首届中国林草计算机应用大会论坛(三)虚拟现实与可视化

来源:可视化模拟与监测  中国林科院资源信息研究所 发布时间:2020-12-25

虚拟现实与可视化作为智慧林草的核心技术,在林业信息化建设中发挥越来越重要的作用,并逐渐朝虚实融合、多元化、智能交互式方向发展。2020年12月19日,首届中国林草计算机应用大会—虚拟现实与可视化论坛以线下会议与线上直播形式召开。论坛报告由南京林业大学胡春华教授主持,圆桌论坛由中国林业科学研究院资源信息研究所张怀清研究员主持。

 虚拟现实与可视化论坛与会专家

来自北京理工大学刘越教授、中南大学夏佳志教授、北京邮电大学李铁萌副教授、暨南大学高博宇副教授、中国农业大学马韫韬副教授和北京林业大学漆建波讲师分别在VR/AR自然交互、数据可视分析、沉浸式数据自然交互、作物表型组研究、三维辐射模型等方面进行了探讨,为虚拟现实技术的林草行业中的应用提供了新思路。

中国林业科学研究院资源信息研究所张怀清研究员主持了主题为“虚拟现实与可视化的需求与挑战”的圆桌论坛。与会代表围绕VR/AR/MR/XR、可视化与可视化分析等新一代信息化技术在林草行业的应用前景分享了自己的观点,深入探讨了虚拟现实与可视化的联系与区别、面临的行业需求、研究挑战和突破,以及在林草行业的交流和合作意向等内容。

 圆桌论坛

通过与会代表的深入交流,与会代表在林草行业与计算机学科的合作与交流、用户需求为主导的数据可视化分析,虚拟现实技术产品的推广与应用、可视分析与数据挖掘的交融贯通渠道和方式达成了一致意见。虚拟现实与可视化技术具有突出的技术优势和广泛应用前景,需要进一步明确行业用户需求、突出学科交叉和融合,在林草资源监测调查、林草资源分析评价、自然保护地/国家公园建设、科普宣教等重点领域率先取得重大突破。

 专题报告1. VR/AR虚实环境自然交互呈现

北京理工大学 刘越教授以“VR/AR虚实环境自然交互呈现”为题,介绍了VR/AR虚实环境自然交互呈现的研究背景和发展动态,以及如何通过融合光学和系统的创新设计和精准的视觉计算技术,提升头盔显示器性能和舒适度,实时理解用户的手势和动作,实现移动环境下的自然手眼协同交互。

 专题报告2.专题面向模式的高维数据可视分析

中南大学 夏佳志教授针对面向模式的高维数据可视分析,在呈现模式、探索模式、计算模式三个方面进行了阐述。介绍了如何通过交互改变可视映射,生成新的可视化结果,以发现潜在模式;分享了常用的高维数据降维方法以及高维数据可视分析中的交互方式;讲解了模式驱动的质量度量和高维数据可视化中的质量度量方法。报告内容为林草数据降维处理、林草大数据可视分析提供了新颖思路。

 专题报告3. 沉浸用户界面中的数据可视化及自然交互探索

北京邮电大学 李铁萌副教授介绍了沉浸用户界面中的数据可视化及自然交互技术,针对显示技术的迅猛发展,头戴式VR/MR设备日渐完善,沉浸用户界面为大数据可视化带来了新的可能及挑战,阐述了如何在沉浸界面中呈现数据、如何与数据更自然地交互这一可视化领域中的研究热点。从可视化模型和交互任务角度,回顾沉浸用户界面中可视化研究,阐述在沉浸用户界面中的数据可视化及自然交互方面的工作进展。

 专题报告4. 基于虚拟环境的可信交互及应用研究

暨南大学 高博宇副教授分享了基于虚拟环境的可信交互及应用研究,从多通道感官与感知的角度探讨可信交互的概念及其相关的模块内容,通过结合可信交互的最新研究成果,以及基于感官与感知的虚拟现实用户实验,阐述可信交互的理论框架,以及通过相关应用案例来展示如何使用可信交互框架来指导设计可信交互体验。

 专题报告5. 炙手可热的作物表型组研究

中国农业大学 马韫韬副教授从田间表型的难点、计算机和农学结合的优势、植物三维仿真模型与表型结合,无人机如何助力实际大田生产等问题着手,结合本团队的研究工作,从植物二维到三维表型,从消费级无人机结合RGB相机到多旋翼无人机搭载多光谱、高光谱、激光雷达等传感器,阐述无人机及作物表型如何助力实际大田生产、人工智能在大田玉米、甜菜等作物表型分析、植物三维仿真模型在指导间套作品种选用等多个智慧农业应用实例。

 专题报告6. 三维计算机模拟模型在林业遥感中的应用

北京林业大学 漆建波讲师介绍了三维辐射传输模型LESS,该模型实现了利用虚拟光子算法模拟多角度反射因子以及实时计算阴影模拟热红外影像效果;利用三维虚拟场景作为训练场景,对模型进行补充和训练,所用方法的产品精度较传统方法有了较大提升。该方法为森林三维辐射传输全波段的建模和反演、森林火灾病虫害等干扰识别、火烧迹地植被恢复监测提供了应用思路。