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虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的概念范文第1篇

一、虛擬現(xiàn)實(shí)與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)

（一）虛擬現(xiàn)實(shí)（VirtualReality，VR）及虛擬設(shè)計(jì)（VirtualDesign，VD）

虛擬現(xiàn)實(shí)（VirtualReality，VR）是利用計(jì)算機(jī)省城一種模擬環(huán)境，通過多種傳感設(shè)備使用戶“沉浸”到該環(huán)境中，實(shí)現(xiàn)用戶與該環(huán)境直接進(jìn)自然交互的技術(shù)。這里所謂模擬環(huán)境就是計(jì)算機(jī)生成的具有色彩的立體圖形，它可以是某特定現(xiàn)實(shí)世界的真實(shí)體現(xiàn)，也可以是純粹構(gòu)想的世界。傳感設(shè)備包括立體頭盔、數(shù)據(jù)手套、數(shù)據(jù)衣服等穿戴于用戶身上的裝置和設(shè)置現(xiàn)實(shí)環(huán)境中的傳感裝置。自然交互是指用日常使用的方式對(duì)環(huán)境內(nèi)的武體進(jìn)行操作并得到實(shí)時(shí)立體反饋。虛擬現(xiàn)實(shí)是一種全新的人機(jī)交互系統(tǒng)，它能對(duì)介入者產(chǎn)生各種感官刺激，如聽覺、視覺、嗅覺、觸覺，給人身臨其境的感覺，人能以自然的方式與計(jì)算機(jī)生成的環(huán)境進(jìn)行交互操作。

虛擬設(shè)計(jì)是以“虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)為基礎(chǔ)，以機(jī)械產(chǎn)品為對(duì)象的設(shè)計(jì)手段”，借助這樣的設(shè)計(jì)手段，設(shè)計(jì)人員可以通過多種傳感器與多維的信息環(huán)境進(jìn)行自然地交互，實(shí)現(xiàn)從定性和定量綜合集成環(huán)境得到感性和理性的認(rèn)識(shí)，從而幫助深化概念和萌發(fā)新意。

（二）虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是人的想象力和電子學(xué)等相結(jié)合而產(chǎn)生的一項(xiàng)綜合技術(shù)，它利用多媒體計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)構(gòu)成一種特殊環(huán)境，用戶可以通過各種傳感系統(tǒng)與這種環(huán)境進(jìn)行自然的交互，從而體驗(yàn)比現(xiàn)實(shí)世界更加豐富的感受。

二、概念設(shè)計(jì)的定義及內(nèi)涵

Pahl和Beitz在《EngineeringDesign》一書中提出“概念設(shè)計(jì)”這一名詞以來，人們對(duì)概念設(shè)計(jì)進(jìn)行了十幾年的研究。他們將其定義為：在確定任務(wù)之后，通過抽象化，擬定功能結(jié)構(gòu)，尋求適當(dāng)?shù)淖饔迷順O其組合等，確定出基本求解途徑，得到求解方案，這部分設(shè)計(jì)工作叫做概念設(shè)計(jì)。

國內(nèi)的學(xué)者也對(duì)概念設(shè)計(jì)進(jìn)行了大量的研究，其中鄧家褆在《產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)》一書中將“產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)”定義為“由分析用戶需求到生成概念產(chǎn)品的一系列有序的，可組織的，有目標(biāo)的設(shè)計(jì)活動(dòng)，它表現(xiàn)為一個(gè)由粗到精、由模糊到清楚、由抽象到具體、不斷進(jìn)化的過程?！?/p>

在幾十年的時(shí)間里，人們對(duì)概念設(shè)計(jì)的研究日益增加、不斷深入，使概念設(shè)計(jì)的內(nèi)涵更加廣泛和深刻。主要體現(xiàn)在:根據(jù)產(chǎn)品生命周期各個(gè)階段的要求進(jìn)行市場(chǎng)需求分析、功能分析、功能的工作原理、動(dòng)作行為的構(gòu)思、行為載體的選擇和方案的組成的等?？梢?，確定方案是概念設(shè)計(jì)的最終結(jié)果，產(chǎn)品生命周期全過程的滿足才是概念設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。設(shè)計(jì)方法上更加全面融合各種方法，尋求綜合最優(yōu)方案，同時(shí)使設(shè)計(jì)更具創(chuàng)造性。

