境設(shè)計質(zhì)量上的革新。

（4）提高了項目成本預(yù)算的精確度

利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以提高項目成本預(yù)算的精確度，它能夠?qū)⒋笮统鞘幸?guī)劃、室內(nèi)外裝修以及復(fù)雜的房屋建筑做成虛擬環(huán)境，設(shè)計人員能在虛擬環(huán)境中對項目成本進行估算，可以避免一些不必要的經(jīng)濟損失。

3、虛擬現(xiàn)實技術(shù)在環(huán)境設(shè)計中的運用

（1）虛擬現(xiàn)實技術(shù)在室內(nèi)設(shè)計中的運用

虛擬現(xiàn)實作為一種新的室內(nèi)設(shè)計表現(xiàn)方式，它不僅僅是一種呈現(xiàn)效果圖的演示媒體，而且還是一個設(shè)計工具。設(shè)計師在與客戶溝通并確定方案之前，就可以通過虛擬現(xiàn)實技術(shù)建立一個三維環(huán)境，設(shè)計師也可以將其設(shè)計思想完美的以視覺形式呈現(xiàn)在客戶面前，客戶也可以進入其中，在設(shè)計師建立的設(shè)計材料資源庫里根據(jù)自身的想法和需求調(diào)整設(shè)計方案，實現(xiàn)人與空間的全方位交互體驗，并且可以根據(jù)自身的需求與設(shè)計師探討交流設(shè)計方案的調(diào)整事宜，例如：家具的風(fēng)格擺放、墻紙的紋理花色、空間結(jié)構(gòu)的劃分、色彩搭配甚至室內(nèi)軟裝等諸多細(xì)節(jié)都可以借助虛擬現(xiàn)實來呈現(xiàn)客戶最滿意的效果。

（2）虛擬現(xiàn)實技術(shù)在城市規(guī)劃設(shè)計中的運用

對于全新的可視化交互技術(shù)而言，城市規(guī)劃一直是最為迫切需求的領(lǐng)域之一，借助現(xiàn)代信息技術(shù)的支持，城市規(guī)劃方案的設(shè)計人員可以憑借計算機設(shè)備使用虛擬現(xiàn)實技術(shù)來構(gòu)建整體規(guī)劃的方案，包括對建筑單體、建筑專項（道路、橋梁、地形、工程設(shè)施等方面）最大可能地真實化表現(xiàn)出來，規(guī)劃方案的展現(xiàn)帶來了感官沖擊，使用戶得到強烈、逼真的親身體驗，同時，通過數(shù)據(jù)接口可以在實時的虛擬環(huán)境下及時查詢并更新項目的數(shù)據(jù)資料，能為大型復(fù)雜工程項目的規(guī)劃、設(shè)計、管理等流程提供便利。經(jīng)過嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計的三維虛擬環(huán)境猶如真實的存在呈現(xiàn)在眼前時，用戶在其中隨心所欲地觀賞、活動，完成人機交互，促使許多細(xì)小的設(shè)計漏洞也能夠輕易地被發(fā)現(xiàn)，從而減少實際操作中可能帶來的潛在危害和損失。

虛擬現(xiàn)實技術(shù)是達成設(shè)計師與設(shè)計方案的負(fù)責(zé)部門以及公眾之間的有效合作的理想橋梁，通過虛擬現(xiàn)實界面的動態(tài)視頻合成環(huán)境和人機交互等綜合技術(shù)，設(shè)計師不僅能了解到城市規(guī)劃這一門復(fù)雜學(xué)科的許多感性知識，還能進一步充分考慮社會、經(jīng)濟、環(huán)境等方面的客觀要求，切實為城市規(guī)劃方案和施工設(shè)計的最終方向提供了從理性到感性的可視化數(shù)據(jù)。

