虚拟同步发电机技术及展望

计算虚拟化的发展历程

计算虚拟化的发展历程 1 早期的虚拟化技术雏形 上世界60年代开始，美国的计算机学术界就开始了虚拟技术的萌芽。1959年6月在国际信息处理大会上，克里斯托弗的一篇《计算机分时应用》的论文，被认为是虚拟化技术的最早论述。 1960年美国的Atlas计算机项目，以及1965年IBM公司按照以上论述进行的一些列计算机项目试验，其中的M44/44X计算机项目，定义了虚拟内存管理机制，用户程序可以运行在虚拟的内存中，对于用户来说，这些虚拟内存就好像一个个“虚拟机”。 IBM提出的虚拟机技术，使一批新产品涌现了出来，比如：IBM360/40，IBM360/67，以及VM/370，这些机器在当时都具有虚拟机功能，通过一种叫VMM（虚拟机监控器）的技术在物理硬件之上生成了很多可以运行独立操作系统软件的虚拟机实例。 2 虚拟化技术的推广 很早以前，商业Unix厂商就在他们的企业级产品中加入了虚拟化的功能，这就是当时为什么大型主机卖得如此之火的原因了。但由于虚拟化的门槛很高，而且应用也很有限。虚拟化技术始终没有得到有力的推广。 随着x86平台上虚拟化技术的实现，首次向人们展示了虚拟化应用的广阔前景，因为x86平台可以提供便宜的、高性能和高可靠的服务器。更重要的是，一些用户已经开始配置虚拟化的生产环境，他们需要得到新的管理工具，从而随着虚拟化技术的发展而得到更大的收益。 3 计算虚拟化成为流行趋势 用户对虚拟化感兴趣的底线是希望把成本降低，这是中型企业采用虚拟化架构的驱动力。许多小型企业开始进入数年前部署的Windows 2000/2003的更新期，有两种选择：买一或两台高性能的服务器或者购买6、7台普通的服务器。前者采用虚拟化技术就能达到后者所能提供的性能和存储容量，但占用的空间更小，成本也不高。 对于大型企业，虚拟化技术更吸引人。他们的数据中心往往由数十台甚至上百台机架式服务器组成，功耗很大。然而，大量服务器的CPU被闲置着。在大量调研后得出的结论：只有15%左右的资源在被充分利用。 CPU在高速发展，但操作系统却相对滞后，应用就更不用说了。这使得用户花大量的钱买新的服务器，运行的却是老的应用。那些已经运行数年的应用可能并不需要更大容量的内存和最新的CPU，但为了保证系统的可靠和对新硬件的支持，用户别无选择。

虚拟现实技术应用及其未来展望

虚拟现实技术应用及其未来展望 虚拟现实是利用计算机、电子技术、图像技术、传感器技术、多媒体技术、人机接口技术及仿真技术等多种科学技术发展起来的计算机领域的最新技术, 是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统。虚拟技术是一门富有挑战性的交叉技术、前沿科学和研究领域。目前虚拟技术已涉及到军事、教育、医学、心里学、商业、影视等领域,是21世纪的重要发展学科。 一、虚拟技术的特征 虚拟环境是利用计算机生成并控制的,因此人处在利用虚拟技术创建的拟环境之中和真实环境是没有差别的。虚拟现实具有3个最突出的特性:交互性、沉浸性和构想性。 1、交互性： 人们可以通过使用专门的输入和输出设备(主要通过数据手套、头盔、数据衣等)以自然地方式(如自身的语言、动作等)和虚拟世界中的对象进行交互操作和交流。 2、沉浸感： 沉浸感是指用户在纯自然的状态下借助交互设备和自身的感知觉系统对虚拟环境的投入程度。虚拟世界给人一种身临其境的感觉。 3、构想性：指借助虚拟技术可以使用户沉浸其中并获得新的知识,从而使用户深 化概念和萌发新意。因此说虚拟现实可以启发人创造性思维,使抽象概念具体化。 二、虚拟现实技术的应用领域 虚拟现实技术应用非常广泛,它可以用于军事、教育训练、设计规划、产品建模、心理学治疗及艺术与娱乐等多方面。 1、军事领域 虚拟现实技术已成为军事和航天领域的先锋技术虚拟技术最初是美国航空航天局与军事部门为了模拟训练而开发的。现在广泛用于各兵种部队的战术研究、演习、模拟训练和培训等,战斗实验室已成为数控战士的战场。 “司令部军事演习”也已成为一种军事演习的重要形式,这类演习可用于为未来战争组织装备、主导原则和综合训练等决策提供参考数据。美国航空航天局埃姆斯研究中心还建立了一座虚拟实验室,它所拥有的飞机模型器无论从规模上还是从逼真程度来看都处于世界之最,主要用于研究现在的或拟议中的飞机飞行控制、制导、座舱显示、自动化和操纵的品质,它能够获得有关飞机性能的实时数据和视图,并且航空研究人员和设计师坐在家里就可以“进入”该实验室进行操作,其灵敏度远远高于现在的任何其他此类研究手段。 虚拟现实技术在军事领域中发挥着重要的作用,被广泛的应用于军事训练、武装装备的研究和生产以及军事教育等各个方面。目前的军事模拟训练

