VR虚拟现实
- 虚拟现实技术是仿真技术的一个重要方向,是仿真技术与计算机图形学、人机接口技术、多媒体技术、传感技术、网络技术、等多种技术的集合。虚拟现实技术(VR)主要包括模拟环境、感知、自然技能和传感设备等方面。模拟环境是由计算机生成的、实时动态的三维立体逼真图像。感知是指理想的VR应该具有一切人所具有的感知。除计算机···...
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产品详情
虚拟现实技术是仿真技术的一个重要方向,是仿真技术与计算机图形学、人机接口技术、多媒体技术、传感技术、网络技术、等多种技术的集合。虚拟现实技术(VR)主要包括模拟环境、感知、自然技能和传感设备等方面。模拟环境是由计算机生成的、实时动态的三维立体逼真图像。感知是指理想的VR应该具有一切人所具有的感知。除计算机图形技术所生成的视觉感知外,还有听觉、触觉、力觉、运动等感知,甚至还包括嗅觉和味觉等,也称为多感知。自然技能是指人的头部转动,眼睛、手势、或其他人体行为动作,由计算机来处理与参与者的动作相适应的数据,并对用户的输入作出实时响应,并分别反馈到用户的五官。
基本简介
虚拟现实技术是仿真技术的一个重要方向,是仿真技术与计算机图形学、人机接口技术、多媒体技术、传感技术、网络技术、等多种技术的集合。是一门富有挑战性的交叉技术前沿学科和研究领域。虚拟现实技术(VR)主要包括模拟环境、感知、自然技能和传感设备等方面。模拟环境是由计算机生成的、实时动态的三维立体逼真图像。感知是指理想的VR应该具有一切人所具有的感知。除计算机图形技术所生成的视觉感知外,还有听觉、触觉、力觉、运动等感知,甚至还包括嗅觉和味觉等,也称为多感知。自然技能是指人的头部转动,眼睛、手势、或其他人体行为动作,由计算机来处理与参与者的动作相适应的数据,并对用户的输入作出实时响应,并分别反馈到用户的五官。
特征介绍
多感知性指除一般计算机所具有的视觉感知外,还有听觉感知、触觉感知、运动感知,甚至还包括味觉、嗅觉、感知等。理想的虚拟现实应该具有一切人所具有的感知功能。
存在感
指用户感到作为主角存在于模拟环境中的真实程度。理想的模拟环境应该达到使用户难辨真假的程度。
交互性
指用户对模拟环境内物体的可操作程度和从环境得到反馈的自然程度。
自主性
指虚拟环境中的物体依据现实世界物理运动定律动作的程度。
关键技术
虚拟现实是多种技术的综合,包括实时三维计算机图形技术,广角(宽视野)立体显示技术,对观察者头、眼和手的跟踪技术,以及触觉/力觉反馈、立体声、网络传输、语音输入输出技术等。下面对这些技术分别加以说明。
实时三维计算机图形
相比较而言,利用计算机模型产生图形图像并不是太难的事情。如果有足够准确的模型,又有足够的时间,我们就可以生成不同光照条件下各种物体的精确图像,但是这里的关键是实时。例如在飞行模拟系统中,图像的刷新相当重要,同时对图像质量的要求也很高,再加上非常复杂的虚拟环境,问题就变得相当困难。
显示
人看周围的世界时,由于两只眼睛的位置不同,得到的图像略有不同,这些图像在脑子里融合起来,就形成了一个关于周围世界的整体景象,这个景象中包括了距离远近的信息。当然,距离信息也可以通过其他方法获得,例如眼睛焦距的远近、物体大小的比较等。
在VR系统中,双目立体视觉起了很大作用。用户的两只眼睛看到的不同图像是分别产生的,显示在不同的显示器上。有的系统采用单个显示器,但用户带上特殊的眼镜后,一只眼睛只能看到奇数帧图像,另一只眼睛只能看到偶数帧图像,奇、偶帧之间的不同也就是视差就产生了立体感。
用户(头、眼)的跟踪:在人造环境中,每个物体相对于系统的坐标系都有一个位置与姿态,而用户也是如此。用户看到的景象是由用户的位置和头(眼)的方向来确定的。
