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!""!年#月有色矿山0,(1,!""! 第$%卷第$期&’()*++’,-./(*-2’31$%&’1$ !"!!!!!!!"! ! !计算机应用 "!!!!!!! !"! 虚拟现实技术在矿业中的应用 朱景和,袁怀雨 (北京科技大学资源工程学院,北京%"""4$) [关键词]虚拟现实;交互性;矿业工程 [摘要]虚拟现实技术是最近二十多年才发展起来的一门新技术。本文简单介绍了虚拟现实技术的概念、特 征和相关技术,并探讨了虚拟现实技术在矿业中的应用。 [中图分类号]56#7![文献标识码]8[文章编号]%""!94:;(%!""!)"$9""<!9"$ !""#$%&’$()(*+$,’-&#,.&#$’/’.%0)(#(1/$)2$)$)1$)3-4’,/ =>?0/(@9A*,B?C&>,D/9E, (!"#$$%$&’()(%*+,-+)(.$+/0+1*%-+2(+00.(+2,30(4(+25+()0.6(17$&!"(0+"0*+,80"#+$%$27,30(4(+2 %"""4$,’#(+*) 5./6(,34:F/+G,D3+*D3/GE;/(G*+DHG/’(;I/(/(@/(J,-G+E !74’,&%’:2/+G,D3+*D3/GE/-D(*KG*HA(’3’@EKA/HA/-J*F*3’L*J/(+*H*(GGK*(GEE*D+-15A*H’(H*LG-’)F/+G,D3 +*D3/GE(2M)D(J/G-)*DG,+*-D+*/(G+’J,H*J15A*3DG*-GG*HA(’3’@E’)2M/--,IID+/N*JD(J/G-A,@*L’G*(G/D3 ,-*/(I/(/(@/(J,-G+E/--A’K(1 虚拟现实技术(2/+G,D3M*D3/GE简称2M)是近几交互作用和认知过程。2M技术是计算机绘图技术 年逐渐发展完善起来的高新技术。该技术以多媒体的高级阶段,所产生的这种虚拟环境就如同真正的 计算机系统为基础,结合实时计算机图像生成、数据现实空间一样具有多种感知层次,并不仅是一种多 库、人工智能和物理模拟等手段可以构造出逼真的媒体形式,其中的图像可根据人的视觉和动作来生 矿山工程三维空间环境。:"年代以来,计算机技术成,因此简单地说,2M技术是人类与计算机和极复 的迅猛发展使得2M的硬件及软件价格降低,逐步杂的数据进行想象、处理和交互作用的一种手段。 进入社会化实用阶段,并在矿业中得到初步应用。89:虚拟现实技术的特征 (%)投入性(/II*+-/’():投入性指参与者存在 %虚拟现实技术简介于虚拟环境的真实程度,这是2M系统的核心,理想 的投入虚拟环境应该达到使参与者难以分辨真假的 898虚拟现实技术的概念 虚拟现实技术是一门人与信息科学相结合的高程度。 新技术,它由计算机生成的人机交互的三维空间环(!)实时交互性(/(G*+DHG/’():实时交互性是指 境构成,是以用户为核心的完善的人机交换接口,人用户与虚拟场景中各种对象相互作用的能力,它是 通过使用传感器、效应器实现与计算机虚拟环境的人机和谐的关键性因素,交互性包含对象的可操作 程度及用户从环境中得到反馈的自然程度、虚拟场 [收稿日期]!""%9"79$"景中对象依据物理学定律运动的程度等;2M是自 [修订日期]!""!9"<9!"主参考系,即以用户的视点变化进行虚拟交换,这个 [作者简介]朱景和(%:#:O),男,江西景德镇人,工程过程中最重要的因素是实时性,实时性是指计算机 师,从事技术经济工作,现为北京科技大学在读博士生。 第!期朱景和等:虚拟现实技术在矿业中的应用3! 能够响应用户的输入并立即改变虚拟场景的状态。种应用系统平台还具有物理建模、动态仿真、交互性 (!)构想("#$%"&$’"(&):虚拟现实不仅是一个设计等功能。)*45语言的出现使!/建模方便快 用户与终端的接口,而且可使用户沉浸于此环境中捷,-1-66、7.).在生成可扩充的模型库、构造对 获取新的知识,提高感性和理性认识,从而产生新的象和域方面也非常有效。 构思,这种构思结果输入到系统中去,系统会将处理 后的状态实时显示或由传感装置反馈给用户。如此0虚拟现实技术在矿业中的应用前景 反复,这是一个学习—创造—再学习—再创造的过$"!虚拟现实技术在矿山系统设计中的应用 程,因而可以说,)*是启发人的创造性思维的活传统的矿山设计、地质、测绘人员等习惯于依赖 动。信息的二维表示,如平面图、俯视图、等值线图等。 !"#虚拟现实的相关技术介绍工程人员在使用这些图纸时,要在大脑中“构想”出 +,!,+环境界面技术相应的三维模型,这常常使某些重要的信息表达疏 )*技术的核心是人机交互界面的生成,三维漏或根本就考虑不到。基于)*技术的矿山设计应