VR多媒體互動系統(tǒng)展館應(yīng)用方案課件
Click to edit Master title style,Edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,,www.islide.cc,,,,,,VR多媒體互動系統(tǒng)展館應(yīng)用方案,CAPTURE,MOTION,,,VR多媒體互動系統(tǒng)展館應(yīng)用方案CAPTUREMOTION,序言,下載提示:該課件是本店鋪精心編制而成的,希望大家下載后,能夠幫助大家解決實際問題。課件下載后可定制修改,請根據(jù)實際需要進(jìn)行調(diào)整和使用,謝謝!,Download reminder: This courseware is carefully compiled by this shop. I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The courseware can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you!,序言 下載提示:該課件是本店鋪精心編制而成的,希望大家下載,大空間多人互動,VR,系統(tǒng)基礎(chǔ)技術(shù)介紹,,/01,,大空間多人互動VR系統(tǒng)基礎(chǔ)技術(shù)介紹/01,大空間多人互動,VR,系統(tǒng)說明,4,,,,,,,大空間多人互動,VR,系統(tǒng)是虛擬現(xiàn)實產(chǎn)業(yè)發(fā)展中最具前景的分支,主要是原理是通過動作捕捉相機捕捉人體的動作軌跡和動作同步到虛擬軟件的人物模型上。得益于,VR,頭戴顯示技術(shù)的成熟和普及,大眾對,VR,體驗已經(jīng)不再陌生,融合動作捕捉系統(tǒng),形成這套更具有沉浸性,更加貼近真實的虛擬空間感受。,,大空間多人互動VR系統(tǒng)說明4 大空間多人互動VR系統(tǒng),,大空間多人互動,VR,基礎(chǔ)技術(shù),-,動作捕捉原理,5,,光學(xué)動作捕捉是基于計算機視覺原理,由多個高速相機從不同角度對目標(biāo)特征點的監(jiān)視和跟蹤來進(jìn)行動作捕捉的技術(shù)。理論上對于空間中的任意一個點,只要它能同時為兩部相機所見,就可以確定該點在空間中的位置(,x,、,y,、,z,三軸坐標(biāo))。當(dāng)相機以足夠高的速率連續(xù)拍攝時,從圖像序列中就可以得到該點的動作軌跡。當(dāng)由,3-5,個目標(biāo)特征點組成的一個大的特征點時就可以得出這個大特征點的角度動作數(shù)據(jù),即俯仰、橫滾、偏航數(shù)據(jù)。,,大空間多人互動VR基礎(chǔ)技術(shù)-動作捕捉原理5 光學(xué)動作,,動作捕捉功能,6,定位,線性,角度,01.,空間定位,時間點上不同角度相機可以對一個特征點進(jìn)行捕捉,并進(jìn)行空間坐標(biāo)解算。,,,02.,線性運動捕捉,時間段上連續(xù)捕捉特征點形成的空間數(shù)據(jù)流就是特征點的運動軌跡。,,,03.,角度運動捕捉,由,3,個以上特征點組成的大特征點形成面運動,可以被捕獲到大特征點的角度運動。,,,,,,,動作捕捉功能6定位線性角度01.