虛擬現實技術考試題及答案

1、虛擬現實技術試題（一）虛擬現實技術試題（一）1、虛擬現實是一種高端人機接口，包括通過視覺、聽覺、觸覺、嗅覺和味覺等多種感覺通道的實時模擬和實時交互。2、虛擬現實與通常CAD系統(tǒng)所產生的模型以及傳統(tǒng)的三維動畫是不一樣的。3、虛擬現實技術應該具備的三個特征:Immersion(沉浸)Interaction(交互)Imagination(想象)4、一個典型的虛擬現實系統(tǒng)的組成主要由頭盔顯示設備多傳感器組力反饋裝置5、從虛擬現實技術的相關概念可

2、以看出，虛擬現實技術在人機交互方面有了很大的改進。常被稱之為“基于自然的人機界面”計算機綜合技術，是一個發(fā)展前景非常廣闊的新技術。6、根據虛擬現實對“沉浸性”程度和交互程度的不同，可把虛擬現實系統(tǒng)劃分為四種典型類型沉浸式桌面式增強式分布式。7、有關虛擬現實的輸入設備主要分為兩類。三維位置跟蹤器8、在虛擬現實系統(tǒng)的輸入設部分，基于自然交互設備主要有力反饋設備數據手套三維鼠標.9、三維定位跟蹤設備是虛擬現實系統(tǒng)中關鍵設備之一，一般要跟蹤參與

3、對象的寬度、高度、深度、俯仰角(pitch)、轉動角(yaw)和偏轉角（roll）我們稱為6自由度（6DOF）。10、空間位置跟蹤技術有多種，常見的跟蹤系統(tǒng)有機械跟蹤器電磁跟蹤器超聲波跟蹤器慣性跟蹤器光學跟蹤器。11、所謂力反饋，是運用先進的技術手段將虛擬物體的空間無能運動轉變成物理設備的機械運動，使用戶能夠體驗到真實的力度感和方向感，從而提供一個嶄新的人機交互界面。該項技術最早應用于尖端醫(yī)學和軍事領域。12、立體顯示技術是虛擬現實系統(tǒng)

4、的一種極為重要的支撐技術。要實現立體的顯示。現已有多種方法與手段進行實現。主要有互補色偏振光時分式光柵式真三維顯示.12、正是由于人類兩眼的視差，使人的大腦能將兩眼所得到的細微差別的圖像進行融合，從而在大腦中產生有空間感的立體物體視覺。13、HMD（Head_Mounted_Display）頭盔式顯示器，主要組成是顯示元件光學系統(tǒng)14、洞穴式立體顯示裝置（CAVEComputerAutomaticVirtualEnviroment）系統(tǒng)

5、是一套基于高端計算機的多面式的房間式立體投影解決方案CAVE主要組成由高性能圖形工作站投影設備跟蹤系統(tǒng)聲音系統(tǒng)。13、三維視覺建模又可細分為幾何建模、物理建模、行為建模技術，分別是基于物體的幾何信息來描述物體模型的建模方法、涉及到物體的物理屬性，行為建模反映研究對象的物理本質及其內在的工作原理。14、在真實感實時繪制技術中，為了提高顯示的逼真度，加強真實性，常利用的方法有紋理映射反走樣環(huán)境映射。15、在基于幾何圖形的實時繪制技術實現過程

6、中，目前有下面幾種用來降低場景的復雜度，以提高三維場景的動態(tài)顯示速度的方法:預測計算法、脫機計算法、3D剪切法、可見消隱法、細節(jié)層次模型法。其中細節(jié)層次模型法應用較為普遍。16、為了保證虛擬環(huán)境的真實性，常需要對虛擬物體進行碰撞檢測，實現方法有多種，但其中的層次包圍盒法方法是碰撞檢測算法中廣泛使用的一種方法，它是解決碰撞檢測問題復雜性的一種有效方法。實時繪制技術場景簡化快速消隱紋理化對象限時繪制17、VRML（VirtualRealit

