CAVE 沉浸式虚拟现实显示系统是一种基于多通道视
景同步技术、三维空间整形校正算法、立体显示技
术的房间式可视协同环境（图1），该系统可提供一
个同房间大小的四面（或六面）立方体投影显示空
间，供多人参与，所有参与者均完全沉浸在一个被
三维立体投影画面包围的高级虚拟仿真环境中，借
助相应虚拟现实交互设备（如数据手套、力反馈装
置、位置跟踪器等），从而获得一种身临其境的高分
辨率三维立体视听影像和6自由度交互感受。

由于投
影面几能够覆盖用户的所有视野,所以CAVE 系统能
提供给使用者一种前所未有的带有震撼性的身临其
境的沉浸感。

这种完全沉浸式的立体显示环境，为
科学家带来了空前创新的思考模式。

科学家能直接看到他们的可视化研究对象。

比如：大气学家能“钻进”飓风的中心观看空气复杂而混乱无序的结构；生物学家能检查DNA 规则排列的染色体链对结构，并虚拟拆开基因染色体进行科学研究；理化学家能深入到物质的微细结构或广袤环境中进行试验探索，可以说，CAVE 可以应用于任何具有沉浸感需求的虚拟仿真应用领域，是一种全新的、高级的、完全沉静式的科学数据可视化手段。

所推出的CAVE 沉浸式显示系统是基于高性能PC
－cluster （并行集群渲染）架构的系统，系统采用
同步控制技术和变形矫正算法，使每台工作站绘制的
场景分别同步无失真地显示输出，并投射在相应的立
方体投影面上，从而产生一个完全沉浸的虚拟仿真可
视协同环境。

基于该架构的系统既能保持高性能的图
形处理能力,又能够大幅度降低成本, 为CAVE 系统
的更广泛应用扫清了障碍。

在这样一个沉浸式立体显示环境中，科研人员与
虚拟世界（包括场景、物体对象）可实现6自由度的
实时交互，实现信息交流，辅助决策研究。

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