空間定位時間點上不同角度相機,大空間多人互動,VR,基礎(chǔ)技術(shù),-,虛擬現(xiàn)實技術(shù),7,,,,,,,,,,,虛幻引擎是虛擬內(nèi)容開發(fā)軟件。真正的,VR,是通過物理引擎建模渲染而成,所有模型均可測量,而全景相機是由多個攝像頭組成通過拼接形成一個,720°,的畫面,但這種畫面不具有景深,無法實現(xiàn)在其中自由行走。所以全景視頻不是,VR,。,,,虛擬制作引擎,,,,大空間多人互動VR基礎(chǔ)技術(shù)-虛擬現(xiàn)實技術(shù)7 虛幻引擎是,大空間多人互動,VR,基礎(chǔ)技術(shù),-VR,頭戴現(xiàn)實技術(shù),,VR,頭戴顯示器是通過雙目,3D,原理,屏蔽掉現(xiàn)實世界中所有光線,在眼前形成一個具有景深的上下左右都是,360,度視角虛擬畫面。按照目前產(chǎn)品分類,大體分為基于,PC,、手機和,VR,一體機三種。其中,VR,一體機的輕便化特點是將來發(fā)展的必然趨勢。,,,,大空間多人互動VR基礎(chǔ)技術(shù)-VR頭戴現(xiàn)實技術(shù) VR頭,大空間多人互動,VR,系統(tǒng)技術(shù)特點,,/02,,大空間多人互動VR系統(tǒng)技術(shù)特點/02,第一人稱視角觀看,10,第一人稱視角,體驗者以第一人稱視角看虛擬場景,場景中能看到任何其他人的位置和模型,360°,視野,體驗者可以上下左右,360°,無死角看到體驗的虛擬場景,模擬在現(xiàn)實世界行走效果,將虛擬場景作為固定參照系,模擬現(xiàn)實世界中人走動而景不動的視覺習(xí)慣,,,第一人稱視角觀看10第一人稱視角體驗者以第一人稱視角看虛擬場,,,用腳自由行走,目前,VR,體驗移動多是用手柄指定位置進(jìn)行步進(jìn),,,場景的圖像快速推進(jìn)極易造成眩暈感。,大空間多人互動,VR,系統(tǒng)特點是讓體驗者直接用雙腳在虛擬空間行走,仿佛穿越到第二空間。,,,,用腳自由行走目前VR體驗移動多是用手柄指定位置進(jìn)行步進(jìn),場景,虛擬和現(xiàn)實等距移位,,向前移動,1m,,向前移動,1m,,,,虛擬和現(xiàn)實等距移位向前移動1m向前移動1m,虛擬場景還原真實物體大小,VR,頭戴顯示通過透鏡原理,讓佩戴者透過,VR,頭戴顯示器所看到的虛擬物體物理尺寸都和實際物體大小相等,不會視覺印象失真。,車長,5m,車長,5m,,,虛擬場景還原真實物體大小VR頭戴顯示通過透鏡原理,讓佩戴者透,實現(xiàn)多人同場交互,14,,只要空間足夠大,可以容納上百人同時在場景內(nèi)體驗,超多人數(shù),既可以多人協(xié)同進(jìn)行任務(wù),也可以對抗比賽體驗,每個人都可以獨立體驗,可以分組進(jìn)行體驗,協(xié)同分組,,場景內(nèi)每個人都是第一人稱視角,每個人均可以清晰看到其他人的位置,同場多視角,,實現(xiàn)多人同場交互14只要空間足夠大,可以容納上百人同時在場景,空間可大范圍擴展,15,01.,小型空間,02.,中型空間,03.,大型空間,100㎡,以內(nèi),150-300㎡,350㎡,以上,,空間可大范圍擴展1501.小型空間02.中型空間03.大型空,,虛擬空間與搭建場地關(guān)系,30m,30m,,30m,30m,在大空間多人互動,VR,系統(tǒng)中,體驗者的活動范圍受動作捕捉相機搭建形成的空間大小決定,但體驗著視野上可以有無窮的邊際,當(dāng)體驗著靠近由相機搭建形成的立體空間邊界時,,VR,頭戴顯示器自動生成虛擬邊界警示。