概念設(shè)計(jì)是對(duì)產(chǎn)品或部件的構(gòu)思，目的是捕捉產(chǎn)品的基本形狀。這個(gè)階段，產(chǎn)品的形狀和精確尺寸尚未確定，設(shè)計(jì)人員有一定變更自由，所以盡可能考察設(shè)計(jì)方案，以便選出生產(chǎn)成本最低、創(chuàng)意良好的方案。利用傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，往往多是二維交互工具，缺乏三維或者多維的功能，但是產(chǎn)品卻是三維的部件，這樣必然導(dǎo)致人機(jī)交互效率低?，F(xiàn)行的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)要求定義零件的尺寸，而在產(chǎn)品的概念設(shè)計(jì)階段這樣的尺寸可能無法精確得到或者根本沒必要精確定義，這樣必然影響設(shè)計(jì)效率和周期。傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)需要兩類人員配合，即產(chǎn)品的設(shè)計(jì)人員和電腦繪圖員，產(chǎn)品設(shè)計(jì)人員有關(guān)產(chǎn)品的概念信息通過草圖或者口述的方法傳達(dá)給電腦人員，這樣導(dǎo)致信息的丟失或者繪圖者的曲解，而如果設(shè)計(jì)者本人直接參與電腦輔助設(shè)計(jì)建模的話，由于現(xiàn)行的電腦輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)的操作復(fù)雜和交互能力若，大大分散了設(shè)計(jì)者的精力，限制了思路。為了克服這樣的限制，充分發(fā)揮設(shè)計(jì)人員的創(chuàng)造性，人們開始把虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)引入計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)進(jìn)行概念設(shè)計(jì)，將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和概念設(shè)計(jì)有效結(jié)合，利用豐富直觀的交互手段，在虛擬環(huán)境中進(jìn)行概念設(shè)計(jì)，從而節(jié)省產(chǎn)品精確描繪和尺寸定義的時(shí)間，這就是基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的計(jì)算機(jī)輔助概念設(shè)計(jì)，即虛擬概念設(shè)計(jì)。

三、虛擬概念設(shè)計(jì)的研究方向和應(yīng)用前景

（一）概念設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的兩個(gè)問題

1.虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境下的概念可視化。概念可視化是指設(shè)計(jì)師透過畫面或者模型，將市場(chǎng)的需求轉(zhuǎn)換成可視化的具體形態(tài)。概念設(shè)計(jì)是否能符合目標(biāo)用戶的要求，“眼見為實(shí)”的圖面或者模型是最具有說服力的。

2.虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境下的人機(jī)交互界面。想實(shí)現(xiàn)人機(jī)互動(dòng)，必須解決一系列技術(shù)問題，形成和諧的人機(jī)環(huán)境。虛擬現(xiàn)實(shí)就是一種基于可計(jì)算信息的沉浸式交互環(huán)境，具體地說，就是采用計(jì)算機(jī)技術(shù)為核心的現(xiàn)代高科技省城逼真的視聽觸覺一體化的特定范圍的虛擬環(huán)境，用戶借助必要的設(shè)備以自然的方式與虛擬環(huán)境中的對(duì)象進(jìn)行交互作用、互相影響，從而產(chǎn)生“沉浸”于等同真環(huán)境的感受和體驗(yàn)。

（二）虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在概念設(shè)計(jì)中的前景

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的概念范文第2篇

【關(guān)鍵詞】虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)；職業(yè)教育

1 引言

隨著計(jì)算機(jī)、信息、網(wǎng)絡(luò)等相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)作為一種高效能的信息傳播工具，在教育教學(xué)過程中得到越來越廣泛的應(yīng)用，將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)作為一種新興的教學(xué)媒體應(yīng)用到教育教學(xué)中，這種嶄新的技術(shù)會(huì)帶給我們嶄新的教育思維，解決我們以前無法解決的問題。

2 虛擬現(xiàn)實(shí)的概念及特點(diǎn)

虛擬現(xiàn)實(shí)是由計(jì)算機(jī)及其他軟、硬件技術(shù)生成的，給人多種感官刺激的虛擬境界，是一種高級(jí)的自然人機(jī)交互系統(tǒng)。虛擬現(xiàn)實(shí)概念可概括為3個(gè)方面：真實(shí)性、沉浸性和交互性。

2.1真實(shí)性:是指由計(jì)算機(jī)生成看起來、聽起來、觸摸起來都像真的的虛擬境界，還可以向用戶提供視覺、聽覺、觸覺等多種感官刺激。

2.2沉浸性:是指計(jì)算機(jī)控制下的虛擬境界應(yīng)給人一種身臨其境的沉浸感。

2.3交互性:是指人能以純自然方式與虛擬境界中的對(duì)象進(jìn)行交互操作，即不使用常規(guī)設(shè)備，而要求使用手勢(shì)、體勢(shì)、人類語言等自然方式進(jìn)行交互。

