home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Virtual Reality Zone / VRZONE.ISO / mac / TEXT / MISC / WHATISVR / WHATISVR.TXT < prev   
Text File  |  1994-10-07  |  119KB  |  2,794 lines

  1.                   What Is Virtual Reality?
  2.     A Homebrew Introduction and Information Resource List
  3.                    Version 2.1, Oct 8 1993
  4.                         Jerry Isdale,
  5.                    i.e. Isdale Engineering
  6.          email: 72330.770@compuserve.com (preferred)
  7.            (alternate email: isdale@well.sf.ca.us)
  8.  
  9. (with thanks to the *many* people who contributed bits,
  10. bytes and words either directly to me or by posting to
  11. various electronic sources)
  12.  
  13. The primary distribution points for electronic form of this
  14. paper are:
  15.   1) CompuServe CyberForum as 'whatvr.zip'
  16.   2) ftp site sunee.uwaterloo.ca in the pub/vr/documents
  17. area as whatisvr.txt
  18.   3) ftp site ftp.u.washington.edu in public/virtual-
  19. worlds/papers as whatisvr.txt
  20.  
  21. This document freely distributable to various electronic
  22. networks, BBS, etc. It can be used as a handout for seminars
  23. sponsored by schools and professional associations.  I only
  24. ask that you keep my name as the primary author/editor and
  25. do not charge for it beyond normal on-line connect charges.
  26. If you have any corrections, comments or additions, please
  27. send them to me at one of the above email addresses.
  28.  
  29. Introduction
  30.  
  31.   This paper is divided into two parts. The first section is
  32. intended as an introduction to Virtual Reality (VR),
  33. primarily as background for  development efforts. It is not
  34. meant to be The Definitive Treatise on VR. The reader is
  35. encouraged to search out other introductions and form your
  36. own opinions.  The second section provides a large
  37. collection of  places to search out more information on VR.
  38. It lists conventional books, on-line news groups, BBS, Ftp
  39. sites, local interest groups and commercial VR companies.
  40.  
  41.   This is the second released version of this document. It
  42. contains a number of new information and lots of updated
  43. contact information in the second part.  I don't know if I
  44. will be revising it again.
  45.  
  46.    An excellent short treatment of the state of the art and
  47. a taxonomy of VR is a report on the US Government's National
  48. Science Foundation invitational workshop on Interactive
  49. Systems Program held March 23-24, 1992.  It was published in
  50. the given in the ACM Siggraph publication "Computer
  51. Graphics", Vol. 26, #3, August 1992. The purpose of the
  52. workshop was to identify and recommend future research
  53. directions in the area of virtual environments.  A longer
  54. exposition of this taxonomy can be found in the MIT Journal
  55. "Presence" Vol. 1 #2.
  56.                               
  57. I. What is Virtual Reality
  58.  I.1. Types of VR Systems
  59.    I.1.1. Window on World Systems (WoW)
  60.    I.1.2. Video Mapping
  61.    I.1.3. Immersive Systems
  62.    I.1.4. Telepresence
  63.    I.1.5. Mixed Reality
  64.    I.1.6. Fish Tank Virtual Reality
  65.  I.2. VR Hardware
  66.    I.2.1. Image Generators
  67.    I.2.2. Manipulation and Control Devices
  68.    I.2.3. Position Tracking
  69.    I.2.4. Stereo Vision
  70.    I.2.5. Head Mounted Display (HMD)
  71.    I.2.6. Health Hazards from Stereoscopic Displays
  72.  I.3. Levels of VR Hardware Systems
  73.    I.3.1. Entry VR (EVR)
  74.    I.3.2. Basic VR (BVR)
  75.    I.3.3. Advanced VR (AVR)
  76.    I.3.4. Immersion VR (IVR)
  77.    I.3.5. Cockpit Simulators
  78.    I.3.6. SIMNET, Defense Simulation Internet
  79.  I.4. Available VR Software Systems
  80.    I.4.1. Freeware VR Programs
  81.    I.4.2. VR Programs for under $200
  82.    I.4.3. VR Packages under $1000
  83.    I.4.4. VR Software for over $1000
  84.  I.5. Aspects of A VR Program
  85.    I.5.1. Input Processes
  86.    I.5.2. Simulation Process
  87.    I.5.3. Rendering Processes
  88.      I.5.3.1. Visual Renderer
  89.      I.5.3.2. Auditory Rendering
  90.      I.5.3.3. Haptic Rendering
  91.      I.5.3.4. Other Senses
  92.  I.6. World Space
  93.    I.6.1. World Coordinates
  94.    I.6.2. A World Divided: Separation of Environments
  95.  I.7. World Database
  96.    I.7.1. Storage Methods
  97.    I.7.2. Objects
  98.      I.7.2.1. Position/Orientable
  99.      I.7.2.2. Hierarchy
  100.      I.7.2.3. Bounding Volume
  101.    I.7.3. Object Geometry
  102.      I.7.3.1. 3D PolyLines & PolyPoints
  103.      I.7.3.2. Polygons
  104.      I.7.3.3. Primitives
  105.      I.7.3.4. Solid Modeling & Boolean Operations
  106.      I.7.3.5. Curves & Patches
  107.      I.7.3.6. Dynamic Geometry (aka morphing)
  108.      I.7.3.7. Swept Objects & Surface of Revolution
  109.      I.7.3.8. Texture Maps & Billboard Objects
  110.    I.7.4. Lights
  111.    I.7.5. Cameras
  112.    I.7.6. Scripts and Object Behavior
  113.      I.7.6.1. Motion Scripts
  114.      I.7.6.2. Physical or Procedural Modeling and
  115.      Simulation
  116.      I.7.6.3. Simple Animation
  117.      I.7.6.4. Trigger Scripts
  118.      I.7.6.5. Connection Scripts
  119.    I.7.7. Interaction Feedback
  120.    I.7.8. Graphical User Interface/Control Panels
  121.      I.7.8.1. Two  Dimensional Controls
  122.      I.7.8.2. Three Dimensional Controls
  123.    I.7.9. Hardware Control & Connections
  124.    I.7.10. Room/Stage/Area Descriptions
  125.  I.8. World Authoring versus Playback
  126. II. VR Information Resources
  127.  II.1. NewsGroups and Mailing Lists
  128.    II.1.1. Some recommended Usenet groups:
  129.    II.1.2. VR News Groups with Mail List Echos
  130.    II.1.3. Mailing Lists
  131.  II.2. Internet FTP Sites
  132.    II.2.1. Sites in the North America
  133.    II.2.2. Overseas FTP Sites
  134.  II.3. On-line Services & BBS
  135.  II.4. Local VR Interest Groups
  136.    II.4.1. Groups in USA
  137.    II.4.2. Groups in Other Coutntries
  138.  II.5. Journals & Newsletters
  139.  II.6. Professional Societies
  140.    II.6.1. ACM
  141.    II.6.2. IEEE
  142.    II.6.3. Other professional Societies and Journals
  143.  II.7. Books
  144.    II.7.1. VR Reference Books
  145.    II.7.2. VR Directories and Conference Proceedings
  146.    II.7.3. Government Papers
  147.    II.7.4. Computer Graphics Books
  148.    II.7.5. Related Books
  149.    II.7.6. Fiction Books Related to VR
  150.  II.8. VR Research Labs & Academia
  151.  II.9. Companies Involved with Virtual Reality
  152.  
  153. I. What is Virtual Reality
  154.  
  155.   The term Virtual Reality (VR) is used by many different
  156. people with many meanings. There are some people to whom VR
  157. is a specific collection of technologies, that is a Head
  158. Mounted Display, Glove Input Device and Audio. Some other
  159. people stretch the term to include conventional books,
  160. movies or pure fantasy and imagination. The NSF taxonomy
  161. mentioned in the introduction can cover these as well.
  162. However, my personal preference, and for purposes of this
  163. paper, we restrict VR to computer mediated systems. The best
  164. definition of Virtual Reality I have seen to date comes from
  165. the book "The Silicon Mirage" (see section on VR Books):
  166.  
  167.    "Virtual Reality is a way for humans to visualize,
  168. manipulate and interact with computers and extremely complex
  169. data"
  170.  
  171.   The visualization part refers to the computer generating
  172. visual, auditory or other sensual outputs to the user of a
  173. world within the computer. This world may be a CAD model, a
  174. scientific simulation, or a view into a database. The user
  175. can interact with the world and directly manipulate objects
  176. within the world. Some worlds are animated by other
  177. processes, perhaps physical simulations, or simple animation
  178. scripts. Interaction with the virtual world, at least with
  179. near real time control  of the viewpoint, in my opinion, is
  180. a critical test for a 'virtual reality'.
  181.  
  182.   Some people object to the term "Virtual Reality", saying
  183. it is an oxymoron. Other terms that have been used are
  184. Synthetic Environments, Cyberspace, Artificial Reality,
  185. Simulator Technology, etc. VR is the most common and
  186. sexiest. It has caught the attention of the media.
  187.  
  188.   The applications being developed for VR run a wide
  189. spectrum, from games to architectural and business planning.
  190. Many applications are worlds that are very similar to our
  191. own, like CAD or architectural modeling. Some applications
  192. provide ways of viewing from an advantageous perspective not
  193. possible with the real world, like scientific simulators and
  194. telepresense systems, air traffic control systems. Other
  195. applications are much different from anything we have ever
  196. directly experienced before. These latter applications may
  197. be the hardest, and most interesting systems. Visualizing
  198. the ebb and flow of the world's financial markets.
  199. Navigating a large corporate information base, etc.
  200.  
  201. I.1. Types of VR Systems
  202.  
  203.   A major distinction of VR systems is the mode with which
  204. they interface to the user. This section describes some of
  205. the common modes used in VR systems.
  206.  
  207.   I.1.1. Window on World Systems (WoW)
  208.  
  209.   Some systems use a conventional computer monitor to
  210. display the visual world. This sometimes called Desktop VR
  211. or a Window on a World (WoW).  This concept traces its
  212. lineage back through the entire history of computer
  213. graphics. In 1965, Ivan Sutherland laid out a research
  214. program for computer graphics in a paper called "The
  215. Ultimate Display" that has driven the field for the past
  216. nearly thirty years.
  217.  
  218.   "One must look at a display screen," he said, "as a window
  219. through which one beholds a virtual world. The challenge to
  220. computer graphics is to make the picture in the window look
  221. real, sound real and the objects act real." [quoted from
  222. Computer Graphics V26#3]
  223.  
  224.   I.1.2. Video Mapping
  225.  
  226.   A variation of the WoW approach merges a video input of
  227. the user's silhouette with a 2D computer graphic. The user
  228. watches a monitor that shows his body's interaction with the
  229. world. Myron Kruger has been a champion of this form of VR
  230. since the late 60's. He has published two books on the
  231. subject: "Artificial Reality" and "Artificial Reality II".
  232. At least one commercial system uses this approach, the
  233. Mandala system. This system is based on a Commodore Amiga
  234. with some added hardware and software. A version of the
  235. Mandala is used by the cable TV channel Nickelodeon for a
  236. game show (Nick Arcade) to put the contestants into what
  237. appears to be a large video game.
  238.  
  239.   I.1.3. Immersive Systems
  240.  
  241.   The ultimate VR systems completely immerse the user's
  242. personal viewpoint inside the virtual world. These
  243. "immersive" VR systems are often equipped with a Head
  244. Mounted Display (HMD). This is a helmet or a face mask that
  245. holds the visual and auditory displays. The helmet may be
  246. free ranging, tethered, or it might be attached to some sort
  247. of a boom armature.
  248.  
  249.   A nice variation of the immersive systems use multiple
  250. large projection displays to create a 'Cave' or room in
  251. which the viewer(s) stand.  An early implementation was
  252. called "The Closet Cathedral" for the ability to create the
  253. impression of an immense environment. within a small
  254. physical space. The Holodeck used in the television series
  255. "Star Trek: The Next Generation" is afar term extrapolation
  256. of this technology.
  257.  
  258.   I.1.4. Telepresence
  259.  
  260.   Telepresence is a variation on visualizing complete
  261. computer generated worlds. This a technology  links remote
  262. sensors in the real world with the senses of a human
  263. operator. The remote sensors might be located on a robot, or
  264. they might be on the ends of WALDO like tools. Fire fighters
  265. use remotely operated vehicles to handle some dangerous
  266. conditions. Surgeons are using very small instruments on
  267. cables to do surgery without cutting a major hole in their
  268. patients. The instruments have a small video camera at the
  269. business end.  Robots equipped with telepresence systems
  270. have already changed the way deep sea and volcanic
  271. exploration is done. NASA plans to use telerobotics for
  272. space exploration. There is currently a joint US/Russian
  273. project researching telepresence for space rover
  274. exploration.
  275.  
  276.   I.1.5. Mixed Reality
  277.  
  278.   Merging the Telepresence and Virtual Reality systems gives
  279. the Mixed Reality or Seamless Simulation systems. Here the
  280. computer generated inputs are merged with telepresence
  281. inputs and/or the users view of the real world. A surgeon's
  282. view of a brain surgery is overlaid with images from earlier
  283. CAT scans and real-time ultrasound. A fighter pilot sees
  284. computer generated maps and data displays inside his fancy
  285. helmet visor or on cockpit displays.
  286.  
  287.   I.1.6. Fish Tank Virtual Reality
  288.  
  289.   The phrase "fish tank virtual reality" was used to
  290. describe a Canadian VR system reported in the 1993 InterCHI
  291. proceedings. It combines a stereoscopic monitor display
  292. using LCD Shutter glasses with a mechanical head tracker.
  293. The resulting system is superior to simple stereo-WoW
  294. systems due to the motion parallax effects introduced by the
  295. head tracker. (see INTERCHI '93 Conference Proceedings, ACM
  296. Press/Addison Wesley , ISBN 0-201-58884-6)
  297.  
  298. I.2. VR Hardware
  299.  
  300.   There are a number of specialized types of hardware
  301. devices that have been developed or used for Virtual Reality
  302. applications.
  303.  
  304.   I.2.1. Image Generators
  305.  
  306.   One of the most time consuming tasks in a VR system is the
  307. generation of the images.  Fast computer graphics opens a
  308. very large range of applications aside from VR, so there has
  309. been a market demand for hardware acceleration for a long
  310. while. There are currently a number of vendors selling image
  311. generator cards for PC level machines, many of these are
  312. based on the Intel i860 processor. These cards range in
  313. price from about $2000 up to $6 or $10,000.  Silicon
  314. Graphics Inc. has made a very profitable business of
  315. producing graphics workstations. SGI boxes are some of the
  316. most common processors found in VR laboratories and high end
  317. systems. SGI boxes range in price from under $10,000 to over
  318. $100,000. The simulator market has produced several
  319. companies that build special purpose computers designed
  320. expressly for real time image generation. These computers
  321. often cost several hundreds of thousands of dollars.
  322.  
  323.   I.2.2. Manipulation and Control Devices
  324.  
  325.   One key element for interaction with a virtual world, is a
  326. means of tracking the position of a real world object, such
  327. as a head or hand. There are numerous methods for position
  328. tracking and control. Ideally a technology should provide 3
  329. measures for position(X, Y, Z) and 3 measures of orientation
  330. (roll, pitch, yaw). One of the biggest problem for position
  331. tracking is latency, or the time required to make the
  332. measurements and preprocess them before input to the
  333. simulation engine.
  334.  
  335.   The simplest control hardware is a conventional mouse,
  336. trackball or joystick. While these are two dimensional
  337. devices, creative programming can use them for 6D controls.
  338. There are a number of 3 and 6 dimensional
  339. mice/trackball/joystick devices being introduced to the
  340. market at this time. These add some extra buttons and wheels
  341. that are used to control not just the XY translation of a
  342. cursor, but its Z dimension and rotations in all three
  343. directions.  The Global Devices 6D Controller is one such 6D
  344. joystick It looks like a racket ball mounted on a short
  345. stick. You can pull and twist the ball in addition to the
  346. left/right & forward/back of a normal joystick. Other 3D and
  347. 6D mice, joystick and force balls are available from
  348. Logitech, Mouse System Corp. among others.
  349.  
  350.   One common VR device is the instrumented glove. The use of
  351. a glove to manipulate objects in a computer is covered by a
  352. basic patent in the USA.  Such a glove is outfitted with
  353. sensors on the fingers as well as an overall
  354. position/orientation tracker. There are a number of
  355. different types of sensors that can be used. VPL (holders of
  356. the patent) made several DataGloves, mostly using fiber
  357. optic sensors for finger bends and magnetic trackers for
  358. overall position. Mattel manufactured the PowerGlove for use
  359. with the Nintendo game system, for a short time.  This
  360. device is easily adapted to interface to a personal
  361. computer. It provides some limited hand location and finger
  362. position data using strain gauges for finger bends and
  363. ultrasonic position sensors. The gloves are getting rare,
  364. but some can still be found at Toys R' Us and other discount
  365. stores.  Anthony Clifton recently posted this suggestion for
  366. a" very good resource for PowerGloves etc.:  small children.
  367. A friend's son had gotten a glove a couple years ago and
  368. almost NEVER used it, so I bought it off the kid.  Remember
  369. children like money more than toys they never use."
  370.  