,,虛擬空間與搭建場地關(guān)系30m30m30m30m 在大空間,超大空間解決方案,矩陣分割,運動回轉(zhuǎn):,將超大虛擬空間分割成相等若干份,當(dāng)超出實際活動區(qū)域時可以,180,轉(zhuǎn)向同時虛擬場景完成目標(biāo)區(qū)域轉(zhuǎn)換。,空間垂直堆疊:,通過上下樓梯的形式擴展空間。,穿越形式:,可以通過內(nèi)容邏輯設(shè)定,從不同的空間穿越到另一空間,而實際活動面積沒有變化。,,,,,,1,2,3,4,當(dāng)部署場地限制,無法進(jìn)行物理上的空間擴大時,采用以下方案擴大虛擬體驗面積:,穿越通道,,,,,,,,,,,,,超大空間解決方案矩陣分割,運動回轉(zhuǎn):將超大虛擬空間分割成相等,,現(xiàn)實虛擬動作同步同時,捕捉動作數(shù)據(jù),,,,,,真人做出動作,,動作數(shù)據(jù)與模型綁定,,實時渲染輸出,,現(xiàn)實虛擬動作同步同時捕捉動作數(shù)據(jù)真人做出動作動作數(shù)據(jù)與模型綁,虛擬和現(xiàn)實空間處于同一水平面,通過對虛擬空間標(biāo)定,讓,VR,頭戴顯示器內(nèi)的虛擬空間與體驗者所處的地面平行且重合,不會因視覺傾斜造成眩暈,標(biāo)定后佩戴者能感覺,VR,視野與自身身高相等。,,虛擬和現(xiàn)實空間處于同一水平面 通過對虛擬空間標(biāo)定,讓,分布式異地聯(lián)機,,,A,地區(qū),B,地區(qū),云服務(wù)器,云端場景,,分布式異地聯(lián)機A地區(qū)B地區(qū)云服務(wù)器云端場景,可外集成其他仿真設(shè)備,聽覺,嗅覺,體感,溫感,震感,握感,,,,,,,,可外集成其他仿真設(shè)備聽覺嗅覺體感溫感震感握感,多維度融合,22,,時間軸靈活,可以將場景時間軸設(shè)置成任意時間段,氣象模擬,可以通過外接設(shè)備生成雨水、降雪、炎熱、寒冷的氣象條件,讓虛擬場景更加貼近真實。,.,時間,氣象,空間,空間穿越,可以在不同空間、地理位置、虛擬,&,現(xiàn)實之間來回切換,空間多變,.,感知,多維度融合22時間軸靈活可以將場景時間軸設(shè)置成任意時間段氣象,大空間多人互動,VR,系統(tǒng)示意圖,,大空間多人互動VR系統(tǒng)示意圖,大空間多人互動,VR,系統(tǒng)四大功能,,/03,,大空間多人互動VR系統(tǒng)四大功能/03,,一、沉浸視覺交互體驗,科技館,規(guī)劃館,博物館,文化館,少年宮,黨史館,紅色館,場景還原,心理干預(yù)(禁毒館),VR,體驗營銷,-,看房,VR,體驗營銷,-,看車,,沉浸,VR,視覺呈現(xiàn)是給體驗著呈現(xiàn)現(xiàn)實條件無法達(dá)到的畫面,例如古墓探險、太空遨游、深海潛水等等,這類應(yīng)用中體驗著交互性被設(shè)計的比較少,體驗流程被設(shè)計的相對簡單,主要是以看為主。如圖示(金字塔探秘),未來還有,…….,應(yīng)用場景:,一、沉浸視覺交互體驗科技館規(guī)劃館博物館文化館少年宮黨史館紅色,,一、沉浸視覺交互體驗,科技館,規(guī)劃館,博物館,文化館,少年宮,黨史館,紅色館,場景還原,心理干預(yù)(禁毒館),VR,體驗營銷,-,看房,VR,體驗營銷,-,看車,,沉浸,VR,視覺呈現(xiàn)是給體驗著呈現(xiàn)現(xiàn)實條件無法達(dá)到的畫面,例如古墓探險、太空遨游、深海潛水等等,這類應(yīng)用中體驗著交互性被設(shè)計的比較少,體驗流程被設(shè)計的相對簡單,主要是以看為主。