VR多媒體科技展廳建設1.多媒體科技展廳VR系統基礎技術介紹2.多媒體科技展廳VR系統技術特點3.多媒體科技展廳VR系統四大功能目錄Contents4.展館現有多媒體種類及發展趨勢5.多媒體科技展廳VR在展館中應用舉例Part1多媒體科技展廳VR系統基礎技術介紹4多媒體科技展廳VR系統說明

多媒體科技展廳VR系統是虛擬現實產業發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頭戴顯示技術的成熟和普及，大眾對VR體驗已經不再陌生，融合動作捕捉系統，形成這套更具有沉浸性，更加貼近真實的虛擬空間感受。5多媒體科技展廳VR基礎技術-動作捕捉原理

光學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特征點的監視和跟蹤來進行動作捕捉的技術。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）。當相機以足夠高的速率連續拍攝時，從圖像序列中就可以得到該點的動作軌跡。當由3-5個目標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據，即俯仰、橫滾、偏航數據。6動作捕捉功能定位線性角度01.空間定位時間點上不同角度相機可以對一個特征點進行捕捉，并進行空間坐標解算。02.線性運動捕捉時間段上連續捕捉特征點形成的空間數據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。7多媒體科技展廳VR基礎技術-虛擬現實技術

虛幻引擎是虛擬內容開發軟件。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，無法實現在其中自由行走。所以全景視頻不是VR。虛擬制作引擎多媒體科技展廳VR基礎技術-VR頭戴現實技術VR頭戴顯示器是通過雙目3D原理，屏蔽掉現實世界中所有光線，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展的必然趨勢。Part2多媒體科技展廳VR系統技術特點10第一人稱視角觀看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實世界行走效果將虛擬場景作為固定參照系，模擬現實世界中人走動而景不動的視覺習慣用腳自由行走目前VR體驗移動多是用手柄指定位置進行步進,場景的圖像快速推進極易造成眩暈感。多媒體科技展廳VR系統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。虛擬和現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5m14實現多人同場交互只要空間足夠大，可以容納上百人同時在場景內體驗超多人數既可以多人協同進行任務，也可以對抗比賽體驗每個人都可以獨立體驗，可以分組進行體驗協同分組場景內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15空間可大范圍擴展01.小型空間02.中型空間03.大型空間100㎡以內150-300㎡350㎡以上虛擬空間與搭建場地關系30m30m30m30m在多媒體科技展廳VR系統中，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。超大空間解決方案矩陣分割，運動回轉：將超大虛擬空間分割成相等若干份，當超出實際活動區域時可以180轉向同時虛擬場景完成目標區域轉換?？臻g垂直堆疊：通過上下樓梯的形式擴展空間。穿越形式：可以通過內容邏輯設定，從不同的空間穿越到另一空間，而實際活動面積沒有變化。1234當部署場地限制，無法進行物理上的空間擴大時，采用以下方案擴大虛擬體驗面積：穿越通道現實虛擬動作同步同時捕捉動作數據真人做出動作動作數據與模型綁定實時渲染輸出虛擬和現實空間處于同一水平面通過對虛擬空間標定，讓VR頭戴顯示器內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，標定后佩戴者能感覺VR視野與自身身高相等。分布式異地聯機A地區B地區云服務器云端場景可外集成其他仿真設備聽覺嗅覺體感溫感震感握感22多維度融合時間軸靈活可以將場景時間軸設置成任意時間段氣象模擬可以通過外接設備生成雨水、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&現實之間來回切換，空間多變.感知多媒體科技展廳VR系統示意圖Part3多媒體科技展廳VR系統四大功能一、沉浸視覺交互體驗科技館規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（禁毒館）VR體驗營銷-看房VR體驗營銷-看車

沉浸VR視覺呈現是給體驗著呈現現實條件無法達到的畫面，例如古墓探險、太空遨游、深海潛水等等，這類應用中體驗著交互性被設計的比較少，體驗流程被設計的相對簡單，主要是以看為主。如圖示（金字塔探秘）未來還有…….應用場景：二、線下VR沉浸游戲