（3）虛擬現(xiàn)實技術(shù)在展示空間中的運用

展示空間的設(shè)立目的在于通過優(yōu)秀的展示設(shè)計來吸引用戶的注意力，傳統(tǒng)的展示模式是將展示產(chǎn)品的效果圖或模型，至多利用三維計算機軟件制作的三維效果圖或三維動畫視頻展現(xiàn)在用戶眼前，借助展板、展柜、櫥窗等靜止的載體，最大限度地使用戶了解產(chǎn)品。虛擬現(xiàn)實在展示空間上的運用，很大程度上滿足了現(xiàn)代信息社會的人類對多媒體信息展示和傳播的要求，例如，一款概念車型的展示，用戶不僅可以突破空間的局限性，坐在駕駛座親身體驗，而且在虛擬環(huán)境中自由地操控產(chǎn)品，可以達到對產(chǎn)品使用的深度了解。

結(jié)語：虛擬現(xiàn)實技術(shù)在環(huán)境設(shè)計中的應(yīng)用，極大地深化人類對設(shè)計世界，特別是虛擬現(xiàn)實中將會獲得的對未來現(xiàn)實環(huán)境的感覺和認(rèn)識，將環(huán)境設(shè)計的潛能充分發(fā)揮出來，集中體現(xiàn)其浸入感和交互性的特點。雖然現(xiàn)在的虛擬現(xiàn)實技術(shù)由于硬件設(shè)備比較昂貴，還無法普及到市場當(dāng)中去，但是隨著時間的前進，信息技術(shù)的不斷完善，市場物價的逐漸平衡，尤其虛擬現(xiàn)實技術(shù)越來越強烈地吸引著人們的眼球，其自身強大的設(shè)計優(yōu)勢和潛力，最終將會使虛擬現(xiàn)實在設(shè)計領(lǐng)域中得到廣泛運用并扮演其不可或缺的重要角色。（作者單位：湖南工業(yè)大學(xué)）

注解：

①凌珀.虛擬現(xiàn)實――建筑設(shè)計的新思維[J].建筑學(xué)報，1998（12）：24.

參考文獻：

[1]陳浩磊.鄒湘軍，陳燕（1），陳燕（2），劉天湖.虛擬現(xiàn)實技術(shù)的最新發(fā)展與展望[J].中國科技論文在線，2011（6）：2-4.

[2]劉丹.虛擬現(xiàn)實技術(shù)在環(huán)境設(shè)計中的應(yīng)用[J].湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2008（34）：458-461.

虛擬現(xiàn)實技術(shù)的運用范文第3篇

[關(guān)鍵詞]科技 虛擬現(xiàn)實 計算機 水文地質(zhì)

中圖分類號：P5 文獻標(biāo)識碼：B 文章編號：1009-914X（2014）15-0360-01

虛擬現(xiàn)實技術(shù)，英文譯為：virtual reality technology（VRT），主要是指一種人機界面的新型計算機技術(shù)，通過模擬技術(shù)模擬自然環(huán)境中人的感官、運動等行為。主要特征有這樣幾點：沉浸，通過對數(shù)據(jù)手套、頭盔等設(shè)備的利用，使體驗者擁有身臨其境之感；交互，利用模擬交互設(shè)備，使虛擬環(huán)境與自然技能實現(xiàn)交互操作；構(gòu)想，重視三維圖形的立體顯示。

1.虛擬現(xiàn)實技術(shù)的優(yōu)點

（1）虛擬現(xiàn)實技術(shù)具有強大的實時表達功能，可以對不同條件、時間的環(huán)境進行虛擬。還能夠?qū)r間變化的過程進行有效反映。

（2）虛擬現(xiàn)實技術(shù)能夠從多角度對目標(biāo)進行研究與展示，這得益于虛擬技術(shù)的三維立體弄能。

（3）能夠?qū)δ繕?biāo)的全貌與細(xì)節(jié)進行比對

（4） 在對已存在的目標(biāo)進行表達的基礎(chǔ)上，更能實現(xiàn)虛擬世界中可能發(fā)生的事物的發(fā)展趨勢的。

（5） 構(gòu)建全面的虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)，類似于虛擬現(xiàn)實的實驗室，這不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對虛擬事物發(fā)展趨勢的表達，更能夠根據(jù)相應(yīng)條件，對不同結(jié)果進行模擬。