如圖示(金字塔探秘),未來還有,…….,應(yīng)用場景:,,一、沉浸視覺交互體驗科技館規(guī)劃館博物館文化館少年宮黨史館紅色,,二、線下,VR,沉浸游戲,,大空間多人互動,VR,系統(tǒng)給游戲產(chǎn)業(yè)帶來新的革命,無論是手機游戲還是電腦端游戲,都是通過物理按鍵和顯示屏來呈現(xiàn)游戲內(nèi)容。而大空間多人互動,VR,游戲可以讓玩家完全沉浸在游戲場景中,自由行走穿梭,讓游戲玩起來更帶感。,,適用各種景區(qū)、主題公園、休閑娛樂中心,……,應(yīng)用場景:,,二、線下VR沉浸游戲 大空間多人互動VR系統(tǒng)給游戲產(chǎn),,三、教具訓(xùn)練培訓(xùn)(作用于人的技能提升),在傳統(tǒng)訓(xùn)練和培訓(xùn)中,有些項目存在著教具昂貴,具有一定危險性等因素,通過大空間多人互動,VR,系統(tǒng)將所要培訓(xùn)的技能全部轉(zhuǎn)化在虛擬數(shù)字空間內(nèi)進(jìn)行。在用于培訓(xùn)時多強化與技巧、流程、基礎(chǔ)知識方面,對于技藝的提升還是需要實操來提升。,施工安全教育,消防逃生訓(xùn)練,反恐戰(zhàn)術(shù)訓(xùn)練,機械操作練習(xí),,三、教具訓(xùn)練培訓(xùn)(作用于人的技能提升) 在傳統(tǒng)訓(xùn)練和,四、工業(yè)虛擬仿真(作用于設(shè)計的物體),29,在汽車仿真、航空仿真、建筑仿真等領(lǐng)域大空間多人互動,VR,系統(tǒng)有諸多應(yīng)用,主要作用是多人多視角同時分析同一個三維模型,用于校驗、優(yōu)化設(shè)計的模型,直觀及時的發(fā)現(xiàn)不合理和錯誤的地方。,汽車仿真設(shè)計,,BIM VR,建筑信息化運營中,將傳統(tǒng)的,MIM,系統(tǒng)與,VR,結(jié)合,將建筑設(shè)計信息直觀的呈現(xiàn)在眼前,并在虛擬模型中自由穿梭,將未來的建筑效果提前呈現(xiàn)出來。,但,未來工業(yè)虛擬仿真更多的是運用,AR\MR,技術(shù)(見,02,節(jié)大空間多人同場,AR,系統(tǒng)),,四、工業(yè)虛擬仿真(作用于設(shè)計的物體)29 在汽車仿真、航,展館現(xiàn)有多媒體種類及發(fā)展趨勢,,/04,,展館現(xiàn)有多媒體種類及發(fā)展趨勢/04,展館現(xiàn)有多媒體,31,,互動投影,全息投影,VR,眼鏡,大屏展示,CAVE,投影,球形屏幕,,展館現(xiàn)有多媒體31互動投影全息投影VR眼鏡大屏展示CAVE投,多媒體在展館中的功能,32,展示,音視頻,燈光,感知模擬(震動、溫度、氣味等),交互體驗,足跡跟蹤,手勢識別,語音控制,功能,技術(shù),,,多媒體在展館中的功能32展示音視頻燈光感知模擬(震動、溫度、,展館多媒體發(fā)展趨勢,33,交互式教育,被動式教育,,,,文字圖片,真人口述,實物模型,視頻語音,互動投影,多人,VR,,印象性,趣味性,交互性,展示效果,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,目前不同主題的展館、展示,逐漸從平面化走向立體化,靜態(tài)走向動態(tài),被動式展示走向交互式展示,淺度交互向沉浸式交互發(fā)展,這些改變增強了展示效果,讓觀眾留下更深刻印象,趣味性大大增加,讓觀眾有主動體驗的熱情,多人自由移動交互,VR,方案符合這種潮流。