多媒體科技展廳VR系統給游戲產業帶來新的革命，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游戲內容。而多媒體科技展廳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、主題公園、休閑娛樂中心……應用場景：三、教具訓練培訓（作用于人的技能提升）在傳統訓練和培訓中，有些項目存在著教具昂貴，具有一定危險性等因素，通過多媒體科技展廳VR系統將所要培訓的技能全部轉化在虛擬數字空間內進行。在用于培訓時多強化與技巧、流程、基礎知識方面，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練反恐戰術訓練機械操作練習28四、工業虛擬仿真（作用于設計的物體）在汽車仿真、航空仿真、建筑仿真等領域多媒體科技展廳VR系統有諸多應用，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、優化設計的模型，直觀及時的發現不合理和錯誤的地方。汽車仿真設計BIMVR建筑信息化運營中，將傳統的MIM系統與VR結合，將建筑設計信息直觀的呈現在眼前，并在虛擬模型中自由穿梭，將未來的建筑效果提前呈現出來。但未來工業虛擬仿真更多的是運用AR\MR技術（見02節大空間多人同場AR系統）Part4展館現有多媒體種類及發展趨勢30展館現有多媒體互動投影全息投影VR眼鏡大屏展示CAVE投影球形屏幕31多媒體在展館中的功能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32展館多媒體發展趨勢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，靜態走向動態，被動式展示走向交互式展示，淺度交互向沉浸式交互發展，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。多媒體科技展廳VR在展館中優勢優點節能環保放大空間一室多用流動宣傳檢驗成果寓教于樂設備安裝在墻壁上，沒有占用地面空間，閑暇時，根據需要可以臨時用來做其他活動場地。一室多用根據需要，可以搭建流動、臨時宣傳站，方便進入各大企事業單位開展教育。流動宣傳根據現場教育內容，可通過VR系統現場檢驗教育效果，改進教育知識結構和方法。檢驗成果VR虛擬空間和實際場地1:1設計，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。節能環保獨特的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Part5多媒體科技展廳VR在展館中應用舉例科技館應用舉例：以航天主題的展區中，傳統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，并在太空中多人協作進行太空站對接分離，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。

博物館應用舉例：在博物館展品當中，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，可以復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，能看到每個俑的細節，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。

歷史文化館應用舉例：以展示中國古代戲劇和樂器展區，通過大空間多人VR技術能構造一個虛擬舞臺，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，負責大型編鐘的奏樂，眼前放置的是虛擬的大型編鐘，隨著節奏敲打出編鐘悠揚的鐘聲，結合眼前的場景仿佛讓體驗者穿越回古代，領略古代樂器的獨特魅力。規劃館應用舉例：城市規劃館多采用沙盤模型和投影來表現一個城市的輪廓和規劃。而采用大空間多人VR技術可以實現對城市的街道規劃情景再現。結合城市GIS地理信息系統，可以讓參觀者在城市任何一個地方自由行走，將城市的現在和將來的樣子呈現在參觀者眼前，改變了傳統規劃館多以上帝視角觀看的局限性。軍史館、黨史館應用舉例：在紀念偉大的長征歷程中，可以通過該技術體驗過草地和翻越雪山時的艱難。通過建模技術，可以真實再現雪山的險峻，結合風度、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。可以模擬百萬雄師渡大江的盛況，讓多位體驗在炮火中協力控制帆船前進。通過場景再現，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。地質博物館應用舉例：在地質博物館展品中，很難對大型地質構造進行再現。比如地下水晶洞穴，通過大空間多人VR技術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。數字技術可以表現出水晶的形狀、材質，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。海洋館應用舉例：海洋博物館中多以海洋生物標本形式呈現，不僅浪費了大量有生資源，標本的后期維護也需要投入極大的經歷。通過大空間多人VR技術，可以把眾多的海洋是生物表現出來，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，還能與體驗者進行互動，對于宣傳海洋環保有很重要的價值。少年宮應用舉例：大部分的少年宮是以提高青少年對科學的興趣為主，培養青少年動手能力。比如在核電科學區，可以通過大空間多人VR技術，了解核電站的構造，了解反應堆的內部狀態，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換的過程。消防教育館應用舉例：傳統的消防教育館都有使用煙霧模擬器進行火災逃生練習。而通過大空間多人VR技術，可以讓體驗者仿佛置身于火場當中，學會迅速判定火源，選擇正確的滅火方