基于混合现实的可视化分析：元宇宙的新分析范式（2022）（32页）.pdf

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1、基于混合现实的可视化分析：元宇宙的新分析范式陈为浙江大学计算机辅助设计与图形学国家重点实验室浙江大学教育部艺术与考古图像数据实验室元宇宙空间海量，多维，多源社会空间数据信息空间数据物理空间数据三维空间的物理模型地形地貌建筑物植被等分布轨迹、打卡等位置信息资源分配时序数据社交媒体数据社交关系数据群体、联动数据广泛应用于场景的态势理解和决策分析，诸如城市大脑、智慧城市等体量大与多源异构大规模的数据给数据挖掘，和数据展示带来了困难多源异构性给数据的协同分析带来了挑战元宇宙中分析的挑战实时分析需要交互式的分析系统，完成不同用户的实时分析需求数据理解困难信息爆炸与结构复杂，造成了数据理解的困难基础架构和

2、平台整合符号逻辑、概率和机器学习等模型三元空间物理空间人类社会信息空间对话交互可视化交互增强现实知识计算引擎支持直觉感知和深度推理的模型与方法在线博弈与智能模拟开放环境中博弈与神经元交互机制模型决策与服务创新设计、智慧医疗、智能经济、社会管理机器学习理论无监督学习与内隐知识加载等新一代人工智能规划-大数据智能混合现实MR与增强现实AR将真实世界信息和虚拟信息“无缝”集成的新技术 借助专用硬件和计算模拟技术，创造出一个虚拟或虚实混合的世界，欺骗用户或机器的感官（视觉、听觉、触觉、嗅觉等），并与其进行体验和交互，产生身临其境的感觉。混合现实混合现实的基本特征 Immersion,Interacti

3、on,Imagination从现实到虚拟Real ObjectRealityReal ObjectVirtual ObjectRealityVirtual Reality从现实到虚拟Real ObjectRealityVirtual RealityAugmented VirtualityAugmented RealityMixed RealityAugmented Virtual ObjectAugmented Reality ObjectVirtual Object再到虚实混合Real ObjectRealityVirtual RealityAugmented VirtualityAugme

4、nted RealityMixed Reality技术流程感知交互客观世界呈现与交互界面交互信息处理感知信息合成注册/控制虚拟环境获取建模主观世界混合现实的技术内涵 虚拟对象/环境的表达与建模几何外形、物理属性 虚拟对象/环境的感知信息合成和呈现视觉、听觉、力/触觉 虚实对象/环境的三维注册和融合 用户与虚实混合环境的交互膝盖替换手术模拟和规划混合现实的技术挑战 建模的自动化 呈现的沉浸性和舒适性 计算响应的实时性 交互的自然性智能化！可视化与可视分析是人类理解数据的导航仪：运用与人类视认知相一致的图形展示数据内在结构与规律，增强理解和分析效率。7重要性：中国计算机学会每年发布十大大数据发展趋

5、势报告科学性：Science连续发文指出：借助可视化手段将人机智能有机结合，形成可视分析环境，可有效提升数据关联分析的效率4.大数据分析与可视化8.可视化分析与可视化呈现1.可视化推动大数据平民化10.可视化技术和工具提升大数据分析工具的易用性急迫性：2018年11月，美国拟提议的最新14类技术出口管制之第六条：数据分析（可视化、自动分析算法、上下文感知计算）2008年后，美、欧盟、日均成立国家可视分析研究中心。国内外著名企业成立独立部门，研发新兴可视化与可视分析技术。中国科技创新2030“新一代人工智能”和“大数据”专项均将可视化和可视分析列为大数据智能急需突破的关键共性技术。科学可视化让人

6、们穿越时空，领略科学之美科学可视化展示自然现象NASANCSA流场可视化通过轨迹生成或特征提取等计算复杂度较高的方法表达流场特性结合可视分析交互实现可视化方法优化，让数据分析更灵活高效海洋环流数据可视化智能工厂数据可视化分析（Bosch,浙江大学）中央电视台，英国退欧三集纪实片（2019年8月，浙江大学）浙江大学、新华网 联合制作数据新闻互动版（pc端支持更多交互）：http:/ http:/ http:/ leap的演示场景：军事推演/竞技体育演练/游戏规划等博弈场景意义：实际演练成本过大；真实推演的后果难以预料