,,展館多媒體發(fā)展趨勢33交互式教育被動式教育文字圖片真人口述實,大空間多人互動,VR,在展館中優(yōu)勢,,優(yōu)點,節(jié)能環(huán)保,放大空間,一室多用,流動宣傳,檢驗成果,寓教于樂,設(shè)備安裝在墻壁上,沒有占用地面空間,閑暇時,根據(jù)需要可以臨時用來做其他活動場地。,一室多用,根據(jù)需要,可以搭建流動、臨時宣傳站,方便進(jìn)入各大企事業(yè)單位開展教育。,流動宣傳,根據(jù)現(xiàn)場教育內(nèi)容,可通過,VR,系統(tǒng)現(xiàn)場檢驗教育效果,改進(jìn)教育知識結(jié)構(gòu)和方法。,檢驗成果,VR,虛擬空間和實際場地,1:1,設(shè)計,虛擬空間可以無限制作,等同于無限擴大展館面積。,放大空間,系統(tǒng)安裝施工過程無污染,用電量低,運營后也不消耗有生資源。,節(jié)能環(huán)保,獨特的,VR,視覺感官,科幻且具有想象力的畫面極大增強了民眾參與度,寓教于樂,大空間多人互動VR在展館中優(yōu)勢優(yōu)點節(jié)能環(huán)保放大空間一室多用流,大空間多人互動,VR,在展館中應(yīng)用舉例,,/05,,大空間多人互動VR在展館中應(yīng)用舉例/05,科技館,應(yīng)用舉例:,以航天主題的展區(qū)中,傳統(tǒng)展示手段都是只做模型或者展示實物。通過大空間多人,VR,技術(shù)可以讓體驗者穿戴宇航服,體驗載人航天飛船起飛,入軌的過程,并在太空中多人協(xié)作進(jìn)行太空站對接分離,在太空艙中自由穿梭。最后體驗太空艙與空間站分離,穿越大氣層直至著陸,在返回過程中了感受大氣摩擦造成的溫度升高和抖動,最后打開降落傘緩緩著地。,,,科技館應(yīng)用舉例:,博物館,應(yīng)用舉例:,在博物館展品當(dāng)中,歷史真跡資源有限,而且有些大型古跡不適合放在展館中。比如恢弘壯闊的秦始皇兵馬俑,通過大空間多人,VR,技術(shù),可以復(fù)出一個虛擬的兵馬俑坑,參觀者一樣可以在這個虛擬的坑里穿梭,能看到每個俑的細(xì)節(jié),甚至在虛擬的場景中可以親手完成一個俑的制作、燒制、上釉等,對兵馬俑制作有更深刻的了解。,,博物館應(yīng)用舉例:,歷史文化館,應(yīng)用舉例:,以展示中國古代戲劇和樂器展區(qū),通過大空間多人,VR,技術(shù)能構(gòu)造一個虛擬舞臺,在舞臺上身著華麗的古代戲曲取正在上演,而體驗者被賦予一個角色,負(fù)責(zé)大型編鐘的奏樂,眼前放置的是虛擬的大型編鐘,隨著節(jié)奏敲打出編鐘悠揚的鐘聲,結(jié)合眼前的場景仿佛讓體驗者穿越回古代,領(lǐng)略古代樂器的獨特魅力。,歷史文化館應(yīng)用舉例:,規(guī)劃館,應(yīng)用舉例:,城市規(guī)劃館多采用沙盤模型和投影來表現(xiàn)一個城市的輪廓和規(guī)劃。而采用大空間多人,VR,技術(shù)可以實現(xiàn)對城市的街道規(guī)劃情景再現(xiàn)。