毕业论文：浅谈虚拟现实技术

论文虚拟现实技术

浅谈虚拟现实技术 摘要虚拟现实（Virtual Reality，VR）技术是近年来新兴的借助计算机及最新传感器技术创造的一种崭新的人机交互手段，其核心是建模与仿真。概括介绍了虚拟现实技术的概念、特征及应用领域，涉及的关键技术，最新研究进展，应用与前景展望。 关键词虚拟现实技术，研究现状，相关应用，信息安全 一．虚拟现实的概念、特征及应用领域 虚拟现实是一种由计算机和电子技术创造的新世界，是一个看似真实的模拟环境，通过多种传感设备，用户可根据自身的感觉，使用人的自然技能对虚拟世界中的物体进行考察和操作，参与其中的事件，同时提供视、听、触等直观而自然的实时感知，并使参与者“沉浸”于模拟环境中。虚拟现实（Virtual Reality，VR）技术是指借助计算机及最新传感器技术创造的一种崭新的人机交互手段，其核心是建模与仿真。 虚拟现实技术主要包括模拟环境、感知、自然技能和传感设各等方面。模拟环境是由计算机生成的、实时动态的三维立体逼真图像。感知是指理想的VR应该具有一切人所具有的感知。除计算机图形技术所生成的视觉感知外，还有听觉、触觉、力觉、运动等感知，甚至还包括嗅觉和味觉等，也称为多感知。自然技能是指人的头部转动，眼睛、手势、或其他人体行为动作，由计算机来处理与参与者的动作相适应的数据，并对用户的输入作出实时响应，并分别反馈到用户的五官。传感设备是指三维交互设备。常用的有立体头盔、数据于套、三维鼠标、数据衣等穿戴于用户身上的装置和设置于现实环境中的传感装置，如摄像机、地板压力传感器等。 （虚拟现实技术穿戴的装备）

GrigoreBurdea和Philippe Coiffet在著作“Virtual Reality Technology”一书中指出，虚拟现实具有三个最突出的特征，即人们称道的“3I”特性：交互性(interactivity) 、沉浸感(Illusion of Immersion) 和构想性(imagination)。交互性主要是指参与者通过使用专门输入和输出设备，用人类的自然技能实现对模拟环境的考察与操作的程度。沉浸感是虚拟现实最主要的技术特征，它是指参与者在纯自然的状态下，借助交互设备和自身的感知觉系统，对虚拟环境的投入程度。构想性是指借助虚拟现实技术，使抽象概念具像化的程度。另外还有多感知性(Multi-Sensory)。所谓多感知是指除了一般计算机技术所具有的视觉感知之外，还有听觉感知、力觉感知、触觉感知、运动感知，甚至包括味觉感知、嗅觉感知等。理想的虚拟现实技术应该具有一切人所具有的感知功能，由于相关技术，特别是传感技术的限制，目前虚拟现实技术所具有的感知功能仅限于视觉、听觉、力觉、触觉、运动等几种。 所以，“3I＋M”就是虚拟现实系统的基本特征。 自1968年Ivan Sutherland发表一篇名为“The Ultimate Display”的论文至今，虚拟现实技术已经伴随着计算机技术的进步得到长足的发展。如今，众多的设备可被用于虚拟现实，包括头戴式显示器、数据手套、动作捕捉系统等[1]。虚拟现实技术已经在诸如建筑设计、军事仿真、虚拟制造、游戏娱乐、医学等领域得到广泛的应用。在教育、心理学、环保、文化艺术领域，虚拟现实技术也得到越来越多的关注[2]。 二．虚拟现实涉及的关键技术[3] 虚拟现实的关键技术主要包括：动态环境建模技术，实时三维图形生成技术，立体显示和传感器技术，应用系统开发工具，系统集成技术，实时三维计算机图形技术，广角立体显示技术，对观察者头、眼和手的跟踪技术，触觉、力觉反馈技术，立体声、语音输入输出技术。 动态环境建模技术：虚拟环境的建立是VR系统的核心内容，目的就是获取实际环境的三维数据，并根据应用的需要建立相应的虚拟环境模型。 实时三维图形生成技术：三维图形的生成技术已经较为成熟，那么关键就是“实时”生成。为了达到实时的目的，至少保证图形的刷新频率不低于15帧/秒，最好高于30帧/秒。