（6）虛擬現(xiàn)實技術(shù)為一些特定的環(huán)境、微觀世界與醫(yī)學(xué)領(lǐng)域研究開辟了一個全新的研究方向與方法。

2. 水文地質(zhì)研究工作中虛擬現(xiàn)實技術(shù)的運用分析

VRT技術(shù)，尤其技術(shù)特點決定，其具有很強的三維可視化功能，但是其作用的發(fā)揮，需要有大量的數(shù)據(jù)做支撐。大量的數(shù)據(jù)是對現(xiàn)實進行模擬的基礎(chǔ)資料，也是對現(xiàn)實進行模擬的可靠保障，數(shù)據(jù)的數(shù)量與質(zhì)量直接影響模擬的效果，以及與現(xiàn)實的差距。

VRT技術(shù)的主要功能為：實時地，具有沉浸感的立體三維表達目標(biāo)事物的特點。虛擬現(xiàn)實技術(shù)在水文地質(zhì)工作中的應(yīng)用，也正是利用這些特點，利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)對無法見到的事物在三維空間內(nèi)，對該事物進行時間變化的模擬。

VRT三維可視化功能能夠最大程度上真實表現(xiàn)出隔水層與含水層，真實再現(xiàn)其厚度到空間變化，在VRT沒有廣泛應(yīng)用以前，我們只能通過剖滿圖對隔水層與含水層的分布特點進行分析，在剖面圖中，利用含水層厚度的等值線來分析含水層的分布，這種方法顯然是片面的，并且不夠直觀。在VRT系統(tǒng)中，隨著數(shù)據(jù)的進一步豐富，地下水含水層能夠直觀的呈現(xiàn)在我們面前。

地下水的運動也是水文地質(zhì)研究工作的重要組成部分，地下水系統(tǒng)是一個不斷變化的動態(tài)運動過程，在現(xiàn)今的水文地質(zhì)研究工作中相對比較活躍，虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的應(yīng)用，使地下水系統(tǒng)的研究不僅僅停留在含水層的分布，利用VRT系統(tǒng)的不斷實時變化的特征模擬出地下水的運動特征，從而充分的再現(xiàn)地下水的流向、流量，以及儲量等變化特點。尤其在社會經(jīng)濟高速發(fā)展的時代，人類對地下水過度利用，利用VRT系統(tǒng)能夠直觀的了解到人類開采地下水資源對地下含水系統(tǒng)造成的負(fù)面影響，通過VRT的應(yīng)用不斷了解與完善地下水的管理與可視化控制，進而形成科學(xué)的管控與開采方案。在此基礎(chǔ)上，也可以利用VRT對方案進行模擬，在不斷修改中使之成為完善的管理與控制模型。

2.1 對地下水水質(zhì)的虛擬

2.1.1 天然變化

地下水的水質(zhì)變化受多種因素的綜合影響，所以導(dǎo)致水質(zhì)存在很大的變化。在天然狀態(tài)下，對地下水的水質(zhì)的變化進行有效地虛擬，能夠分析出影響地下水水質(zhì)的最重要因素，從而對水質(zhì)變化的因素與機理產(chǎn)生更加深刻的理解，進一步探索水質(zhì)良性變化的有效途徑。

2.1.2 地下水水質(zhì)虛擬實驗室

現(xiàn)如今，在地表水污染等很多原因的共同影響下，地下水資源整受到巨大的污染，通過VRT模擬，能夠再現(xiàn)出水中例子的變化與運動規(guī)律與趨勢，這對于研究地下水水質(zhì)變化也能夠起到關(guān)鍵性作用。

2.1.3水資源的合理規(guī)劃

在對水資源的初步利用階段，應(yīng)該重點利用VRT系統(tǒng)對水資源的水文地質(zhì)條件、環(huán)境條件進行有效模擬與構(gòu)建。在規(guī)劃初期，可以將所有計劃與方案，以及類似規(guī)劃帶來的環(huán)境變化過程與結(jié)果直觀的再現(xiàn)出來，從而達到對水資源規(guī)劃方案的進一步完善，最終達到水資源的優(yōu)化配置、可持續(xù)發(fā)展。