目前職業(yè)教育限于各種現(xiàn)實(shí)條件，某些內(nèi)容的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)往往不能得到較好的落實(shí)，極大地影響了學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng)，抑制了學(xué)生的創(chuàng)造能力，以致理論學(xué)習(xí)和實(shí)踐相脫節(jié)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用職業(yè)教育，由傳統(tǒng)的“以教促學(xué)”的學(xué)習(xí)方式代之為學(xué)習(xí)者通過自身與信息和環(huán)境的相互作用來得到知識(shí)、技能的新型學(xué)習(xí)方式。

3 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在職業(yè)教育中應(yīng)用

職業(yè)教育具有實(shí)用性、開放性、生產(chǎn)性和時(shí)代性等特點(diǎn)。職業(yè)教育要完成技能型、技術(shù)型人才的培養(yǎng)任務(wù)，必須突出職業(yè)教育的“實(shí)用”、“實(shí)訓(xùn)”、“應(yīng)用”等特點(diǎn)在，這就要求職業(yè)教育要給學(xué)生充分實(shí)踐的機(jī)會(huì)。將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用到職業(yè)教育，可促進(jìn)教學(xué)觀念、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)場(chǎng)所的變化，節(jié)省教育投資、提高教學(xué)效果。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)能夠?yàn)閷W(xué)生提供一個(gè)生動(dòng)、逼真的學(xué)習(xí)情景，這對(duì)調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，突破教學(xué)的重點(diǎn)、難點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐技能，有利于學(xué)生創(chuàng)新精神、創(chuàng)新能力、協(xié)作意識(shí)的培養(yǎng)。

3.1 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在計(jì)算機(jī)專業(yè)教育中的應(yīng)用

職業(yè)教育的計(jì)算機(jī)專業(yè)課程實(shí)踐性很強(qiáng)，在書本上體現(xiàn)難免會(huì)給人們的理解帶來困難。利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以將文字、聲音、圖片、動(dòng)畫等幾種媒體表現(xiàn)形式有機(jī)地結(jié)合，設(shè)計(jì)出生動(dòng)活潑的界面。制作出一些三維的、交互式的、具有沉浸感的內(nèi)容，滿足學(xué)習(xí)者從各個(gè)角度觀察和學(xué)習(xí)，仿佛身臨其境，更好地理解學(xué)習(xí)的內(nèi)容。為了提高實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果，應(yīng)該建立一個(gè)網(wǎng)上的虛擬實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)，把計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和計(jì)算機(jī)動(dòng)畫技術(shù)引入到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，構(gòu)造一個(gè)虛擬的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，對(duì)學(xué)習(xí)者的不同操作給出與現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)環(huán)境相符合的反饋。

3.2 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用

數(shù)控技術(shù)是現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)的核心技術(shù)，由于數(shù)控技術(shù)教學(xué)和培訓(xùn)都離不開數(shù)控機(jī)床，而數(shù)控機(jī)床本身價(jià)格比較昂貴，限制了學(xué)校的購買能力，所采用計(jì)算機(jī)建模和仿真技術(shù)來模擬實(shí)際的數(shù)控加工環(huán)境，同樣可以讓學(xué)生盡快熟悉數(shù)控機(jī)床的加工環(huán)境與真實(shí)的加工過程，從而提高數(shù)控技術(shù)的教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以模擬實(shí)際數(shù)控機(jī)床加工環(huán)境及其工作狀態(tài)的計(jì)算機(jī)仿真加工系統(tǒng)，這就是某一特定數(shù)控系統(tǒng)借助計(jì)算機(jī)軟、硬件的功能，通過實(shí)驗(yàn)者的控制在計(jì)算機(jī)上演示、分析數(shù)控加工從零件設(shè)計(jì)圖到動(dòng)態(tài)切削演示的實(shí)現(xiàn)的全過程。

3.3 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在汽車維修與駕駛專業(yè)中的應(yīng)用

在汽車專業(yè)的教學(xué)中有很多知識(shí)所涉及的實(shí)物及其內(nèi)部結(jié)構(gòu)雖客觀存在的，但無法一一呈現(xiàn)在學(xué)生面前，或者不能很好的展現(xiàn)其內(nèi)部結(jié)構(gòu)，利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可為學(xué)生提供生動(dòng)、逼真的防真，幫助學(xué)生理解汽車的構(gòu)造原理及維修操作，從而掌握實(shí)際操作的方法、步驟和要領(lǐng)。并且大大縮短了維修工的培養(yǎng)周期，節(jié)省了訓(xùn)練器材和場(chǎng)地等的經(jīng)費(fèi)投入，大幅度減少了教師的工作量，具有很高的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。利用強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫統(tǒng)計(jì)分析能力，可用于對(duì)教學(xué)效果的檢測(cè)，或?qū)β殬I(yè)技能鑒定的考核。