国内外虚拟现实技术发展现状和发展趋势

浅析：国内外虚拟现实技术发展现状和发展趋势 国外虚拟现实技术及产品有Google Earth, Microsoft Map Live, Intel Shockwave3D, Cult3D, ViewPoint, Quest3D，Virtools，WEBMAX等…… 一. 国内外虚拟现实几种主流技术的介绍 VRML技术 虚拟现实技术与多媒体、网络技术并称为三大前景最好的计算机技术。自1962年，美国青年（Morton Heilig）,发明了实感全景仿真机开始。虚拟现实技术越来越受到大众的关注。以三个I，即Immersion沉浸感，Interaction交互性，Imagination思维构想性，作为虚拟现实技术最本质的特点，并融合了其它先进技术。在国际互联网发展迅猛的今天，具有广泛的应用前景。重大的发展过程如下： VRML开始于20世纪90年代初期。1994年3月在日内瓦召开的第一届WWW大会上，首次正式提出了VRML这个名字。1994年10月在芝加哥召开的第二届WWW大会上公布了规范的VRML1.0标准。VRML1.0可以创建静态的3D景物，但没有声音和动画，你可以在它们之间移动，但不允许用户使用交互功能来浏览三维世界。它只有一个可以探索的静态世界。 1996年8月在新奥尔良召开的优秀3D图形技术会议-Siggraph'96上公布通过了规范的VRML2.0标准。它在VRML1.0的基础上进行了很大的补充和完善。它是以SGI公司的动态境界Moving Worlds提案为基础的。比VRML1.0增加了近30个节点，增强了静态世界，使3D场景更加逼真，并增加了交互性、动画功能、编程功能、原形定义功能。 1997年12月VRML作为国际标准正式发布，1998年1月正式获得国际标准化组织ISO 批准（国际标准号ISO/IEC14772-1:1997）。简称VRML97。VRML97只是在VRML2.0基础进行上进行了少量的修正。但它这意味着VRML已经成为虚拟现实行业的国际标准。 1999年底，VRML的又一种编码方案X3D草案发布。X3D整合正在发展的XML、JA V A、流技术等先进技术，包括了更强大、更高效的3D计算能力、渲染质量和传输速度。以及对数据流强有力的控制，多种多样的交互形式。 2000年6月世界web3D协会发布了VRML2000国际标准（草案），2000年9月又发布了VRML2000国际标准（草案修订版）。预计将在2002年，正式发表X3D标准。及相关3D浏览器。由此，虚拟现实技术进入了一个崭新的发展时代。 Wed3D协会其组织包括各种97家会员公司。主要公司如下：Sun、Sony、Hp、Oracle 、Philips 、3Dlabs 、ATI 、3Dfx 、Autodesk /Discreet、ELSA、Division、MultiGen、Elsa、NASA、Nvidia、France Telecom等等。 其中以Blaxxun和ParallelGraphics公司为代表，它们都有各自的VR浏览器插件。并各自开发基于VRML标准的扩展节点功能。使3D的效果，交互性能更加完美。支持MPEG，Mov、Avi等视频文件，Rm等流媒体文件，Wav、Midi、Mp3、Aiff等多种音频文件，Flash 动画文件，多种材质效果，支持Nurbs曲线，粒子效果，雾化效果。支持多人的交互环境，VR眼镜等硬件设备。在娱乐、电子商务等领域都有成功的应用。并各自为适应X3D的发展，以X3D为核心，有Blaxxun3D等相关产品。在虚拟场景，尤其是大场景的应用方面，以VRML标准为核心的技术具有独特的优势。相关网址如下：https://www.wendangku.net/doc/db1973299.html, , https://www.wendangku.net/doc/db1973299.html, 应用的画面：慕尼黑机场（电子商务）

中国虚拟化技术发展路线图

IDC：提出中国虚拟化技术发展路线图 2008-04-15 04:05:24 通过多年以来对中国服务器市场的跟踪研究，IDC认为虚拟化技术--尤其是基于x86服务器平台的虚拟化技术在近年来已经逐渐成为市场的热点。IDC进一步提出了中国虚拟化技术发展的路线图，并认为虚拟化技术将在目前的基础上有更深远的发展空间。 IDC中国计算机系统研究部，高级分析师周震刚观点：目前中国仍然处于虚拟化1.0时代，绿色IT将推动虚拟化进程——通过多年以来对中国服务器市场的跟踪研究，IDC认为虚拟化技术--尤其是基于x86服务器平台的虚拟化技术在近年来已经逐渐成为市场的热点。IDC进一步提出了中国虚拟化技术发展的路线图，并认为虚拟化技术将在目前的基础上有更深远的发展空间。 IDC认为，虚拟化技术的发展会经历四个阶段，在2000年左右开始兴起的服务器集中化可以被看作是虚拟化发展的准备阶段，可称作虚拟化0.5时代。而从2005年开始持续至今的虚拟化热则可以被看作虚拟化的起步阶段。在这个阶段中，企业将计算资源的动态集中和共享作为实施虚拟化的主要任务。从2007年开始，在一些信息化水平较高的国家，虚拟化技术已经发展到了一个新的阶段，这时虚拟化实施的重点已经转移到了灾备、迁移以及负载均衡上。IDC预测，在2010年左右，虚拟化将达到成熟阶段。这时的虚拟化实施，将形

成以服务为导向、成本可控、基于策略且能够实现自动控制的数据中心，IDC把这个阶段称作虚拟化3.0时代。 中国虚拟化技术发展路线图 根据IDC对虚拟化发展进程的划分和对中国相关市场的研究，周震刚指出目前中国市场仍然处于虚拟化的起步阶段，即虚拟化1.0时代。在虚拟化的普及程度上也印证了这一点。IDC在北美市场的研究表明，在大型企业中，虚拟化应用的普及程度达到了67%以上。而在中国市场的调研显示，即使在信息化水平较高的发达城市，应用虚拟化技术的大型企业仍然不超过22%。 但是，随着中国政府“节能减排”的政策出台，建设“绿色IT”成为各地企业和政府关注的重点。这将带动虚拟化技术在未来几年中