跟踪头部运动的虚拟现实头套:在传统的计算机图形技术中,视场的改变是通过鼠标或键盘来实现的,用户的视觉系统和运动感知系统是分离的,而利用头部跟踪来改变图像的视角,用户的视觉系统和运动感知系统之间就可以联系起来,感觉更逼真。另一个优点是,用户不仅可以通过双目立体视觉去认识环境,而且可以通过头部的运动去观察环境。
在用户与计算机的交互中,键盘和鼠标是目前最常用的工具,但对于三维空间来说,它们都不太适合。在三维空间中因为有六个自由度,我们很难找出比较直观的办法把鼠标的平面运动映射成三维空间的任意运动。现在,已经有一些设备可以提供六个自由度,如3Space数字化仪和SpaceBall空间球等。另外一些性能比较优异的设备是数据手套和数据衣。
声音
人能够很好地判定声源的方向。在水平方向上,我们靠声音的相位差及强度的差别来确定声音的方向,因为声音到达两只耳朵的时间或距离有所不同。常见的立体声效果就是靠左右耳听到在不同位置录制的不同声音来实现的,所以会有一种方向感。现实生活里,当头部转动时,听到的声音的方向就会改变。但目前在VR系统中,声音的方向与用户头部的运动无关。
感觉反馈
在一个VR系统中,用户可以看到一个虚拟的杯子。你可以设法去抓住它,但是你的手没有真正接触杯子的感觉,并有可能穿过虚拟杯子的“表面”,而这在现实生活中是不可能的。解决这一问题的常用装置是在手套内层安装一些可以振动的触点来模拟触觉。
语音
在VR系统中,语音的输入输出也很重要。这就要求虚拟环境能听懂人的语言,并能与人实时交互。而让计算机识别人的语音是相当困难的,因为语音信号和自然语言信号有其“多边性”和复杂性。例如,连续语音中词与词之间没有明显的停顿,同一词、同一字的发音受前后词、字的影响,不仅不同人说同一词会有所不同,就是同一人发音也会受到心理、生理和环境的影响而有所不同。
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知名案例
公司累计交付展厅多媒体、文旅文博、三维数字内容、数字孪生与虚拟仿真类项目 120 余个,覆盖政府展馆、高校院所、能源矿山、文旅景区与企业展厅等多类客户。以下为可公开的典型案例(按业务方向归类):
业务方向 | 代表案例 | 所在地 |
展厅多媒体 | 陕文投多媒体展厅开发与集成 | 陕西西安 |
展厅多媒体 | 西安大美秦岭展厅多媒体开发与集成 | 陕西西安 |
展厅多媒体 | 内蒙古交通集团科技产业园智慧化媒体空间建设 | 内蒙古呼和浩特 |
展厅多媒体 | 山西晋中学院展厅多媒体开发与集成 | 山西晋中 |
展厅多媒体 | 宁夏银川煤矿(火区)多媒体展厅开发与集成 | 宁夏银川 |
数字沙盘 | 中铁集团二折幕沙盘互动展厅软件开发 | 北京 |
数字沙盘 | 北京万科巨正智慧工地展厅三折幕沙盘项目 | 北京 |
数字沙盘 | 榆林孙家岔园区可视化沙盘软件开发 | 陕西榆林 |
数字沙盘 | 辽宁盘锦农业局折幕沙盘多媒体展厅 | 辽宁盘锦 |
数字沙盘 | 鄂尔多斯伊金霍洛旗住房和城乡建设局多媒体体沙盘 | 内蒙古鄂尔多斯 |
三维数字内容 | 格尔木城市广场步行街裸眼 3D 三维动画制作 | 青海格尔木 |
三维数字内容 | 若尔盖环境保护展馆 CAVE 空间五折幕三维动画 | 四川阿坝 |
三维数字内容 | 丹凤葡萄酒艺术馆 CAVE 空间五折幕三维动画 | 陕西商洛 |
三维数字内容 | 中铁铂樾地产三维动画宣传片制作 | 陕西西安 |
三维数字内容 | 中国电信 MG 动画制作 | 陕西西安 |
数字孪生可视化 | 沣西新城能源流动数字孪生可视化项目 | 陕西西咸新区 |
数字孪生可视化 | 庆阳西峰数据信息产业集聚区数字孪生可视化项目 | 甘肃庆阳 |
数字孪生可视化 | 咸阳永寿蛋品一号养殖基地数字孪生可视化工厂 | 陕西咸阳 |
数字孪生可视化 | 商洛柞水文化产业园文旅数字孪生可视化项目 | 陕西商洛 |
数字孪生可视化 | 北京昌平中学智慧校园数字孪生软件开发 | 北京 |