3.4 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在電子設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)進(jìn)行電子設(shè)計(jì)和測(cè)試，在教學(xué)中，可以很方便、直觀地進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn)與演示各種電子電路的工作原理。這樣，理論課教學(xué)中難于講清的重點(diǎn)和難點(diǎn)問題，可以通過的驗(yàn)證性虛擬實(shí)驗(yàn)演示等教學(xué)手段進(jìn)行。在實(shí)驗(yàn)中，用的元器件及測(cè)試儀器儀表齊全，可以做各種類型實(shí)驗(yàn)。方便地對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行分析，打印輸出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、測(cè)試曲線和電路原理圖。實(shí)驗(yàn)不消耗器材，實(shí)驗(yàn)所需器材種類和數(shù)量不限制，實(shí)驗(yàn)成本低。實(shí)驗(yàn)速度快，效率高，容易開展各種設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。另外，利用虛擬實(shí)驗(yàn)軟件可以對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰M(jìn)行檢查。

3.5 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在遠(yuǎn)程教學(xué)的應(yīng)用

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的遠(yuǎn)程教育對(duì)比傳統(tǒng)的遠(yuǎn)程教育，能夠?yàn)閷W(xué)生提供生動(dòng)、逼真的學(xué)習(xí)環(huán)境，學(xué)生能夠成為虛擬環(huán)境的一名參與者，在虛擬環(huán)境中扮演一個(gè)角色，這對(duì)調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，突破教學(xué)的重點(diǎn)、難點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生的技能都將起到積極的作用。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可為遠(yuǎn)程教育教學(xué)點(diǎn)提供可移動(dòng)的電子教學(xué)場(chǎng)所，通過交互式遠(yuǎn)程教學(xué)的課程目錄和網(wǎng)站，有局域網(wǎng)工具作為校園網(wǎng)站的鏈接，可對(duì)各個(gè)終端提供開放性的、遠(yuǎn)距離的持續(xù)教育。

此外，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在電子商務(wù)、財(cái)務(wù)軟件、景點(diǎn)模擬、酒店服務(wù)服裝設(shè)計(jì)還有廣泛的應(yīng)用。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)挖掘職教院校的潛能，促進(jìn)校園信息化的建設(shè)，倍增教學(xué)資源，充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)自覺性。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在職業(yè)教育中有著獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。

4 結(jié)束語

盡管目前在職業(yè)教育對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用沒有得到廣泛的應(yīng)用和開發(fā)，但隨著信息技術(shù)的發(fā)展，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的不斷發(fā)展和完善，以及硬件設(shè)備價(jià)格的不斷降低，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)憑借自身的教學(xué)優(yōu)勢(shì)和潛力，將會(huì)在職業(yè)教育中發(fā)揮其重要作用。

參考文獻(xiàn)：

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虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的概念范文第3篇

>> 再見，現(xiàn)實(shí)！ 再見,再見! 再見，再見！ 再見 再見西城，再見 再見！羅馬！再見！ 再見夏天，再見 再見往事，再見 遇見·再見 “再見吧再見吧再見吧……股市” 再見青春,再見理想 藥膳再見不再見 說再見為了不再見 聽完“再見”說再見 《再見》愛，永遠(yuǎn)不說再見 再見以前 先說再見 再見男神，再見青春 再見南方，再見舊時(shí)光 再見，丑小鴨再見 關(guān)注現(xiàn)實(shí) 以小見大 常見問題解答 當(dāng)前所在位置：中國 > 政治 > 再見,現(xiàn)實(shí)! 再見,現(xiàn)實(shí)! 雜志之家、寫作服務(wù)和雜志訂閱支持對(duì)公帳戶付款！安全又可靠！ document.write("作者： 周昶帆")

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按照正常的人生軌跡，覃政讀完博士就應(yīng)該去為國家造衛(wèi)星了。但現(xiàn)在他創(chuàng)辦了一家致力于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的公司――蟻視科技。公司最熱的產(chǎn)品是虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔和虛擬現(xiàn)實(shí)眼鏡，這些產(chǎn)品都與當(dāng)下的智能硬件、可穿戴設(shè)備、人機(jī)交互方式等火熱概念相關(guān)，努力給用戶提供一個(gè)虛擬世界。