虚拟化技术展望

当代虚拟化技术和产品介绍 获得产品和技术 Bochs和QEMU： 是PC模拟器，允许如Windows或Linux运行在linux操作系统的用户空间。VMware： 是一个流行的全虚拟化解决方案, 能够虚拟无需修改的操作系统。 z/VM： 是一个最新的基于64位z/架构的虚拟机操作系统。 z/VM提供全虚拟化和支持大多的操作系统, 包括Linux。Xen： 是一个开源的半虚拟化解决方案, 需修改客户机的操作系统, 通过与hypervisor的协作能获得接近于原始系统的性能。 User-mode Linux： 是另外一个开源的半虚拟化解决方案。每一个客户操作系统是主机操作系统的一个标准进程。 coLinux, 或协作Linux： 是一个提供两个操作系统共同分享底层硬件的虚拟化解决方案。 Linux-Vserver： 是一个linux上的操作系统级的虚拟解决方案, 每一个客户服务器都被安全的隔离开来。 OpenVZ： 是一个操作系统级的虚拟化解决方案, 支持检查点和动态迁移。 Linux KVM： 是第一个整合到Linux主线内核的虚拟化技术。 Linux内核在载入一个内核可加载模块(kvm)后, 内核自身成为了一个Hypervisor程序, 如果有合适的硬件支持(Intel VT或AMD SVM处理器), 系统可运行未修改过的linux和windows客户机操作系统。 虚拟化技术的应用十分广泛。当前虚拟化技术主要关注于服务器的虚拟化, 或在单个主机上寄存多个独立的操作系统。本文首先介绍虚拟化技术的原理, 然后讨论多个虚拟化技术的实现方法。另外介绍一些其它的虚拟化技术, 比如Linux上操作系统级的虚拟化技术。 虚拟化把事物从一种形式改变为另一种形式。计算机的虚拟化使单个计算机看起来像多个计算机或完全不同的计算机。虚拟化技术也可以使多台计算机看起来像一台计算机。这叫做服务器聚合(server aggregation)或网格计算(grid computing)。 虚拟化技术的历史。虚拟化技术不是一个新的主题; 实际上, 它已有40年的历史。最早使用虚拟化技术的是IBM 7044计算机, 它是基于MIT(麻省理工学院)为IBM704计算机开发的分时系统CTSS(Compatible Time Sharing System), 和曼彻斯特大学的Atlas项目(世界最早的超级计算机之一), 首次使用了请求调页和系统管理程序调用。 硬件虚拟化 IBM早在1960年就认识到虚拟化技术的重要性, 于是开发了型号为Model 67的System/360主机。 Model 67主机通过虚拟机监视器(VMM, Virtual Machine Monitor)虚拟

虚拟现实论文

关于虚拟现实的感想 以《黑客帝国》为代表的许多作品中，经常出现能够以假乱真的虚拟现实的故事设定。而如今，原本只是构想出的虚拟现实，已经逐渐深入到人们的生活中。 虚拟现实(Virtual Reality，简称VR，又译作灵境、幻真)是近年来出现的高新技术，也称灵境技术或人工环境。虚拟现实是利用电脑模拟产生一个三维空间的虚拟世界，提供使用者关于视觉、听觉、触觉等感官的模拟，让使用者如同身历其境一般，可以及时、没有限制地观察三度空间内的事物。 他给用户提供了更自然的交互方式，从而减轻了用户的负担，提高了效率。与从最早的人机会话，到目前被广泛应用的视窗操作相比，虚拟现实在技术上有了质的飞跃。 虚拟现实是用计算机合成的人工世界。那么，生成虚拟现实需要解决以下三个主要的问题： 1）以假乱真的境界：如何使观察者产生与现实环境一样的视觉、触觉与听觉。 2）互动性：如何产生与观察者动作相一致的现实感。 3）实时性：如何形成随时间推移的现实感。 为了实现和在真实世界中一样的感觉，就需要有能实现各种感觉的技术。人在真实世界中是通过眼睛、耳朵、手指、鼻子等器官来实现视觉、触觉（力觉）、嗅觉等功能的。人们通过视觉观看到色彩斑斓的外部环境，通过听觉感知丰富多彩的音响世界，通过触觉了解物体的形状和特性，通过嗅觉知道周围的气味。总之，通过各种各样的感觉，使我们能够同客观真实世界交互，使我们浸沉于和真实世界一样的环境中。 如今，虚拟现实已经广泛应用于军事、医疗、探测等容易收到条件限制的领域之中。使原本需要消耗巨大成本或是无法完成的工程得以顺利展开。 不仅如此，如果要想使VR系统更能够让人产生真实感，那么在这个环境中，则必然要存在受其他事物影响的因素。因为这个世界是人与人，人与物的相互影响的结构，而非一条单一的已经被设计好并被告知的道路。在VR系统中，使用户的行为能够影响其他用户的行为，或者反之，都将能更好的产生现实感。 虚拟现实的广泛用途，把计算机应用提高到一个崭新的水平，其作用和意义显而易见。此外，还可从更高的层次上来看待其作用和意义。一是在观念上，从“以计算机为主体”变成“以人为主体”。二是在哲学上使人进一步认识“虚”和“实”之间的关系。 虚和实的关系是一个古老的哲学问题。我们究竟是存在于客观世界中，还是处于自身的感官世界中，一直是唯物论和唯心论争论的焦点。以视觉为例，我们看到的一切，都是视网膜上的影像，更进一步的说，是传送到大脑的神经脉冲。曾有一句话被沿用了很久，“眼见为实”。而虚拟现实使之产生了二重性，看到的的景物对人的感官来说是实实在在的存在，但它又确实是虚拟的。可是按照虚拟的东西行事，又会得到正确的结果。“虚”与“实”之间原本清晰的界限在逐渐的被淡化。 随着技术的发展不依靠繁重设备的虚拟现实技术终将到来。

桌面虚拟化技术发展分析

桌面虚拟化技术发展分析-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

桌面虚拟化技术（VDI）发展分析

目录 1.1 桌面虚拟化现状与发展 (3) 1.1.1 虚拟桌面简介 (3) 1.1.2 虚拟化技术 (4) 1.1.3 虚拟桌面/应用的优势 (19) 1.1.4 常用三维虚拟桌面平台分析 (20) 1.1.5 虚拟桌面需求分析 (23) 1.1.6 桌面虚拟化安全需求分析 (26)

