威奇塔州立大学选择TechViz用于其世界超大的可调节CAVE系统

威奇塔州立大学选择TechViz用于其世界超大的可调节CAVE系统

威奇塔州立大学-国家航空研究所（NIAR）

威奇塔州立大学是堪萨斯州第三大的大学，每年入学人数接近15,000人。威奇塔州积极支持大型工程项目，且是国家航空研究所（NIAR）的所在地。该研究所拥有约400名员工，其中一半是在校学生。该大学每年研究收入近6000万美元。

NIAR以其动态模拟能力而闻名，特别是分析飞行器碰撞情况以了解其后果和影响。他们也擅长计算流体动力学（气流或热量模拟）和有限元分析，来帮助模拟动态结构。

NIAR研究和测试除引擎以外的大多数飞机组件。其在复合材料研究、结构测试和认证方面具有无与伦比的实力。同时，NIAR也提供复合材料制造与维修以及计算机辅助设计与建模等领域的培训。NIAR的建立目的是通过研究、技术转让和教育来推动航空业的发展。研究所通过行业顾问委员会的形式制定研究计划，以发展与行业相关、重要的技术和能力。

虚拟现实系统设备

NIAR的洞穴沉浸式自动化虚拟现实环境（CAVE）是目前世界上超大的可调节CAVE系统。它的主屏幕尺寸有19英尺宽x10英尺高，两面侧屏幕尺寸为10英尺x10英尺，外加一面19英尺x10英尺的地面屏幕。两面侧屏幕可以展开，与主屏幕共同构成一面39英尺x10英尺的投影墙。12台Digital Projection投影机被使用于将模型显示在CAVE系统中所有的屏幕上。NIAR还配备了头部和手部的追踪设备，使NIAR的工程师们在虚拟现实环境中的移动和动作能够被追踪并加以分析。在软件方面，NIAR选择使用TechVizXL作为3D模型可视化软件，因其能够在不进行数据转换的情况下即时显示实时模型。

NIAR的虚拟现实实验室负责人Jeffrey Fisher负责监督工作人员、学生助理及NIAR所有的虚拟现实项目。NIAR的虚拟现实实验室允许没有VR环境的制造商和其他客户探索和使用该技术。

“试想一下，假如你是一位设计师，那么你将能够在沉浸式CAVE系统中实时的可视化你的设计项目，”Fisher说到“如果你在波音公司或空中客车公司工作，你或许可以使用公司的CAVE，但如果你在一家规模较小的制造商工作，投入足够资金去建造一个CAVE系统是很困难的，并且由于CAVE的成本问题建成后它很可能达不到预期的效果。”NIAR已使用虚拟现实多年，但他们对之前使用的软件并不满意。当他们与TechViz进行沟通时，他们的CAVE正在建设中。考察过众多可视化软件后，TechViz因杰出的性能从其他竞争对手中脱颖而出。

“当我们第一次使用CAVE时，系统里安装的还是另一厂商的软件，”Fisher说，“我们有一个大体量的数据集，一个商用飞机的结构模型。我们无法用那套软件打开模型，它一直提示失败，因为模型实在是太大了。于是我们试用了TechViz的解决方案：同一模型，使用TechViz则可以立即将它打开并实现可视化，并以每秒90帧的速度运行，还能在透视方面给出更多的视角和细节，这是非常巨大的差异！TechViz中提供的工具也有助于突破我们与来自航空产业的客户之间的工作性质的差异。他们习惯于在真实的物理世界中工作，因此在设计审查期间，他们很可能会习惯走近模型拍摄图片，进行标注或做笔记。使用TechViz，他们完全可以在虚拟世界中做到同样的事，而无需进行二次开发和大量编码。”

TechViz的功能

TechViz对新手非常友好，简单易学，使人自然而然便可以使用顺手。其关键点在于TechViz的功能模仿了人们在现实生活中所做的事情。比如，思考到在现实生活中人们会有随手拍照记录的需求，那么在VR环境中同样如此，所以便添加了快照功能。相对来说，对用户造成一定使用难度的是VR技术以及业务选择本身。NIAR主要使用TechViz进行设计审查，例如：飞机公司新设计的飞机，建筑公司新规划的建筑等等。

NIAR近期还购买了头戴式显示器（HMD），他们希望尝试使用与CAVE显示系统不同的审查方式。CAVE系统可适用于五至十人共同使用，一起进行审查或模拟人机互动。HMD则可用于较少人数的培训、维护训练和人体工程学研究等。