在美國，提供類似游戲頭盔的Oculus Rift在去年3月被Facebook以20億美元的股票和現(xiàn)金收購。

包括扎克伯格在內(nèi)的很多人看好虛擬現(xiàn)實(shí)在商業(yè)上的前景。所謂虛擬現(xiàn)實(shí)，是用技術(shù)創(chuàng)造出一個(gè)數(shù)字世界，在其中用戶能獲得一些像真實(shí)的三維世界一般的感受。比如沉浸式游戲，戴上游戲頭盔，玩家仿佛置身另一個(gè)世界，瞬間與真實(shí)世界隔離開來，沒有現(xiàn)實(shí)物體會(huì)提醒你身處何處。玩家或觀眾能完全進(jìn)入劇情，忘記了現(xiàn)實(shí)的存在。

蟻視科技的產(chǎn)品ANTVR KIT就利用了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，給用戶提供沉浸式體驗(yàn)。用戶戴上頭盔，連上電腦等設(shè)備，觀看3D電影，或者用它來玩重度的第一視角游戲。頭盔最重要的部件是全封閉的眼鏡，通過左右眼鏡片看到立體影像，而頭盔中影像視角寬闊，就如同巨幕電影。

這類產(chǎn)品的技術(shù)門檻并不低，拆解開來可分為三個(gè)部分：軟件、硬件和光學(xué)。軟件方面在于怎樣處理圖形圖像，游戲的關(guān)鍵是怎樣去輸入和交互。光學(xué)部分則是考慮如何讓眼睛通過這個(gè)硬件看到畫面是正常、自然、沒有變形的。硬件則是設(shè)備和電路的設(shè)計(jì)、制造部分。

目前蟻視科技屬于技術(shù)密集型的創(chuàng)業(yè)公司，其虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的開發(fā)需要專業(yè)技術(shù)人員，而硬件設(shè)備制造也需要大量資金支持。

蟻視科技現(xiàn)在獲得了紅杉資本的Pre-A輪融資。公司有50多項(xiàng)專利，并以每年五5到10個(gè)專利的速度在申請(qǐng)。但因?yàn)樘摂M現(xiàn)實(shí)這個(gè)領(lǐng)域太新了，蟻視不希望自己守著這些專利，而想把這些技術(shù)做推廣應(yīng)用，和業(yè)內(nèi)公司以專利合作或授權(quán)的方式進(jìn)行合作。

Kickstarter上的第一桶金

覃政的創(chuàng)業(yè)路始于他的科幻情結(jié)。大學(xué)時(shí)他選擇了宇航相關(guān)專業(yè)，原本的理想是成為“宇宙飛船的研究員”。博士期間，在航天五院實(shí)習(xí)的覃政發(fā)現(xiàn)現(xiàn)實(shí)中的航天體系保守的風(fēng)格讓“創(chuàng)新的技術(shù)最快也要二十年之后才能有可能得以應(yīng)用?！?/p>

2012年，他開始思考科幻里比較酷的一個(gè)方向：利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)讓人來體驗(yàn)太空?！拔矣X得航天只是科幻里的一塊，我如果在那方面實(shí)現(xiàn)不了我的科幻夢(mèng)想，我可能會(huì)選擇另一個(gè)方向?！瘪?duì)《財(cái)經(jīng)天下》周刊記者說。學(xué)衛(wèi)星制造的他接觸過一些光學(xué)和電子方面的知識(shí)，于是就開始自己嘗試?yán)眉夹g(shù)展開相關(guān)研究。

2012年4月，Google Glass推出，引起了互聯(lián)網(wǎng)科技領(lǐng)域的極大關(guān)注。可穿戴設(shè)備、智能硬件的大潮被助推開來。2012年夏季，覃政做出了自己產(chǎn)品的原型。這一年年底至2013年初，覃政用他的原型產(chǎn)品說服了投資人獲得了一筆天使投資。但這筆錢只夠?qū)⑹虑閱?dòng)起來。真的研發(fā)產(chǎn)品，還需要再想辦法。

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的實(shí)現(xiàn)需要大量資金。覃政想到了一個(gè)被硬件創(chuàng)業(yè)者廣泛采用的手段――眾籌。在智能硬件領(lǐng)域，用眾籌手段獲得資金支持，同時(shí)做早期階段的曝光和市場(chǎng)營銷?！氨娀I就是為了讓用戶直接跳過生產(chǎn)環(huán)節(jié)就能知道你這個(gè)產(chǎn)品是什么樣的?！瘪f。他和他的團(tuán)隊(duì)準(zhǔn)備了5個(gè)多月，最終在美國著名眾籌網(wǎng)站Kickstarter上項(xiàng)目。之后他們?cè)贙ickstarter上獲得了26萬美元的資助。覃政和夫人兩個(gè)人開始了共同的創(chuàng)業(yè)之路――他從博士研究生退學(xué)，夫人則從央企辭職。

