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CAVE是什么

CAVE投影系统是一种大型的VR系统（比如VR-Platform CAVE），具有高度的沉浸感、良好的交互手段，可以融合视觉、触觉、声音等，并且可以跟踪头部的6个自由度的运动。CAVE沉浸式虚拟现实显示系统的原理比较复杂，它是以计算机图形学为基础，把高分辨率的立体投影显示技术、多通道视景同步技术、三维计算机图形技术、音响技术、传感器技术等地融合在一起，从而产生一个被三维立体投影画面包围的供多人使用的完全沉浸式的虚拟环境。

CAVE系统的构想

CAVE系统的构想是于1992年提出,初的开发动机是为了获得一种全新的科学数据可视化手段. 然而，当时处理大量的可视化数据并实时生成立体影像需要在大型UNIX图形工作站的支持下才能完成,这就使得整个系统的造价十分昂贵。当时这类大型UNIX图形工作站(可视化系统)的价位约在几十万到百万美金，这使得CAVE系统的使用范围局限在大型的研究所或学术单位中。近年来,PC在计算能力和图形处理能力已经能够逐渐接近甚至超越UNIX图形工作站.以多台具有较价格比的PC作为图形处理代替CAVE系统中的大型UNIX图形工作站无疑是一个非常好的构思。

CAVE虚拟现实系统

CAVE(Cave Automatic Virtual Environment)沉浸式投影是一种基于投影的虚拟现实系统，它由围绕观察者的四个投影面组成。四个投影面组成一个立方体结构，其中三个墙面采用背投方式，地面采用正投方式。若放置CAVE系统的房间大小有限，可通过反射镜把投影图象投影到屏幕上以节省空间。观察者戴上液晶立体眼镜和一种六个自由度的头部跟踪设备，以便将观察者的视点位置实时反馈到计算机系统和体验身临其境的感觉。当观察者在CAVE中走动时，系统自动计算每个投影面正确的立体图象。同时，观察者手握一种称为Wand的传感器，与虚拟环境进行交互。

CAVE构成不部分

立体(Stereo Emitters)。立体是一种外形如白色小方盒的设备，它们放于CAVE的周围，目的是使立体眼镜和投影面上图象的刷新频率同步(120HZ或96HZ)。

Wand三维鼠标器。Wand是一种具有三个按扭的交互输入设备，它可看成是一种三维鼠标器，Wand通常采用Ascension Flock of Birds公司的跟踪系统。新式的Wand具有三个按扭和一个具有压感的操纵杆，它通过一台连接于ONYX2串行口的微机与CAVE系统相连。微机上的一个服务程序读取按扭和操纵杆的数据并把他们传到ONYX2机器。

跟踪系统。CAVE支持多种不同的跟踪系统，通常具有两套传感器，一套用于跟踪用户的头部，另一套用于Wand。

声音系统。由如下部分组成：一台图形工作站、一套音箱、一个MIDI用户界面和声音合成器。其中Indy图形工作站作为CAVE系统的“声音服务器”。命令通过网络输入到Indy图形工作站，Indy根据需要或者生成内部声音，或者控制声音合成器。音箱位于CAVE的角落，它由声音合成器来控制.