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CAVE沉浸式三维显示系统

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CAVE沉浸式三维显示系统

发布日期:2019-05-06 00:00 来源:http://www.bcshowing.com 点击:

  由建筑梦想家和电脑艺术家开发的CAVE裸眼3D沉浸式投影系统,也称CAVE立体显示系统,是目前国内视觉效果最好的虚拟现实平台,玻璃、金属、流水、树林、草坪,等等无不惟妙惟肖。北京博诚盛源科技发展有限公司的CAVE沉浸式虚拟现实显示系统是为了创造梦幻世界而来,博诚盛源团队是为了梦想而工作,他们视完美、领先如生命。

  当艺术家、建筑师、程序师联手的时候,会出现什么?没错,就是CAVE裸眼3D系统。作为一个专业化平台,仅有好的视觉效果是不够的,还有许多重要的内在需求——丰富的专业功能、强大的可扩展性、友好精美的界面、合理的价格和优质的服务。



  沉浸式CAVE系统

  CAVE沉浸式虚拟现实显示系统的原理比较复杂,它是以计算机图形学为基础,将高分辨率的立体投影显示技术、多通道视景同步技术、视角动态跟踪及捕捉技术、音响技术、传感器技术等完美地融合,从而产生一个被三维立体投影画面包围的完全沉浸式的虚拟环境,该虚拟环境大约一个房间大小,可供多人参与,所有参与者均完全沉浸在一个被立体投影画面包围的高级虚拟仿真环境中,借助相应虚拟现实交互设备(如数据手套、力反馈装置、位置跟踪器等),从而获得一种身临其境的高分辨率三维立体视听影像和6自由度交互感受。由于投影面几能够覆盖用户的所有视野,所以CAVE系统能提供给使用者一种前所未有的带有震撼性的身临其境的沉浸感受。

  基于系统这种完全沉浸式显示环境特性,CAVE为科学家带来了种伟大而创新的思考方式,扩展了人类的思维。科学家能直接看到他们的创意和研究对象。比如:大气学家能“钻进”飓风的中心观看空气复杂而混乱无序的结构;生物学家能检查DNA规则排列的染色体链对结构,并虚拟拆开基因染色体进行科学研究;理化学家能深入到物质的微细结构或广袤环境中进行试验探索,可以说,CAVE可以应用于任何具有沉浸感需求的虚拟仿真应用领域,是一种全新的、高级的科学数据可视化手段。



  CAVE系统的构想是于1992年提出,最初的开发动机是为了获得一种全新的科学数据可视化手段. 然而,当时处理大量的可视化数据并实时生成立体影像需要在大型UNIX图形工作站的支持下才能完成,这就使得整个系统的造价十分昂贵。当时这类大型专业UNIX图形工作站(可视化系统)的价位约在几十万到百万美金,这使得CAVE系统的使用范围局限在大型的研究所或学术单位中.

  近年来,高性能PC在计算能力和图形处理能力已经能够逐渐接近甚至超越专业UNIX图形工作站.以多台具有较高性能价格比的高性能PC作为图形处理核心代替CAVE系统中的大型专业UNIX图形工作站无疑是一个非常好的构思,.东方视景所推出的基于高性能PC架构的CAVE系统正是在此背景下开发的. 基于高性能PC架构的CAVE系统既能保持高性能的图形处理能力,又能够大幅度降低成本, 无疑为CAVE系统的更广泛应用扫清了障碍。

  通常,我们的系统是以4台或6台高性能连网PC作为一个并行计算集群系统来替代传统CAVE配置中昂贵的UNIX图形工作站,采用高性能的主动或被动式立体显示技术,每台PC工作站分别负责CAVE系统中一个投影面的立体影像绘制工作. 并通过网络同步控制技术和变形矫正算法,使每台工作站绘制的场景分别同步无失真地显示输出,并投射在相应的立方体投影面上。从而产生一个完全沉浸的虚拟仿真可视协同环境。



  系统集成:

  一套完美的洞穴式虚拟现实展示系统由以下部分组成。

  1、高性能图形工作站

  高性能图形工作站具有很高的计算速度和图形处理能力,是一种专业从事图形、图像(静态)、图像(动态)与视频工作的高档次专用电脑的总称。

  2、投影系统

  在洞穴式虚拟现实展示系统中有多台立体投影机同时工作,分别将图像投射到洞穴式虚拟现实展示系统的四个或者六个面上,组成洞穴式显示环境。

  3、3D输入设备

  3D输入设备常用的就是3D鼠标,3D鼠标具备多自由度的传感器,多个导航设置键等可实现对虚拟立体空间内的虚拟物体的操作。

  4、空间位置追踪器

  空间位置追踪器又称位置跟踪器,是指作用于空间跟踪与定位的装置,一般与其他VR设备结合使用,如:数据头盔、立体眼镜、数据手套等,但博诚盛源研发的全新沉浸式CAVE裸眼3D系统可以在不使用头盔或者配戴眼镜的方式下,直接在空间内体验.

  5、声音系统

  由如下部分组成:一台图形工作站、一套音箱、一个MIDI用户界面和声音合成器。其中Indy图形工作站作为CAVE系统的“声音服务器”。



  典型系统应用领域:

  ◆ 虚拟样机、虚拟制造、虚拟设计、虚拟装配

  ◆ 模拟驾驶、训练、演示、教学、培训等

  ◆ 虚拟生物医学工程(虚拟手术/医学分析;基因/遗传/分子结构研究)

  ◆ 地质、矿产、石油

  ◆ 航空航天、科学可视化

  ◆ 军事模拟、指挥、虚拟战场、电子对抗

  ◆ 地形地貌、地理信息系统(GIS)

  ◆ 建筑视景与城市规划

  ◆ 地震及消防演练仿真

  适用对象:

  适用于三折幕、BOX四折幕、五折幕、ScreenX幕、T形幕、L形幕等。支持主动3D立体。支持裸眼3D视觉效果。

  应用场所:

  应用于VR虚拟现实、虚拟仿真、教学仿真、展览展示、科研实验室等多种场所。

  为什么选择博诚盛源?

  1. 公司成立于2010年,具有丰富的展馆施工经验和500+经典展示案例

  2. 公司研发的全新沉浸式CAVE裸眼3D系统是一种基于投影的虚拟现实系统,它由围绕观察者的四个投影面组成,四个投影面组成一个立方体结构,可以在不使用头盔或者配戴眼镜的方式下,直接在空间内体验3D虚拟现实,与空间物体进行交互。

  3. 公司拥有一支技术过硬、服务周到的实干团队,可以为不同行业客户提供软硬件定制化需求与针对性开发,支持多种CAVE集成方式。



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