選擇在Kickstarter上開始眾籌，覃政說并不是因?yàn)橹匾暶绹袌?chǎng)，而是“因?yàn)槟鞘莻€(gè)最好的眾籌平臺(tái)，蟻視科技要做最好的產(chǎn)品，所以選擇了Kickstarter。公司最重視的一定是國內(nèi)市場(chǎng)?！蹦壳跋佉暤匿N售渠道是京東和官網(wǎng)，其中官網(wǎng)是針對(duì)國外用戶的，因?yàn)榫〇|沒有開放國外的付款渠道。

覃政認(rèn)為公司的未來一定是以技術(shù)為導(dǎo)向的。他希望通過大量的產(chǎn)品銷售，將虛擬現(xiàn)實(shí)相關(guān)的概念、技術(shù)和產(chǎn)品普及開來。游戲和電影這兩個(gè)領(lǐng)域是用戶日常生活中的大眾領(lǐng)域。而在此之外，類似的技術(shù)和產(chǎn)品也可以應(yīng)用到軍用、醫(yī)療、教育培訓(xùn)、旅游、展覽等這些傳統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域。

會(huì)模仿Oculus嗎？

去年Facebook高額價(jià)格收購Oculus Rift成了一件讓整個(gè)科技界的意外。Oculus的創(chuàng)始人同樣也是個(gè)大男孩，21歲，同樣因?yàn)樽约旱呐d趣嘗試做頭戴式的游戲設(shè)備。

伴隨著這個(gè)高額收購，覃政明顯感覺到國內(nèi)開始關(guān)注虛擬現(xiàn)實(shí)的人多了，“過去很多人都不知道虛擬現(xiàn)實(shí)這個(gè)概念。Facebook是想把Oculus做成一個(gè)新的社交方式，未來人的社交可能就在虛擬世界里面社交。就相當(dāng)于大家現(xiàn)在是面對(duì)電腦，以后在一個(gè)虛擬世界里面，你真的是可以在里面走，跟人交談，每個(gè)人都有一個(gè)虛擬的化身，在里邊生活。扎克伯格有這樣的一個(gè)愿景，他愿意去買?！?/p>

當(dāng)然，只有概念不夠，硬件產(chǎn)品還要有內(nèi)容和生態(tài)的支持才能為消費(fèi)者所接受。蟻視科技和Oculus都在致力于打造自己的生態(tài)，但與Oculus Rift不同之處在于，蟻視科技走的路更像Android，而Oculus Rift更像蘋果。

蟻視科技的頭盔ANTVR KIT是全兼容的系統(tǒng)，兼容PC、XBOX、PS游戲機(jī)、BLU-RAY和Android手機(jī)等平臺(tái)，而Oculus Rift并非如此。Oculus只支持PC，軟件就在電腦端，最后是電路實(shí)現(xiàn)最終顯示。蟻視科技的方案則是電腦等終端輸出，然后在電路板里就進(jìn)行轉(zhuǎn)制處理，再給顯示器。

蟻視科技在產(chǎn)品設(shè)計(jì)思路上也采用了不同于Oculus Rift的模式。Oculus Rift的光學(xué)方案是為了追求焦距足夠遠(yuǎn)和視角足夠大，有一定的畫面變形，進(jìn)而通過軟件校正。而ANTVR KIT在追求視角足夠大的同時(shí)把畫面變形消除。不經(jīng)過軟件再一次的處理，這使得蟻視科技的產(chǎn)品能夠兼容普通的游戲和電影資源。

覃政分析Oculus的基因是一家游戲公司，核心技術(shù)在于游戲，這家公司的CEO是美國游戲界的泰斗，他們不是硬件不強(qiáng)，而是軟件非常強(qiáng)，更傾向于用軟件解決問題。而覃政認(rèn)為，相對(duì)于軟件，工程和技術(shù)是他更擅長(zhǎng)的。

覃政說在光學(xué)和硬件上的差異，讓蟻視科技的工作量比Oculus大很多――硬件與光學(xué)的成本增高，但同時(shí)軟件開發(fā)的障礙也小了很多。在用戶看起來，最終的效果應(yīng)該是一樣的。

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的概念范文第4篇

關(guān)鍵詞:虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)?搖刺激-反應(yīng)聯(lián)結(jié)