1.1桌面虚拟化现状与发展 1.1.1虚拟桌面简介 桌面虚拟化“Desktop Virtualization (或者成为虚拟桌面架构“Virtual Desktop Infrastructure”) 是一种基于服务器的计算模型，VDI概念最早由桌面虚拟化厂商VMware提出，目前已经成为标准的技术术语。虽然借用了传统的瘦客户端的模型，但是让管理员与用户能够同时获得两种方式的优点：将所有桌面虚拟机在数据中心进行托管并统一管理；同时用户能够获得完整PC的使用体验。 在后端，虚拟化桌面通常通过以下两种方式之一来实现： 运行若干Windows虚拟机的Hypervisor，每个用户以一对一的方式连接到他们的VM （虚拟机）。 安装Windows系统的服务器，每个用户以一对一的方式连接到服务器。（这种方法有时被称作bladed PC（刀片PC）） 无论何种方式，都是让终端用户使用他们想使用的任何设备。他们可以从任何地方连接到他们的桌面，IT人员可以更易于管理桌面，数据更安全，因为它位于数据中心之内。 VDI方式最有趣的是，虽然这些技术是新兴的，但把桌面作为一种服务来提供的概念在十多年前就已经被提出了。与传统的基于服务器计算的解决方案最主要的区别是，基于服务器计算的解决方案在于为Windows的共享实例提供个性化的桌面，而VDI的解决方案是为每个用户提供他们自己的Windows桌面机器。 能提供虚拟桌面的厂商有国外的VMware，Citrix和微软Hyper-v，的自己研制的Cloudview，集成了虚拟桌面和云计算的功能，包括对外提供云桌面、云应用和云服务等。 将桌面操作系统虚拟化带来很多好处，包括： ●数据更安全，通过策略配置，用户无法将机密数据保存在本地设备上，只能在数据 中心进行存储，备份，保证数据的安全性和可用性； ●提高网络安全，由于只使用需要开放有限几个端口，所以可以实现网络的逻辑隔离 和严格控制，在不影响应用的前提下，全面提升网络安全性； ●用户可以随时随地，通过网络，访问到被授权的桌面与应用； ●终端设备支持更广泛，可以通过PC，瘦客户端、甚至是手机来访问传统PC上才

VR虚拟现实技术在教育领域前景展望

VR虚拟现实技术在教育领域前景展望 VR虚拟现实技术在教育领域前景展望 VR虚拟现实技术在教育领域的前景展望 VR虚拟现实技术能迅速火起来，是基于它突破了人们对三维空间在时间与地域上的感知限制，以及市场需求愿景的升级。此技术可广泛地应用到城市规划、室内设计、工业仿真、古迹复原、桥梁道路设计、房地产销售、旅游教学 、水利电力、地质灾害、教育培训等众多领域，可提供切实可行的解决方案 ，从而降低成本与风险。作者蒋燕玲则看好VR虚拟现实技术在教育培训领域里的应用。众所周知，教育行业从最早单一枯燥的说教与图文教学，随后融入了视听媒体，再到后来计算机在教育中的普及应用后复合媒体的发展，但都未能突破二维图像的界限。 什么是VR虚拟现实技术？这是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统。它利用计算机生成一种模拟环境，利用多源信息融合的交互式三维动态视景和实体行为的系统仿真使用户沉浸到该环境中。简单地说，是以VR虚拟计算机技术为主，利用计算机一些特殊设备进行输入输出，来营造一个人体各感官都可感知如亲临其境的三维虚幻世界。 戴上VR眼镜，就可以进入虚拟现实的空间里，想去哪儿分秒间抵达，虚拟与现实只在一镜之间，这仿若科幻电影中才有的高科技，随着VR虚拟现实技术的崛起悄然间这种愿景将改变着我们的生活方式。每一次教育的变革都是由科技推动的，试想如果VR+教育会产生怎样的反应呢？下面作者就从三类教育现状进行分析。

1.学校 教育 有没有发现，游戏对学生有着特别的吸引力，而印在书本上的图文与课堂上多媒体的展示，相比而言，前者明显更能吸引学生的眼球与注意力，甚至长时间专注其中，而后者学习一会儿就渐显疲态，继而分心。因为前者生动形象不断变换的场景容易吸引学生尽情投入，比起单一的印在书本上枯燥的图文和空洞的说教，或是多媒体的展示中被要求被动观看强制性的学习，远远不如进入游戏角色与场景中游弋在虚拟的世界里，明显学生的专注力在虚拟情境中更持久。 试想学校教育遇上VR虚拟现实技术，是否会产生奇妙的反应呢？学生们戴上VR眼镜，仿若进入某个课程的虚拟场景的三维环境里，进行人、物、景的多重交互，即可重现历史场景或现实中肉眼无法观察到物体的多维展示。美国一个公司开发了教育类的VR虚拟产品，3D眼镜，一支电子笔与一台特制电脑就可以实现相当逼真的场景虚拟。如学生们坐在教室里，就可通过这些虚拟设备来访问历史古迹，电脑里虚拟的场景带学生亲临现场感知每个方位的场景，甚至与历史名人面对面站立领略其风采。 在学习化学时，分子原子的跃动，一些元素氧化的整个过程全部立体展示，学生只需摇摇头，晃动下身子，都可以达到近似现实的体验它们变换的效果，既形象直观，又规避了化学实验可能带来的危险，想起来就很新奇有趣。在做生物实验时，老师可以在虚拟场景中解剖动物，拆解动物身体内部构造，甚至可来回解析几次，学生也可以虚拟方式来完成解剖过程，这种沉浸式的学习方式是不是很真实过瘾，并可节约教育成本。甚至在教育条件欠发达地区，还可弥补上教学设备匮乏的短板。