3.結(jié)束語

作為一項最新的計算機研究技術(shù)成果，虛擬現(xiàn)實技術(shù)在水文地質(zhì)工作中的應(yīng)用正處于蓬勃發(fā)展的階段，虛擬現(xiàn)實技術(shù)在水文地質(zhì)工作中的作用是明顯的，在研究地下水分布、存儲、水質(zhì)變化、等方面提供了大量直觀、科學(xué)的信息與數(shù)據(jù)，從而為研究開辟了新的空間，豐富了研究手段。對以往不可見的水文地質(zhì)情況構(gòu)建了一個三維表達平臺，最終在可視化層面上為水文地質(zhì)工作研究提供了新的方向。

參考文獻

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虛擬現(xiàn)實技術(shù)的運用范文第4篇

關(guān)鍵詞：虛擬現(xiàn)實技術(shù)；優(yōu)勢；水文地質(zhì)研究

中圖分類號P64 文獻標(biāo)識碼A 文章編號 1674-6708（2012）66-0124-01

水資源作為維持人類生存必不可少的一種資源，任何水資源問題的出現(xiàn)都將威脅到人民的生命安全。因此，水文地質(zhì)研究工作一直是國家工作中的重要環(huán)節(jié)。虛擬現(xiàn)實技術(shù)作為一項行之有效的高科技研究手段，隨著近來水資源問題的頻發(fā)，在我國的水文地質(zhì)研究工作中得到了極為廣泛的應(yīng)用，并為我國的水文地質(zhì)研究工作起到了極大的作用。本文就闡述了虛擬現(xiàn)實技術(shù)的相關(guān)問題以及其應(yīng)用優(yōu)勢和條件，分析了其在我國水文地質(zhì)研究工作中的應(yīng)用，并談?wù)摿似湓谒牡刭|(zhì)研究工作中的研究步驟。

1 虛擬現(xiàn)實技術(shù)相關(guān)問題分析

虛擬現(xiàn)實技術(shù)是信息時代的高科技產(chǎn)物，它是由美國人在上世紀(jì)80年代末創(chuàng)造出來的，其英文縮寫為VRT。這種虛擬現(xiàn)實技術(shù)主要是通過計算機的應(yīng)用來實現(xiàn)的，它使用計算機營造一種虛擬逼真的環(huán)境來模擬人在真實界面中的活動，從而實現(xiàn)對于人的聽覺、視覺、運動等行為的把握。在應(yīng)用這種虛擬技術(shù)時，研究人員首先借助一些特制的裝備，將自己沉浸在這種虛擬環(huán)境里，獲得比較真實的感受；然后，通過使用虛擬的設(shè)備對虛擬環(huán)境中的對象進行操作，最終實現(xiàn)一種比較立體的工作構(gòu)想。

這種虛擬現(xiàn)實技術(shù)在應(yīng)用中具備非常多的優(yōu)勢，而這些優(yōu)勢主要可以從幾個方面來分析：首先，VRT具有實時表達的功能，它能夠根據(jù)時間、地點的轉(zhuǎn)換來反映事物的變化。再者，它還具有立體表達的功能，可以實現(xiàn)對于事物多個側(cè)面的展示，并且還能夠精細(xì)地展現(xiàn)事物各個方面的細(xì)微差別。此外，VRT還可以模擬尚不存在但有可能出現(xiàn)的事物，從而得到虛擬的研究結(jié)果，為現(xiàn)實世界的研究提供信息支持。

但是，虛擬現(xiàn)實技術(shù)的工作要獲得健康的運行，還必須具備一些必要的條件。最為重要的就是，VRT作用的發(fā)揮必須依靠大量的信息資料，信息資料的儲備越豐富，其虛擬工作的結(jié)果也就越貼近于現(xiàn)實，進而也就可以更好地為各項工作提供借鑒。