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)(Virtual Reality,簡(jiǎn)稱VR)是指利用計(jì)算機(jī)生成一種模擬環(huán)境,并通過多種專用設(shè)備使用戶“投入”到該環(huán)境中,實(shí)現(xiàn)用戶與該環(huán)境直接進(jìn)行自然交互的技術(shù);VR技術(shù)可以讓用戶使用人的自然技能對(duì)虛擬世界中的物體進(jìn)行考察或操作,同時(shí)提供視、聽、摸等多種直觀而又自然的實(shí)時(shí)感知 [1]。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)能將三維空間的意念清楚的表示出來,并產(chǎn)生各種感觀的刺激信息;同時(shí),它使學(xué)習(xí)者能直接、自然地與虛擬環(huán)境中的各種對(duì)象進(jìn)行交互作用,以多種形式參與到事件的發(fā)展變化過程中去,從而獲得最大的控制和操作整個(gè)環(huán)境的自由度。這種呈現(xiàn)多維度信息的虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境,將為參與者以最直觀、最有效的方式掌握新知識(shí)、新技能提供前所未有的新途徑。

一、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)對(duì)中學(xué)化學(xué)教學(xué)的影響

使用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以讓信息的表現(xiàn)形式豐富多彩,實(shí)現(xiàn)了用可視、可聽的信息來代替只能閱讀的信息,用簡(jiǎn)潔形象的三維信息來代替抽象冗長(zhǎng)的文字信息,用生動(dòng)的動(dòng)畫形式來表現(xiàn)難以理解的文字?jǐn)⑹?為計(jì)算機(jī)輔助教育帶來了生氣和活力,促進(jìn)了教學(xué)觀念、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段的改變 [2]。

1.教學(xué)觀念的變化

傳統(tǒng)的教學(xué)觀念主要是“傳道、授業(yè)、解惑”,教師是教學(xué)的中心,教師決定教學(xué)內(nèi)容、結(jié)構(gòu)、教學(xué)方法及教學(xué)進(jìn)度,這種教學(xué)方法是以教為主,學(xué)生始終處于被動(dòng)的學(xué)習(xí)環(huán)境中?，F(xiàn)代化的教學(xué)方法要求改變傳統(tǒng)的課堂講授式為啟發(fā)引導(dǎo)式,追求教與學(xué)的合作化,以講授引導(dǎo)思維,以教導(dǎo)激發(fā)感情,并賦予學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。虛擬現(xiàn)實(shí)教學(xué)有利于創(chuàng)造這樣的環(huán)境,以教師為中心的授課形式將會(huì)被改變,以學(xué)生為中心的個(gè)別化教學(xué)、合作化教學(xué)和環(huán)境中自我探究得以真正實(shí)現(xiàn)。虛擬現(xiàn)實(shí)正是在現(xiàn)代教育思想指導(dǎo)下,使用新技術(shù)改進(jìn)教學(xué)方法的嘗試。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)引入教學(xué),從多媒體虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的組織形式看,虛擬現(xiàn)實(shí)是非線性的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),逼真的虛擬環(huán)境可提供良好的人機(jī)交互功能,在這個(gè)基礎(chǔ)上教學(xué)將特別強(qiáng)調(diào)由學(xué)生主動(dòng)參與來構(gòu)建知識(shí)結(jié)構(gòu),變學(xué)生的“被動(dòng)聽講”為“主動(dòng)學(xué)習(xí)”,由“要我學(xué)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤拔乙獙W(xué)”,這將極大地促進(jìn)教學(xué)觀念發(fā)生變化。

2.教學(xué)內(nèi)容的變化

教學(xué)內(nèi)容是教學(xué)過程中傳遞的教學(xué)信息,是學(xué)生獲取知識(shí)、掌握技術(shù)、發(fā)展能力的主要源泉。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的引入使教學(xué)內(nèi)容無論是外在形式還是內(nèi)在結(jié)構(gòu)都產(chǎn)生了很大的變化。

隨著教育技術(shù)的發(fā)展,教學(xué)內(nèi)容的外在形式從原來的錄音、錄像轉(zhuǎn)變?yōu)槭褂镁哂腥藱C(jī)交互的計(jì)算機(jī)。對(duì)于抽象的、概括的概念、原理,除了用文字和語音協(xié)同描述外,還可以用三維實(shí)景虛擬現(xiàn)實(shí)過程;對(duì)于看不見的變化、無法觸摸的物體或有危險(xiǎn)的場(chǎng)所,甚至自然界或現(xiàn)實(shí)生活中不可能存在的事件,也可以通過虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)去展現(xiàn)。借助于計(jì)算機(jī)技術(shù)的強(qiáng)大功能,教學(xué)內(nèi)容可以用最有效的方式來表現(xiàn) [3]。