  371.   The concept of an instrumented glove has been extended to
  372. other body parts. Full body suits with position and bend
  373. sensors have been used for capturing motion for character
  374. animation, control of music synthesizers, etc. in addition
  375. to VR applications.
  376.  
  377.   I.2.3. Position Tracking
  378.  
  379.   Mechanical armatures can be used to provide fast and very
  380. accurate tracking. Such armatures may look like a desk lamp
  381. (for basic position/orientation) or they may be highly
  382. complex exoskeletons (for more detailed positions). The
  383. drawbacks of mechanical sensors are the encumbrance of the
  384. device and its restrictions on motion. Exos Systems builds
  385. one such exoskeleton for hand control. It also provides
  386. force feedback. Shooting Star system makes a low cost
  387. armature system for head tracking. Fake Space Labs and LEEP
  388. Systems make much more expensive and elaborate armature
  389. systems for use with their display systems.
  390.  
  391.   Ultrasonic sensors can be used to track position and
  392. orientation. A set of  emitters and receivers are used with
  393. a known relationship between the emitters and between the
  394. receivers. The emitters are pulsed in sequence and the time
  395. lag to each receiver is measured. Triangulation gives the
  396. position. Drawbacks to ultrasonics are low resolution, long
  397. lag times and interference from echoes and other noises in
  398. the environment. Logitech and Transition State are two
  399. companies that provide ultrasonic tracking systems.
  400.  
  401.   Magnetic trackers use sets of coils that are pulsed to
  402. produce magnetic fields. The magnetic sensors determine the
  403. strength and angles of the fields. Limitations of these
  404. trackers are a high latency for the measurement and
  405. processing, range limitations, and interference from ferrous
  406. materials within the fields. However, magnetic trackers seem
  407. to be one of the preferred methods. The two primary
  408. companies selling magnetic trackers are Polhemus and
  409. Ascension.
  410.  
  411.   Optical position tracking systems have been developed. One
  412. method uses a ceiling grid LEDs and a head mounted camera.
  413. The LEDs are pulsed in sequence and the cameras image is
  414. processed to detect the flashes. Two problems with this
  415. method are limited space (grid size) and lack of full motion
  416. (rotations). Another optical method uses a number of video
  417. cameras to capture simultaneous images that are correlated
  418. by high speed computers to track objects. Processing time
  419. (and cost of fast computers) is a major limiting factor
  420. here. One company selling an optical tracker is Origin
  421. Instruments.
  422.  
  423.   Inertial trackers have been developed that are small and
  424. accurate enough for VR use. However, these devices generally
  425. only provide rotational measurements. They are also not
  426. accurate for slow position changes.
  427.  
  428.   I.2.4. Stereo Vision
  429.  
  430.   Stereo vision is often included in a VR system. This is
  431. accomplished by creating two different images of the world,
  432. one for each eye. The images are computed with the
  433. viewpoints offset by the equivalent distance between the
  434. eyes. There are a large number of technologies for
  435. presenting these two images. The images can be placed side-
  436. by-side and the viewer asked (or assisted) to cross their
  437. eyes.  The images can be projected through differently
  438. polarized filters, with corresponding filters placed in
  439. front of the eyes. Anaglyph images user red/blue glasses to
  440. provide a crude (no color) stereovision.
  441.  
  442.   The two images can be displayed sequentially on a
  443. conventional monitor or projection display. Liquid Crystal
  444. shutter glasses are then used to shut off alternate eyes in
  445. synchronization with the display. When the brain receives
  446. the images in rapid enough succession, it fuses the images
  447. into a single scene and perceives depth. A fairly high
  448. display swapping rate (min. 60hz) is required to avoid
  449. perceived flicker. A number of companies made low cost LC
  450. shutter glasses for use with TVs (Sega, Nintendo, Toshiba,
  451. etc.). There are circuits and code for hooking these up to a
  452. computer available on many of the On-line systems, BBSs and
  453. Internet FTP sites mentioned later. However, locating the
  454. glasses themselves is getting difficult as none are still
  455. being made or sold for their original use. Stereographics
  456. sells a very nice commercial LC shutter system called
  457. CrystalEyes.
  458.  
  459.   Another alternative method for creating stereo imagery on
  460. a computer is to use one of several split screen methods.
  461. These divide the monitor into two parts and display left and
  462. right images at the same time. One method places the images
  463. side by side and conventionally oriented.  It may not use
  464. the full screen or may otherwise alter the normal display
  465. aspect ratio. A special hood viewer is placed against the
  466. monitor which helps the position the eyes correctly and may
  467. contain a divider so each eye e sees only its own image.
  468. Most of these hoods, such as the one for the V5 of Rend386,
  469. use fresnel lenses to enhance the viewing.  An alternative
  470. split screen method orients the images so the top of each
  471. points out the side of the monitor. A special hood
  472. containing  mirrors is used to correctly orient the images.
  473. A very nice low cost (under $200) unit of this type is the
  474. Cyberscope available from Simsalabim.
  475.  
  476.   I.2.5. Head Mounted Display (HMD)
  477.  
  478.   One hardware device closely associated  with VR is the
  479. Head Mounted Device (HMD).
  480. These use some sort of helmet or goggles to place small
  481. video displays in front of each eye, with special optics to
  482. focus and stretch the perceived field of view.  Most HMDs
  483. use two displays and can provide stereoscopic imaging.
  484. Others use a single larger display to provide higher
  485. resolution, but without the stereoscopic vision.
  486.  
  487. Most lower cost HMDs ($3000-10,000 range ) use LCD displays,
  488. while others use small CRTs, such as those found in
  489. camcorders. The more expensive HMDs use special CRTs mounted
  490. along side the head or optical fibers to pipe the images
  491. from non-head mounted displays. ($60,000 and up). A HMD
  492. requires a position tracker in addition to the helmet.
  493. Alternatively, the display can be mounted on an armature for
  494. support and tracking (a Boom display).
  495.  
  496.   I.2.6. Health Hazards from Stereoscopic Displays
  497.  
  498.  There was an article supplement with CyberEdge Journal
  499. issue #17 entitled "What's Wrong with your Head Mounted
  500. Display". It is a summary report on the findings of a study
  501. done by the Edinburgh Virtual Environment Lab, Dept. of
  502. Psychology, Univ. of Edinburgh on the eye strain effects of
  503. stereoscopic Head Mounted Displays. There have been a number
  504. of anecdotal reports of stress with HMDs and other
  505. stereoscopic displays, but few, if any, good clinical
  506. studies. This study was done very carefully and the results
  507. are a cause for some concern.
  508.  
  509.  The basic test was to put 20 young adults on a stationary
  510. bicycle and let them cycle around a virtual rural road
  511. setting using a HMD (VPL LX EyePhone and a second HMD LEEP
  512. optic equipped system). After 10 minutes of light exercise,
  513. the subjects were tested...
  514.  
  515.   "The results were alarming: measures of distance vision ,
  516. binocular fusion and convergence displayed clear signs of
  517. binocular stress in a significant number of the subjects.
  518. Over half the subjects also reported symptoms of such
  519. stress, such as blurred vision."
  520.  
  521.   The article goes on to describe the primary reason for the
  522. stress - the difference between the image focal depth and
  523. the disparity. Normally, the when your eyes look at a close
  524. object they focus (accommodate) close and also rotate inward
  525. (converge). When they accommodate on a far object, the eyes
  526. also diverge. However, a stereoscopic display does not
  527. change the either the effective focal plane (set by the
  528. optics) and the disparity depth. The eyes strain to decouple
  529. the signals.
  530.  
  531.  The article discusses some potential solutions, but notes
  532. that most of them (dynamic focal/disparity) are difficult to
  533. implement. It mentions monoscopic HMDs only to say that
  534. while they would seem to avoid the problems, they were not
  535. tested. The article does not discuss non-HMD stereoscopic
  536. devices at all, but I would extrapolate that they should
  537. show some similar problems. The full article is available
  538. from CyberEdge Journal for a small fee.
  539.  
  540.   There has been a fair bit of discussion ongoing in the
  541. sci.virtual-worlds newsgroup (check the Sept./Oct. 93
  542. archives) about this and some other studies. One
  543. contributor, Dipl.-Ing. Olaf H. Kelle, University of
  544. Wuppertal, Germany, reported only 10% of his users showing
  545. eye strain. His system is setup with a focal depth of 3m
  546. which seems to be a better, more comfortable viewing
  547. distance. Others have noted that long duration monitor use
  548. often leads to the user staring or not blinking.  It is
  549. common for VDT users to be cautioned to look away from the
  550. screen occasionally to adjust their focal depth and to
  551. blink. Another contributor, John Nagle provided the
  552. following list of other potential problems with HMDs:
  553. electrical safety, Falling/tripping over real world objects,
  554. simulator sickness (disorientation due to conflicting motion
  555. signals from eyes and inner ear), Eye Strain, Induced post-
  556. HMD accidents ("some flight simulators some flight
  557. simulators, usually those for military fighter aircraft,
  558. it's been found necessary to forbid simulator users to fly
  559. or drive for a period of time after flying the simulator".).
  560.  
  561. I.3. Levels of VR Hardware Systems
  562.  
  563.   The following defines a number of levels of VR hardware
  564. systems. These are not hard levels, especially towards the
  565. more advanced systems.
  566.  
  567.   I.3.1. Entry VR (EVR)
  568.  
  569.    The 'Entry Level' VR system takes a stock personal
  570. computer or workstation and implements a WoW system. The
  571. system may be based on an IBM clone (MS-DOS/Windows) machine
  572. or an Apple Macintosh, or perhaps a Commodore Amiga. The DOS
  573. type machines (IBM PC clones) are the most prevalent. There
  574. are Mac based systems, but few very fast rendering ones.
  575. Whatever the base computer it includes a graphic display,  a
  576. 2D input device like a mouse, trackball or joystick,  the
  577. keyboard, hard disk & memory.
  578.  
  579.   I.3.2. Basic VR (BVR)
  580.  
  581.   The next step up from an EVR system adds some basic
  582. interaction and display enhancements.  Such enhancements
  583. would include a stereographic viewer (LCD Shutter glasses)
  584. and a input/control device such as the Mattel PowerGlove
  585. and/or a multidimensional (3D or 6D) mouse or joystick.
  586.  
  587.   I.3.3. Advanced VR (AVR)
  588.  
  589.   The next step up the VR technology ladder is to add a
  590. rendering accelerator and/or frame buffer and possibly other
  591. parallel processors for input handling, etc. The simplest
  592. enhancement in this area is a faster display card. For the
  593. PC class machines, there are a number of new fast VGA and
  594. SVGA accelerator cards. These can make a dramatic
  595. improvement in the rendering performance of a desktop VR
  596. system. Other more sophisticated image processors based on
  597. the Texas Instruments TI34020 or Intel i860 processor can
  598. make even more dramatic improvements in rendering
  599. capabilities. The i860 in particular is in many of the high
  600. end professional systems. The Silicon Graphics Reality
  601. Engine uses a number of i860 processors in addition to the
  602. usual SGI workstation hardware to achieve stunning levels of
  603. realism in real time animation.
  604.  
  605.   An AVR system might also add a sound card to provide mono,
  606. stereo or true 3D audio output. Some sound cards also
  607. provide voice recognition. This would be an excellent
  608. additional input device for VR applications.
  609.  
  610.   I.3.4. Immersion VR (IVR)
  611.  
  612.   An Immersion VR system adds some type of immersive display
  613. system: a HMD, a Boom, or multiple large projection type
  614. displays (Cave).
  615.  
  616.   An IVR system might also add some form of tactile, haptic
  617. and touch feedback interaction mechanisms. The area of Touch
  618. or Force Feedback (known collectively as Haptics) is a very
  619. new research arena.
  620.  
  621.   I.3.5. Cockpit Simulators
  622.  
  623.   A common variation on VR is to use a Cockpit or Cab
  624. compartment to enclose the user. The virtual world is viewed
  625. through some sort of view screen and is usually either
  626. projected imagery or a conventional monitor. The cockpit
  627. simulation is very well known in aircraft simulators, with a
  628. history dating back to the early Link Flight Trainers
  629. (1929?). The cockpit is often mounted on a motion platform
  630. that can give the illusion of a much larger range of motion.
  631. Cabs are also used in driving simulators for ships, trucks,
  632. tanks and 'battle mechs'. The latter are fictional walking
  633. robotic devices (i.e. the Star Wars films). The BattleTech
  634. location based entertainment (LBE) centers use this type of
  635. system.
  636.  
  637.   I.3.6. SIMNET, Defense Simulation Internet
  638.  
  639.   One of the biggest VR projects is the Defense Simulation
  640. Internet. This project is a standardization being pushed by
  641. the USA Defense Department to enable diverse simulators to
  642. be interconnected into a vast network. It is an outgrowth of
  643. the  Defense Advanced Research Projects Administration
  644. (DARPA) SIMNET project of the later 1980s.  SIMNET was/is a
  645. collection of tank simulators (Cab type) that are networked
  646. together to allow unit tactical training. Simulators in
  647. Germany can operate in the same virtual world as simulators
  648. in the USA, partaking of the same battle exercise.
  649.  
  650.   The basic Distributed Interactive Simulation (DIS)
  651. protocol has been defined by the Orlando Institute for
  652. Simulation & Training. It is the basis for the next
  653. generation of SIMNET, the Defense Simulation Internet (DSI).
  654. (love those acronyms!) An accessible, if somewhat dark,
  655. treatment of SIMNET and DSI can be found in the premier
  656. issue of WIRED magazine (January 1993) entitled "War is
  657. Virtual Hell" by Bruce Sterling.
  658.  
  659.   The basic DIS protocol has been adopted as a standard for
  660. communication between distributed simulations by the IEEE.
  661. Basic information on DIS and SIMNET, including a C library
  662. to support the communication protocol is available via FTP
  663. from the Internet site taurus.cs.nps.navy.mil
  664. (pub/warbreaker/NPS_DIS...). Other contact points for DIS
  665. include:
  666.  
  667.   Danette Haworth Institute for Simulation & Training 12424
  668. Research Parkway, Suite 300 Orlando, Florida 32826 (407)658-
  669. 5000
  670.  
  671.   Defense Modeling and Simulation Office (DMSO) has an
  672. Internet site to support Advanced Distributed Simulation
  673. Technology (ADST). The IP address is 137.249.32.17
  674. Administrative Contact: Kevin Mullally 407.382.4580,
  675. Technical Contact: Brad Mohning 408.473.4962
  676.  
  677. I.4. Available VR Software Systems
  678.  
  679.   There are currently quite a number of different efforts to
  680. develop VR technology. Each of these projects have different
  681. goals and approaches to the overall VR technology. Large and
  682. small University labs have projects underway (UNC, Cornell,
  683. U.Rochester, etc.). ARPA , NIST, National Science Foundation
  684. and other branches of the US Government are investing
  685. heavily in VR and other simulation technologies. There are
  686. industry supported laboratories too, like the Human
  687. Interface Technologies Laboratory (HITL) in Seattle and the
  688. Japanese NTT project. Many existing and startup companies
  689. are also building and selling world building tools
  690. (Autodesk, IBM', Sense8, VREAM).
  691.  
  692.   There are two major categories for the available VR
  693. software: toolkits and authoring systems. Toolkits are
  694. programming libraries, generally for C or C++ that provide a
  695. set of functions with which a skilled programmer can create
  696. VR applications. Authoring systems are complete programs
  697. with graphical interfaces for creating worlds without
  698. resorting to detailed programming. These usually include
  699. some sort of scripting language in which to describe complex
  700. actions, so they are not really non-programming, just much
  701. simpler programming.   The programming libraries are
  702. generally more flexible and have faster renders than the
  703. authoring systems, but you must be a very skilled programmer
  704. to use them. (Note to developers: if i fail to mention your
  705. system below, please let me know and I will try to remember
  706. to include it when, and if, i update this document again)
  707.  
  708.   I.4.1. Freeware VR Programs
  709.  
  710.  At the low end of the VR spectrum are the freeware products
  711. and garage or home-brew VR hackers (like me!). There are
  712. currently a few fast rendering programs that have been
  713. released with source code and no charge. These programs are
  714. generally copyrighted freeware, which means that the
  715. original creators retain the copyright and commercial use is
  716. restricted. They are not polished commercial programs, and
  717. are often written by students. However, these programs exist
  718. to give people a very low cost entry into the VR world.
  719.  
  720.   Rend386 is one such freeware library and world player
  721. written for 386/486 DOS systems. It was written by Dave
  722. Stampe and Bernie Roehl  at the University of Waterloo,
  723. Canada. It creates images at a resolution of 320x200x256 and
  724. supports various extra devices such as the Mattel
  725. PowerGlove, LC shutter glasses, Split Screen stereo viewers
  726. etc.  Rend386 is provided both as a complete world player
  727. and as a C source code. It does not provide a full authoring
  728. environment for world and object building. Dave and Bernie
  729. co-authored the book "Virtual Reality Creations" with John
  730. Eagan. It serves as the primary user documentation for
  731. Rend386 Version 5. There is also an electronic mail list for
  732. Rend386. Rend386 is available on the via ftp
  733. (sunee.uwaterloo.ca), CompuServe's CyberForum, and also from
  734. a large number of BBSes.
  735.  
