http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-10 01:05:17 來源:《世紀星月刊》
《阿凡達》自上映以來一直受到大家的追捧,影片之所以如此火爆,其最大的原因莫過於3D技術的應用,全片60%的鏡頭是由計算機生成的圖像完成,超越了以往的計算機生成角色。《阿凡達》主角傑克的“納美人化身”,還有潘多拉星球上的“土著納美人”,無論從動作和神情,都高度逼真,以至於觀眾會在觀看過程中忘記這些場景是製作而成。
3D技術在市場上發展已經有了幾十年的曆史,真正應用於民用領域也有了多年。隨著3D電影進入生活,人們對3D技術也感覺不再陌生,而究竟什麼是3D技術?3D是three-dimensional的縮寫,就是三維圖形。而3D技術就是虛擬三維的技術,通過利用計算機的運算達到視覺、聽覺等方麵立體效果的一種技術。在電影中實現的3D效果就是利用雙眼立體視覺原理,使觀眾能從銀幕上獲得三維空間感視覺影像的電影。隨著科技的進步和人們對物質文化需求的增加,3D技術將是未來的發展趨勢,人們的日常生活中將更多地滲入3D技術。
科幻常常帶給人們靈感,進而促進科技的發展,多年前我們都認為那隻是幻想的東西現在很多已經成為現實。3D技術應歸於虛擬現實技術,虛擬現實(Virtual Reality,簡稱VR,又譯作靈境、幻真)是近年來出現的高新技術,也稱靈境技術或人工環境。虛擬現實是利用電腦模擬產生一個三維空間的虛擬世界,提供使用者關於視覺、聽覺、觸覺等感官的模擬,讓使用者如同身臨其境一般,可以及時、沒mei有you限xian製zhi地di觀guan察cha三san度du空kong間jian內nei的de事shi物wu。概gai括kuo地di說shuo,虛xu擬ni現xian實shi是shi人ren們men通tong過guo計ji算suan機ji對dui複fu雜za數shu據ju進jin行xing可ke視shi化hua操cao作zuo與yu交jiao互hu的de一yi種zhong全quan新xin方fang式shi,與yu傳chuan統tong的de人ren機ji界jie麵mian以yi及ji流liu行xing的de視shi窗chuang操cao作zuo相xiang比bi,虛xu擬ni現xian實shi在zai技ji術shu思si想xiang上shang有you了le質zhi的de飛fei躍yue。虛xu擬ni現xian實shi中zhong的de“現實”shifanzhizaiwuliyiyishanghuogongnengyiyishangcunzaiyushijieshangderenheshiwuhuohuanjing,takeyishishijishangkeshixiande,yekeyishishijishangnanyishixiandehuogenbenwufashixiande。er“虛擬”是指用計算機生成的意思。因此,虛擬現實是指用計算機生成的一種特殊環境,人可以通過使用各種特殊裝置將自己“投射”到這個環境中,並操作、控製環境,實現特殊的目的,即人是這種環境的主宰。
虛擬現實技術的應用很廣泛,在娛樂業,如前麵所說的3D電影,近年很受年輕人歡迎的3D遊戲,在軍事和航空方麵,人們通過特殊設備虛擬訓練,一方麵減少了訓練成本,一方麵減少了訓練時產生的意外事故。
zaigongkonglingyuyeyousuoyingyong,danxiaoguobingbushihenhao,zheyifangmianyouyugongyedeteshuxing,lingyifangmianyequjueyujisuanjidefazhanchengdu,buguogenjudangqiankejifazhanqushikeyikandao,3D技術將在工業自動化領域得到廣泛和深入的應用。
由“3D電影”讓(rang)我(wo)聯(lian)想(xiang)到(dao)組(zu)態(tai)軟(ruan)件(jian),組(zu)態(tai)軟(ruan)件(jian)是(shi)搭(da)建(jian)監(jian)控(kong)係(xi)統(tong)的(de)一(yi)種(zhong)便(bian)於(yu)使(shi)用(yong)的(de)開(kai)發(fa)工(gong)具(ju),開(kai)發(fa)人(ren)員(yuan)通(tong)過(guo)組(zu)態(tai)軟(ruan)件(jian)提(ti)供(gong)的(de)各(ge)種(zhong)圖(tu)形(xing)來(lai)模(mo)擬(ni)現(xian)實(shi)中(zhong)的(de)事(shi)物(wu),從(cong)而(er)使(shi)操(cao)作(zuo)人(ren)員(yuan)通(tong)過(guo)計(ji)算(suan)機(ji)直(zhi)觀(guan)地(di)完(wan)成(cheng)對(dui)現(xian)場(chang)設(she)備(bei)的(de)監(jian)控(kong)工(gong)作(zuo)。在(zai)傳(chuan)統(tong)的(de)組(zu)態(tai)軟(ruan)件(jian)中(zhong),大(da)多(duo)采(cai)用(yong)2D畫麵,並不能很直觀的反應工藝流程,互動性也不是很好,讓人感覺比較死板。如果將“3D技術”引入到組態軟件中會是怎樣的效果呢?有一款遊戲叫“工業大亨”,在遊戲中玩家扮演創業者的角色,通過對遊戲中的虛擬的公司或工廠的經營來尋求發展,盡管這個遊戲是2D的,主要體現的也是宏觀上的管理工作,但我們也可以將其理念引入“3D工控”領域。以過程控製為例,我們可以在電腦中虛擬一條3D生產線作為場景,就像我們玩的3D遊戲中的地圖一樣,再虛擬一些3D的設備,將其組裝到生產線上,這些過程可以使用一些專用設備以使虛擬的效果更逼真。
我們知道組態軟件非常重要的一點是對現場數據的采集和命令的下達,在“3D組態軟件”中同樣不可少,我們抽象的3D工業設備應具有更強的交互能力。這樣操作人員就像看3D電(dian)影(ying)一(yi)樣(yang)完(wan)成(cheng)對(dui)工(gong)藝(yi)流(liu)程(cheng)的(de)控(kong)製(zhi),這(zhe)對(dui)一(yi)些(xie)有(you)經(jing)驗(yan)的(de)現(xian)場(chang)工(gong)作(zuo)人(ren)員(yuan)更(geng)為(wei)有(you)利(li),現(xian)場(chang)的(de)工(gong)作(zuo)人(ren)員(yuan)一(yi)般(ban)都(dou)是(shi)通(tong)過(guo)對(dui)現(xian)場(chang)情(qing)況(kuang)的(de)觀(guan)察(cha),憑(ping)借(jie)自(zi)己(ji)的(de)經(jing)驗(yan)做(zuo)出(chu)相(xiang)應(ying)的(de)動(dong)作(zuo),如(ru)果(guo)有(you)了(le)3D監控軟件,因其高仿真特性,這些人員就不必親臨現場進行觀察,保證了工作人員的安全性和舒適性。可想而知,3D技術能讓人的智能與機器進一步結合,從而達到更好的控製效果,我想這樣的3D技術對工控行業的發展有更大的促進作用。
虛擬現實技術需要各個領域的共同發展才能達到實用的目的,尤其在組態軟件中,要做到讓客戶可以自行組建3D模型仍然有些難度,所以,開發3D組態軟件還需要很長一段過程,不過也許在不久的將來,世紀星組態軟件將會帶給用戶非凡的“3D體驗”。