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发表时间 : 2007-11-28 14:26:57 | 浏览 : 2808    评论 : 2
虚拟现实技术(Virtual Reality)是利用计算机技术建立一种逼真的虚拟环境,集成了计算机图形学、多媒体、人工智能、传感器、网络、并行处理等技术的最新发展成果,浏览者通过数字手套、立体头盔、立体眼镜和三维鼠标等传感器与计算机发生联系,从而减小人机差距,最终产生一个拟人化的三维信息环境,在这个环境中,人们的视觉、听觉和触觉等的感受像是在真实的环境中一样,即有“身临其境”的感觉,人们可以沉浸在这个环境中与环境进行实时交互。这就是它的所谓“沉浸性”、“实时性”和“主动的交互性”。虚拟现实技术是一项极具发展前途和实际应用前景的技术,已经运用到了很多领域,如生产监控、教育训练、教学导览、设计与规划等。
  现代篮球运动中虚拟现实技术的作用
   弥补现代篮球教学训练条件的不足。在现代篮球教学训练中,往往因为天气、场地、器材、经费等方面的原因,从而使一些教学和训练课无法进行。利用虚拟现实系统,可以弥补这些方面的不足,学生足不出户便可以了解篮球技战术,获得与真实感觉一样的体会,从而丰富感性认识,加深对教学内容的理解。
   避免高难度和复杂的技术动作所带来的运动伤害。随着现代篮球技术的高度发展,篮球的对抗性和高空争夺的竞争越来越激烈,技术难度也越来越高。利用虚拟现实技术进行虚拟动作实验(必须与篮球运动实际相结合以及结合人体科学和人体运动规律等),则可以免除这种顾虑。学生和运动员在虚拟实验环境中,可以放心地去做各种高难度的动作。例如,高空的高难度的扣篮动作。
   彻底打破空间、时间的限制。利用虚拟现实技术,可以彻底打破时空的限制,足不出户就可以观看全世界优秀运动员的技战术和世界著名教练员的技术指导和体验现代篮球理念。
  可以虚拟人物形象。虚拟现实系统可以虚拟世界上著名的运动员和教练员等各种人物形象,创设一个人性化的学习环境。例如NBA2005游戏就是这样的一个例子,在虚拟的游戏中我们可以选择自己喜欢的球队和运动员,我们还可以同虚拟的乔丹、科比、姚明等全世界著名的运动员同场竞技,在虚拟的课堂学习气氛中,我们还可以与虚拟的教练员、教师、运动员等一起交流、讨论,共同探讨学习训练中的各种技战术的问题,进行合作化学习。
篮球运动中虚拟现实技术的应用
虚拟现实技术能够为学生及运动员提供生动、逼真的学习环境,学生和运动员能够成为虚拟环境的一名参与者,在虚拟环境中扮演一个角色,可以和世界上著名的运动员和教练员一起同场竞技,这对调动学生和运动员的学习积极性,突破技战术的重点、难点,培养学生的技能都将起到积极的作用。虚拟仿真技术可以虚拟出世界上著名的运动员和教练员,还可以仿真出著名的运动员的技术和著名教练员的战术,使体育训练摆脱纯粹的依靠经验的状态,进入理论化、数字化的时代。还可以把成绩差的运动员的动作捕捉下来建立3D仿真技术,将其与优秀运动员的动作进行对比分析,从而帮助其训练。虚拟现实技术在远程教学中的应用主要有以下几个方面。
辅助教学
虚拟仿真技术作为一种崭新的科学技术,它不仅弥补了现代篮球教学方式的不足,同时也丰富了教学手段和方法,现代篮球技战术复杂多变,教师和教练员在教学和训练时,有时很难用简洁的语言来表达清楚这些复杂多变的技战术,如果用虚拟仿真技术逼真的去展示,那么就会起到意想不到的效果,真正做到事半功倍!
辅助设计
   建立虚拟仿真人物和虚拟环境。用虚拟仿真技术可以仿真出世界上最优秀的运动员和教练员,利用交互的特点可以同他们同场竞技。