  736.   ACK3D is a freeware C programming library  developed by
  737. Lary Meyer that provides a fast 'raycasting' renderer for PC
  738. systems. This technique restricts the user motion somewhat,
  739. but allows textures to be drawn at very impressive rates.
  740. The technique gained a fair bit of exposure with the
  741. Wolfenstein 3D series of shareware games.  ACK3D can be
  742. found on the CompuServe Gamer's forum and also via ftp from
  743. ftp.u.washington.edu in the pub/virtual-worlds/cheap-vr
  744. area.
  745.  
  746.   Gossamer, a freeware VR package for the Apple Macintosh
  747. system, written by Jon Blossom. Source code has not been
  748. released yet, but Jon has released a demo and a Think C
  749. library. Jon is currently working on a new version that will
  750. support file compatibility with Rend386 V5 and a more
  751. extensive user program. The current version  is available on
  752. via ftp from ftp.apple.com in the directory pub/VR, and also
  753. on CompuServe's CyberForum.
  754.  
  755.   Multiverse is a freeware UNIX based client/server system
  756. written by Robert Grant. It  is a multi-user, non-immersive,
  757. X-Windows based Virtual Reality system, primarily focused on
  758. entertainment/research. It includes capabilities for setting
  759. up multi-person worlds and a client/server type world
  760. simulation over a local or long haul network.   Multiverse
  761. source and binaries for several flavors of UNIX are
  762. available via anonymous ftp from medg.lcs.mit.edu in the
  763. directory pub/multiverse
  764.  
  765.   The MRToolkit is a programming library for UNIX systems
  766. that is available at no cost from the University of Alberta,
  767. but the licensing agreement stipulates no commercial
  768. products may be made with it.
  769.  
  770.   VEOS is another programming toolkit that provides a basis
  771. for VR development on networked UNIX machines. Source code
  772. is available from the Human Interface Technology Lab (HITL)
  773. at University of Washington. (ftp.u.washington.edu)
  774.  
  775.   I.4.2. VR Programs for under $200
  776.  
  777.   There are a number of commercial VR programs that sell for
  778. under $200. Many computer games that can be considered in
  779. this category, such as Wolfenstein 3D, but these are often
  780. closed systems that do not allow much customizing or world
  781. building by the user.
  782.  
  783.   Virtual Reality Studio (aka VR Studio, VRS) is a very low
  784. cost VR authoring system that does allow the user to define
  785. their own virtual worlds. This program is also known as "3D
  786. Construction Kit" in Europe.  The program has a fairly nice
  787. graphical interface and includes a simple scripting
  788. language. It is available for about $100 from Domark for PC
  789. and Amiga systems. Worlds created with the program can be
  790. freely distributed with a player program. There are a quite
  791. number of these worlds available from the BBSes, and other
  792. sources. Compuserve's Cyberforum has several in its
  793. libraries, like the company provided demo VRSDMO.ZIP
  794. (VRS.TXT gives a solution to the demo game). Version 2 of VR
  795. Studio was released in early 1993. It has many new features
  796. including a much enhanced scripting language and editor, but
  797. also an annoying number of bugs. The developers of VRS
  798. (Dimension International) are working hard to correct these.
  799.  
  800.   Another entrant into the low cost market is the Lepton VR
  801. Data Modeling Toolkit. This package is a collection of C
  802. programming libraries for real-time 3d data modeling on DOS
  803. systems. Version 1.0 is scheduled to be released in Fal1993
  804. and will cost approximately $150.
  805.  
  806.   For the Macintosh market there are the Qd3d, 3dPane, and
  807. SmartPane  C++ libraries from ViviStar Consulting ($192 for
  808. full package). These provide a full suite of 3D graphics
  809. functions for popular Macintosh C++ compilers as well as
  810. Think C 6.0.
  811.  
  812.   I.4.3. VR Packages under $1000
  813.  
  814.   The next level of VR System is those costing between two
  815. hundred and one thousand dollars. There are some very
  816. excellent professional packages appearing in this price
  817. range in the last year. Most of these systems do not require
  818. any specialized hardware beyond the basic computer system.
  819.  
  820.   VREAM is a complete VR authoring package for MS-DOS
  821. systems for about $795 from VREAM, Inc..  It provides a nice
  822. GUI environment for creation of objects and worlds, as well
  823. as a fairly powerful scripting language. VREAM supports a
  824. very wide variety of input and output devices, including
  825. HMDs.   Two versions of the runtime system are available at
  826. a much lower cost to provide only the playback ability. The
  827. lower cost runtime (under $50) will work only with standard
  828. VGA display and mouse/joystick. The advanced runtime system
  829. supports more devices.
  830.  
  831.   Virtus Walkthrough, from Virtus Corp., is available for
  832. both Mac and Windows systems. It provides a nice 3D modeling
  833. package and the ability to interactively control the
  834. viewpoint within the created worlds. However, it does not
  835. allow for interaction with the objects. The latest version
  836. Walkthrough Pro supports texture maps, including QuickTime
  837. movies.
  838.  
  839.   Sense 8 has announced a $795 programming library for
  840. Windows called World Tool Kit for Windows. This will be
  841. released late in 1993 as a DLL for Windows systems. It will
  842. work directly with standard SVGA displays and show worlds
  843. with texture mapping either within a window or allow full
  844. screen display. The programming library will support DDE so
  845. a virtual world can be controlled from a spreadsheet,
  846. database or other program.
  847.  
  848.   I.4.4. VR Software for over $1000
  849.  
  850.   The heavy duty professional VR software packages begin at
  851. about $1000 and can go up dramatically.  The hardware
  852. required to run these systems varies. Most support a DOS
  853. environment with add in rendering cards like the i860 based
  854. SPEA Fireboard. A few work on SGI and other workstation
  855. system. There are also other packages available that run on
  856. vendor specific hardware configurations.  The really high
  857. end packages require extremely expensive hardware "Image
  858. Generators" such as those used in flight simulators.
  859.  
  860.  The Sense8 World Tool Kit (WTK) is probably the most widely
  861. used product of this type. It runs on a wide variety of
  862. platforms from i860 assisted PCs to high end SGI boxes. It
  863. has won several awards for excellence.
  864.  
  865.   The Autodesk Cyberspace Development kit is another product
  866. in this range. It is a C++ library  for MSDOS systems using
  867. the Metaware HighC/C++ compiler and Pharlap DOS 32bit
  868. extender. It supports VESA displays as well as several
  869. rendering accelerator boards (SPEA Fireboard, FVS Sapphire,
  870. Division's dView). I used this system for a few months and
  871. found it requires a strong background in C++ and a rendering
  872. accelerator card. VESA speeds were about 4 frames per
  873. second.
  874.  
  875.   Straylight Corp. makes a package called PhotoVR that uses
  876. special rendering boards (Intel ActionMedia cards) to
  877. provide excellent texture mapped walkthrough environments.
  878.  
  879.   Dimension International's Superscape VRT3 is a very
  880. powerful authoring system for virtual worlds. It provides
  881. both a graphical environment for object and world creation
  882. and a lower level C library.
  883.  
  884.   Division Ltd. sells a programming environment for VR
  885. called dVS. This package runs on SGI systems, IBM RS/6000
  886. workstations and a proprietary Division workstation. They
  887. also sell a complete world authoring and simulation program
  888. similar to VREAM and VRT3 called dVise.
  889.  
  890.   Lightscape is a radiosity rendering package for creating
  891. realistically shaded walkthroughs from Lightscape Graphics
  892. Software. This product runs on high end workstations and  is
  893. aimed primarily at architects and lighting designers.
  894.  
  895.   There have been a number of other packages introduced
  896. recently for professional VR development. I do not have full
  897. information on all of them and suggest the interested reader
  898. follow up by reading either the AI Expert Special Report on
  899. Virtual Reality or perhaps by purchasing Sophistech's VR
  900. Sourcebook.
  901.  
  902. I.5. Aspects of A VR Program
  903.  
  904.   Just what is required of a VR program? The basic parts of
  905. the system can be broken down into an Input Processor, a
  906. Simulation Processor, a Rendering Process, and a World
  907. Database. All these parts must consider the time required
  908. for processing. Every delay in response time degrades the
  909. feeling of 'presence' and reality of the simulation.
  910.  
  911.   I.5.1. Input Processes
  912.  
  913.   The Input Processes of a VR program control the devices
  914. used to input information to the computer. There are a wide
  915. variety of possible input devices: keyboard, mouse,
  916. trackball, joystick, 3D & 6D position trackers (glove, wand,
  917. head tracker, body suit, etc.). A networked VR system would
  918. add inputs received from net. A voice recognition system is
  919. also a good augmentation for VR, especially if the user's
  920. hands are being used for other tasks.  Generally, the input
  921. processing of a VR system is kept simple. The object is to
  922. get the coordinate data to the rest of the system with
  923. minimal lag time.  Some position sensor systems add some
  924. filtering and data smoothing processing.  Some glove systems
  925. add gesture recognition. This processing step examines the
  926. glove inputs and determines when a specific gesture has been
  927. made. Thus it can provide a higher level of input to the
  928. simulation.
  929.  
  930.   I.5.2. Simulation Process
  931.  
  932.   The core of a VR program is the simulation system. This is
  933. the process that knows about the objects and the various
  934. inputs. It handles the interactions, the scripted object
  935. actions, simulations of physical laws (real or imaginary)
  936. and determines the world status. This simulation is
  937. basically a discrete process that is iterated once for each
  938. time step or frame. A networked VR application may have
  939. multiple simulations running on different machines, each
  940. with a different time step. Coordination of these can be a
  941. complex task.
  942.  
  943.   It is the simulation engine that takes the user inputs
  944. along with any  tasks programmed into the world such as
  945. collision detection, scripts, etc. and determines the
  946. actions that will take place in the virtual world.
  947.  
  948.   I.5.3. Rendering Processes
  949.  
  950.   The Rendering Processes of a VR program are those that
  951. create the sensations that are output to the user. A network
  952. VR program would also output data to other network
  953. processes. There would be separate rendering processes for
  954. visual, auditory, haptic (touch/force), and other sensory
  955. systems. Each renderer would take a description of the world
  956. state from the simulation process or derive it directly from
  957. the World Database for each time step.
  958.  
  959.   I.5.3.1. Visual Renderer
  960.  
  961.   The visual renderer is the most common process and it has
  962. a long history from the world of computer graphics and
  963. animation. The reader is encouraged to become familiar with
  964. various aspects of this technology.
  965.  
  966.   The major consideration of a graphic renderer for VR
  967. applications is the frame generation rate. It is necessary
  968. to create a new frame every 1/20 of a second or faster. 20
  969. frames per second (fps) is roughly the minimum rate at which
  970. the human brain will merge a stream of still images and
  971. perceive a smooth animation. 24fps is the standard rate for
  972. film, 25fps is PAL TV, 30fps is NTSC TV. 60fps is Showscan
  973. film rate. This requirement eliminates a number of rendering
  974. techniques such as raytracing and radiosity. These
  975. techniques can generate very realistic images but often take
  976. hours to generate single frames.
  977.  
  978.   Visual renderers for VR use other methods such as a
  979. 'painter's algorithm', a Z-Buffer, or other Scanline
  980. oriented algorithm. There are many areas of visual rendering
  981. that have been augmented with specialized hardware. The
  982. Painter's algorithm is favored by many low end VR systems
  983. since it is relatively fast, easy to implement and light on
  984. memory resources. However, it has many visibility problems.
  985. For a discussion of this and other rendering algorithms, see
  986. one of the computer graphics reference books listed in a
  987. later section.
  988.  
  989.   The visual rendering process is often referred to as a
  990. rendering pipeline. This refers to the series of sub-
  991. processes that are invoked to create each frame. A sample
  992. rendering pipeline starts with a description of the world,
  993. the objects, lighting and camera (eye) location in world
  994. space. A first step would be eliminate all objects that are
  995. not visible by the camera. This can be quickly done by
  996. clipping the object bounding box or sphere against the
  997. viewing pyramid of the camera. Then the remaining objects
  998. have their geometry's transformed into the eye coordinate
  999. system (eye point at origin). Then the hidden surface
  1000. algorithm and actual pixel rendering is done.
  1001.  
  1002.   The pixel rendering is also known as the 'lighting' or
  1003. 'shading' algorithm. There are a number of different methods
  1004. that are possible depending on the realism and calculation
  1005. speed available. The simplest method is called flat shading
  1006. and simply fills the entire area with the same color. The
  1007. next step up provides some variation in color across a
  1008. single surface. Beyond that is the possibility of smooth
  1009. shading across surface boundaries, adding highlights,
  1010. reflections, etc.
  1011.  
  1012.   An effective short cut for visual rendering is the use of
  1013. "texture" or "image" maps. These are pictures that are
  1014. mapped onto objects in the virtual world. Instead of
  1015. calculating lighting and shading for the object, the
  1016. renderer determines which part of the texture map is visible
  1017. at each visible point of the object. The resulting image
  1018. appears to have significantly more detail than is otherwise
  1019. possible. Some VR systems have special 'billboard' objects
  1020. that always face towards the user. By mapping a series of
  1021. different images onto the billboard, the user can get the
  1022. appearance of moving around the object.
  1023.  
  1024.   I need to correct my earlier statement that radiosity
  1025. cannot be used for VR systems due to the time requirements.
  1026. There have recently been at least two radiosity renderers
  1027. announced for walkthrough type systems - Lightscape from
  1028. Lightscape Graphics Software of Canada and Real Light from
  1029. Atma Systems of Italy. These packages compute the radiosity
  1030. lighting in a long time consuming process before hand. The
  1031. user can interactively control the camera view but cannot
  1032. interact with the world. An executable demo of the Atma
  1033. product is available for SGI systems from ftp.iunet.it
  1034. (192.106.1.6) in the directory ftp/vendor/Atma.
  1035.  
  1036.   I.5.3.2. Auditory Rendering
  1037.  
  1038.   A VR system is greatly enhanced by the inclusion of an
  1039. audio component. This may produce mono, stereo or 3D audio.
  1040. The latter is a fairly difficult proposition. It is not
  1041. enough to do stereo-pan effects as the mind tends to locate
  1042. these sounds inside the head. Research into 3D audio has
  1043. shown that there are many aspects of our head and ear shape
  1044. that effect the recognition of 3D sounds. It is possible to
  1045. apply a rather complex mathematical function (called a Head
  1046. Related Transfer Function or HRTF) to a sound to produce
  1047. this effect. The HRTF is a very personal function that
  1048. depends on the individual's ear shape, etc. However, there
  1049. has been significant success in creating generalized HRTFs
  1050. that work for most people and most audio placement. There
  1051. remains a number of problems, such as the 'cone of
  1052. confusion' wherein sounds behind the head are perceived to
  1053. be in front of the head.
  1054.  
  1055.   Sound has also been suggested as a means to convey other
  1056. information, such as surface roughness. Dragging your
  1057. virtual hand over sand would sound different than dragging
  1058. it through gravel.
  1059.  
  1060.   I.5.3.3. Haptic Rendering
  1061.  
  1062.   Haptics is the generation of touch and force feedback
  1063. information. This area is a very new science and there is
  1064. much to be learned. There have been very few studies done on
  1065. the rendering of true touch sense (such as liquid, fur,
  1066. etc.).  Almost all systems to date have focused on force
  1067. feedback and kinesthetic senses. These systems can provide
  1068. good clues to the body regarding the touch sense, but are
  1069. considered distinct from it. Many of the haptic systems thus
  1070. far have been exo-skeletons that can be used for position
  1071. sensing as well as providing resistance to movement or
  1072. active force application.
  1073.  
  1074.   I.5.3.4. Other Senses
  1075.  
  1076.   The sense of balance and motion can be served to a fair
  1077. degree in a VR system by a motion platform. These are used
  1078. in flight simulators and some theaters to provide some
  1079. motion cues that the mind integrates with other cues to
  1080. perceive motion. It is not necessary to recreate the entire
  1081. motion perfectly to fool the mind into a willing suspension
  1082. of disbelief.
  1083.  
  1084.   The sense of temperature has seen some technology
  1085. developments. There exist very small electrical heat pumps
  1086. that can produce the sensation of heat and cold in a
  1087. localized area. These system are fairly expensive.
  1088.  
  1089.   Other senses such as taste, smell, pheromone, etc. are
  1090. beyond our ability to render rapidly and effectively.
  1091. Sometimes, we just don't know enough about the functioning
  1092. of these other senses.
  1093.  
  1094. I.6. World Space
  1095.  
  1096.   The virtual world itself needs to be defined in a 'world
  1097. space'. By its nature as a computer simulation, this world
  1098. is necessarily limited. The computer must put a numeric
  1099. value on the locations of each point of each object within
  1100. the world. Usually these 'coordinates' are expressed in
  1101. Cartesian dimensions of X, Y, and Z (length, height, depth).
  1102. It is possible to use alternative coordinate systems such as
  1103. spherical but Cartesian coordinates are the norm for almost
  1104. all applications. Conversions between coordinate systems are
  1105. fairly simple (if time consuming).
  1106.  
  1107.   I.6.1. World Coordinates
  1108.  
  1109.   A major limitation on the world space is the type of
  1110. numbers used for the coordinates. Some worlds use floating
  1111. point coordinates. This allows a very large range of numbers
  1112. to be specified, with some precision lost on large numbers.
