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虚拟现实
2016-06-21 主编微讲堂 李志民

  虚拟现实(Virtual Reality,缩写VR)。虚拟现实技术是仿真技术的一个重要方向。仿真技术主要应用于航空、航天、电力、化工以及其他工业过程控制等工程技术领域。汽车或飞机的驾驶训练模拟器,就是应用仿真技术的成果。

  虚拟现实属于交叉技术前沿学科和研究领域,起步于上个世纪80、90年,是仿真技术与计算机图形学、人机接口技术、多媒体技术、传感技术网络技术等多种技术的集合;它以控制论、系统论、相似原理和信息技术为基础,以计算机和专用设备为工具,利用系统模型对实际的或设想的系统进行动态试验;主要涉及包括实时三维计算机图形处理,广角立体显示,对观察者头、眼和手的轨迹跟踪,以及触觉感知、敏感反馈、环绕声、网络传输、语音输入输出技术等。

  虚拟现实技术主要包括模拟环境、感知、自然技能和传感设备各等方面,是一种多源信息融合的交互式的三维动态视景和实体行为的系统仿真,使用户感觉到在该环境中的存在感。模拟环境是由计算机生成的、实时动态的三维立体逼真图像;感知是指人所具有的多种感知,除计算机所生成的视觉感知外,还有听觉、触觉、力觉、运动等感知,将来甚至还包括嗅觉和味觉等;自然技能是指人的主动和反射响应动作行为,如头部转动,眼睛、手势和其他人体行为动作,由计算机来处理与参与者 的动作相适应的数据,并对用户的输入作出实时响应,并分别反馈到用户的五官;传感设备是指支撑三维交互的设备。

  简单来说,虚拟现实技术就是利用计算机模拟产生一个立体空间的虚拟世界的仿真系统,提供给使用者视觉、听觉、触觉等感官的模拟,让使用者如同身历其境一般。虚拟现实是真实环境的仿真,也可以是虚拟的人造环境,达到情景与环境上的”以假当真“的目的。

  虚拟现实技术应用领域十分广泛,从早期的飞机模拟驾驶,已经发展到医疗、教育、军事、建筑设计、地理环境、体育和娱乐等多个领域。(主编李志民)

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