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盘点信息革命时代的十大信息技术(组图)

2013-06-24 10:43
科技潮人
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  五、虚拟现实与可视化技术

  (一)虚拟现实与可视化技术概述

  虚拟现实是在20世纪80年代初提出来的,具体是指借助计算机及最新传感器技术创造的一种崭新的人机交互手段。1992年美国国家科学基金资助的交互式系统项目工作组的报告中对其提出了较系统的论述。可以认为,虚拟现实技术综合了计算机图形技术、计算机仿真技术、传感器技术、显示技术等多种科学技术,它在多维信息空间上创建一个虚拟信息环境,能使用户具有身临其境的沉浸感,具有与环境完善的交互作用能力,并有助于启发构思。所以,沉浸-交互-构想是其三个基本特性,其核心是建模与仿真。

  可视化是利用计算机图形学和图像处理技术,将数据转换成图形或图像在屏幕上显示出来,并进行交互处理的理论、方法和技术。它涉及到计算机图形学、图像处理、计算机视觉、计算机辅助设计等多个领域,成为研究数据表示、数据处理、决策分析等一系列问题的综合技术。可视化技术最早运用于计算科学中,并形成了可视化技术的一个重要分支——科学计算可视化。

  (二)虚拟现实技术与生态文明建设

  随着计算机技术的发展,虚拟现实技术被广泛应用于城市规划、医学领域、娱乐与艺术文化、卫星与航天工业、室内设计领域、地产开发领域、农村开发管理、虚拟工业仿真领域、应急处理预演、文物古迹还原、产品展览展示、教育学、地址文化研究等各个领域。虚拟现实技术为人们探索宏观世界、微观世界以及出于种种原因不便于直接观察事物的运动变化规律,提供了极大的便利。

  (三)可视化技术与生态文明建设

  可视化技术与生态建设。面对生态建设海量的空间与非空间数据,提取隐含的信息是信息化建设中需要解决的关键问题之一。将科学计算可视化技术和数据挖掘技术相结合,形成的可视化数字挖掘技术,能够从海量数据中发现潜在有用的信息,并以图形图像的简明形式向用户表达,使用户能够交互地观察数据、挖掘过程及结果。

  可视化技术与气象预报。气象预报的准确性依赖于对大量数据的计算和对计算结果的分析。一方面,科学计算可视化可将大量的数据转换为图像,在屏幕上显示出某一时刻的等压面、等温面、旋涡、云层的位置及运动、暴雨区的位置及其强度、风力的大小及方向等,使预报人员能对未来的天气做出准确的分析和预测。另一方面,根据全球的气象监测数据和计算结果,可将不同时期全球的气温分布、气压分布、雨量分布及风力风向等以图像形式表示出来,从而对全球的气象情况及其变化趋势进行研究和预测。

  城市景象可视化。城市景象可视化也是一项潜在的有用技术。城市景象是一个扩展的3D条状图,其中2D域上的标量值表示为一个均匀网格上的街区或大楼。由于信息可视化对日益显著的“数据超载”问题,可以提供近实时的解,它将对商务、金融和通信等领域的信息管理产生重要的影响。

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