  1113. Other systems used fixed point coordinates, which provides
  1114. uniform precision on a more limited range of values. The
  1115. choice of fixed versus floating point is often based on
  1116. speed as well as the desire for a uniform coordinate field.
  1117.  
  1118.   I.6.2. A World Divided: Separation of Environments
  1119.  
  1120.   One method of dealing with the limitations on the world
  1121. coordinate space is to divide a virtual world up into
  1122. multiple worlds and provide a means of transiting between
  1123. the worlds.  This allows fewer objects to be computed both
  1124. for scripts and for rendering. There should be multiple
  1125. stages (aka rooms, areas, zones, worlds, multiverses, etc.)
  1126. and a way to move between them (Portals).
  1127.  
  1128. I.7. World Database
  1129.  
  1130.   The storage of information on objects and the world is a
  1131. major part of the design of a VR system. The primary things
  1132. that are stored in the World Database (or World Description
  1133. Files) are the objects that inhabit the world, scripts that
  1134. describe actions of those objects or the user (things that
  1135. happen to the user), lighting, program controls, and
  1136. hardware device support.
  1137.  
  1138.   I.7.1. Storage Methods
  1139.  
  1140.   There are a number of different ways the world information
  1141. may be stored: a single file, a collection of files, or a
  1142. database. The multiple file method is one of the more common
  1143. approaches for VR development packages. Each object has one
  1144. or more files (geometry, scripts, etc.) and there is some
  1145. overall 'world' file that causes the other files to be
  1146. loaded. Some systems also include a configuration file that
  1147. defines the hardware interface connections.
  1148.  
  1149.   Sometimes the entire database is loaded during program
  1150. startup, other systems only read the currently needed files.
  1151. A real database system helps tremendously with the latter
  1152. approach. An Object Oriented Database would be a great fit
  1153. for a VR system, but I am not aware of any projects
  1154. currently using one.
  1155.  
  1156.   The data files are most often stored as ASCII (human
  1157. readable) text files. However, in many systems these are
  1158. replaced by binary computer files. Some systems have all the
  1159. world information compiled directly into the application.
  1160.  
  1161.   I.7.2. Objects
  1162.  
  1163.   Objects in the virtual world can have geometry, hierarchy,
  1164. scripts, and other attributes. The capabilities of objects
  1165. has a tremendous impact on the structure and design of the
  1166. system. In order to retain flexibility,  a list of named
  1167. attribute/values pairs is often used. Thus attributes can be
  1168. added to the system without requiring changes to the object
  1169. data structures.
  1170.  
  1171.   These attribute lists would be addressable by name (i.e.
  1172. cube.mass => mass of the cube object). They may be a scalar,
  1173. vector, or expression value. They may be addressable from
  1174. within the scripts of their object. They might be accessible
  1175. from scripts in other objects.
  1176.  
  1177.   I.7.2.1. Position/Orientable
  1178.  
  1179.   An object is positionable and orientable. That is, it has
  1180. a location and orientation in space.  Most objects can have
  1181. these attributes modified by applying translation and
  1182. rotation operations. These operations are often implemented
  1183. using methods from vector and matrix algebra.
  1184.  
  1185.   I.7.2.2. Hierarchy
  1186.  
  1187.   An object may be part of an object part HIERARCHY with a
  1188. parent, sibling, and child objects. Such an object would
  1189. inherit the transformations applied to it's parent object
  1190. and pass these on to it's siblings and children. Hierarchies
  1191. are used to create jointed figures such as robots and
  1192. animals. They can also be used to  model other things like
  1193. the sun,  planets and moons in a solar system.
  1194.  
  1195.   I.7.2.3. Bounding Volume
  1196.  
  1197.   Additionally, an object  should include a BOUNDING VOLUME.
  1198. The simplest bounding volume is the Bounding Sphere,
  1199. specified by a center and radius. Another simple alternative
  1200. is the Bounding Cube. This data can be used for rapid object
  1201. culling during rendering and trigger analysis. Objects whose
  1202. bounding volume is completely outside the viewing area need
  1203. not be transformed or considered further during rendering.
  1204. Collision detection with bounding spheres is very rapid. It
  1205. could be used alone, or as a method for culling objects
  1206. before more rigorous collision detection algorithms are
  1207. applied.
  1208.  
  1209.   I.7.3. Object Geometry
  1210.  
  1211.   The modeling of object shape and geometry is a large and
  1212. diverse field. Some approaches seek to very carefully model
  1213. the exact geometry of real world objects. Other methods seek
  1214. to create simplified representations.  Most VR systems
  1215. sacrifice detail and exactness for simplicity for the sake
  1216. of rendering speed.
  1217.  
  1218.   The simplest objects are single dimensional points. Next
  1219. come the two dimensional vectors. Many CAD systems create
  1220. and exchange data as 2D views. This information is not very
  1221. useful for VR systems, except for display on a 2D surface
  1222. within the virtual world. There are some programs that can
  1223. reconstruct a 3D model of an object, given a number of 2D
  1224. views.
  1225.  
  1226.   The sections below discuss a number of common geometric
  1227. modeling methods. The choice of method used is closely tied
  1228. to the rendering process used. Some renderers can handle
  1229. multiple types of models, but most use only one, especially
  1230. for VR use. The modeling complexity is generally inversely
  1231. proportional to the rendering speed. As the model gets more
  1232. complex and detailed, the frame rate drops.
  1233.  
  1234.   I.7.3.1. 3D PolyLines & PolyPoints
  1235.  
  1236.   The simplest 3D objects are known as PolyPoints and
  1237. PolyLines. A PolyPoint is simply a collection of points in
  1238. space. A Polyline is a set of vectors that form a continuous
  1239. line.
  1240.  
  1241.   I.7.3.2. Polygons
  1242.  
  1243.   The most common form of objects used in VR systems are
  1244. based on flat  polygons. A polygon is a planar, closed multi-
  1245. sided figure. They maybe convex or concave, but some systems
  1246. require convex polygons. The use of polygons often gives
  1247. objects a faceted look. This can be offset by more advanced
  1248. rendering techniques such as the use of smooth shading and
  1249. texture mapping.
  1250.  
  1251.   Some systems use simple triangles or quadrilaterals
  1252. instead of more general polygons. This can simplify the
  1253. rendering process, as all surfaces have a known shape.
  1254. However, it can also increase the number of surfaces that
  1255. need to be rendered.
  1256.  
  1257.   Polygon Mesh Format (aka Vertex Join Set) is a useful form
  1258. of polygonal object. For each object in a Mesh, there is a
  1259. common pool of Points that are referenced by the polygons
  1260. for that object. Transforming these shared points reduces
  1261. the calculations needed to render the object. A point at the
  1262. edge of a cube is only processed once, rather once for each
  1263. of the three edge/polygons that reference it. The PLG format
  1264. used by REND386 is an example of a Polygonal Mesh, as is the
  1265. BYU format used by the 'ancient' MOVIE.BYU program.)
  1266.  
  1267. .  The geometry format can support precomputed polygon and
  1268. vertex normals. Both Polygons and vertices should be allowed
  1269. a color attribute. Different renderers may use or  ignore
  1270. these and possibly more advanced surface characteristics.
  1271. Precomputed polygon normals are very helpful for backface
  1272. polygon removal.  Vertices may also have texture coordinates
  1273. assigned to support texture or other image mapping
  1274. techniques.
  1275.  
  1276.   I.7.3.3. Primitives
  1277.  
  1278.   Some systems provide only Primitive Objects, such as
  1279. cubes, cones, and spheres. Sometimes, these objects can be
  1280. slightly deformed by the modeling package to provide more
  1281. interesting objects.
  1282.  
  1283.   I.7.3.4. Solid Modeling & Boolean Operations
  1284.  
  1285.   Solid Modeling (aka Computer Solid Geometry, CSG) is one
  1286. form of geometric modeling that uses primitive objects. It
  1287. extends the concept by allowing various addition,
  1288. subtraction, Boolean and other operations between these
  1289. primitives. This can be very useful in modeling objects when
  1290. you are concerned with doing physical calculations, such as
  1291. center of mass, etc. However, this method does incur some
  1292. significant calculations and is not very useful for VR
  1293. applications. It is possible to convert a CSG model into
  1294. polygons. Various complexity polygonal models (# polygons)
  1295. could be made from a single high resolution ''metaobject" of
  1296. a CSG type.
  1297.  
  1298.   I.7.3.5. Curves & Patches
  1299.  
  1300.   Another advanced form of geometric modeling is the use of
  1301. curves and curved surfaces (aka patches). These can be very
  1302. effective in representing complex shapes, like the curved
  1303. surface of an automobile, ship or beer bottle. However,
  1304. there is significant calculation involved in determining the
  1305. surface location at each pixel, thus curve based modeling is
  1306. not used directly in VR systems. It is possible, however, to
  1307. design an object using curves and then compute a polygonal
  1308. representation of those curved patches.  Various complexity
  1309. polygonal models could be made from a single high resolution
  1310. 'metaobject'.
  1311.  
  1312.   I.7.3.6. Dynamic Geometry (aka morphing)
  1313.  
  1314.   It is sometimes desirable to have an object that can
  1315. change shape. The shape might simply be deformed, such a
  1316. bouncing ball or the squash/stretch used in classical
  1317. animation ('toons'), or it might actually undergo
  1318. metamorphosis into a completely different geometry. The
  1319. latter effect is commonly known as 'morphing' and has been
  1320. extensively used in films, commercials and television shows.
  1321. Morphing can be done in the image domain (2D morph) or in
  1322. the geometry domain (3D morph). The latter is applicable to
  1323. VR systems. The simplest method of doing a 3D morph is to
  1324. precompute the various geometry's and step through them as
  1325. needed. A system with significant processing power can
  1326. handle real time object morphing.
  1327.  
  1328.   I.7.3.7. Swept Objects & Surface of Revolution
  1329.  
  1330.   A common method for creating objects is known as Sweeping
  1331. and Surfaces of Revolution. These methods use an outline or
  1332. template curve and a backbone. The template is swept along
  1333. the backbone creating the object surface (or rotated about a
  1334. single axis to create a surface of revolution). This method
  1335. may be used to create either curve surfaces or polygonal
  1336. objects.  For VR applications, the sweeping would most
  1337. likely be performed during the object modeling (creation)
  1338. phase, and the resulting polygonal object stored for real
  1339. time use.
  1340.  
  1341.   I.7.3.8. Texture Maps & Billboard Objects
  1342.  
  1343.   As mentioned in the section on rendering, texture maps
  1344. (images) can be used to provide the appearance of more
  1345. geometric complexity without the geometric calculations.
  1346. Using flat polygonal objects that maintain an orientation
  1347. towards the eye/camera (billboards) and multiple texture
  1348. maps can extend this trick even further.  Texture maps, even
  1349. without billboard objects, are an excellent way to increase
  1350. apparent scene complexity. Variations on the image mapping
  1351. concept are also used to simulate reflections, etc.
  1352.  
  1353.   I.7.4. Lights
  1354.  
  1355.   Lighting is a very important part of a virtual world (if
  1356. it is visually rendered). Lights can be ambient
  1357. (everywhere), or located. Located lights have position and
  1358. may have orientation, color, intensity and a cone of
  1359. illumination. The more complex the light source, the more
  1360. computation is required to simulate its effect on objects.
  1361.  
  1362.   I.7.5. Cameras
  1363.  
  1364.   Cameras or viewpoints may be described in the World
  1365. Database. Generally, each user has only one viewpoint at a
  1366. time (ok, two closely spaced viewpoints for stereoscopic
  1367. systems). However, it may be useful to define alternative
  1368. cameras that can be used as needed. An example might be an
  1369. overhead camera that shows a schematic map of the virtual
  1370. world and the user's location within it (You Are Here.)
  1371.  
  1372.   I.7.6. Scripts and Object Behavior
  1373.  
  1374.   A virtual world consisting only of static objects is only
  1375. of mild interest. Many researchers and enthusiasts of VR
  1376. have remarked that interaction is the key to a successful
  1377. and interesting virtual world. This requires some means of
  1378. defining the actions that objects take on their own and when
  1379. the user (or other objects) interact with them. This i refer
  1380. to generically as the World Scripting. I divide the scripts
  1381. into three basic types: Motion Scripts, Trigger Scripts and
  1382. Connection Scripts
  1383.  
  1384.   Scripts may be textual or they might be actually compiled
  1385. into the program structure. The use of visual programming
  1386. languages for world design was pioneered by VPL Research
  1387. with their Body Electric system. This Macintosh based
  1388. language used 2d blocks on the screen to represent inputs,
  1389. objects and functions. The programmer would connect the
  1390. boxes to indicate data flow.
  1391.  
  1392.   There is no common scripting language used in today's VR
  1393. products.  The commercial authoring packages, such as VR
  1394. Studio, VREAM and Superscape all contain some form of
  1395. scripting language.  Autodesk's CDK has the "Cyberspace
  1396. Description Format" (CDF) and the Distributed Shared
  1397. Cyberspace Virtual Representation (DSCVR) database. These
  1398. are only partially implemented in the current release. They
  1399. are derived from the Linda distributed programming
  1400. language/database system.  ("Coordiantation Languages and
  1401. their Significance", David Gelernter and Nicholas Carriero,
  1402. Communications of the ACM, Feb 1992 V35N2).  On the
  1403. homebrew/freeware side, some people are experimenting with
  1404. several Object Oriented interpretive languages such as BOB
  1405. ("Your own tiny Object-Oriented Language", David Betz,
  1406. DrDobbs Journal Sept 1991).  Object Orientation, although
  1407. perhaps not in the conventional class-inheritance mechanism,
  1408. is very nicely suited to world scripting. Interpretive
  1409. langauges are faster for development, and often more
  1410. accessible to  'non-programmers'.
  1411.  
  1412.   I.7.6.1. Motion Scripts
  1413.  
  1414.   Motion scripts modify the position, orientation or other
  1415. attributes of an object, light or camera based on the
  1416. current system tick.  A 'tick' is one advancement of the
  1417. simulation clock. Generally, this is equivalent to a single
  1418. frame of visual animation. (VR generally uses Discrete
  1419. Simulation methods)
  1420.  
  1421.   For simplicity and speed, only one motion script should be
  1422. active for an object at any one instant.   Motion scripting
  1423. is a potentially powerful feature, depending on how complex
  1424. we allow these scripts to become.  Care must be exercised
  1425. since the interpretation of these scripts will require time,
  1426. which impacts the frame and delay rates.
  1427.  
  1428.   Additionally, a script might be used to attach or detach
  1429. an object from a hierarchy. For example, a script might
  1430. attach the user to a CAR object when he wishes to drive
  1431. around the virtual world. Alternatively, the user might
  1432. 'pick up' or attach an object to himself.
  1433.  
  1434.   I.7.6.2. Physical or Procedural Modeling and Simulation
  1435.  
  1436.   A complex simulation could be used that models the
  1437. interactions of the real physical world. This is sometimes
  1438. referred to as Procedural Modeling. It can be a very complex
  1439. and time consuming application. The mathematics required to
  1440. solve the physical interaction equations can also be fairly
  1441. complex. However, this method can provide a very realistic
  1442. interaction mechanism. (for more on Physical Simulation, see
  1443. the book by Ronen Barzel listed in the Computer Graphics
  1444. Books section)
  1445.  
  1446.   I.7.6.3. Simple Animation
  1447.  
  1448.   A simpler method of animation is to use simple formulas
  1449. for the motion of objects.  A very simple example would be
  1450. "Rotate about Z axis once every 4 seconds". This might also
  1451. be represented as "Rotate about Z 10 radians each frame".
  1452.  
  1453.   A slightly more advanced method of animation is to provide
  1454. a 'path' for the object with controls on its speed at
  1455. various points. These controls are sometimes referred to as
  1456. "slow in-out". They provide a much more realistic motion
  1457. than simple linear motion.
  1458.  
  1459.   If the motion is fixed, some systems can precompute the
  1460. motion and provide a 'channel' of data that is evaluated at
  1461. each time instance. This may be a simple lookup table with
  1462. exact values for each frame, or it may require some sort of
  1463. simple interpolation.
  1464.  
  1465.   I.7.6.4. Trigger Scripts
  1466.  
  1467.   Trigger Scripts are invoked when some trigger event
  1468. occurs, such as collision, proximity or selection.  The VR
  1469. system needs to evaluate the trigger parameters at each
  1470. TICK. For proximity detectors, this may be a simple distance
  1471. check from the object to the 3D eye or effector object (aka
  1472. virtual human) Collision detection is a more involved
  1473. process. It is desirable but may not be practical without
  1474. off loading the rendering and some UI tasks from the main
  1475. processor.
  1476.  
  1477.   I.7.6.5. Connection Scripts
  1478.  
  1479.   Connection scripts control the connection of input and
  1480. output devices to various objects. For example a connection
  1481. script may be used to connect a glove device to a virtual
  1482. hand object. The glove movements and position information is
  1483. used to control the position and actions of the hand object
  1484. in the virtual world. Some systems build this function
  1485. directly into the program. Other systems are designed such
  1486. that the VR program is almost entirely a connection script.
  1487.  
  1488.   I.7.7. Interaction Feedback
  1489.  