2 虛擬現(xiàn)實技術(shù)在水文地質(zhì)研究中的應(yīng)用

近年來，隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，再加上水文問題的頻發(fā)，虛擬現(xiàn)實技術(shù)在水文地質(zhì)研究工作中得到了極為廣泛的應(yīng)用。本文接下來就簡單闡述幾點其在水文地質(zhì)研究工作中的具體應(yīng)用情況，以及其應(yīng)用的步驟。

2.1 虛擬現(xiàn)實技術(shù)在水文工作中的應(yīng)用

首先，VRT利用其虛擬技術(shù)中三維可視化的功能，可以真實地展現(xiàn)含水層以及隔水層在低下的分布，同時呈現(xiàn)出含水層厚度以及其空間變化。再者，虛擬現(xiàn)實技術(shù)還利用其虛擬系統(tǒng)對地下水流的運動規(guī)律，以及水運動的特點、流向、流速與流量等做出真實的展現(xiàn)，有時還可以展示儲水量的變化。此外，VRT技術(shù)在地下水水質(zhì)的檢測工作中也發(fā)揮著極大的作用。VRT技術(shù)通過虛擬地下水在天然的狀態(tài)下的變化，分析出影響水質(zhì)變化的主要因素，從而達到對于水質(zhì)的保護性管理。而且，它還可以虛擬一個地下水的水質(zhì)實驗室，通過對一些相關(guān)的資料進行分析，從而模擬出地下水流的變化，以及含水層的相關(guān)特征，并通過展現(xiàn)地下水流中溶質(zhì)的變化及發(fā)展，為地下水水質(zhì)管理提供一些新的管理思路。最后，VRT技術(shù)還在水文地質(zhì)的環(huán)境研究中發(fā)揮著作用。虛擬現(xiàn)實技術(shù)通過其技術(shù)中虛擬為出現(xiàn)事物的功能，達到對于水文地質(zhì)的環(huán)境變化的模擬，比如對于地下水沉降規(guī)律的模擬、地面沉降實時的檢測等，從而使工作人員掌握到地下水文環(huán)境有可能發(fā)生的變化，進而針對這些變化采取一些保護措施。在水文地質(zhì)環(huán)境中的虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用，還可以用來對水資源實施科學(xué)的規(guī)劃。

2.2 VRT技術(shù)水文地質(zhì)工作中的研究步驟

虛擬現(xiàn)實技術(shù)作為一項高效的信息技術(shù)，它在水文地質(zhì)工作中的具體實施過程是極其復(fù)雜的，工作人員必須將每一個步驟都嚴(yán)格的控制好，才能真正實現(xiàn)其作用的發(fā)揮。首先，工作人員必須按照技術(shù)要求，以及實際的數(shù)據(jù)特點，還有計算機自身硬件的承受能力，來建立一個虛擬的現(xiàn)實數(shù)據(jù)庫，將所有的與當(dāng)?shù)厮牡刭|(zhì)有關(guān)的數(shù)據(jù)收集在內(nèi)，比如氣象數(shù)據(jù)、水文數(shù)據(jù)、地質(zhì)資料等，使這個數(shù)據(jù)庫為工作提供充足的數(shù)據(jù)。其次，工作人員還要根據(jù)水文地質(zhì)條件來建設(shè)一個三維的地質(zhì)模型以及地下水的水流模型，實現(xiàn)對于地下水的實時模擬。最后，工作人員還必須建立一些應(yīng)對實際問題的專項模型以及實時的預(yù)測模型等，實現(xiàn)對于具體工作的模擬監(jiān)控。

3 結(jié)論

虛擬現(xiàn)實技術(shù)作為一種高效的計算機技術(shù)，對于水文地質(zhì)工作發(fā)揮著極大的作用，因此，工作人員必須加強對這種技術(shù)的研究及把握，推動這種技術(shù)的作用的發(fā)揮，實現(xiàn)對于水資源的保護及合理地開發(fā)。