展望虚拟现实技术_苏建明

第21卷　第1期计　算　机　仿　真2004年1月 文章编号:1006-9348(2004)01-0018-04 展望虚拟现实技术 苏建明,张续红,胡庆夕 (上海大学CIMS及机器人中心,上海200072) 摘要:虚拟现实技术是多功能的交互技术,该文介绍了虚拟现实技术及其发展过程、概念特征、研究内容以及应用的主要领 域,并且结合虚拟现实技术的应用展望了虚拟现实技术的发展前景。 关键词:虚拟现实技术;分布式虚拟环境;交互技术;心理学 中图分类号:TP391.9 文献标识码:A 1　引言 虚拟现实(Virtual reality,VR)是一种综合计算机图形技术、多媒体技术、传感器技术、人机交互技术、网络技术、立体显示技术以及仿真技术等多种科学技术综合发展起来的计算机领域的最新技术,也是力学、数学、光学、机构运动学等各种学科的综合应用。目前,所涉及的研究应用领域包括:军事、医学、心理学、教育、科研、商业、影视、娱乐、制造业、工程训练等。虚拟现实已经被人们公认为是21世纪重要发展学科以及影响人们生活的重要技术之一。 2　虚拟现实技术的发展历程 虚拟现实技术并不是近几年才突然出现的。第一个具有虚拟现实思想的装置是由Morton Heilig在1962年研制成功的称为Sensorama,具有多种感官刺激的立体电影设备。该设备具有立体声功能,能够产生不同的气味。它向用户展示了一次曼哈顿的想象之旅。座椅可以根据情节而摇摆和振动,随着观众在车流中改变速度时,甚至风速也会跟着变化,也可以闻到路边花香。实际上Heilig已经制造了一种被动式的“虚拟现实”体验。 1965年计算机图形学的奠基者Ivan Sutherlan发表了“终极显示”(The Ultimate Display)的论文,提出了一种全新的图形显示技术。他在论文中指出:“计算机屏幕犹如一个窗口,但是通过这个窗口,我们就可以看到一个虚拟世界。我们面临的问题是如何使这个世界看起来真实、听起来真实、摸起来真实!” 1967年,美国北卡罗来纳大学开始了Group计划,探讨力反馈(Force Feedback)装置,该装置可以将物理压力通过用户接口引向用户,可以使人感到一种计算机仿真力。 1968年Sutherlan组织设计了第一台H MD(Head-Mounted Display)。 70年代,计算机图形学以及相关技术的飞速发展,给以后计算机仿真系统提供了高质量、实时、交互作用的三维图形奠定了理论基础。 80年代计算机的性能和速度大大提高,研究人员已经能够在计算机上生成逼真的图像,并陆续研制出了比较实用的三维头盔显示器,以及能够提供六个自由度的数据手套、立体音箱等设备。1989年,美国Jaron Lanier正式提出“Virtual Reality(虚拟现实)”一词。 80年代,美国宇航局(NASA)及美国国防部组织了一系列有关虚拟现实技术的研究,并取得了令人瞩目的研究成果,从而引起了人们对虚拟现实技术的广泛关注。1984年, NASA Ames研究中心虚拟行星探测实验室的M.M cGreevy和J.Humphries博士组织开发了用于火星探测的虚拟环境视觉显示器,将火星探测器发回的数据输入计算机,为地面研究人员构造了火星表面的三维虚拟环境。在随后的虚拟交互环境工作站(VIEW)项目中,他们又开发了通用多传感个人仿真器和遥感设备。同时期,美国的DARPA(Defense Ad-vanced Research Project Agency)开发了虚拟战场,将200多个坦克训练器互联成为网络,用于复杂训练和作战演习。这是世界上最为庞大的虚拟现实系统。 90年代为虚拟现实全面发展阶段,出现了一些优秀的软件开发平台,虚拟现实技术的硬件设备性能也大大提高和改善。并且虚拟现实技术已经成功应用于各种领域,波音公司成功地应用虚拟现实技术设计出波音777。 近10年,虚拟现实技术的研究在我国已经得到了相当的重视,国家科委、国防科工委都已经将虚拟现实技术的研究列为重点攻关项目,国内许多研究机构和高校都在进行VR的研究和应用,例如清华大学、浙江大学、北京航空航天大学、上海大学、中科院计算所等,并且都已经取得了初步成果,研究也在进一步深入之中。 3　虚拟现实技术的概念及特征 虚拟现实(VR)技术发展至今,也只能说处于起步阶段。同时由于软硬件环境的限制和研究应用方向的不同,人们对虚拟现实技术的理解方面也有所偏差。各专家学者为了不限制其发展,并没有给出一个统一的定义。笔者综合各种信 收稿日期:2002-12-11

