遙現

虛擬現實的一種，當進行遠地協同工作時，能在瀏覽器上以電視質量現場顯示一台科學儀器或設備，並能對它進行遙控操作。

中文名稱	遙現
英文名稱	telepresence
定　　義	虛擬現實的一種，當進行遠地協同工作時，能在瀏覽器上以電視質量現場顯示一台科學儀器或設備，並能對它進行遙控操作。
套用學科	通信科技（一級學科），服務與套用（二級學科）

基本介紹

• 中文名：遙現
• 外文名：telepresence
• 一級學科：通信科技
• 二級學科：服務與套用

概述

虛擬現實（Virtual Reality）是一種全新的人機互動環境。其主要特點是人能身臨其境地與三維計算機世界進行互動。這裡的計算機世界可以是基於計算機圖形生成的超越我們所處時空之外的虛擬環境，也可以是遙在環境在計算機系統中的復現。由於虛擬現實在娛樂、建築設計、科學可視化及遙控作業等領域有極高的套用價值，從而受到廣泛的關注。

遙現， 即臨場感， 是虛擬現實技術的一個重要研究分支。它是80 年代隨遙控作業的需要而提出的與互動技術密切相關的概念。其基本點是，由遠處的操作機(例如機器人) 感知環境，再將感知信息(視、觸、聽等感覺信息) 實時地傳遞給不在現場的操作員，使其能身臨其境地遙控該環境中的被控對象。遙現包括操作機與人、操作機與環境的互動。其意義在於可由人實現操作機在非確定環境下難以做到的規劃和決策，而機器人則可以在人所不能到達的惡劣環境（深海、高溫、輻射、毒害、空間、戰場等）下作業。由於這一概念的實現將大大地改善遙控作業的能力， 因而美、日等國積極開發相關技術, 從而使遙現技術得到了迅速發展。

主要研究內容

日本著名學者Tachi提出遙現的概念圖。目前已構成實驗系統驗證，並認為遙現系統的最終形式將由這樣幾部分組成：職能機器人及其監控系統，“遙在”（remote-presence）子系統和增強感測子系統，為此，要實現遙現系統，必須研究如下技術：

1、由遠處環境信息產生現場感的技術；

2、人體運動測量技術。 包括測量頭、臂、手指、眼球等關鍵部位的運動， 要求實時且受限制；

3、類人感覺器官功能。包括尺寸的視覺、聽覺、觸覺等感測器技術；

4、類人形操作機控制技術;

5、人機界面技術。

實現的主要技術

產生現場感的技術

該技術要求能對視、聽、動等感覺真實地再現， 從而使用戶有身臨其境地浸入遙在環境中的感覺。 其中視覺顯示最重要， 發展也最早； 聽覺作為對視覺的提示和補充， 實現較容易； 而動、觸覺顯示與感測技術密切相關。 故實現較複雜， 目前這方面的研究既是重點，也是難點。

人體測量技術

主要有以下6 種測量方法：

電磁法測量這是一種基於電磁干擾原理的無接觸測量方法。 具有低精度、大延遲、抗導體干擾差等特點；

機械式測量法通過機械臂關節運動測量。具有延遲小，梢度高等特點。但是運動很大程度受到限制；

超音波測量具有大延遲、低精度、不受導體干擾等特點；

光學測量方法；

圖象處理方法；

慣性測量方法。

感測器技術

三維視覺感測器；

聽覺感測器技術；

觸、動、力覺感測器技術。

控制技術

現場操作機的控制方法除了傳統的古典方法以外，還有計算力矩控制法、最優控制法、變結構控制法、運動分解控制法和自適應控制方法等。

人機界面技術

視覺互動；

聲音互動；

數據手套互動；

數據衣互動。