7、yModelingLanguage）即虛擬現實建模語言。是一種用于建立真實世界的場景模型或人們虛構知物理形態(tài)和光源性質的條件下，計算物體的光照效果的數學模型。最常使用的表面明暗光滑法的方法有兩種：gour方法和phong模型。PhongPhong模型：模型：phong光滑發(fā)不是采用亮度插值，二十采用法線方向插值。然后，按照插值后每一點的法線方向，用光照模型求其亮度。用phong方法可以產生很好地鏡面反射的高光效果，真實感更強，但同時，計

8、算工作量也大。3.紋理映射過程：紋理映射過程：當光柵化程序檢索到對應的紋理像素的顏色后，用它來改變明暗模型中的像素顏色。這個過程成為調制，用紋理顏色乘以幾何處理引擎輸出的表面顏色。4.消隱技術分類：消隱技術分類：包圍盒技術、空間分割技術論述題：關于虛擬現實的構成部分，應用方向發(fā)展方向？關于虛擬現實的構成部分，應用方向發(fā)展方向？構成部分：構成部分：①計算機：是系統(tǒng)的心臟，也稱之為虛擬世界的發(fā)動機。負責虛擬世界的生成、人與虛擬世界的自然交互

9、等功能的實現②輸入與輸出設備(接口)：特殊的設備，用以識別用戶各種形式的輸入，并實時生成相應反饋信息③應用軟件：虛擬世界中物體的幾何模型、物理模型、運動模型的建立；三維虛擬立體聲的生成；模型管理技術及實時顯示技術、虛擬世界數據庫的建立與管理等④數據庫：存放整個虛擬世界中所有物體的各方面信息。發(fā)展方向：發(fā)展方向：①動態(tài)環(huán)境建模技術；②實時三維圖形生成和顯示技術；③新型人機交互設備的研制；④智能化語音虛擬現實建模；⑤網絡分布式虛擬現實技術的

10、研究與應用。常見的虛擬現實系統(tǒng)？常見的虛擬現實系統(tǒng)？①仿真駕駛系統(tǒng)；②軍事作戰(zhàn)系統(tǒng)；③醫(yī)學；④虛擬城市系統(tǒng)。實際生活中缺少的應用難點，導致因素：成本高實際生活中缺少的應用難點，導致因素：成本高虛擬現實技術試題（三）虛擬現實技術試題（三）一.填空題1.虛擬現實技術的三大基本特征：交互性，沉浸感，想象力。2.虛擬現實系統(tǒng)的分類：桌面式VR系統(tǒng)、沉浸式VR系統(tǒng)、增強式VR系統(tǒng)、分布式VR系統(tǒng)3.虛擬現實技術：利用計算機生成一種模擬環(huán)境，并通過

11、多種專用設備使用戶“投入”到該環(huán)境中，實現用戶與該環(huán)境直接進行自然交互的技術。4.一個典型的VR系統(tǒng)主要由計算機軟、硬件系統(tǒng)（包括VR軟件和VR環(huán)境數據庫）和VR輸入、輸出設備等組成。5.VR系統(tǒng)中常用的立體顯示設備可分為固定式、頭盔式和手持式3大類.6.跟蹤定位設備：1、電磁波跟蹤器2、超聲波跟蹤器3、光學跟蹤器4、機械慣性其他類型跟蹤器7.建模軟件：3dsMax、Maya及Creat等8.影響實時動態(tài)現實的決定性因素（1）數據空間和

12、視頻圖像的好壞，（2）等待時間是實時動態(tài)繪制技術的另一個關鍵指標9.常用實時動態(tài)現實的方法有：場景分塊，可見消隱，細節(jié)選擇10.VRML源程序文件主要由VRML文件頭、造型、腳本以及路由等構成11.VRML的空間坐標系：X軸的正向水平向右，Y軸的正向垂直向上，Z軸的正向垂直向前12.VRML描述旋轉等角度的計量單位是弧度。13.VRML使用紅綠藍（RGB）顏色：0.0值表示該顏色被關閉，1.0值表示該顏色完全打開。14.Shape（形狀