參考文獻

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虛擬現(xiàn)實技術(shù)的運用范文第5篇

[關(guān)鍵詞]虛擬現(xiàn)實技術(shù) 水文地質(zhì)研究 應(yīng)用

[中圖分類號] P641 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X（2013）-7-355-1

虛擬現(xiàn)實技術(shù)作為近年來在各行各業(yè)發(fā)揮功能的新興技術(shù)，有著超強的模擬現(xiàn)實的功能，這為眾多的領(lǐng)域提供了一種先進的工作操作模式，掀起了一場技術(shù)革命。在水文地質(zhì)的研究工作中，由于自然條件的限制，常常需要進行地下等領(lǐng)域的研究分析，在這種情況下，利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以極為方便地進行分析研究，省去了艱難的預(yù)測工作等，大大提高了水文地質(zhì)研究的精密程度。

1虛擬現(xiàn)實技術(shù)概述

虛擬現(xiàn)實技術(shù)又被稱之為靈境技術(shù)，該項技術(shù)具備是那個基本特征：沉浸性、交互性和構(gòu)想性，這是一種方便操作和交互發(fā)展的一種人機界面。虛擬現(xiàn)實技術(shù)綜合利用了計算機圖形學(xué)、仿真技術(shù)、多媒體技術(shù)、人工智能技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、并行處理技術(shù)和多傳感器技術(shù)等眾多高科技，能夠?qū)崿F(xiàn)模擬人的視覺、聽覺、觸覺等感覺器官的能力，這樣就能夠使人沉浸在該項技術(shù)虛擬生成的“現(xiàn)實”境界中，再加上體驗者還能夠通過語言、手勢等自然的方式與這個人機界面進行同步的互動，這就創(chuàng)建了一種適人化的多維信息空間，目前已經(jīng)被應(yīng)用于多項行業(yè)領(lǐng)域中，且有繼續(xù)擴大的趨勢。

虛擬現(xiàn)實技術(shù)具有超越現(xiàn)實的虛擬性。作為一項新興的高科技技術(shù)，它是伴隨多媒體技術(shù)的發(fā)展而同步發(fā)展起來的。該項技術(shù)利用三維圖形生成技術(shù)、多傳感交互技術(shù)以及高分辨率顯示技術(shù)，生成三維逼真的虛擬環(huán)境，體驗者需要通過特殊的交互設(shè)備才能進入虛擬環(huán)境中。這是一門嶄新的綜合性信息技術(shù)，它融合了數(shù)字圖像處理、計算機圖形學(xué)、多媒體技術(shù)、傳感器技術(shù)等多個信息技術(shù)分支，從而大大推進了計算機技術(shù)的發(fā)展。

2虛擬現(xiàn)實技術(shù)在水文地質(zhì)研究中的作用

2.1虛擬現(xiàn)實技術(shù)為水文地質(zhì)的研究加強了直觀性

虛擬現(xiàn)實技術(shù)在利用過程中，可以讓一些水文地質(zhì)勘察工作人員更加直觀清晰地了解到勘察進程和具體情況。虛擬現(xiàn)實技術(shù)具有多感知性的功能，該項功能除了具備一般的計算機技術(shù)都具有的視覺感知之外，還有聽覺感知、力覺感知、觸覺感知、運動感知，甚至包括味覺感知、嗅覺感知等。這項技術(shù)的發(fā)展直接為工作人員提供了一個理想的虛擬現(xiàn)實環(huán)境，在信息技術(shù)利用過程中，也就是讓工作人員更加直觀的進行相關(guān)地質(zhì)和水文條件的剖析，該項技術(shù)具有人體所具有的感知功能，可以將地質(zhì)勘探中難以直觀看到的地質(zhì)層的空間厚度等進行直觀觀察了解。在原來的水文地質(zhì)研究工作中，剖面圖的運用是非常廣泛的，因為這些地質(zhì)層不能夠被人們所直接觀看，只能夠通過技術(shù)人員根據(jù)勘測繪畫出來的地質(zhì)圖進行研究，這樣的剖面圖多是較為簡單的，不夠直觀，同時也具有風(fēng)險性——技術(shù)測繪人員不能保證在測繪過程中零失誤，所以有些剖面圖、地形圖是會影響到真正的水文地質(zhì)勘測工作的精準(zhǔn)度的。而虛擬現(xiàn)實技術(shù)為水文地質(zhì)的研究加強了直觀性，技術(shù)人員可以清楚地將地下層面的地質(zhì)情況和水文狀況進行研究探查，增加了探查的精準(zhǔn)度。