  1490.   The user must be given some indication of interaction
  1491. feedback when the virtual cursor selects or touches an
  1492. object. Crude systems have only the visual feedback of
  1493. seeing the cursor (virtual hand) penetrate an object. The
  1494. user can then grasp or otherwise select the object. The
  1495. selected object is then highlighted in some manner.
  1496. Alternatively, an audio signal could be generated to
  1497. indicate a collision. Some systems use simple touch
  1498. feedback, such as a vibration in the joystick, to indicate
  1499. collision, etc.
  1500.  
  1501.   I.7.8. Graphical User Interface/Control Panels
  1502.  
  1503.   A VR system often needs to have some sort of control
  1504. panels available to the user. The world database may contain
  1505. information on these panels and how they are integrated into
  1506. the application. Alternatively, they may be a part of the
  1507. program code.
  1508.  
  1509.   There are several ways to create these panels. There could
  1510. be 2D menus that surround a WoW display, or are overlaid
  1511. onto the image. An alternative is to place control devices
  1512. inside the virtual world. The simulation system must then
  1513. note user interaction with these devices as providing
  1514. control over the world.
  1515.  
  1516.   One primary area of user control is control of the
  1517. viewpoint (moving around within the virtual world). Some
  1518. systems use the joystick or similar device to move. Others
  1519. use gestures from a glove, such as pointing, to indicate a
  1520. motion command.
  1521.  
  1522.   The user interface to the VW might be restricted to direct
  1523. interaction in the  3D world. However, this is extremely
  1524. limiting and requires lots of 3D calculations. Thus it is
  1525. desirable to have some form of 2D Graphical user interface
  1526. to assist in controlling the virtual world. These 'control
  1527. panels' of the would appear to occlude portions of the 3D
  1528. world, or perhaps the 3D world would appear as a window or
  1529. viewport set in a 2D screen interface. The 2D interactions
  1530. could also be represented as a flat panel floating in 3D
  1531. space, with a 3D effector controlling them.
  1532.  
  1533.   I.7.8.1. Two  Dimensional Controls
  1534.  
  1535.   There are four primary types of 2D controls and displays.
  1536. (controls cause changes in the virtual world, displays show
  1537. some measurement on the VW.) Buttons, Sliders, Gauges and
  1538. Text. Buttons may be menu items with either icons or text
  1539. identifiers. Sliders are used for more analog control over
  1540. various attributes. A variation of a slider is the dial, but
  1541. these are harder to implement as 2D controls. Gauges are
  1542. graphical depiction's of the value of some attribute(s) of
  1543. the world. Text may be used for both control and display.
  1544. The user might enter text commands to some command parser.
  1545. The system may use text displays to show the various
  1546. attributes of the virtual world.
  1547.  
  1548.   An additional type of 2D display might be a map or locator
  1549. display. This would provide a point of reference for
  1550. navigating the virtual world.
  1551.  
  1552.   The VR system needs a definition for how the 2D cursor
  1553. effects these areas. It may be desirable to have a notion of
  1554. a 'current control' that is the focus of the activity
  1555. (button pressed, etc.) for the 2D effector. Perhaps the
  1556. arrow keys on the keyboard could be used to change the
  1557. current control, instead of using the mouse (which might be
  1558. part of the 3D effector at present).
  1559.  
  1560.   I.7.8.2. Three Dimensional Controls
  1561.  
  1562.   Some systems place the controls inside the virtual world.
  1563. These are often implemented as a floating control panel
  1564. object. This panel contains the usual 2D buttons, gauges,
  1565. menu items, etc. perhaps with a 3D representation and
  1566. interaction style.
  1567.  
  1568.   There have also been some published articles on 3D control
  1569. Widgets. These are interaction methods for directly
  1570. controlling the 3D objects. One method implemented at Brown
  1571. University attaches control handles to the objects. These
  1572. handles can be grasped, moved, twisted, etc. to cause
  1573. various effects on an object. For example, twisting one
  1574. handle might rotate the object, while a 'rack' widget would
  1575. provide a number of handles that can be used to deform the
  1576. object by twisting its geometry.
  1577.  
  1578.   I.7.9. Hardware Control & Connections
  1579.  
  1580.   The world database may contain information on the hardware
  1581. controls and how they are integrated into the application.
  1582. Alternatively, they may be a part of the program code. Some
  1583. VR systems put this information into a configuration file. I
  1584. consider this extra file simply another part of the world
  1585. database.
  1586.  
  1587.   The hardware mapping section would define the input/output
  1588. ports, data speeds, and other parameters for each device. It
  1589. would also provide for the logical connection of that device
  1590. to some part of the virtual world. For example a position
  1591. tracker might be associated with the viewer's head or hand.
  1592.  
  1593.   I.7.10. Room/Stage/Area Descriptions
  1594.  
  1595.   If the system supports the division of the virtual world
  1596. into different areas, the world database  would need
  1597. multiple scene descriptions. Each area description would
  1598. give the names of objects in scene, stage description (i.e.
  1599. size, backgrounds, lighting, etc.). There would also be some
  1600. method of moving between the worlds, such as entering a
  1601. doorway, etc., that would most likely be expressed in object
  1602. scripts.
  1603.  
  1604. I.8. World Authoring versus Playback
  1605.  
  1606.   A virtual world can be created, modified and experienced.
  1607. Some VR systems may not distinguish between the creation and
  1608. experiencing aspects. However, there is currently a much
  1609. larger body of experience to draw upon for designing the
  1610. world from the outside. This method may use techniques
  1611. borrowed from architectural and other forms of Computer
  1612. Aided Design (CAD) systems. Also the current technologies
  1613. for immersive VR systems are fairly limiting in resolution,
  1614. latency, etc. They are not nearly as well developed as those
  1615. for more conventional computer graphics and interfaces.
  1616.  
  1617.   For many VR systems, it makes a great deal of sense to
  1618. have a Authoring mode and a Playback mode. The authoring
  1619. mode may be a standard text editor and compiler system, or
  1620. it may include 3D graphic and other tools. Such a split mode
  1621. system makes it easier to create a stand alone application
  1622. that can be delivered as a product.
  1623.  
  1624.   An immersive authoring ability may be desirable for some
  1625. applications and some users. For example, an architect might
  1626. have the ability to move walls, etc. when immersed, while
  1627. the clients with him, who are not as familiar with the
  1628. system, are limited to player status. That way they can't
  1629. accidentally rearrange the house by leaning on a wall.
  1630. II. VR Information Resources
  1631.  
  1632.   The following information is provided to direct the
  1633. interested reader to more information on virtual reality. It
  1634. is not a complete listing of all sources.  Many of the VR
  1635. reference books listed below contain resource listings that
  1636. have more complete descriptions of some of the products and
  1637. services offered.
  1638.  
  1639.   Toni Emerson of the HITL has put together a more extensive
  1640. list of resources. Her list can be found on the ftp site
  1641. ftp.u.washington.edu in the directory public/Virtual-
  1642. Reality/HITL/reports. Look for irvr.txt and any emerson....
  1643. documents. At this writing the most current is
  1644. emerson.B.93.2.txt.  I have borrowed liberally from Toni's
  1645. list. I hope she will forgive me. Toni's report is far more
  1646. likely to be updated in the future than this document.
  1647.  
  1648.   Bill Cockayne maintains an very good listing of on-line
  1649. services, newsgroups, etc. as vr_sites.txt on ftp.apple.com.
  1650.  
  1651.   There are several commercial services that provide much
  1652. more extensive listings of VR resources. The one that I have
  1653. found to be the most extensive is Sophistech's VR
  1654. Sourcebook. This is available both in printed and electronic
  1655. form.
  1656.  
  1657. II.1. NewsGroups and Mailing Lists
  1658.  
  1659.   There are two different styles of group communication on.
  1660. First there  are the News Groups, which were originally part
  1661. of Usenet. These are distributed to  news repositories on
  1662. the various host systems and are browsed and replyed to via
  1663. a news reader. Details of news access vary between systems.
  1664. Contact your local system administrators for information on
  1665. methods available to you. Second, there are the mail lists
  1666. services automatically by 'list servers' (aka listserv).
  1667. These distribute their contents via email directly to the
  1668. mailbox of the individual subscribers.
  1669.  
  1670.   Subscribing to a mail list requires sending an email
  1671. message to either an individual or an automated list-server
  1672. service. Generally, the list-servers note your email address
  1673. from the mail header and  read the body of the message for
  1674. special commands. The one you want is "subscibe <listname>
  1675. <your full name>". Replacing <listname> with the name of the
  1676. newslist you want and <your full name>  with  your *real*
  1677. name, not your login name.
  1678.  
  1679.   II.1.1. Some recommended Usenet groups:
  1680.  
  1681.   comp.graphics
  1682.   comp.graphics.visualization
  1683.   comp.graphics.digest
  1684.   comp.research.japan
  1685.   comp.robotics
  1686.   comp.simulation
  1687.   alt.cyberpunk and alt.cyberpunk.tech often concerns topics
  1688. related to VR,
  1689.      though that is not the focus of the discussions
  1690. themselves.
  1691.   alt.cyberspace has pretty light-hearted discussions on the
  1692. present and
  1693.      future implementation of cyberspace in the world.
  1694.  
  1695.   II.1.2. VR News Groups with Mail List Echos
  1696.  
  1697. The following two news groups are directly aimed at the VR
  1698. community and are also available as mail list echos.
  1699.  
  1700. Sci.virutal-worlds (aka: virtu-l) Moderated by Toni Emerson,
  1701. Aaron Pulkka and Michael Almquist (Human Interface
  1702. Technology Lab Moderating Group). Send a mail message to
  1703.      listserv@uiucvmd.bitnet
  1704.   with a body of
  1705.    subscribe virtu-l <full_name>
  1706.   Moderator: gbnewby@alexia.lis.uiuc.edu.(Greg Newby)
  1707.  
  1708. Sci.virtual-worlds.apps (aka: vrapp-l) co-moderated by Bob
  1709. Jacobson and Mark DeLoura. Send a mail message to:
  1710.      listserv@uiucvmd.bitnet
  1711.   with a body of
  1712.    subscribe vrapp-l <full_name>
  1713.  
  1714.   II.1.3. Mailing Lists
  1715.  
  1716. Glove-list:  Subscribe by sending an email message to
  1717.        listserv@boxer.nas.nasa.gov
  1718.   with a body of
  1719.       subscribe glove-list <your full name, not login id>
  1720.   Post to: glove-list@winn30.nas.nasa.gov
  1721.    Moderator: jet@boxer.nas.nasa.gov
  1722.  
  1723. Head-Trackers mailing list:  Subscribe by sending e-mail to
  1724.       trackers-request@qucis.queensu.ca
  1725.   with an informal request (not handled by automated system)
  1726.   post to: trackers@qucis.queensu.ca
  1727.  
  1728. REND386 :  two mail lists, one for announcements and one for
  1729. general discussions. Subscribe by sending an email message
  1730. to
  1731.          Majordomo@sunee.uwaterloo.ca
  1732.   with a body of either or both of the following lines:
  1733.  
  1734.          subscribe rend386-announce
  1735.          subscribe rend386-discuss
  1736.   Moderated by the creators of REND386 - Dave Stampe and
  1737. Bernie Roehl
  1738.  
  1739. Iris On-Line: based on the SGI monthly news magazine.   To
  1740. subscribe, email:
  1741.     list-manager@sgi.comm
  1742.   with a body of
  1743.    subscribe nyn-emag
  1744.  
  1745. VIGIS-L: discussion of uses of VR interfacces for Geographic
  1746. Information Systems (GIS) and spatial information support
  1747. systems. Moderator: Thomas Edwards. To  subscribe email:
  1748.           listserv@uwavm.bitnet
  1749.   with a body of
  1750.          Subscribe VIGIS-L (yourname)
  1751.  
  1752. Amiga VR list: Administerd by Ethan Dicks
  1753. <erd@kumiss.cmhnet.org> To subscribe send a message to
  1754.          listserv@kumiss.cmhnet.org
  1755.   with a body of
  1756.          "subscribe amigavr-list <your first name> <your
  1757. last name>".
  1758.  
  1759. DIS-List: information on the Distributed Interactive
  1760. Simulation protocol and NPS software impementation. Send an
  1761. mail message requesting  to be added to the list to:
  1762.      dis-maint@taurus.cs.nps.navy.mil
  1763.  
  1764. II.2. Internet FTP Sites
  1765.  
  1766.   II.2.1. Sites in the North America
  1767.  
  1768. ftp.u.washingon.edu   public/virtual-worlds (home of
  1769. sci.virtual-worlds) and public/Virtual-Reality (HITLab
  1770. archives)
  1771.  
  1772. stein.u.washingon.edu  - alternative to ftp.u.washingon.edu
  1773.  
  1774. sunee.uwaterloo.ca (129.97.50.50) (home of REND386 (freeware
  1775. VR library/package)
  1776.  
  1777. ftp.apple.com (130.43.2.3) (sites list, Macintosh VR, CAD
  1778. projects info)
  1779.  
  1780. taurus.cs.nps.navy.mil: (Info on DIS and NPSNET, including C
  1781. library)
  1782.  
  1783. avalon.chinalake.navy.mil (129.131.31.11) (lots of geometry
  1784. files)
  1785.  
  1786. wuarchive.wustl.edu (128.252.135.4) mirror stein VR, usenet
  1787. archive
  1788.  
  1789. sunsite.unc.edu (152.2.22.81)  /pub/academic/computer-
  1790. science/virtual-reality (virtual reality demos, iris info,
  1791. glasses, mirrors some of  stein.u.washington.edu, uforce
  1792. info )
  1793.  
  1794. world.std.com  bcs/vr (Boston Computer Society's VR area)
  1795.  
  1796. ftp.ncsa.uiuc.edu  (USA, supercomputer center really high
  1797. end VR) in the ./VR area
  1798.  
  1799. src.doc.ic.ac.uk (146.169.2.1) (usenet archive /usenet...)
  1800.  
  1801. mom.spie.org   International Society for Optical Engineering
  1802.  
  1803. conf4.darpa.mil  (192.160.51.7)  info on ALSP a high level
  1804. battle simulation protocol in alsp/doc
  1805.  
  1806.   II.2.2. Overseas FTP Sites
  1807.  
  1808. ftp.ipa.fhg.de (Germany)
  1809.  
  1810. wench.eco.jcu.edu.au  /pub/sega  - LC glasses info
  1811.  
  1812. tauon.ph.uimelb.edu.au  pub/papers/galilean (real time
  1813. rendering hardware)
  1814.  
  1815. ftp.iunet.it   ftp/vender/Atma   Real Light radiosity
  1816. renderer demo & info
  1817.  
  1818. eta.lut.ac.uk  (158.125.96.29)  UK-VR-SIG ftp archive. check
  1819. out public/pc/swoopvr.zip
  1820.  
  1821. II.3. On-line Services & BBS
  1822.  
  1823.   There are many computer bulletin boards and on-line
  1824. services that support VR discussion and development. I am
  1825. personally involved on several. My email address is given at
  1826. the beginning of this paper.
  1827.  
  1828.   I am the sysop of  the CompuServe CyberForum (Go CyberF).
  1829. This is one of the most active online discussions and the
  1830. libraries contain a large number of VR programs, demos,
  1831. concept papers, and an (incomplete) echo of the sci.virtual-
  1832. worlds news group.  For information on CompuServe, call
  1833. (800)848-8990 or (614) 457-8650
  1834.  
  1835.   The WELL (Whole Earth 'Lectronic Link) has a VR discussion
  1836. area (GO VR).  For information on joining The WELL,
  1837. call(415) 332-4335 or modem (415)332-6106. You can also
  1838. telnet into the well as 'well.sf.ca.us' and sign on as
  1839. newuser.
  1840.  
  1841.   The Byte Information Exchange (BIX) has a conference on
  1842. VR: join virtual.world. To join BIX, call 1-800-695-4882
  1843. (2400 Baud, No Parity, 8 data, 1 stop bit). BIX is also
  1844. available via telnet as 'x25.bix.com', and enter "BIX" at
  1845. the first user name prompt.
  1846.  
  1847.   America On-line reportedly also has a VR section. "VIRTUS"
  1848. - virtual reality conference hosted by Virtus Corp. To find
  1849. contact AOL, call 1-800-827-6364. They might ask for an
  1850. extension #, try 5894
  1851.  
  1852.   GENIE has a VR discussion and partial echos of sci.virtual-
  1853. worlds on the Space and Science Roundtable and also the
  1854. Radio and Electronics Round Table. Contact J Randall Severy
  1855. - (GEnie: RSEVERY, CompuServe: 76166,3477,  Internet:
  1856. ge!severy@uunet.uu.net) (Info on joining GENIE???)
  1857.  
  1858.   The Diaspar VR Network is a BBS dedicated to VR. Diaspar
  1859. includes a number of 'VNET' or virtual BBS subsystems that
  1860. are run by other individuals. Sense8 has one VNET on Diaspar
  1861. that is used for their customer support. There are also some
  1862. interactive multiperson 3D programs available on Diaspar,
  1863. most notably the chess game "Mate" from VRontier Worlds.
