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Chapter 1 Introduction

Chapter 1 Introduction. What is virtual reality. 簡稱 VR Virtual vs. Reality ，兩個極端的組合 整合各種的技術使 人 ” 身歷其境 ” 3I [Burdea & Coiffet, 1994] Immersion( 沉浸 ) Imagination( 想像 ) Interaction( 互動 ) 虛擬實境和 CG 動畫的差別. 題外話： CG 動畫. Computer Generated Animation 電腦圖學技術極緻的呈現 Real time

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Chapter 1 Introduction

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Presentation Transcript

  1. Chapter 1Introduction 虛擬實境, 吳育龍老師

  2. What is virtual reality • 簡稱VR • Virtual vs. Reality，兩個極端的組合 • 整合各種的技術使人”身歷其境” • 3I [Burdea & Coiffet, 1994] • Immersion(沉浸) • Imagination(想像) • Interaction(互動) • 虛擬實境和CG動畫的差別 虛擬實境, 吳育龍老師

  3. 題外話：CG動畫 • Computer Generated Animation • 電腦圖學技術極緻的呈現 • Real time • 15~30 frames/per second(電影：24) • 一部90分鐘的電影有將近13萬個frames • Parallel computing • 鐵達尼使用上千台workstation • Ice age使用512台workstation 虛擬實境, 吳育龍老師

  4. 如何演出一場完美的騙局 • VR從各種方向下手，欺騙人類的感官 • 聽覺 • 視覺 • 嗅覺 • 味覺 • 觸覺 • 冷熱… • Mission: Space－http://disneyworld.disney.go.com/wdw/parks/attractionDetail?id=MissionSPACEAttractionPage • It's Tough to be a Bug－ http://disneyworld.disney.go.com/wdw/parks/attractionDetail?id=ItsToughtobeaBugAttractionPage 虛擬實境, 吳育龍老師

  5. 45m 虛擬實境, 吳育龍老師

  6. 時間差 聽覺的模擬(1) • 原理－人之所以可以分辦聲音之遠近主要是因為左右兩耳接收到聲音的訊號時所產生的時間差而感受到物體的位置 • 聽覺模擬主要是分別提供兩耳聲音大小(遠近)與不同時間差(左右)的聲音訊號 虛擬實境, 吳育龍老師

  7. 利用音量大小聲模擬位移 • Wind 虛擬實境, 吳育龍老師

  8. 聽覺的模擬(2) • 技術 • 單聲道 • 雙聲道(立體聲) • Dolby, THX, EAX • 5.1聲道, 6.1聲道, 7.1聲道 摘錄自Creative網站 虛擬實境, 吳育龍老師

  9. 顯示設備 視覺的模擬(1) • 原理－人之所以可以分辦物體之遠近主要是因為左右兩眼同時看一件物體時對於遠近不同的物體所產生的「視角」的不同而感受到物體的遠近 • 視覺模擬主要就是要能分別針對左右眼產生不同的畫面，在同一平面上產生不同視角的影像 虛擬實境, 吳育龍老師 摘錄自內政部土地測量局

  10. 視覺的模擬(2) • 技術 • 亂點印刷立體圖 • 傳統立體眼鏡 • 偏光立體眼鏡 虛擬實境, 吳育龍老師

  11. 3個環 帶環的星球 虛擬實境, 吳育龍老師

  12. 視覺的模擬(3) • 頭戴式LCD立體眼鏡 • Cave 虛擬實境, 吳育龍老師

  13. 範例觀摩 應用虛擬實境於國小自然科教學-認識動植物(科教處) NSC 95-2511-S-426-001 應用動作偵測技術實作虛擬互動遊戲(工程處大專生) NSC 96-2815-C-426-005-E 虛擬實境, 吳育龍老師

  14. 以螢幕為主的視覺模擬技術(1) • 環場(Photo Reality、Image-based VR) • 製作方式 • 選擇適當的相機及輔助工具，在欲拍攝的景點，360°環場拍攝一圈 • 利用工具軟體將多張影像縫合成一張環場影像，並設定視角等相關資訊 • 優點：製作成本低、製作時間短 • 缺點：需要能夠取得實體照片才能製作 • 著名案例：永慶房屋、信義房屋 虛擬實境, 吳育龍老師

  15. 縫合 摘錄自點子科技有限公司 虛擬實境, 吳育龍老師

  16. 虛擬實境, 吳育龍老師

  17. 環場http://www.wintimes.com.tw/play/360/360-330.htm 摘錄自英坦士旅遊網 虛擬實境, 吳育龍老師

  18. 以螢幕為主的視覺模擬技術(2) • 3D(Graphic-based VR) • 製作方式 • 建立3D模型 • 組合場景 • 建立可遊走場景與設定物理屬性 • 優點：可製作出任何場景，包含虛構的或是不易取得的 • 缺點：製作時間長、硬體效能要求高 虛擬實境, 吳育龍老師

  19. 組合 物理屬性 虛擬實境, 吳育龍老師

  20. 以螢幕為主的視覺模擬技術(3) • Hybrid VR • 製作方式 • 建立3D模型，但表面材質以照片取代 • 優點：可製作出任何場景，且較接近真實狀況 • 缺點：製作時間不定、硬體效能要求高、場景檔案較大 • 著名案例：國家型數位典藏計畫 虛擬實境, 吳育龍老師

  21. Hybridhttp://www.npm.gov.tw/da/3D/ch/intro.htm 虛擬實境, 吳育龍老師

  22. 其他感覺的模擬 • 嗅覺－人工合成香味, DigiScent • 味覺 • 觸覺－力回饋設備 • 冷熱－空調 虛擬實境, 吳育龍老師

  23. 輸入介面 • Data Glove • Gamepad 虛擬實境, 吳育龍老師

  24. The application of VR • 娛樂 • 教育－地球科學、理化、數學 • 訓練 • 軍事－坦克戰機操作 • 工程－建物結構 • 駕駛－飛機起降訓練 • 醫學－手術 • 商業－展示、宣傳、交易 • 視覺化－化學式、DNA、分子構造 虛擬實境, 吳育龍老師

  25. 應用範例 • http://www.axis3d.com.tw/project.php?cat=VT&dcat=VT-Learning • http://khufu.3ds.com/introduction/revealed/ 虛擬實境, 吳育龍老師

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