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对玩家来说足够强大,但对工程师来说却是如此

通过杨百翰大学|2014年12月23日

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杨百翰的VuePod是一款沉浸式3D虚拟现实环境,其成本仅为其他沉浸式环境的一小部分。图片来源:Mark A. Philbrick这就像一个玩家最疯狂的梦中的场景:12台55英寸高清3D电视全部连接到一台能够支持高端、图形密集型游戏的电脑上。

在巨大的屏幕上,Wii遥控器通过一个类似kinect的蓝牙设备(称为SmartTrack)来控制图像,用户戴上3D眼镜可以创造令人眩晕的附加尺寸。

但这个现实生活中的、电脑驱动的大型电视不是用来玩游戏的。这是工程。

欢迎来到杨百翰大学该公司的VuePod是一个3D身临其境的可视化环境杨百翰大学土木与环境工程系.在土木工程教授丹·埃姆斯(Dan Ames)的监督下,VuePod是由学生建造和运行的,它正在改变工程师看待环境工程挑战的方式。

“这是黄金,”杨百翰大学土木工程教授凯文·弗兰克说。“这项技术有能力彻底改变我作为地震工程师的工作。”

这是因为VuePod允许用户虚拟飞越、漫步或盘旋在3D环境之上,否则很难访问这些环境。这些图像是由装备了激光雷达(设想雷达,但使用激光)的飞机的点数据生成的。

激光雷达扫描景观并记录数百万个数据点,然后在VuePod上查看图像。点数据也可以由低成本无人机拍摄的照片拼接而成,这是弗兰克的研究重点。

杨百翰的VuePod由Wii遥控器控制,通过蓝牙技术与SmartTrack设备进行交互。图片来源:Mark A. Philbrick目前在VuePod上可获得的一组数据捕获了爱达荷州南部高原下的一个峡谷区域。通过3D眼镜和Wii控制器,用户可以从上方进入峡谷,然后从一端飞到另一端。

虽然飞越峡谷是件很酷的事,但真正的工程应用是当你将同一峡谷的两组数据结合在一起时,其中一部分需要花费五年时间。有了第二组数据,人类肉眼看不见的自然景观的变化变得像白天一样清晰。多亏了VuePod 108平方英尺的巨大屏幕,所有的图像制作数据都可以显示出来供观看。

“我们的眼睛和大脑是如此神奇;我们需要充分利用它们。”“这就是这个项目的价值所在:我们为人类的眼睛提供了更多的信息来检测变化。”

除了检测自然变化之外,VuePod还具有协助基础设施监测的潜力,例如跟踪高速公路在一段时间内是如何保持(或崩落和裂缝)的,并观察恶劣天气或地震后对建筑物的影响。

虽然VuePod肯定不是学术界第一个沉浸式可视化系统,但它可能是迄今为止建造的最具成本效益的。有些系统的建造和维护成本高达1000万美元,而杨百翰的VuePod仅略高于3万美元大关。

艾姆斯在《纽约时报》发表的一篇新论文中详细描述了杨百翰大学是如何以如此少的成本建立起如此强大的系统的土木工程计算学报.

“我们的问题是:我们如何让这项技术变得可行?”埃姆斯说。“我们正在努力确定以最实惠的成本获得最多功能的门槛。最终,我们的目标是将一种昂贵的工具,降低日常工程公司的使用成本。”

尽管埃姆斯和他的学生们已经做到了这一点,但他们相信还有更多的工作要做。

他说:“我们希望读这篇论文的人能够建立一个比我们更好的系统。”


了下:基础设施,虚拟现实


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