  1864. Diaspar can be reached at (714) 831-1776 (voice), 9600 Baud:
  1865. 714-376-1234, 1200 Baud: 714-376-1200. Diaspar is available
  1866. from Internet sites via Telnet  as diaspar.com
  1867. (192.215.11.1) It is also available from the PC Pursuit long
  1868. distance network - 800.736.1130. On first login use the name
  1869. "Diaspar"  (be sure to use capital D and lowercase iaspar.)
  1870. This gets you to the BBS login area and you can get set up
  1871. with your username and password.
  1872.  
  1873.   The AMULET BBS (Santa Monica, CA).  Data access: (310)453-
  1874. 7705.
  1875.  
  1876.   SENSE/NET (801) 364-6227 (Salt Lake City, Utah) (I have
  1877. not been able to successfully connect with this BBS)
  1878.  
  1879.   Zarno BBS at (706) 860-2927 (Atlanta GA), carries  RIME,
  1880. an international mail system that is used on many BBS's and
  1881. which has recently started a VR conference. (also threads in
  1882. C and CAD rime networks)
  1883.  
  1884.    Colton, CA BBS with the RIME echo...The number is (909)
  1885. 783-7802
  1886.  
  1887.   Toronto Virtual Reality SIG BBS(416) 631-6625, 16.8K baud.
  1888. I
  1889.  
  1890.   Virtual Space Driver [MD] (301) 424-9133
  1891.  
  1892.  VRontier Worlds BBS [WI] 608-873-8523 (6pm-7am CST
  1893. weekdays, 24hrs on weekends) Includes the electronic home of
  1894. PCVR magazine. Note that this is a business voice line
  1895. during the day.
  1896.  
  1897. Houston Game Designer BBS [TX]713-251-0734
  1898.  
  1899. Hacker-Art (Italy) 39-55-485997
  1900.  
  1901. II.4. Local VR Interest Groups
  1902.  
  1903. This section provides a listing of local and (some) national
  1904. VR interest groups. Many of these have regular meetings with
  1905. invited speakers and presentations. They are one of the best
  1906. ways to get to know other people involved in VR in your
  1907. area.
  1908.  
  1909.   II.4.1. Groups in USA
  1910.  
  1911.   Los Angeles VRSIG: contact Virtual Ventures/Dave
  1912. Blackburn, 1300 The Strand, Suite A,  Manhattan Beach, CA
  1913. 90266  Voice:(310) 545-0369  email: breeder@well.sf.ca.us
  1914. (I am a member of this group, which meets at the Electronic
  1915. Cafe International  on 18th Street, Santa Monica, CA)
  1916.  
  1917.   Chicago VRSIG:  c/o Nina Adams, 3952 Western Ave, Western
  1918. Springs, Chicago, IL 60558,  Voice: (708)246-0766  email:
  1919. 71052.1373@compuserve.com
  1920.  
  1921.   San Francisco VR Group, Contact Linda Jacobson, Verge
  1922. (Virtual Reality Group), 16050 Kings Creek Rd.,  Boulder
  1923. Creek, CA 95006;  Voice: 415-826-4716.
  1924. email:lindaj@well.sf.ca.us
  1925.  
  1926.   Houston TX: CyberSociety, 3336 Richmond Ave. #226,
  1927. Houston, TX 77098-3022, Voice: 713/520-5020, FAX:  713/520-
  1928. 7395, NETt: specdyn@well.sf.ca.us
  1929.  
  1930.   Stoughton WI: Andrew's VEE-AR Club,  c/o Andrew or Tom
  1931. Hayward, 624 Jackson Street, Stoughton, WI 53589
  1932.  
  1933.   Boston Computer Society VR Group, c/o Paul Matthews -
  1934. Director, Building 1400,  One Kendal Square, Cambridge, MA
  1935. 02139, Voice: 508 921 6846  24hr,  Voice: 617 252 0600,
  1936. email:pgm@world.std.com
  1937.  
  1938.   Louisville, Kentucky: VRSIG, c/o Andrew Prell, PO Box
  1939. 43003, Louisville, KY 40253,  Voice:502 495-7186,  email:
  1940. andrewp@well.sf.ca.us
  1941.  
  1942.   Norman Oklahoma:VR Awarness Consotium: 405-447-3276,
  1943. email: gsullivan@aardvark.ucs.uokno.edu or gas@well.sf.ca.us
  1944.  
  1945.   Redondo Beach Virtual Reality Group, Contact Mike Heim
  1946. 2104 Bataan Road #2 Redondo Beach CA 310.542.1199
  1947.  
  1948.   The Virtual Worlds Society, 4739 University Way, Suite
  1949. 1628, Seattle,  WA 98105.  Contact:  Joel Orr ,  email:
  1950. JOEL_ORR@mcimail.com./tel: 1-800-vws-7711
  1951.  
  1952.   Distributed Simulations Applications Research Consortium,
  1953. 1320 18th Street, San Francisco, CA 94107. Tel: 415-861-
  1954. 1317/Fax: 415-431-9368.  Tom Hargadon - Managing Director,
  1955. Carl Eugene Loeffler - President.
  1956.  
  1957.   VR Alliance for Students and Professionals (VRASP), PO Box
  1958. 4139, Highland Park, New Jersey 08904-4139.  Email:
  1959. kaugust@caip.rutgers.edu or 71033.702@compuserve.com.
  1960.  
  1961.   II.4.2. Groups in Other Coutntries
  1962.  
  1963.   Belgium: Genootschap voor Virtuele Realiteit  (Society for
  1964. Virtual Reality), Philippe Van Nedervelde,
  1965. Lichtaartsesteenweg 55, B-2275 Poederlee - Lille, Belgium
  1966.  
  1967.   Canada: Univ. of Waterloo VR Group, c/o Rick Kazman (or
  1968. c/o Bernie Roehl), Dept of Computer Science, Univ. of
  1969. Waterloo, Waterloo, Ontario, N2L 3G1, Voice: (519) 888-4870
  1970. (R.Kazman), (519) 885-1211 x2607 (B.Roehl), email:
  1971. broehl@sunee.uwaterloo.ca
  1972.  
  1973.   Toronto Canada: Toronto VRSIG, c/o Caius Tenche, (416) 242-
  1974. 3119, email: caius.tenche@canrem.com
  1975.  
  1976.   Vancouver BC: Canadian Virtual Worlds Society . Contact
  1977. Derek Dowden 604.739.8080 or Andrew Moreno
  1978. <amoreno@unixg.ubc.ca>
  1979.  
  1980. England: UK-VRSIG, R.Hollands@Sheffield.ac.uk  Robin
  1981. Hollands  A&CSE Dept.Sheffield University Mappin Street
  1982. Sheffield S1 3JD  -- UK --  voice +44 (0)742 730066 fax
  1983. +44 (0)742 731729 or S.M.Clark@lut.ac.uk
  1984.  
  1985.   France:  Les Virtualistes, 90 Avenue de Paris, 92320
  1986. Chatillon, France, Voice: 1/47 35 65 48, FAX: 1/47 35 85 88
  1987.  
  1988.   Germany: Fraunhofer Institute for Computer Graphics &
  1989. German Working Group on Virtual Reality (Related to
  1990. Technical University in Darmstadt, and to the Computer
  1991. Graphics Centre (ZGDV) in Darmstadt), Mr. Wolfgang Felger,
  1992. Wilhelminenstr. 7,  W-6100 Darmstadt, F.R.G., Voice ++49-
  1993. 6151-155122, Fax.: ++49-6151-155199, email:
  1994. felger@igd.fhg.de, email list: vr@igd.fhg.de
  1995.  
  1996.   South Africa VRSIG c/o Roger Layton, Chairman,  PO Box
  1997. 72267, PARKVIEW, 2122,  South Africa, TEL: +27-11-788-5938,
  1998. FAX: +27-11-442-5529,  email: 74660.2154@compuserve.com
  1999.  
  2000. II.5. Journals & Newsletters
  2001.  
  2002.   CyberEdge Journal. Excellent professional newsletter,  Ben
  2003. Delaney, Editor, #1 Gate Six Road, Suite G,  Sausalito, CA
  2004. 94965, Voice: 415 331-EDGE (3343), FAX: 415 331-3643, email:
  2005. 76217.3074@compuserve.com, email:bdel@well.sf.ca.us., ISSN#
  2006. 1061-3099. CyberEdge Journal also produces a series of
  2007. special industry reports on specific sub areas and
  2008. application domains of VR.
  2009.  
  2010.   PCVR Magazine. For the home-brew enthusiast. includes Code
  2011. Disks, Editor: Joseph Gradecki, PO Box 475, Stoughton, WI
  2012. 53589,  VOICE/FAX: (608) 877-0909,  email:
  2013. 70711.257@compuserve.com or PCVR@fullfeed.com.
  2014.  
  2015.   Presence: Teleoperators & Virtual Environments.
  2016. Professional Tech Papers and Journal.,  MIT Press Journals,
  2017. 55 Hayward St, Cambridge MA 02142, (800) 356-0343,  (617)
  2018. 628-8569,  (617) 253-2889 (9-5 EST), Fax: (617) 258-6779,
  2019. email: hiscox@mitvma.mit.edu, ISSN 1054-7460
  2020.  
  2021.   Real Time Graphics, 2483 Old Middlefield Way #140, Mt.
  2022. View, CA 94043-2330, Tel: 415-903-4924, Fax: 415-967-5252, e-
  2023. mail: roy_w_latham@cup.portal.com newsletter, 10/yr.,  mid-
  2024. to-high end technology, in-depth product coverage, tutorials
  2025.  
  2026.   VR Monitor: Frank Dunn, Editor,  Matrix Information
  2027. Services, 18560 Bungalow Drive, Lathrup Village, MI 48076,
  2028. Voice: (313) 559-1526, email: matrix@well.sf.ca.us, email:
  2029. 70117.2546@compuserve.com
  2030.  
  2031.  PixElation, VRASP c/o Karin August P. O. Box 4139 Highland
  2032. Park, NJ  08904-4139 USA, kaugust@caip.rutgers.edu
  2033.  
  2034.   Virtural Reality News, Brian Lareau, Editor, Magellan
  2035. Marketing Inc. 32969 Hamilton Courts Suite 215, Farmington
  2036. Hills Mich. 48334 313-488-0330, email: larryv@msen,com
  2037.  
  2038.  VR-NEWS (The Virtual Reality Newsletter), Cydata Publishing
  2039. Limited, P.O. Box 2515, London N4 4JW, England, Tel. & Fax:
  2040. +44 (0)81-292-1498,  Managing Editor: Mike Beavan  (email:
  2041. 100024.1425@compuserve.com)
  2042.  
  2043.   Virtual Reality Report, Meckler Publishing, Sandra Helsel,
  2044. Editor in Chief, Meckler Corporation,  11 Ferry Lane,
  2045. Westport CT 06880, Voice: (203)226-6967 (Meckler also
  2046. produces a number of conferences and various other VR and
  2047. computer publications)
  2048.  
  2049.   VR Systems, SIG-Advanced Applications, Inc.,1562 First
  2050. Avenue, Suite 286, New York, NY 10028, Tel: 212-717-1318,
  2051. Fax: 212-861-0588/89.
  2052.  
  2053.   INTERTECH (German language), published in Vienna, Austria
  2054. by IDG and ICON,  fax: +43 1 802 21 76  or e-mail:
  2055. 100276,1277
  2056.  
  2057.   IRIS Universe: The Magazine of Visual Computing.
  2058. Published quarterly by Silicon Graphics, Inc., 2011 North
  2059. Shoreline Boulevard, Mail Stop 415, Mountain View, CA  94039-
  2060. 7311.  Subscriptions are available to qualified users.  ISSN
  2061. 1061-6608
  2062.  
  2063.   Pixel Vision.  Subscription information: Pixel Vision, Box
  2064. 1138, Madison  Square Station, New York, NY  10159. This
  2065. magazine was new in 1992.  It is published in French and
  2066. English.
  2067.  
  2068.   Realta' Virtuale. Via Rombon 11, 20134 Milano, Italy.  6
  2069. issues/year.  Voice +39 02-26412898 Fax: +39 02-26413279.
  2070. Diego  Montefusco, editor.  Email:
  2071. montefus@ghost.dsi.unimi.it.
  2072.  
  2073. II.6. Professional Societies
  2074.  
  2075.   There are several major professional computer associations
  2076. that publish respected journals related to Virtual Reality.
  2077.  
  2078.   II.6.1. ACM
  2079.  
  2080.   The Association for Computing Machinery (ACM) has a number
  2081. of special interest groups whose journals and newsletters
  2082. often have VR related articles. SIGGRAPH is the SIG for
  2083. Computer Graphics. Their national convention is The Event
  2084. for Computer Graphics each year.  The '93 conference will be
  2085. in Anahiem CA, August 1-6. SIGCHI is the SIG for Computers
  2086. and Human Interaction. This group has published a lot of
  2087. research on new methods of interacting with computers,
  2088. including a number of new VR applications. Contact info:
  2089.  
  2090.   Association for Computing Machinery,  1515 Broadway, 17th
  2091. Floor,  New York, NY 10036,   (212) 869-7440,  email:
  2092. info.Membership@siggraph.org (for membership info),  email:
  2093. info.Siggraph93@siggraph.org (for conference info)
  2094.  
  2095.   II.6.2. IEEE
  2096.  
  2097.   The Institute of Electrical and Electronics Engineers
  2098. (IEEE) has a  computer graphics SIG that publishes an
  2099. execellent journal called "IEEE Computer Graphics and
  2100. Applications".  Subscriptions are $26/year for society
  2101. members, $47 for ACM or other society members, (six issues).
  2102. (The Jan 1994 issue will have a concentration on Virtual
  2103. Reality!) The IEEE also publishes a large number of books
  2104. and conference proceedings. Contact info:
  2105.  
  2106.   IEEE Computer Society, PO Box 3014,  Los Alamitos, CA
  2107. 90720-9804,   (714) 821-8380,  (800) 272-6657 (Publication
  2108. orders),  email: membership@compmail.com
  2109.  
  2110.   IEEE Engineering in Medicine and Biology Magazine : the
  2111. quarterly magazine of the Engineering in Medicine & Biology
  2112. Society. ISSN 0739-5175.
  2113.  
  2114.   II.6.3. Other professional Societies and Journals
  2115.  
  2116.   Computer Graphics Forum:  Journal of the European
  2117. Association for Computer Graphics.  Amsterdam : North
  2118. Holland.  ISSN 0167-7055.
  2119.  
  2120.   Human Factors.  Journal of the Human Factors Society.
  2121. ISSN 0018-7208.
  2122.  
  2123.   Optical Engineering.  Published monthly by the Society of
  2124. Photo-optical nstrumentation Engineers (Bellingham, WA:
  2125. SPIE). ISSN 0091-3286.
  2126.  
  2127.   Simulation.  Published monthly by Simulation Councils,
  2128. Inc. Editorial and Circulation: Society for Computer
  2129. Simulation (SCS) P.O. Box 17900, San Diego, California
  2130. 92177.  Tel:619-277-3888. ISSN 0037-5497.
  2131.  
  2132. II.7. Books
  2133.  
  2134. This section provides a bibliography of some books on VR,
  2135. Computer Graphics and some related subjects. It also provids
  2136. a listing of science fiction books that deal in part with VR
  2137. and Cyberspace.
  2138.  
  2139.   II.7.1. VR Reference Books
  2140.  
  2141.   Most of these are aimed at the less technical reader, but
  2142. some will include lots of good technical details. Many will
  2143. include executable programs on disk, some with source code.
  2144. Some of the intro books contain bibliographies and listings
  2145. of companies with VR products, including pictures.
  2146.  
  2147. "Adventures in Virtual Reality", Tom Hayward, Que Books,
  2148. 1993, ISBN 1-56529-208-1 (includes PC disk with VREAM world
  2149. and other demos)
  2150.  
  2151. "Artificial Reality II", Myron Krueger, Addison-Wesley,
  2152. 1991, ISBN: 0-201-52260-8
  2153.  
  2154. "Computers as Theatre", Brenda Laurel, Addison-Wesley, 1991
  2155.  
  2156. "CYBERARTS: Exploring Art & Technology" Edited by Linda
  2157. Jacobson, Miller Freeman, Inc ISBN 0-87930-253-4
  2158.  
  2159. "Cyberspace - First Steps", MIT Press, 1992 (collection of
  2160. essays on VR), ISBN 0-262-52177-6
  2161.  
  2162. "Flights of Fantasy, Programming 3-D Video Games in C++",
  2163. Chris Lampton, Waite Group, 1993, ISBN 1-878739-18-2 (intro
  2164. to flight simulators, includes excellent intro to fast
  2165. polygon rendering techniques, etc, incl PC Disk w/source
  2166. code)
  2167.  
  2168. "Garage Virtual Reality", Linda Jacobson, SAMS, (to be
  2169. published Oct 1993) ISBN 0-672-30389-2 (A how-to book for
  2170. the home brew enthusiast) (incl PC Disk)
  2171.  
  2172. "Silicon Mirage: The Art and Science of Virtual Reality",
  2173. Steve Aukstakalnis & David Blatner, Peach Pit Press
  2174. 1992,ISBN 0-938151-82-7
  2175.  
  2176. "The Metaphysics of Virtual Reality " , Heim, Michael,
  2177. Oxford University Press, 1993. ISBN 0-19-508178-1
  2178.  
