从3D技术到互联网虚拟现实
- 来源:中国计算机报
- 关键字:互联网,3D
- 发布时间:2010-11-02 15:08
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，创造出了上海世博会的创新之作———网上世博会，全球上亿网民都能在3D虚拟世界中，漫游这一如真似幻的永不落幕的网上世博会。
贴近生活的虚拟现实
虚拟现实是近年来出现的高新技术，也称灵境技术或人工环境。虚拟现实是利用电脑模拟产生一个三度空间的虚拟世界，提供使用者关于视觉、听觉、触觉等感官的模拟，让使用者如同身历其境一般，可以及时、没有限制地观察三度空间内的事物。
新技术一般都会先在文化教育领域得到应用，3D互联网技术的概念在教学领域10 多年前就提出来了，一直处于实验室阶段。如今，3D 互联网技术蓬勃发展，3D互联网技术应用则更加广泛。3D虚拟学校最大的优势在于它的互动性和三维立体带来的直观性，在教育教学领域，可帮助学生理解所学的专业技术理论，并可以让学生通过虚拟现实技术进行一些现实中很难开展的实验。此外，3D 虚拟学校可以真正再造一个数字校园，让院校“不做宣传即展现于全球”，为各院校提供了一个打破地域限制，展现学校规模、设施、师资的全球性信息服务窗口。
交互性是虚拟现实的实质性特征，对时空环境的现实构想是虚拟现实的最终目的。自从虚拟现实技术诞生以来，它已经在军事模拟、城市规划/ 地理信息系统、医学生物等领域中显示出巨大的经济、军事和社会效益，与网络、多媒体并称为21 世纪最具应用前景的三大技术。
虚拟现实技术作为一项综合集成技术，涉及计算机图形学、人机交互技术、传感技术、人工智能等领域，它用计算机生成逼真的三维视、听、嗅觉等感觉，使人作为参与者通过适当装置，自然地对虚拟世界进行体验和交互。使用者进行位置移动时，电脑可以立即进行复杂的运算，将精确的3D世界影像传回，产生临场感。
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。
虚拟现实中的“现实”是泛指在物理意义上或功能意义上存在于世界上的任何事物或环境，它可以是实际上可实现的，也可以是实际上难以实现的或根本无法实现的。而“虚拟”是指用计算机生成的意思。因此，虚拟现实是指用计算机生成的一种特殊环境，人可以通过使用各种特殊装置将自己“投射”到这个环境中，并操作、控制环境，实现特殊的目的，即人是这种环境的主宰。
在未来，虚拟现实将会与人类更加贴近，虚拟现实的服务项目将日趋多元化。而在虚拟现实的应用领域，基于互联网的应用将爆发前所未有的爆发力。
随着互联网基础设施的发展，基于互联网和基于专用网这两大类的技术逐渐出现交叉，基于专用网的分布交互仿真也开始出现在互联网上，专用网上也有些应用采用基于互联网的技术。
近年内虚拟现实的相关应用已经越来越多，像网上世博会这样的展示、体验应用已经引发不少关注。像淘宝最近针对服饰类商品推出的试衣间业务也是典型应用之一。网购者可以选择给试衣宝贝搭配各类服饰，并通过3D 全方面地展示试穿效果。
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。利用虚拟现实技术可以带你回到500 年前微软开创世界互联网的第一纪元，Yahoo 和Google开创了互联网的第二纪元；而互联网的第三纪一定会是由虚拟现实融合技术的国际性公司开创的。世界的伟大的互联网公司大多诞生于美国，而如果中国也能诞生诸如微软类型的伟大的公司的世界级别的公司的话，机会在虚拟现实领域。而融合智能语音与智能推理技术的虚拟现实，具有更大的发挥空间和想象力。
虚拟世界在过去两年内的发展并不顺利。Secondlife在2008年前后，用户增长率开始放缓，其活跃用户的比率更是不断下降。游戏体验的色彩依然过于浓厚，虚拟世界的交流功能并未成为主流。而其收入中90%来自虚拟土地销售的商业模式也遇到了瓶颈。
虚拟世界必须在技术和商业模式两个方面继续改进。单一业务的虚拟应用与虚拟世界的发展方向基本属于“迎面走来”。当虚拟世界从大众用户那里折返回来，先寻找一些代表性用户时，那些只是面向设计等某单一环节的虚拟应用则正从专业领域中跳出，谋求直接面对最终端的消费者。
在网上看看电影、听听音乐，都是网民最常见的休闲娱乐方式。试想一下，如果网民看电影是在虚拟真实的电影院和大家一起看，听音乐是在虚拟真实的演唱会现场和大家一起听，会是多么美妙的情景。3D互联网技术的到来，让一切都变得可能了，高逼真的虚拟场景让大家身临其境。
传统的景区提供给旅游者的只能是实在的地理环境和活动范围，而3D 互联网技术创造的虚拟街区环境，通过想象还能够提供给旅游者一个实际生活中不存在的环境，也就是只要是想到的都可能实现，扩大了旅游产品的内涵和开发范围，同时能够让更多暂时没有条件到达文化旅游景点的潜在游客进行游览。
达索系统提出的“3D for all”的口号就是这一转变的体现，它将在设计、制造、仿真、产品体验等所有阶段都能提供基于3D 的虚拟现实应用。为了推进这一转变，达索系统在2005年整合推出3DVIA这一面向更广泛用户的产品品牌，力图面向不同的用户层，做出相应的应用工具。
它此后还推出一款面向iPhone 和iPodtouch 的虚拟应用软件3DVIA Mobile，使用者可以搜索和共享各种3D 模型，并进行3D互动创作。比如，当你需要添购新的家具时，就可以先用iPhone 拍下房间的照片，然后通过3DVIAMobile 到3DVIA.com 网站上搜索各式家具模型，并将选好的模型添加在照片上，就可直观地了解布置效果。
目前，秦皇岛经济技术开发区管委会在IBM 云计算平台基础上构建中国第一个“三维（3D）互联网技术应用孵化平台”，用以培育网络游戏开发企业以及三维互联网应用开发企业。这是云计算在国内进入实际应用、推动地区产业升级和区域经济发展的重要里程碑，也是秦皇岛市进一步以数据产业为核心、实现环渤海区域经济部署、引领河北省经济转型的重点项目。
开发区与IBM 联手打造基于云计算平台的三维互联网开发平台技术项目，将以先进的云计算解决方案支持3D 互联网游戏的开发、测试和上线运营，可以显著地降低相关企业在硬件和软件方面的进入门槛与成本，缩短开发周期，引领产业生态系统的形成。在此云计算平台上应用的3D 互联技术是IBM 全球8 家研究院历时4 年研发推出的一项最新技术成果，它包含了15 项专利，是互联网业务未来发展的主流趋势，能让人在虚拟世界里犹如身临其境。
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