虛擬現實VR技術在農業(yè)中的應用

摘要：近年來，我國的城市化進程加快，傳統(tǒng)的農業(yè)生產模式正在隨著人類生活生產方式的改變以及城鄉(xiāng)一體化的深入而轉型，農業(yè)經濟的競爭已經不再是規(guī)模的競爭，而是創(chuàng)意、新技術、知識投入的競爭。傳統(tǒng)的農業(yè)形態(tài)逐漸與生態(tài)、景觀、療養(yǎng)、觀光等相結合，實現了從第一產業(yè)向第三產業(yè)的轉移。在如今市場競爭異常激烈的情況下，為了使農業(yè)園能夠長遠發(fā)展，融入現代技術、生態(tài)的現代型農業(yè)觀光園是未來農業(yè)發(fā)展的主流，現代型農業(yè)的發(fā)展趨勢。

關鍵詞：VR技術;農業(yè);應用

中圖分類號：S126?? 文獻標識碼：A?? 文章編號：1672-9129（2020）12-0033-01

引言：現代VR技術是指利用仿真技術、計算機圖形學、傳感技術、人機接口等技術，通過模擬制作成二維立體圖像。VR技術甚至可以充分調動人類的各種感官，使之仿佛置身于真實世界。在我國農業(yè)技術發(fā)展過程中，同樣需要VR技術的應用帶動我國農業(yè)技術快速發(fā)展。

1 我國農業(yè)發(fā)展現狀

1.1我國農業(yè)呈現個體化特征。從我國的歷史傳承來看，中國農業(yè)自占以來便是典型的小農經濟特點，自給自足，每家每戶基本只生產足夠的糧食保障家庭生活。

即使是到了現代，隨著國家政策的不斷支持，農村上地流轉政策的實施，將大片上地轉租給種植大戶，依然沒有對我國個體化農業(yè)產生重要影響。不少農村家庭還是采用自給自足式耕種模式，這就導致農業(yè)現代化技術不能得到有效推廣。

1.2農業(yè)技術設備發(fā)展緩慢。我國農業(yè)技術在很多方而發(fā)展并不完善，例如，農業(yè)實驗室規(guī)模有限，各種試驗田、試驗材料不足，實驗場地緊張，實驗進度自然也就大大降低了。由于農作物生長周期長，農作物實驗進程受時間因素的影響較大。此時，VR技術的優(yōu)越性就顯現出來了，VR技術可以不受場地控制，降低對場地的要求，模擬出植物生長的全過程，大大提高實驗效率。

2 VR技術在農業(yè)領域中的應用

2.1 更有效控制農作物試驗受。農作物試驗受自然因素的影響非常大，不少試驗作物由于沒有辦法避免自然環(huán)境對試驗材料的影響，只能多次試驗，取中間值，減少試驗當中存在的誤差。在田地中存在多種影響植物生長的因素，如微生物、雜草、蟲害等對試驗田的結果產生很大的影響。如果利用VR技術，就可以將莊稼生長過程通過虛擬場景模擬出來，將陽光、水分等自然因素調節(jié)到合理區(qū)間，同時將不同影響因素作多次調節(jié)，用對照組的方式將試驗中各個因素對試驗結果的影響呈現出來。這大大節(jié)約了農作物試驗時間，工作人員通過這項技術可以將植物的生比清況在很短的時間內模擬，同時得出比自然種植更加準確的數據。

2.2有助于充分了解試驗材料。??? VR技術不僅可以在實驗室中模擬植物的生長過程，更可以將植物解剖，將植物中的每一個細胞通過動畫形式展現在工作人員眼前。以水稻的種植為例，一般情況卜，工作人員能夠看到的只是水稻的各種細胞結構的組合，即使要進行各種試驗，也只能通過精密儀器，操作煩瑣且容易失敗，但是在VR技術中就不會出現這樣的問題。通過VR技術的交互性，可以實現工作人員對試驗目標樣本的操作。通過其立體顯示和傳感器技術、系統(tǒng)集成技術等，可以實現實時二維圖像的生成。通過調整不同的參數，得出不同的模擬結果，從而實現試驗的目的。

2.3 有助于節(jié)約成本。??? 科學研究需要大量人力、則力，不僅是因為某些試驗材料價格昂貴，更是因為實驗室中為了可到準確可靠的試驗結果，通常需要反復進行大量試驗，昂貴的試驗材料需要巨大消耗。通過采用VR技術，不但可以縮短農作物試驗的時間成本、減少試驗場地成本等，還可以降低資金投入成本，通過VR場景模擬，將現實生活中無法快速得出結果的試驗迅速實施，這可以最大限度節(jié)約農作物試驗成本。

2.4 有助于推動農業(yè)觀光旅游發(fā)展。AR技術可以實時的定位計算設備所處的位置和角度，并在現實場景中疊加虛擬的影像，將兩個世界相互疊加，因為技術發(fā)展不夠成熟，成本偏高，根據技術發(fā)展的程度，有望在近幾年內，降低AR技術的成本，將AR技術使用與園區(qū)的規(guī)劃中。

游客在入園時，可以選擇租借頭盔式的AR顯示器設備，以及數據手套等配套設備，由于AR技術可以實時定位游客所處的位置以及角度，所以在游客游覽園區(qū)時，顯示設備能為游客提供路線指引，功能指引等，如在設備上會顯示附近的衛(wèi)生間、醫(yī)務室的位置、以及在真實世界中疊加虛擬的路線指引信息。

即使在冬季，園區(qū)的花果較少，游客通過顯示設備，可以在真實場景中，疊加花朵盛開，果實豐收的虛擬影像，并且數據手套可以提供力的反饋，給予游客觸覺上的體驗，如游客可以觸摸虛擬的花朵，虛擬的花朵影像也會晃動，游客也會有觸摸到的感受，在視覺、觸覺、聽覺等多方面給予游客沉浸、真實的體驗。??? 未來也可以通過手機端、護措施，減少了人力的投入，電腦端遠程控制，由人工智能進行澆水、施肥等等一系列的養(yǎng)增加了園區(qū)的現代感，科技感。

結語：總之，隨著VR技術的不斷創(chuàng)新，這項技術運用的行業(yè)也越來越廣泛。我國農業(yè)由于受自然條件和經濟條件的限制，始終得不到大幅度發(fā)展。通過虛擬模擬技術的加入，可以最大限度節(jié)約試驗材料，同時提高試驗的準確性，得到精確的試驗數據，促進我國農業(yè)技術的快速發(fā)展。 我國的農業(yè)建設水平較低，與國外的農業(yè)發(fā)展水平相差較大，需要不斷地學習、創(chuàng)新。通過科技的不斷進步，不斷調整園區(qū)的定位，調整產業(yè)結構。隨著未來VR，? AR技術的不斷發(fā)展，將為農業(yè)園注入新的血液，增加農業(yè)收入。

參考文獻：

[1]孫藝惠，楊存棟，陳田等.我國觀光農業(yè)發(fā)展現狀及發(fā)展趨勢[J].經濟地理2017. （05）

[2]王超，劉現，鄭海新，等.VR技術在農業(yè)虛擬實驗室建設中的應用優(yōu)劣勢與趨勢[J].臺灣農業(yè)探索，2018（4）：86-90.

作者簡介：丁曉衛(wèi)（1977.10—），男，漢族，江蘇南通人，本科，系統(tǒng)分析師，研究方向：計算機應用。