虚拟同步机多机并联稳定控制及其惯量匹配方法

2017年5月电工技术学报Vol.32 No. 10 第32卷第10期TRANSACTIONS OF CHINA ELECTROTECHNICAL SOCIETY May 2017 虚拟同步机多机并联稳定控制及其 惯量匹配方法 张波1颜湘武1黄毅斌1刘正男2肖湘宁3 （1. 华北电力大学河北省分布式储能与微网重点实验室保定 071003 2. 国网涞源县供电公司保定 074300 3. 华北电力大学电气与电子工程学院北京 102206） 摘要虚拟同步发电机（VSG）技术作为一种分布式电源主动参与电网频率电压调整的新型控制方式，得到了越来越多的关注。通过对同步发电机外特性的模拟，使得微电源逆变器具有同步发电机相同的转动惯量、一次调频、无功调压等特性。提出简化的VSG虚拟惯量控制器，避免了锁相环（PLL）误差引起的频率指令波动对系统稳定性的影响，建立包含中间控制环节状态变量的VSG并联系统小信号模型，并针对主要控制参数对系统稳定性及动态响应的影响进行了分析，最后利用等效同步发电机原理，提出了虚拟同步发电机多机并联运行的虚拟惯量匹配方法，仿真和实验结果验证了所提方法的正确性和有效性。 关键词：虚拟同步发电机并联控制小信号建模参数分析惯量匹配 中图分类号：TM46 Stability Control and Inertia Matching Method of Multi-Parallel Virtual Synchronous Generators Zhang Bo1 Yan Xiangwu1 Huang Yibin1 Liu Zhengnan2 Xiao Xiangning3 （1. Key Laboratory of Distributed Energy Storage and Micro-Grid of Hebei Province North China Electric Power University Baoding 071003 China 2. State Grid Laiyuan Electric Power Company Baoding 074300 China 3. School of Electrical and Electronic Engineering North China Electric Power University Beijing 102206 China） Abstract Virtual synchronous generator technology has attracted more and more attention. As a new control method, it can allow the distributed generation actively taking part in the frequency and voltage regulation of the grid. By mimicking the characteristics of the synchronous generator, the micro power source inverters have the same characteristics of the synchronous generator, such as the inertia, primary frequency modulation, reactive power and voltage modulation etc. Simple VSG virtual inertia controller is proposed to avoid the impacts of frequency command fluctuation on the stability of the system caused by the phase-locked loop (PLL) error. The small signal model of parallel VSGs including the state variables of intermediate control link is established. And then the influences of the main control parameters on system stability and dynamic response are analyzed. At last, based on the principle of equivalent synchronous generator, virtual inertia matching method of the parallel virtual synchronous generators is proposed. Simulation and experimental results verify the proposed method. 国家高技术研究发展计划（863计划）（2015AA050603）、河北省自然科学基金（E2015502046）和中央高校基本科研业务专项基金（虚拟同步发电机多机并联控制技术研究及其性能评价）资助项目。 收稿日期 2016-11-30 改稿日期 2017-01-25

各种虚拟化技术总结

各种虚拟化技术总结 《各种虚拟化技术总结》是一篇好的范文，好的范文应该跟大家分享，这 里给大家转摘到。篇一：主流的四大虚拟化架构对比分析 主流四大虚拟化架构对比分析 云计算平台需要有资源池为其提供能力输出，这种能力包括计算能力、存 储能力和网络能力，为了将这些能力调度到其所需要的地方，云计算平台还需要对能力进行调度管理，这些能力均是由虚拟化资源池提供的。 云计算离不开底层的虚拟化技术支持。维基百科列举的虚拟化技术有超过 60种，基于X86(CISC)体系的超过50种，也有基于RISC体系的，其中有 4 种虚拟化技术是当前最为成熟而且应用最为广泛的，分别是：VMWARE的ESX、微软的Hyper-V、开源的XEN和KVM。云计算平台选用何种虚拟化技术将是云计算建设所要面临的问题，文章就4种主流虚拟化技术的架构层面进行了对比分析。 形成资源池计算能力的物理设备，可能有两种，一种是基于RISC的大小型机，另一种是基于CISC的 X86服务器。大小型机通常意味着高性能、高可靠性 和高价格，而X86服务器与之相比有些差距，但随着Inter和AMD等处理器厂商技术的不断发展，原本只在小型机上才有的技术已经出现在了X86处理器上，如64位技术、虚拟化技术、多核心技术等等，使得X86服务器在性能上突飞猛进。通过TPC组织在20XX年3月份所公布的单机计算机性能排名中可以看出，4路32核的X86服务器性能已经位列前10名思想汇报专题，更重要的是X86服务器的性价比相对小型机有约5倍的优势。因此，选择X86服务器作为云计算资源池，更能凸显出云计算的低成本优势。 由于单机计算机的处理能力越来越大，以单机资源为调度单位的颗粒度就 太大了，因此需要有一种技术让资源的调度颗粒更细小，使资源得到更有效和充分