2.2虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以模擬水流巖層的運動狀況

在水文地質(zhì)研究中，水文的變化使瞬息萬變、難以琢磨的。而進行研究的過程中必須要對水文的運動變化規(guī)律進行摸底工作，這樣才能夠為接下來的各項勘探工作的進行奠定基礎(chǔ)。由于地下水流的變化是無時無刻的，所以可以通過虛擬現(xiàn)實技術(shù)中的浸沒感功能進行模擬。浸沒感又被稱之為臨場感或存在感，指的是相關(guān)的技術(shù)人員在相對封閉的模擬環(huán)境中，對環(huán)境中出現(xiàn)的些微變化進行全方位感知的功能。最為理想的模擬環(huán)境應(yīng)該使技術(shù)人員難以分辨模擬環(huán)境與現(xiàn)實環(huán)境的真假，這就要求技術(shù)人員在進行模擬感知的時候，全身心地投入到虛擬現(xiàn)實技術(shù)建造的環(huán)境中，這樣就可以利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)中的浸沒感。來對水流的發(fā)展運動規(guī)律進行感受和記錄，還可以對水文的運動變化特征進行一定的虛擬表達，這樣，在虛擬現(xiàn)實技術(shù)的幫助下，勘測人員能夠?qū)⑺牡牧飨?、流量、流速等特點進行一一分析和應(yīng)用，對于將來的科研工作收集到詳細(xì)的資料信息。

2.3虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以預(yù)見水文地質(zhì)發(fā)生的變化

虛擬現(xiàn)實技術(shù)還具有一個功效——可以預(yù)見水文地質(zhì)發(fā)生的變化。在虛擬現(xiàn)實技術(shù)中，有一個特點叫做虛擬現(xiàn)實技術(shù)的構(gòu)想性，構(gòu)想性又被稱之為自主性，它主要強調(diào)的是虛擬現(xiàn)實技術(shù)的想象空間，顧名思義，虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以對現(xiàn)實的水文地質(zhì)條件進行分析和順延模擬的同時，能夠按照已有的資料和規(guī)律進行模擬環(huán)境的持續(xù)，也就是說，虛擬現(xiàn)實技術(shù)虛擬的不僅僅有現(xiàn)有的環(huán)境，還可以根據(jù)規(guī)律和影響因素進行未來環(huán)境的模擬。這種技術(shù)具有廣闊的可想像空間，在一定的事實基礎(chǔ)上能夠極大的拓寬技術(shù)人員的感知范圍和勘探對象的走向。虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以虛擬事物不同的發(fā)展過程，這項功能可以極好的預(yù)見水文地質(zhì)等研究對象的未來發(fā)展?fàn)顩r，這樣就能夠為技術(shù)人員對地下水文地質(zhì)資源的利用開采等進行有節(jié)制的勘探，保護環(huán)境的同時還可以提高水文地質(zhì)的研究精準(zhǔn)度。

3小結(jié)

水文地質(zhì)研究中，需要各種科學(xué)技術(shù)的輔助，通過文章敘述我們可以看出，虛擬現(xiàn)實技術(shù)對水文地質(zhì)研究起到了重要作用，隨著該項技術(shù)的不斷完善和發(fā)展、隨著水文地質(zhì)研究的深入進行，虛擬現(xiàn)實技術(shù)在水文地質(zhì)研究中會得到更加廣泛的運用。有了虛擬現(xiàn)實技術(shù)的幫助，在水文地質(zhì)的研究工作中，很多研究分析可以在虛擬條件中得出，減少了人力物力的應(yīng)用，同時提高了水文地質(zhì)研究的精密程度。

參考文獻

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