結(jié)合城市,GIS,地理信息系統(tǒng),可以讓參觀者在城市任何一個地方自由行走,將城市的現(xiàn)在和將來的樣子呈現(xiàn)在參觀者眼前,改變了傳統(tǒng)規(guī)劃館多以上帝視角觀看的局限性。,,規(guī)劃館應(yīng)用舉例:,軍史館、黨史館,應(yīng)用舉例:,在紀(jì)念偉大的長征歷程中,可以通過該技術(shù)體驗過草地和翻越雪山時的艱難。通過建模技術(shù),可以真實再現(xiàn)雪山的險峻,結(jié)合風(fēng)度、溫度模擬器,讓參觀者扮演成紅軍,在險峻寒冷的山峰中穿行??梢阅M百萬雄師渡大江的盛況,讓多位體驗在炮火中協(xié)力控制帆船前進(jìn)。通過場景再現(xiàn),讓大家體會到革命歲月異常艱苦,更加珍惜今天來之不易的幸福生活。,軍史館、黨史館應(yīng)用舉例:,地質(zhì)博物館,應(yīng)用舉例:,在地質(zhì)博物館展品中,很難對大型地質(zhì)構(gòu)造進(jìn)行再現(xiàn)。比如地下水晶洞穴,通過大空間多人,VR,技術(shù)將參觀者帶到水晶洞穴中,體驗大自然的鬼斧神工和水晶宮的絢麗奪目。數(shù)字技術(shù)可以表現(xiàn)出水晶的形狀、材質(zhì),對于沒有機會親身體驗的地下水晶宮的人來說,這是非常好的方式。,地質(zhì)博物館應(yīng)用舉例:,海洋館,應(yīng)用舉例:,海洋博物館中多以海洋生物標(biāo)本形式呈現(xiàn),不僅浪費了大量有生資源,標(biāo)本的后期維護也需要投入極大的經(jīng)歷。通過大空間多人,VR,技術(shù),可以把眾多的海洋是生物表現(xiàn)出來,想象一下,人置身海底,周圍全部是海洋各類的鯨魚、鯊魚、海豹、海象等,這些虛擬生物不僅有形狀還有生命,還能與體驗者進(jìn)行互動,對于宣傳海洋環(huán)保有很重要的價值。,,,海洋館應(yīng)用舉例:,少年宮,應(yīng)用舉例:,大部分的少年宮是以提高青少年對科學(xué)的興趣為主,培養(yǎng)青少年動手能力。比如在核電科學(xué)區(qū),可以通過大空間多人,VR,技術(shù),了解核電站的構(gòu)造,了解反應(yīng)堆的內(nèi)部狀態(tài),甚至可以動手做一個虛擬的核電站,在制作過程中了解核能和電能轉(zhuǎn)換的過程。,,少年宮應(yīng)用舉例:,消防教育館,應(yīng)用舉例:,傳統(tǒng)的消防教育館都有使用煙霧模擬器進(jìn)行火災(zāi)逃生練習(xí)。而通過大空間多人,VR,技術(shù),可以讓體驗者仿佛置身于火場當(dāng)中,學(xué)會迅速判定火源,選擇正確的滅火方式,練習(xí)滅火器、消防栓的使用,在逃生過程中,正確識別逃生應(yīng)急標(biāo)志,可以采取必要的措施避免煙霧造成的傷害,最快的時間內(nèi)選擇最好的逃生時機和逃生路徑進(jìn)行逃生。,,消防教育館應(yīng)用舉例:,環(huán)保教育館,應(yīng)用舉例:,環(huán)保是這個時代的主題,如何教育民眾從自身做起,把造成環(huán)境污染的垃圾分類好,是對環(huán)境最直觀最源頭的方法。在生活垃圾分類展區(qū)中,可以通過大空間多人,VR,技術(shù),模擬出不同類垃圾的處置方式和投放到正確的垃圾桶中??梢栽佻F(xiàn)出城市垃圾的產(chǎn)生以及對森林、海洋、河流造成污染后對生物造成的影響,最終影響到人類自己。生動地闡述了環(huán)保和垃圾分類的重要性。,環(huán)保教育館應(yīng)用舉例:,