CAVE(Cave Automatic Virtual Environment)沉浸式投影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,其中三个墙面采用背投方式,地面采用正投方式。若放置CAVE系统的房间大小有限,可通过反射镜把投影图象投影到屏幕上以节省空间。观察者戴上液晶立体眼镜和一种六个自由度的头部跟踪设备,以便将观察者的视点位置实时反馈到计算机系统和体验身临其境的感觉。当观察者在CAVE中走动时,系统自动计算每个投影面正确的立体透视图象。
CAVE沉浸式投影图形工作站计算机系统应具有很高的计算速度和图形处理能力。系列图形工作站是虚拟现实和系统的计算机平台,四度科技采用S2MP体系结构,不仅具有可扩性好、编程容易和计算能力强等优点,而且它的图形处理速度极快,具有多管道、多通道图形输出能力。SGI ONYX2的每个图形管道可以驱动多达八个图形通道,每个图形通道输出一个画面到CAVE的一个投影面。
沉浸式CAVE系统,用户能身临其境地直接置身于可视化研究对象或环境之中,如:工程设计研究人员能置身于他们设计样机,如发动机、船舶、飞机等,进行设计验证;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系统可以应用于任何具有沉浸式需求的领域,它是一种全新的、的、完全沉浸式的可视化协同环境。
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