虚拟仿真 | 宝鸡文理大学科普馆全息现实虚拟仿真项目 | 陕西宝鸡 |
虚拟仿真 | 西安交通大学教学 AR 仿真软件开发 | 陕西西安 |
虚拟仿真 | 内蒙古乌拉特前旗农业展厅 VR 虚拟仿真项目 | 内蒙古巴彦淖尔 |
文旅文博 | 陕西历史博物馆多媒体项目 | 陕西西安 |
文旅文博 | 海南东坡老码头文旅空间多媒体集成 | 海南海口 |
文旅文博 | 湖南八面山水幕投影项目 | 湖南郴州 |
文旅文博 | 长春双阳区雕塑公园夜游文旅项目(一期/二期) | 吉林长春 |
文旅文博 | 美国休斯顿先进制造中心展厅多媒体项目 | 境外·美国 |
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主营业务
西安上远数字科技有限公司主营业务覆盖五大方向,形成「硬件集成 + 软件开发 + 数字内容」一体化交付能力:
业务方向 | 服务内容 | 对应产品线 |
展厅多媒体研发与集成 | 展馆策划设计、多媒体展项研发、硬件选型与集成、中控系统、安装调试与运维 | 互动多媒体、数字沙盘、中控 |
三维数字内容制作 | 三维动画、产品演示动画、工艺流程动画、MG 动画、宣传片、展馆定制影片 | 三维内容制作、互动软件开发 |
数字孪生可视化 | 三维场景搭建、物联网数据中台、业务指标看板、仿真推演与指挥大屏 | 数字孪生可视化、数字孪生沙盘 |
三维虚拟仿真 | 教学实训仿真、工业流程仿真、应急演练仿真、VR/AR/MR 应用开发 | VR/MR/AR、三维虚拟仿真 |
文旅文博多媒体 | 博物馆数字化展陈、历史场景复原、夜游光影秀、建筑 Mapping、AR 导览 | 户外文旅 3D、光影艺术空间、全息演艺舞美 |
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服务区域
公司总部位于陕西西安,项目交付网络覆盖全国 20 余个省(自治区、直辖市),并具备海外项目实施经验:
区域 | 覆盖省市 / 地区 | 典型项目地 |
>西北 | >陕西、甘肃、宁夏、青海、新疆、内蒙古西部 | >西安、延安、榆林、咸阳、商洛、安康、庆阳、银川、格尔木、喀什 |
>华北 | >内蒙古、山西、北京、河北 | >呼和浩特、鄂尔多斯、太原、晋中、临汾、北京、石家庄 |
>西南 | >重庆、西藏、贵州、云南 | 重庆、拉萨、贵阳、昭通 |
>华中 | >河南、湖南 | >许昌、郴州 |
>华东 | >浙江、山东、江苏 | >舟山、济南 |
>东北 | >辽宁、吉林、黑龙江 | >盘锦、大连、长春 |
>华南 | >海南、广西 | >海口、百色 |
>境外 | >美洲 | >美国休斯顿 |
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服务流程
标准项目交付采用七阶段流程管理,每个阶段均设置评审节点与交付物,确保进度、质量与效果可控:
阶段 | 主要工作 | 阶段交付物 |
1. 需求调研 | 客户诉求访谈、场地勘察、展陈定位与受众分析、预算与周期确认 | 需求调研表、场地勘察报告 |
2. 策划创意 | 展陈叙事主线、展项清单、空间动线、多媒体创意脚本 | 策划方案、展项清单、创意脚本 |
3. 深化设计 | 展项深化图纸、硬件配置清单、软件原型、三维内容分镜 | 深化设计图、设备清单、UI 原型、分镜脚本 |
4. 内容制作 | 三维建模、动画渲染、软件开发、配音配乐、内容合成 | 三维影片、互动软件、内容母版 |
5. 集成实施 | 硬件进场安装、系统联调、中控编程、画面校正与融合 | 安装调试记录、联调报告 |
6. 验收交付 | 效果验收、操作培训、交付文档归档 | 验收报告、操作手册、培训记录 |
7. 运维保障 | 质保期内巡检、远程支持、内容迭代与功能升级 | 运维记录、内容更新版本 |



