  2179. "Virtual Reality", Howard Rheingold, Summit Books, 1991,
  2180. ISBN 0-671-69363-8 (one of the first books on VR published.
  2181. a bit dated now.)
  2182.  
  2183. "Virtual Reality and the Exploration of Cyberspace", Francis
  2184. Hamit, Sams Publishing,  ISBN 0-672-30361-2. (incl PC disk
  2185. and a very extensive bibliography)
  2186.  
  2187. "Virtual Reality : Applications and Explorations" ed. Alan
  2188. Wexelblat, Academic Publishers, c1993.  ISBN 0-12-745045-9
  2189.  
  2190. "Virtual Reality Creations", Dave Stampe Bernie Roehl & John
  2191. Eagan, Waite Group Press, 1993 ISBN 1-878739-39-5 (*the*
  2192. book on Rend386)
  2193.  
  2194. "Virtual Reality - En bog om den kunstige virkelighe"
  2195. (Danish Language) Christian Schade and Morten Steiniche.
  2196. Borgens Forlag A/S, Denmark, march 1993. ISBN 87-418-6751-3
  2197.  
  2198. "Virtual Reality Playhouse", Nicholas Lavroff, Waite Group
  2199. Press, 1992 ISBN 1-878739-19-0 (includes PC disk, apps are
  2200. at most WoW interactive animations)
  2201.  
  2202. "Virtual Reality Systems", ed R.A.Earnshaw, M.A.Gigante,
  2203. H.Jones.ISBN: 0 12 227748 Published April 1993.
  2204.  
  2205.   "Virtual Reality: Theory, Practice, and Promise", Sandra
  2206. Heisle & Judith Roth, Meckler Corp, 1990 LC Call number
  2207. BD331 .V57 1991
  2208.  
  2209.   "Virtual Reality: Through the New Looking Glass", Ken
  2210. Pimentel & Kevin Teixeira, Intel/Windcrest/McGraw-Hill, 1993
  2211. ISBN 0-8306-4064-9
  2212.  
  2213.   "Virtual Worlds and Multimedia" ed. N. Magnenat Thanlmann
  2214. & D. Thanlmann Wiley,  c1993.
  2215.  
  2216.  "Virtual Worlds : A Journey in Hype and  Hyperreality ",
  2217. Woolley, Benjamin. Blackwell, 1992.   LC CALL NUMBER: BD331
  2218. .W866 1992
  2219.  
  2220.   II.7.2. VR Directories and Conference Proceedings
  2221.  
  2222.   "Virtual Reality Sourcebook", Panos, Gregory (ed.).
  2223. (1992). SophisTech Research, 6936 Seaborn St., Lakewood, CA
  2224. 90713-2832.  Telephone: 310-421-7295. (probably the most
  2225. complete and extensive commercial directory available)
  2226.  
  2227. VR Bibliographic Index.   Updated quarterly since 1989.
  2228. Matrix Information Services, 18560 Bungalow Drive, Lathrup
  2229. Village, MI Email: matrix@well.sf.ca.us.
  2230.  
  2231. Virtual Reality Handbook.  Available for $248 from Pasha
  2232. Publications, Inc. 1616 N. Ft. Myer Dr., Suite 1000.  Tel:
  2233. 703-528-1244/Fax: 703-528-1253.
  2234.  
  2235. Virtual World Builder: Virtual Reality and Synthetic Digital
  2236. Environment Products Catalogue and Resource Guide.  Spectrum
  2237. Dynamics, 2 Greenway Plaza, Suite 640, Houston, TX 77046-
  2238. 0203. Tel:713-520-50020/Fax:713-871-1196.  Internet:
  2239. specdyn@well.sf.ca.us/Compuserve: 70761,1647.
  2240.  
  2241. "Virtual worlds : real challenges : papers from SRI's 1991
  2242. Conference on Virtual Reality" Meckler, c1992.  LC CALL
  2243. NUMBER: QA76.9.H85 C445 1991
  2244.  
  2245. Emerging markets for virtual reality.  Boston, MA (214
  2246. Harvard  Ave., Boston 02134) : IGI Consulting, LC CALL
  2247. NUMBER: HD9696.C62 E583 1992
  2248.  
  2249. Conference on Virtual Reality, Artificial Reality, and
  2250. Cyberspace (2nd : 1991 : San Francisco, Calif.)  Beyond the
  2251. vision : the technology,  research, and business of virtual
  2252. reality : proceedings of Virtual Reality '91, the Second
  2253. Annual Conference on Virtual Reality, Artificial Reality,
  2254. and Cyberspace, San Francisco, September 23-25, 1991 ;
  2255. Westport, CT : Meckler, c1992.  237 p. : ill. ; 28 cm.
  2256. LC CALL NUMBER: QA76.9.H85 C67 1991
  2257.  
  2258. "Virtual reality : an International Directory of Research
  2259. Projects" Meckler, 1993.
  2260.  
  2261.  "Virtual reality : a selected bibliography", McLellan,
  2262. Hilary. Educational Technology Publications, 1992.  LC CALL
  2263. NUMBER: Z5643.I57 M4 1992
  2264.  
  2265.   II.7.3. Government Papers
  2266.  
  2267. Durlach, N. I., Aviles, W. A., Pew, R. W., et. al.  (eds.).
  2268. (1992, March).  Virtual Environment Technology for Training
  2269. (VETT).  (BBN Report No. 7661.).  Cambridge, MA: Bolt
  2270. Beranek and Newman, Inc.
  2271.  
  2272. Molendi, Gloria and Patriarca, Matteo.  (1992).  Virtual
  2273. Reality: Medical Researches.  Technical Report Number 1/92.
  2274. Milano, Italy: Universita' degli Studi di Milano.  Available
  2275. via anonymous ftp from ghost.dsi.unimi.it, in the directory
  2276. : pub2/papers/patriarca/medVR.txt.
  2277.  
  2278. United States Congress.  (1992).  Virtual Reality : Hearing
  2279. Before the
  2280. Subcommittee on Science, Technology, and Space of the
  2281. Committee on
  2282. Commerce, Science, and Transportation, and United States
  2283. Senate.
  2284. New Developments in Computer Technology.  Washington, DC:
  2285. U.S.
  2286. GPO.  (United States.  Congress.  Senate Hearing; 102-553).
  2287. LC CALL NUMBER: KF26 .C697 1991e
  2288.  
  2289.   Defense Science and Technology Strategy, Director of
  2290. Defence Research and Engieneering July 1992 FOFT 02.nov.
  2291. 003558
  2292.  
  2293. National Academy of Sciences, National Research Council,
  2294. Committee on Virtual Reality Research & Development,
  2295. Computer Generation Technology Group.  (1993).  Report on
  2296. the State-of-the-Art in Computer Technology for the
  2297. Generation of Virtual Environment.  Report is yet
  2298. unpublished.
  2299.  
  2300.   II.7.4. Computer Graphics Books
  2301.  
  2302. "Computer Graphics (Principles and Applications)", Foley,
  2303. Van Dam, Feiner & Hughes, 2nd Edition, Addison Wesley, 1990
  2304. ISBN 0-201-12110-7 (This is The Bible of Computer Graphics.
  2305. The classic text book.)
  2306.  
  2307. "Visualization Graphics in C", Lee Adams, Windcrest/McGraw-
  2308. Hill, 1991, ISBN 0-8306-3487-8
  2309.  
  2310. "Fundamentals of Three Dimensional Computer Graphics", Alan
  2311. Watt, Addison Wesley, 1989, ISBN 0-201-15442-0
  2312.  
  2313. "New Trends in Animation and Visualization", Thalmann &
  2314. Thalmann, John Wiley & Sons, 1991, ISBN 0-471-93020-2
  2315.  
  2316. "Physically-Based Modeling for Computer Graphics", Ronen
  2317. Barzel, Academic Press, 1992, ISBN 0-12-079880-8
  2318.  
  2319. "3-D Computer Animation", John Vince, Addison-Wesley ISBN #0-
  2320. 201-62756-6.
  2321.  
  2322. "3D Computer Graphics: A User's Guide for Artists and
  2323. Designers", Andrew Glassner.
  2324.  
  2325. "Making Them Move; Mechanics, Control and Animation of
  2326. Articulated Figures", (Book and Video Package) Edited by
  2327. Norman I. Badler (U Pennsylvania), Brian A. Barsky (U
  2328. CalBerkeley) and David Zeltzer (Media Lab, MIT),Morgan
  2329. Kaufmann Publishers, ISBN  Book/Video Package: 1-55860-155-4
  2330. Book only: 1-55860-106-6 Tape only: 1-55860-154-6
  2331.  
  2332. "Virtual humans and simulated agents",   Badler, Norman I.
  2333. Oxford University Press, 1993.
  2334.  
  2335. "Simulating Humans: Computer Graphic, Animation and
  2336. Control.",  Badler, Norman I. May 1993, Oxford University
  2337. Press
  2338.  
  2339. Virtual Worlds and Multimedia, Edited by Nadia Magnenat
  2340. Thalmann and Daniel Thalmann, pub John Wiley & Sons, 1993,
  2341. $59.95
  2342.  
  2343. "True Three-Dimensional Graphics", Michael Hyman, Brady
  2344. Press, 1985
  2345.  
  2346. "Programmin in 3 Dimensions: 3-D Graphics, Ray tracing and
  2347. Animation": Christopher Watkins & Larry Sharp, M&T Books
  2348. 1992
  2349.  
  2350.   II.7.5. Related Books
  2351.  
  2352.   The following books, while not directly about VR
  2353. technology, can provide some background ideas and concepts
  2354. for VR.
  2355.  
  2356. "Pictorial Communication in Virtual and Real Environments",
  2357. Stephen R Ellis (ed), Taylor & Francis, 1991, ISBN: 0-74840-
  2358. 008-7
  2359.  
  2360. Visual data interpretation : 10-11 February 1992, San Jose,
  2361. California /  Bellingham, Wash. : SPIE, c1992.  vii, 159 p.
  2362. : ill. ;      LC CALL NUMBER: QA76.575 .V57 1992
  2363.  
  2364. "Eccentric Spaces", by Robert Harbison.  Boston:  David R.
  2365. Godine, 1988. $10.95, Subtitled, "A voyage through real and
  2366. imagined worlds."
  2367.  
  2368. "The Design and Analysis of Spatial Data Structures", Haman
  2369. Samet, Addison Wesley. 1990, ISBN: 0-201-50255-0
  2370.  
  2371. "Applications of Spatial data Structures", Hanan Samet,
  2372. 1990, ISBN: 0-201-50300-X
  2373.  
  2374. "The Visual Display of Quantitative Information", Edward
  2375. Tufte, Graphic Press, 1983
  2376.  
  2377. "Envisioning Information", Edward Tufte, Graphic Press 1990
  2378.  
  2379. "Virtual Worlds, A Journey in Hype and Hyperreality", by
  2380. Benjamin Woolley, published by Blackwell, Oxford, 1992.
  2381.  
  2382. "Eye and Brain. The psychology of seeing (4th edn)",
  2383. Gregory, R. L., Weidenfeld and Nicholson, 1990, ISBN: 297-
  2384. 82042-7 (pbk)
  2385.  
  2386. "Mirror Worlds" by David Gelernter Oxford Univ. Press 1992
  2387. ISBN 0-19-507906-2
  2388.  
  2389. "The craft of text editing", Craig Finseth (Interface
  2390. Design)
  2391.  
  2392. "The Society of text",  Edward Barrett. (Interface Design)
  2393.  
  2394.   II.7.6. Fiction Books Related to VR
  2395.  
  2396. The following list of Cyberpunk and other VR related books
  2397. was collected from posts to Sci.virtual-worlds and
  2398. CompuServe's CyberForum. I cannot vouch that they are all
  2399. truely VR related.
  2400.  
  2401. Piers Anthony's "Killobyte."
  2402. Stephen Barnes- Street-Lethal,  Gorgan's Child
  2403. Greg Bear - Blood Music
  2404. David Brin - Earth
  2405. John Brunner - Shockwave Rider, The Sheep Look Up, Jagged
  2406. Orbit
  2407. William S. Burroughs   Naked Lunch, Nova Express, The Ticket
  2408. that Expoloded
  2409. Pat Cadigan - Mindplayers, Synners, etc.
  2410. Orson Scott Card's Ender's Game
  2411. Samuel Delany   Nova
  2412. Philip K. Dick - Do Androids Dream of Electric Sheep,  Flow
  2413. My Tears, the Policeman Said The Game-Players of Titan Ubik
  2414. VALIS The Divine Invasion The Transmigration of Timothy
  2415. Archer
  2416. William Gibson - Neuromancer, Count Zero, Mona Lisa
  2417. Overdrive, Burning Chrome,  Virtual Light
  2418. Stanislav Lem.
  2419. Mark Leyner - My Cousin, My Gastroenterologist
  2420. Larua Mixon - Glass Houses
  2421. Tom Maddox: Halo
  2422. Larry Niven's Known Space series of books - really enjoyable
  2423. stuff.
  2424. Marge Piercy, "He, She and It"
  2425. Thomas Pynchon: Gravity's Rainbow, V, The Crying of Lot 49,
  2426. Vineland
  2427. Kim Stanley Robinson The Gold Coast
  2428. Frank Robinson - The Dark Beyond the Stars
  2429. Rudy Rucker - Wetware, Software
  2430. Lucius Shepard       - Life During Wartime
  2431. John Shirley -The Eclipse triology, Freezone
  2432. Bruce Sterling - Islands in the Net, The Artificial Kid,
  2433. Globalhead, Mirrorshades: The Cyberpunk Anthology
  2434. Neal Stephenson - Snow Crash
  2435. Amy Thompson - Virtual Girl
  2436. James Tiptree, Jr. - The Girl who was Plugged In
  2437. Vernor Vinge -  True Names and Other Dangers, A Fire Upon
  2438. the Deep
  2439. Walter John Williams - Hard-Wired,   Voice of the Whirlwind
  2440. David Wingrove       - Chung-Kuo (series)
  2441. Zelaney & Saberhaven - Coils
  2442.  
  2443. "Simulations - 15 tales of virtual reality", edited by Karie
  2444. Jacobson, Citadel Twilight Press.  ISBN 0-8065-1406-X
  2445.  includes: The Crying of Lot 49
  2446. 1. "The Veldt" (1950) by Ray Bradbury
  2447.  2. "Overdrawn at the Memory Bank" (1976) by John Varley
  2448.  3. "Walking the Moons" (1990) by Jonathan Letham
  2449.  4. "Virtual Reality" (1993) by Michael Kandel
  2450.  5. "Dogfight" (1985) by Michael Swanwick and Willian Gibson
  2451.  6. "The Shining Dream Road Out" (1993) by M. Shayne Bell
  2452.  7. "The Total Perspective Vortex" (1980) by Douglas Adams
  2453.  8. "Plug-in Yosemite" (1985) by Marc Laidlaw
  2454.  9. "This Life and Later Ones" (1987) by George Zebrowski
  2455. 10. "Steelcollar Worker" (1992) by Vonda McIntyre
  2456. 11. "I Hope I shall Arrive Soon" (1980) by Philip K. Dick
  2457. 12. "From Here to Eternitape" (1992) by Daniel Pearlman
  2458. 13. "Pretty Boy Crossover" (1986) by Pat Cadigan
  2459. 14. "A Guide to Virtual Death" (1992) by J.G. Ballard
  2460. 15. "The Happy Man" (1963) by Gerald Page
  2461. 16. Bibliography of VR in fiction
  2462.  
  2463. II.8. VR Research Labs & Academia
  2464.  
  2465. This list is woefully incomplete. There is a much more
  2466. extensive one available on ftp.u.washington.edu in the
  2467. virtual-worlds FAQ area. It was neglected for a long time
  2468. and became very dated. Toni Emerson and others at HITL are
  2469. endeavoring to correct this deficiency.
  2470.  
  2471. CAD Institute, 4100 E. Broadway, Suite 180, Phoenix, AZ
  2472. 85040, (800) 658-5744, Dean: John Morrison
  2473. 76307.1552@compuserve.com
  2474.  
  2475. HITL (Human Interface Technology Laboratory), University of
  2476. Washington, FJ-15, Seattle, WA 98195, (206) 543-5075,
  2477. Director: Dr. Thomas A. Furness III (publishes HITLab
  2478. Review, contact Alden Jones at above address or
  2479. alden@hitl.washington.edu)
  2480.  
  2481. Visual Systems Laboratory, Institute for Simulation and
  2482. Training Laboratory,  University of Central Florida, 12424
  2483. Research Parkway, Suite 300, Orlando, FL 32826,  Director:
  2484. Dr. Michael Moshell
  2485.  
  2486. UNC Laboratory,  Univerisity of North Carolina, Chapel Hill,
  2487. Computer Science Department,  Chapel Hill, NC 27599-3175,
  2488. Director: Fredrick Brooks
  2489.  
  2490. US Navy - Cyberview, David Sarnoff Research Center, Mark
  2491. Long, CN5300,  Princeton NJ 08543-5300
  2492.  
