北京航空航天大學(xué)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與系統(tǒng)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副教授潘俊君:虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)及其在教育中的應(yīng)用?
● 北京航空航天大學(xué)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與系統(tǒng)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的主要研究方向是 :虛擬現(xiàn)實(shí)中的建模理論與方法，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)與人機(jī)交互機(jī)制，分布式虛擬現(xiàn)實(shí)方法與技術(shù)，虛擬現(xiàn)實(shí)的平臺(tái)工具與系統(tǒng)，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用等。實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人是中國(guó)工程院院士趙沁平教授。
●VR技術(shù)有利于推動(dòng)信息-物理-社會(huì)空間的不斷融合，VR 將復(fù)雜數(shù)據(jù)組織為可自然理解與和諧交互的“信息世界”，成為 21 世紀(jì)人類訪問(wèn)世界的新途徑。世界各國(guó)高度重視虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)布局，美國(guó)工程院發(fā)布了 21 世紀(jì)人類面臨的 14 個(gè)挑戰(zhàn)，虛擬現(xiàn)實(shí)是其中之一 ;美國(guó) NSF 重大方向 CPN/CPS，包含多個(gè) 3D 內(nèi)容相關(guān)課題。日本頒布《創(chuàng)新戰(zhàn)略 2025》，虛擬現(xiàn)實(shí)是其 18 個(gè)科技發(fā)展方向之一。澳大利亞政府通過(guò)“超級(jí)科學(xué)計(jì)劃”投入 11 億澳元用于包括信息通信技術(shù)的三大優(yōu)先領(lǐng)域科研基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，目前，澳大利亞在信息通信技術(shù)領(lǐng)域主要發(fā)展方向是虛擬訓(xùn)練、實(shí)時(shí)計(jì)算機(jī)視覺(jué)系統(tǒng)、自動(dòng)臉部和身體跟蹤技術(shù)。
● 虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔和沉浸式虛擬環(huán)境已經(jīng)出現(xiàn)了 30 多年，這項(xiàng)技術(shù)開(kāi)始進(jìn)入廣泛使用期。消費(fèi)者對(duì)個(gè)性化、多樣化、專門化的新型虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的呼聲越來(lái)越高，這對(duì)交互自然、靈活便捷的消費(fèi)級(jí)虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備提出了急迫需求。穿戴與顯示更加舒適的虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備也是大眾關(guān)注的熱點(diǎn)，因此急需采用適當(dāng)?shù)脑u(píng)測(cè)方法對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備進(jìn)行舒適度評(píng)測(cè)。
下一個(gè) 10 年，在生命科學(xué)和醫(yī)藥領(lǐng)域，仿真將帶來(lái)史無(wú)前例的、顛覆性的發(fā)展。虛擬人體是虛擬現(xiàn)實(shí)的高級(jí)目標(biāo)，虛擬人體是對(duì)真實(shí)人體進(jìn)行多源數(shù)據(jù)采集，并通過(guò)幾何、物理和生理建模，在計(jì)算機(jī)數(shù)字空間中構(gòu)建的數(shù)字化人體。依托虛擬手術(shù)平臺(tái)，手術(shù)組根據(jù)手術(shù)規(guī)劃進(jìn)行手術(shù)預(yù)演，既可對(duì)不同手術(shù)方案進(jìn)行評(píng)價(jià)，又可以使手術(shù)組成員熟悉手術(shù)流程，從而有效提高手術(shù)的精確性、成功率，提高醫(yī)療水平。虛擬手術(shù)平臺(tái)用于手術(shù)訓(xùn)練，可使醫(yī)生手術(shù)訓(xùn)練減少對(duì)動(dòng)物、尸體的依賴，并盡可能地降低以實(shí)際患者作為手術(shù)實(shí)習(xí)對(duì)象所存在的風(fēng)險(xiǎn)。