CAVE

       CAVE沉浸式系统是VR技术应用较早的一种仿真环境，具备高度沉浸感虚拟现实系统，是利用高分辨率的立体成像技术、计算机图形图像处理技术（视觉仿真）；高保真声场还原技术（听觉仿真）；光学、惯性、电磁、超声波等空间定位与动作捕捉系统，实现视角追踪与全身关节及手柄追踪（交互仿真）；触觉反馈系统、力反馈系统（触觉仿真）；气味模拟器（嗅觉仿真）；风、雪、雨等感觉模拟（感觉仿真）等有机地结合在一起，产生一个完全沉浸式的虚拟环境。在该系统中，3D环境中的任何物体，都可以进行交互操作，在CAVE环境下进行拟真操作。

CAVE(Cave Automatic Virtual Environment)是一种基于投影的虚拟现实系统，它由围绕观察者的四个成像面组成，如下图所示。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。（通常使用反射镜以节省空间）当然随着技术的发展近年来有利用小间距LED以及液晶成像设备来替代投影的应用方案出现，可大幅节约场地空间，所有成像设备都有一个基本要求就是具备立体成像能力，刷新率要达到120赫兹以上。

观察者戴上立体眼镜（根据成像方式决定采用快门式眼镜或红蓝光谱眼镜）和视角跟踪设备，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透视图象。同时，观察者手交互传感设备（根据技术种类可以分为光学、惯性、电磁、超声波等定位交互设备），与虚拟环境进行交互。

系统可以配置通常有3~6个显示面-前、后、上、下、左、右。具体需求根据场地、应用需求及预算情况进行配置选择，成像方式各有利弊，投影显示清晰但是占地较大，LED占地小但是清晰度不足增益偏大能耗高，液晶目前没有120寸以上的单块成像设备。

系统组成：

- 计算系统：高性能图形工作站

-视觉仿真：主动或被动立体投影机、LED、液晶

反射镜（仅投影方案需要）

投影幕（近投影方案需求）

                  立体眼镜：根据成像设备决定采用何种立体眼镜，大致分为快门式和光谱眼镜两种

                  立体发射器(只有快门式眼镜需要)

-交互仿真：分为光学、惯性、电磁、超声波等多种技术应用方案

                   根据应用一般分为视角追踪、手柄追踪、全身动补、面部表情捕捉、指关节捕捉几大类

-声场仿真：利用高保真音频设备实现

-触觉仿真：力反馈设备、数据手套等

-嗅觉仿真：气味模拟器

-感觉仿真：风、雨、雪等外设

专业的CAVE系统应具备高还原度的成像能力、图型图像高度还原无畸变（取决于设备选型与技术匹配综合应用集成能力）、拟真声学仿真能力、动补及交互系统的交互灵敏度一般要求达到至少60赫兹以上，触觉、嗅觉、感觉仿真目前还没有大范围应用，只能实现部分功能，仿真程度较低。

产品特点

专业级CAVE系统解决方案能提供高度沉浸的工作环境。根据功能需要可以配置成两面、三面、四面或五面、六面，目地是能更好地满足虚拟现实和训练模拟等类型的视觉仿真应用要求。

弘毅视界能提供标准和定制两种类型的CAVE。定制类型的CAVE需要丰富的系统经验、部件资源和服务能力。

弘毅视界提供CAVE显示系统整体解决方案，提供“一站式”服务。主要包括：

专业级CAVE显示系统整体解决方案能力，提供“一站式”服务。主要包括：

①专业的显示整体解决方案咨询；

②基于应用特点和现场条件提供专业级光路设计；

③专业级的机械设计和定制能力；

④丰富的投影机类资源；

⑤拥有高对比度背投屏幕核心技术，提供定制能力；

⑥整个显示系统出厂前预验收（可选）；

⑦专业的显示系统项目管理；

⑧整个显示系统现场安装和调试；

⑨丰富的备机、备件和服务资源；

⑩长期支持和服务能力。

行业应用：

CAVE系统由于需要多个显示成像面，造价一般要高于同类其它形式仿真环境，在国内最早主要应用与军工、部分高校以及高附加值行业，近年来随着设备成本下降已广泛应用与机械仿真、汽车造型、航空类装备设计、航天仿真应用、高校仿真实验、教学等各行业。