  2493. Naval Postgraduate School,  Graphics and Video Lab,
  2494. Department of Computer Science,  Naval Postgraduate School,
  2495. Monterey, CA 93943-5100,  Contacts: Dave Pratt,
  2496. pratt@cs.nps.navy.mil,  Prof. Mike Zyda,
  2497. zyda@trouble.cs.navy.mil
  2498.  
  2499. Computer Graphics Laboratory,  University of Alberta,
  2500. Edmonton, Canada, Mark Green, Associate Professor
  2501. (mark@cs.ualberta.ca)  (403) 492-4584
  2502.  
  2503. National Center for Supercomputing Applications (NCSA) at
  2504. the University of Illinois at Urbana-Champaign. Contact:
  2505. Gregory B. Newby, Assistant Professor,  Graduate School of
  2506. Library and Information Science. Room 417 DKH, 1407 W.
  2507. Gregory Drive,  Urbana, IL, 61801.
  2508. gbnewby@alexia.lis.uiuc.edu
  2509.  
  2510. Networked Virtual Art Museum, Studio for Creative Inquiery,
  2511. Carnigie Mellon University,  Pittsburgh PA  15213,  Carl
  2512. Loeffler, (412) 268 3452, cel+@andrew.cmu.edu
  2513.  
  2514. II.9. Companies Involved with Virtual Reality
  2515.  
  2516.   Companies involved with or producing VR products. The
  2517. following is a composite of several lists i have found on
  2518. Internet and CompuServe. It is by no way an exhaustive list.
  2519. There are commercial companies that sell such lists (and
  2520. more info). Some of these are included in the list below.
  2521.  
  2522. 1-900-VIRTUAL (yes a 1-900 number for VR) cost $1.25/minute
  2523.  
  2524. 3D Imagetek , 4525-B San Fernando Rd., Glendale, CA 91204,
  2525. Phone: (818) 507-1269   Fax: (818) 507-8537, Helmet Mounted
  2526. Displays (HMDs)
  2527.  
  2528. 3DTV Corporation, P.O. Box Q, San Francisco, CA 94913-4316,
  2529. Voice (415) 479-3516, Fax 415 479 3316 (LCD shutter glasses,
  2530. other homebrew products)
  2531.  
  2532. Advanced Gravis Computer Technology Ltd. 7400 MacPherson
  2533. Ave. #111, Burnaby, B.C. V5J 5B6 Canada. 604-434-7274.
  2534. MouseStick (optical joystick for AT bus card) , 3D Sound
  2535. Card.
  2536.  
  2537. Ascension Technology Corporation. P.O. Box 527, Burlington,
  2538. VT 05402. P.O.Box 527, Burlington, VE 05402, (802) 655-7879.
  2539. "Bird" family of magnetic position sensors.
  2540.  
  2541. Autodesk, Inc. 2320 Marinship Way, Sausalito, CA 94965.
  2542. (800) 525-2763 Cyberspace Developers Kit
  2543.  
  2544. Avatar Partners,13090 Central Avenue, Suite 3, Boulder
  2545. Creek, CA 95006 USA Tel: (408) 338-6464 Fax: (408) 338-6462
  2546. Email: avatarp@well.sf.ca.us (Amber C++ programming package
  2547. and VR Trader application)
  2548.  
  2549. CAE Electronics Ltd. C.P. 1800 Saint-Laurent, Quebec, H4L
  2550. 4X4 Canada. 514-341-6780. Head-mount displays.
  2551.  
  2552. CiS. 285 Littleton Rd., Ste. 3, Westford, MA 01886. 603-894-
  2553. 5999, 508 692-2600 (fax). Geometry Ball Jr. (6D joystick).
  2554.  
  2555. Clarity, Nelson Lane,  Garrison, NY  10524, Phone: (914) 424-
  2556. 4071  Fax: (914) 424-3467,Auditory display products
  2557.  
  2558. Covox, Inc. 675 Conger Street,  Eugene, Oregon  97402,
  2559. Phone: (503) 342-1271 Fax: (503) 342-1283,  "Voicemaster Key
  2560. System" - PC voice interface $150 and other sound related
  2561. products
  2562.  
  2563. Crystal River Engineering. 12350 Wards Ferry Rd., Groveland,
  2564. CA 95321. 209-962-6382. Convolvotron (4 channel 3D audio
  2565. card for PC).
  2566.  
  2567. Dimension International, Zephyr One Calleva Park,
  2568. Aldermaston, Berkshire RG7 4QZ , Phone: 07 34 810 077  Fax:
  2569. 816 940, "Superscape" PC-based VR, uses 34020 graphics card
  2570. to speed things up.
  2571.  
  2572. Dimension Technologies, Inc., 176 Anderson Avenue,
  2573. Rochester, NY  14607, vox: 716-442-7450, fax: 716-442-7589,
  2574. DTI 100M, projection video stereoviewing system.
  2575.  
  2576. Division Ltd. Quarry Rd., Chipping Sodbury, Bristol B517 6AX
  2577. England. 44-0454-324527. 80860-based VR. "Vision VR" hi-end
  2578. system with multiple 80860s. PC-based, lo-end system with
  2579. one 80860 and one Sharp HSSP per eye.
  2580.  
  2581. Division Inc, (US branch of Division Ltd) Dave Bonini,
  2582. Voice: (415) 364 6067 Fax: (415) 364 4663 Email:
  2583. daveb@division.com
  2584.  
  2585. Domark Software, 1900 South Norfolk St #202 San Mateo CA
  2586. 94402 voice 415.513.8929,  VR Studio package
  2587.  
  2588. Exos 8. Blanchard Road, Burlington, MA 01803. 617229-2075.
  2589. (617) 229-2075, Hand-worn interface devices.
  2590.  
  2591. Fake Space Labs. 935 Hamilton Ave., Menlo Park, CA 94025.
  2592. 415-688-1940. BOOM (stereo viewer on articulated arm).
  2593.  
  2594. Focal Point Audio 1402 Pine Ave. Suite 127, Niagara Falls,
  2595. NY 14301. 415-963-9188. 3D audio boards for Mac and PC.
  2596.  
  2597. Future Vision Technologies, Inc.,  701 Devonshire Drive,
  2598. Champaign, IL  61820,  (217) 355-3030,  Fax: (217) 355-3031,
  2599. Sapphire Multimedia card
  2600.  
  2601. Global Devices, 6630 Arabian Circle, Granite Bay CA 95661,
  2602. (915)791-2558, fax:915-791-4358. 6D controller & navigator -
  2603. joystick/ball devices.
  2604.  
  2605. Gyration, Inc. 12930 Saratoga Ave., Bldg. C, Saratoga, CA
  2606. 95070. 408-255-3016. GyroPoint (optically sensed gyroscopic
  2607. sensors).
  2608.  
  2609. Haitex Resources, Inc., Charleston, South Carolina, 803-881-
  2610. 7518, Haitex X-Specs 3D for the Amiga line. (glasses should
  2611. work with PC circuit)
  2612.  
  2613. Horizon Entertainment,  P.O. Box 14020, St. Louis MO 63178-
  2614. 4020, (800) ILLUSION (455-8746), Virtuality Entertainment
  2615. Games
  2616.  
  2617. Iwerks, Burbank CA, 818-841-7766, Reactor and other LBE
  2618. systems
  2619.  
  2620. Leep Systems, 241 Crescent St., Waltham, MA 02154,, Phone:
  2621. (617) 647-1395   Fax: (617) 899-9602"Cyberface" HMDs, optics
  2622. for HMDs.
  2623.  
  2624. Lego Education Systems 800-527-8339, Lego Dacta computerized
  2625. Lego sets
  2626.  
  2627. Lepton Graphics Systems, 2118 Central SE, Suite
  2628. 45.Albuquerque, NM 87106, voice: (505) 843-6719 email:
  2629. scott@lepton.yenta.abq.nm.us "Lepton Virtual Reality
  2630. Toolkit", C and assembler library for creating interactive
  2631. 3d graphic applications.
  2632.  
  2633. Lightscape Graphics Software, 2 Berkeley St, Suite 600,
  2634. Toronto ON M5A 2W3 Canada  416.862.2528 fax 416.862.5508
  2635. email rrecker@attmail.com
  2636.  
  2637. Logitech Inc. 6505 Kaiser Drive, Fremont, CA 94555. 415-795-
  2638. 8500. (Cyberman, 6D mouse and head tracker).
  2639.  
  2640. Magic 3-D, PO Box 1377, Alexander City, Alabama, 35010, 205-
  2641. 329-3767, 3D and garage VR stuff. (Ray Bolt), VR HowTo
  2642. booklet
  2643.  
  2644. Media Magic, Phone: (415) 662-2426, P.O. Box 507 Nicasio, CA
  2645. 94946, Superb catalog of books and videos on VR, Chaos,
  2646. Fractals, etc.
  2647.  
  2648. MegageM, 1093 Adria, Santa Maria CA 93454, 805-349-1104,
  2649. email: Daniel Wolf 70250.626@compuserve.com. garage VR and
  2650. stereoscopic products for Amiga
  2651.  
  2652. Mira Imaging, Inc. , 2257 South 1100 East, Suite 1A,  Salt
  2653. Lake City, Utah  84106, (800) 950-6472, Phone: (801) 466-
  2654. 4641   Fax: (801) 466-4699"Hyperspace" - 3D digitizing and
  2655. modeling software
  2656.  
  2657. Myron Krueger, Artificial Reality,  55 Edith, Vernon, CA
  2658. 06066, Phone: (203) 871-1375,Custom-designed virtual world
  2659. environments
  2660.  
  2661. Pasha Publication,  P.O. Box 9188,  Arlington, VA 22219,
  2662. Voice 800-424-2908, VIRTUAL REALITY HANDBOOK: Products,
  2663. Services and Resources
  2664.  
  2665. The University of Pensylvania,Center for Technology
  2666. Transfer, 3700 Market St., Suite 300,  Philadelphia, PA
  2667. 19104, Phone: (215) 898-9585   Fax: (215) 898-9519, "Jack" -
  2668. full body sensor positioning system
  2669.  
  2670. Polhelmus, Inc. 1 Hercules Drive, P.O. Box560, Colchester,
  2671. VT 05446. 802-655-3159. Polhemus (3Space 6D magnetic
  2672. tracker).
  2673.  
  2674. Pop-Optix Labs. 241 Crescent Street, Waltham, MA 02154. 617-
  2675. 647-1395. Specialized optics for headmount displays.
  2676.  
  2677. The Quest Company 3117 W. Holland Ave. Fresno, CA (209) 222-
  2678. 5301NorthCad Pro 3d V 9.8 - CAD package that can output
  2679. files for REND386.
  2680.  
  2681. Reel-3D Enterprises, Inc, PO BOX 2368, Culver City CA 90231,
  2682. (310) 837-2368, Toshiba LCD Shutter glasses
  2683.  
  2684. Real World Graphics, Phone: 0992 554 442  Fax: 554 827, 5
  2685. Bluecoats Ave., Hertford SG14 1PB. 80860-based VR systems.
  2686. "SuperReality" with multiple 80860s and texturing ASICs on
  2687. VME cards. Lo-end "Reality PC" has a four-processor PC card
  2688. with  stereo framebuffer. Specialising in flight simulation.
  2689.  
  2690. Reflection Technology, 230 Second Ave., Waltham, MA 02154,
  2691. Phone: (617) 890-5905   Fax: (617) 890-5918, "Private Eye"
  2692. LED-based monochrome HMD.
  2693.  
  2694. RPI Advanced Technology Group, POB 14607   San Francisco, CA
  2695. 94114, Phone: (415) 777-3226, "The Personal Simulator" and
  2696. "HMSI" (Head Mounted Sensory Interface device) VGA2x dual
  2697. channel VGA card, and other products.
  2698.  
  2699. Sense8 Corporation. 1001 Bridgeway, P.O. Box 477, Sausalito
  2700. CA 94965. 415-331-6318, 415-331-9148 (fax). VR software and
  2701. systems (for PC, Sun & Silicon Graphics) .
  2702.  
  2703. SimGraphics Engineering Corp. 1137 Huntington Drive, South
  2704. Pasadena, CA 91030. 213-255-0900. Systems configuration
  2705. house/OEM VR equipment supplier.
  2706.  
  2707. Simsalabim Systems, Inc. PO Box 4446; Berkeley CA 94704-
  2708. 0446; (800) 3D TODAY
  2709. Internet:  scope@well.sf.ca.us, Fax:  1 800 922 FAXX,
  2710. Cyberscope stereoscopic viewer.
  2711.  
  2712. Shooting Star Technology ,1921 Holdom Ave., Burnaby, BC, V5B
  2713. 3W4, Phone: (604) 298-8574   Fax: (604) 298-8580,Mechanical
  2714. position sensor (approx $1499)
  2715.  
  2716. SophisTech Research,  6936 Seaborn Street,  Lakewood, CA
  2717. 90713-2832,  (310) 421-7295,  (800) 4VR SOURCE (orders
  2718. only), Virtual Reality Sourcebook
  2719.  
  2720. Spaceball Technologies, Inc. 2063 Landings, Sunnyvale, CA
  2721. 94043. 408-745- 0330. Spaceball (6D joystick).
  2722.  
  2723. Spectrum Dynamics,  3336 Richmond Ave. #226,  Houston, TX
  2724. 77098-3022, Voice: 713/520-5020, Fax :  713/520-7395, email:
  2725. specdyn@well.sf.ca.us, VR equipment distributers, VAR, etc
  2726.  
  2727. StereoGraphics. 21 71-H East Francisco Blvd., San Rafael, CA
  2728. 94901. 415- 459-4500. Stereoscopic displays & LCD Shutter
  2729. Systems.
  2730.  
  2731. StereoCAD, 655 S. Fair Oaks Ave, Suite A-117, Sunnyvale CA
  2732. 94086 408.245.5201, fax 408.245.5202. RT Texture VR program.
  2733.  
  2734. Straylight. 150 Mount Bethel Road, Warren, NJ 07050. 908-580-
  2735. 0086. VR authoring systems, CyberTron game system.
  2736.  
  2737. Subjective Technologies. 1106 Second Street, Suite 103,
  2738. Encinitas, CA 92024. 619-942-0928. Tools for controlling
  2739. virtual environments.
  2740.  
  2741. TiNi Alloy Co. 1144 65th Street, Unit A, Oakland, CA 94608.
  2742. 510-658-3172. Tactile feedback systems.
  2743.  
  2744. Transfinite Systems Co, Inc PO Box N, MIT Branch Post
  2745. Office, Cambridge MA 02139-0903, voc 617-969-9570, Gold
  2746. Brick device - connects Nintendo controllers to Macintosh.
  2747.  
  2748. Transition State, 497 S El Molino Ave, Suite 304, Pasadena
  2749. CA 91101  818/568.8640
  2750. Virtual Research 1313 Socorro Ave., Sunnyvale, CA 94089. 408-
  2751. 739-7114. Flight Helmet (head mounted display).
  2752.  
  2753. Virtual Presence, 25 Corsham St, London, N1 6DR England, 071
  2754. 253 9699 fax 071 490 8968,  denise@presence.demon.co.uk
  2755. TCAS Dataware. Lycra bodysuit with sensors.
  2756.  
  2757. Virtual Technologies. P.O. Box 5984, Stanford, CA 94309. 415-
  2758. 599-2331. Instrumented gloves and clothing.
  2759.  
  2760. Virtual Worlds, 5201 Great America Parkway Suite 320, Santa
  2761. Clara CA 95054 - design studio.
  2762.  
  2763. Virtuality  Group,  3 Oswin Rd., Brailsford Industrial Park,
  2764. Leicester LE3 1HR, Phone: 0533 542 127 Fax: 548 222,
  2765. "Virtuality" arcade system
  2766.  
  2767. Vision Research Graphics, 99 Madbury Road, Durham, NH
  2768. 03824, vox: 603-868-2270, fax: 603-868-1352, Resellers of
  2769. Haitex LCD glasses w/PC driver & software
  2770.  
  2771. The Vivid Group. 317 Adelaide Street, W., Suite 302,
  2772. Toronto, Ontario, M5V IP9 Canada. 416-340-9290. 416-348-
  2773. 98()9 (fax). Mandala (VR authoring systems).
  2774.  
  2775. ViviStar Consulting, 7015 E Aster Dr; Scottsdale Az 85254;
  2776. (602) 483 3123, AppleLink:  ViviStar CompuServe:  73067,542
  2777. Internet:  ViviStar@ACM.org  3D graphics library for
  2778. Macintosh
  2779.  
  2780. VREAM. 2568 N. Clark Street, #250, Chicago, IL. 60614. 312-
  2781. 477-0425 VR authoring systems.
  2782.  
  2783.  VRontier Worlds of Stoughton, Inc. 809 E. South Street,
  2784. Stoughton, WI. 53589 (608) 873-8523 FAX: (608) 877-0575
  2785. Sales: 800 VR TIER1,  Tier1 HMD, MATE game, etc
  2786.  
  2787. World Design Inc. 5348 1/2 Ballard Ave.  Seattle, WA  98107,
  2788. Phone: (206) 782-8630, Robert Jacobson - VR consultants,
  2789. Information Designers
  2790.  
  2791. Xtensory Inc. 140 Sunridge Drive, Scolls Valley, CA 95066.
  2792. 408-439-0600. Tactile feedback systems.
  2793.  
  2794.