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科學研究
重慶大學計算機學院虛擬現實VR研究動態
作者:    時間:2018-05-18    浏覽量:

    虛擬現實(Virtual RealityVR)技術是利用計算機,將人對現實世界的各種感知進行模擬。其中,最主要的方面是對視覺感知的模擬,讓大腦將模擬場景認爲是真實場景,以達到進行各種模擬體驗和模擬研究的目的。目前,虛擬現實在人機交互、系統仿真、心理學研究方面取得了突飛猛進的成果,我院教師團隊在此研究領域也取得了衆多研究成果。

陳恒鑫副教授團隊的基于虛擬現實技術的地下商場消防通道設計合理性驗證,利用虛擬現實技術將繁華的重慶市三峽廣場地下商場進行逼真模擬,讓不同年齡段、不同性別、不同文化程度的測試者帶上沈浸式VR眼鏡在萬向跑步機上行走或跑動模擬逛街,並在隨機時間出現火災場景,收集測試者所選擇的逃生路線和時間,從而分析和驗證安全通道、安全出口的設計合理性。

       

1 虛擬地下商場消防通道設計合理性驗證

此外,陳恒鑫副教授團隊還與重慶大學建築城規學院合作研制了古建文化(鬥拱)輔助教學系統,以現今唐代唯一遺存建築——山西五台山佛光寺正殿建築爲參考藍本,將其鬥拱結構進行3D建模,采用虛擬現實技術構建了一套輔助教學系統。學生可在虛擬世界中選用不同的鬥拱構件拼接出完整的鬥拱,增強對鬥拱的全面了解,實現寓教于樂的教學效果。

       

2 體驗鬥拱輔助教學系統

为增加驾考学员驾驶车辆的经验,减轻驾校学员积压的压力,陈恒鑫副教授团队还研制了一套用于道路安全驾驶考试(科目三)的模拟练习系统。通过计算机构建逼真的驾考练习场地簣D菔怀盗荆搭配真实的驾驶座椅,模拟车辆上坡、轉弯、颠簸的倾斜和抖动状态,体验者戴上的沉浸式头盔后,能最大限度地获得真实驾驶的感受和经验,甚至可以扭头看到车后方的场景。

       

3 虛擬駕考練習系統

劉然副教授團隊“基于機器學習的VR視覺誘導暈動症評估與檢測”項目,提出分析腦電波、血壓+心律、身體搖擺變化等各種生理數據的方法,建立VIMS評估模型。此外,還提出了基于Baging的隨機森林的VIMS檢測模型,其准確率超過76%

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4 基于VR的汽車駕駛模擬器

5 惠斯通鏡VIMS實驗裝置

     

 

6 基于VR的視覺誘導暈動症實驗

7 實驗室EEG數據采集裝置

此外,劉然老師團隊的“基于人工智能的立體影像處理”項目提出了各種立體影像處理算法,實現了基于FPGA的深度估計系統、DIBR系統以及、高清2D3D系統,完成了基于FPGA的實時超高清裸眼3D顯示系統設計,並能支持分辨率最高爲4K的“V+D”格式的視頻。

                               

                               

8 裸眼3D视频上屏展示效果圖

       

9 在重慶輕軌部署的裸眼3D廣告機

 

文静老师团队同华西磁共振中心合作,研究了基于视觉的眼动控制系统,利用摄像头拍摄眼球的圖像,通过追踪眼球的运动来控制鼠标的移动,利用该方法可以研究人的注意力情况,也可用于瘫痪病人的人机交互。

       

10 利用眼球控制鼠標進行切西瓜遊戲

       

11 通過監控眼球的移動,來達到對用戶注意力的分析