主流虚拟化技术基础知识和发展趋势

一、背景知识 云计算平台需要有资源池为其提供能力输出，这种能力包括计算能力、存储能力和网络能力，为了将这些能力调度到其所需要的地方，云计算平台还需要对能力进行调度管理，这些能力均是由虚拟化资源池提供的。 云计算离不开底层的虚拟化技术支持。维基百科列举的虚拟化技术有超过60种，基于X86(CISC)体系的超过50种，也有基于RISC体系的，其中有4 种虚拟化技术是当前最为成熟而且应用最为广泛的，分别是：VMWARE的ESX、微软的Hyper-V、开源的XEN和KVM。云计算平台选用何种虚拟化技术将是云计算建设所要面临的问题，文章就4种主流虚拟化技术的架构层面进行了对比分析。 形成资源池计算能力的物理设备，大概有两种，一种是基于RISC的大/小型机，另一种是基于CISC的X86服务器。大/小型机通常意味着高性能、高可靠性和高价格，而X86服务器与之相比有些差距，但随着Inter和AMD等处理器厂商技术的不断发展，原本只在小型机上才有的技术已经出现在了X86处理器上，如64位技术、虚拟化技术、多核心技术等等，使得X86服务器在性能上突飞猛进。通过TPC组织在2011年3月份所公布的单机计算机性能排名中可以看出，4路32核的X86服务器性能已经位列前10名，更重要的是X86服务器的性价比相对小型机有约5倍的优势。因此，选择X86服务器作为云计算资源池，更能凸显出云计算的低成本优势。 由于单机计算机的处理能力越来越大，以单机资源为调度单位的颗粒度就太大了，因此需要有一种技术让资源的调度颗粒更细小，使资源得到更有效和充分

的利用，这就引入了虚拟化技术。当前虚拟化技术中主流和成熟的有4种：VMWARE的ESX、微软的Hyper-V、开源的XEN和KVM。 二、虚拟化架构分析 从虚拟化的实现方式来看，虚拟化架构主要有两种形式：宿主架构和裸金属架构。在宿主架构中的虚拟机作为主机操作系统的一个进程来调度和管理，裸金属架构下则不存在主机操作系统，它是以Hypervisor直接运行在物理硬件之上，即使是有类似主机操作系统的父分区或Domain 0，也是作为裸金属架构下的虚拟机存在的。宿主架构通常用于个人PC上的虚拟化，如WindowsVirtual PC，VMware Workstation，Virtual Box，Qemu等，而裸金属架构通常用于服务器的虚拟化，如文中提及的4种虚拟化技术。 2.1 ESX的虚拟化架构 VMWare (Virtual Machine ware)是一个“虚拟PC”软件公司。它的产品可以使你在一台机器上同时运行二个或更多Windows、DOS、LINUX系统。与“多启动”系统相比，VMWare采用了完全不同的概念。多启动系统在一个时刻只能运行一个系统，在系统切换时需要重新启动机器。VMWare是真正“同时”运行，多个操作系统在主系统的平台上，就象标准Windows应用程序那样切换。而且每个操作系统你都可以进行虚拟的分区、配置而不影响真实硬盘的数据，你甚至可以通过网卡将几台虚拟机用网卡连接为一个局域网，极其方便。安装在VMware操作系统性能上比直接安装在硬盘上的系统低不少，因此，比较适合学习和测试。

KVM虚拟化技术发展史及未来

2008年9月，红帽收购了一家名叫Qumranet的以色列小公司，由此入手了一个叫做KVM的虚拟化技术（KVM，全称Kernel-based Virtual Machine，意为基于内核的虚拟机）。当时的虚拟化市场上主要以VMware为主，而KVM只是在Ubuntu 等非商用发行版上获得了一些关注。 2009年9月，红帽发布其企业级Linux的5.4版本（RHEL 5.4），在原先的Xen 虚拟化机制之上，将KVM添加了进来。 2010年11月，红帽发布其企业级Linux的6.0版本（RHEL 6.0），这个版本将默认安装的Xen虚拟化机制彻底去除，仅提供KVM虚拟化机制。 2011年初，红帽的老搭档IBM找上红帽，表示KVM这个东西值得加大力度去做。于是到了5月，IBM和红帽，联合惠普和英特尔一起，成立了开放虚拟化联盟（O pen Virtualization Alliance），一起声明要提升KVM的形象，加速KVM投入市场的速度，由此避免VMware一家独大的情况出现。联盟成立之时，红帽的发言人表示，“大家都希望除VMware之外还有一种开源选择。未来的云基础设施一定会基于开源。……我们想要营造一个小厂商们可以轻松加入的生态环境。” 于是，开放虚拟化联盟红红火火的成立了。从5月到8月这短短3个月间，开放虚拟化联盟的成员已经增加到将近300个，联盟发展的速度十分可观。IBM现在全线硬件都对红帽Linux和KVM进行了大量的优化，有60多名开发者专门开发KVM 相关的代码。 原本采用Xen技术的红帽，为什么会想要再去搞一个KVM？而在虚拟化方面一直以来和Vmware、思杰、微软都有着紧密合作的IBM，为什么会对红帽的KVM展现出这样大的兴趣？这一切，还需要从整个虚拟化，乃至云计算市场的发展说起…… 虚拟化发展简史 虚拟化技术最早出现在大型机时代。上世纪60年代，IBM开始在其CP-40大型机系统中尝试虚拟化的实现，后来在System/360-67中采用，并衍生出VM/CMS到后来的z/VM等产品线。大型机上的虚拟化技术在之后20多年的发展中愈发成熟，但随着小型机以及x86的流行，大型机在新兴的服务器市场中已经失去了影响力。 由于处理器架构的不同，在大型机上已经成熟的虚拟化技术却并不能为小型机及 x86所用。直到2001年，VMware发布了第一个针对x86服务器的虚拟化产品。之后的几年间，英国剑桥大学的一位讲师发布了同样针对x86虚拟化的开源虚拟化项目Xen，并成立XenSource公司；惠普发布了针对HP-UX的Integrity虚拟机；Sun跟Solaris 10一同发布了同时支持x86/x64和SPARC架构的Solaris Zone；而