   以三维方式虚拟仿真技术动作。通过形象化的方式让运动员更容易、更快速地掌握技术动作要领,从而大幅度地提高运动员整体运动技能水平。这项技术不仅可以用于日常训练,而且还可以用于(国际)教练员、运动员和裁判员培训。
   新动作设计与技术动作标准化。可以编辑、修改、设计新动作(必须与篮球运动实际相结合以及结合人体科学和人体运动规律等),通过该工具还可以让教练员设计出自己头脑中“理想”的动作,据此建立标准技术动作库,用于教学与(国际)培训,提高比赛成绩。
   技术动作分析。可以对技术动作做量化分析,并以图形方式展示分析结果,包括位移、速度、力等。在此基础上,可以对“理想”动作与运动员技术动作做深层次的分析,并给出运动员改进技术动作的指导性意见。
  战术模拟和分析。现代篮球技战术丰富而复杂多变,教练员可以利用仿真技术虚拟对手的战术变化和特点,以直观逼真的3D动画仿真技术展示出来,这样运动员便能很形象、生动地观察到对手的战术特点,从而教练员根据对手的特点,有针对的制定出相应的破解战术和对策,这样在比赛中更容易取得比赛的胜利。
应用培训
虚拟现实技术广泛的应用于教练员和裁判员培训中,虚拟现实技术作为一种崭新的技术,给我们带来了崭新的教育思维,解决了以前我们无法解决的问题。在传统的教练员岗位培训中以及裁判员培训中,往往采取传统的教学方式,室内的理论介绍和场地的临场指导这两种形式为主。而虚拟现实技术作为一种崭新的技术,不仅弥补了传统的篮球教学的不足,而且还提供了一种崭新的教学平台,我们足不出户就有身临其境的感觉,全新的3D虚拟动画技术使复杂的内容可以用简单的方式来表达,使教学者更容易地去表达自己的教学思想和内容,使学习者更直观,形象,更容易理解教学者的教学思想和教学内容。
成果展示
在以往的成果展示中,展示的方式往往采取文字、图片、幻灯片、视频等技术,而3D虚拟仿真技术的出现让参展者多了一种展示方式的选择,它给传统的展示注入了新鲜的血液,使得更加丰富多彩。例如:在大型的篮球比赛前,比赛组织者和赞助商往往要了解场地布置以及广告布置,以往大多采用二维的平面设计,以图片展示,现在我们就可以用3D虚拟仿真动画技术来展示!再如:在大型篮球场地建造前的效果图设计中,设计单位往往采取平面设计图纸来展示,而现在就可以采用3D虚拟仿真技术更好的来展示!又如:随着恐怖主义在世界上活动的猖獗,一些国家在举办大型的篮球比赛中,往往会做反恐布置和训练以及以最快速度疏散人群等,这样我们就可以预先用3D虚拟仿真技术来逼真的演示

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最近VR访客

Diamond 评论于2007-11-28 14:58:45
虚拟现实,模拟训练在学校和军方,实验室,医疗上,利用价值还是很大的,只是国内还没有广泛应用,在训练上减轻了国家的重要开资,更改程序就可以从新新的课题,不需要准备新的设备与相关问题.
清华大学艺术与科学应用研究所
QQ:276889149   Mobile:15810116466   E-mail:lxcuijun@163.com
kevin0442 评论于2007-12-25 14:43:01
原帖由 Diamond 于 2007-11-28 02:58 PM 发表
虚拟现实,模拟训练在学校和军方,实验室,医疗上,利用价值还是很大的,只是国内还没有广泛应用,在训练上减轻了国家的重要开资,更改程序就可以从新新的课题,不需要准备新的设备与相关问题.

感觉国内这方面的研究不是很多

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