教學(xué)內(nèi)容的內(nèi)在結(jié)構(gòu)就是學(xué)科知識(shí)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),知識(shí)結(jié)構(gòu)是學(xué)科知識(shí)間的邏輯關(guān)系,是學(xué)科內(nèi)含智力因素的信息源。傳統(tǒng)的化學(xué)教材及實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)材料都是以線性結(jié)構(gòu)來組織知識(shí)結(jié)構(gòu)的,知識(shí)內(nèi)容的結(jié)構(gòu)及順序都是以教為主,教學(xué)順序性很強(qiáng),學(xué)生只能在教師的講授下獲得正確的概念、原理及邏輯關(guān)系。這種形式的學(xué)習(xí),學(xué)生對(duì)教師的依賴性很大,教材也只是一種教授材料,學(xué)生利用它學(xué)習(xí)的自由度不大,靈活性不強(qiáng),難以促使學(xué)生從已建立的知識(shí)結(jié)構(gòu)向新知識(shí)結(jié)構(gòu)遷移。

使用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)后,多種媒體的信息結(jié)合為一體,就可以接近人類認(rèn)知特點(diǎn)的方式去組織和展示教學(xué)內(nèi)容、構(gòu)建知識(shí)結(jié)構(gòu),這種網(wǎng)狀的信息組織方式是一種非線性結(jié)構(gòu),虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是多媒體信息處理的高度集成,可以將信息的組織形式與信息內(nèi)容呈現(xiàn)的多樣性、復(fù)雜性有效結(jié)合起來,為學(xué)生提供了一種動(dòng)態(tài)、開放的結(jié)構(gòu)化認(rèn)知形式。既包括了學(xué)科的基本內(nèi)容,又包括了學(xué)科內(nèi)容之間的邏輯關(guān)系,既注重知識(shí)的形成過程,又注重知識(shí)的結(jié)構(gòu),憑借視覺、聽覺、觸覺信息的協(xié)調(diào)作用使教學(xué)內(nèi)容的統(tǒng)一與靈活性得到了完善的結(jié)合,更有利于學(xué)生進(jìn)行擴(kuò)散思維,聯(lián)想原有的知識(shí),獲得新知識(shí)。

3.教學(xué)手段的變化

教學(xué)手段是教學(xué)過程重要的組成部分之一,它是實(shí)現(xiàn)教學(xué)目的和教學(xué)任務(wù)的有效保證。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以促使教學(xué)手段向科學(xué)化、高效益方向發(fā)展。

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)能提供直觀的、形象的多重感官刺激的視聽覺材料,以一種直接的信息傳遞方式,通過身臨其境的、自主控制的人機(jī)交互,由視覺、聽覺、觸覺獲取“外界”的反應(yīng),提供生動(dòng)活潑的直觀形象思維材料、展現(xiàn)學(xué)生不能直接觀察到的事物,從而形成新的知識(shí)點(diǎn)[ 4]。與傳統(tǒng)媒體相比,虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)更有利于訓(xùn)練學(xué)生的分析總結(jié)能力,構(gòu)建多學(xué)科交叉的知識(shí)網(wǎng)絡(luò),有利于學(xué)生知識(shí)的獲取和增長(zhǎng),培養(yǎng)有創(chuàng)新意識(shí)的綜合型人才。

二、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在化學(xué)教學(xué)中的具體應(yīng)用分類

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在化學(xué)教學(xué)中可以讓學(xué)生進(jìn)入問題存在的環(huán)境,有針對(duì)性地建構(gòu)虛擬情境,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究。虛擬現(xiàn)實(shí)以一種接近人類認(rèn)知特點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)化結(jié)構(gòu)形式,用各種媒體信息包含知識(shí)點(diǎn),由各知識(shí)點(diǎn)之間的邏輯鏈接關(guān)系構(gòu)成了教學(xué)內(nèi)容的知識(shí)結(jié)構(gòu),提供發(fā)現(xiàn)式的學(xué)習(xí)思維軌跡。虛擬現(xiàn)實(shí)可以讓學(xué)生通過分析、綜合、比較、歸納、推理等高級(jí)思維技能圍繞假設(shè)進(jìn)行論證,接近或掌握真理,形成發(fā)現(xiàn)式的學(xué)習(xí)風(fēng)格和策略,培養(yǎng)高層次的思維技能,這也是素質(zhì)教育的重要內(nèi)容之一。

虛擬現(xiàn)實(shí)學(xué)習(xí)系統(tǒng)主要包括五個(gè)要素:專家、真實(shí)世界、認(rèn)知模型、虛擬世界和學(xué)習(xí)者 [5]。根據(jù)這五個(gè)要素的相互關(guān)系可以將虛擬現(xiàn)實(shí)在化學(xué)教學(xué)中的具體應(yīng)用分為四種類型:概念學(xué)習(xí)、技能訓(xùn)練、協(xié)作學(xué)習(xí)和科學(xué)探究。

1.概念學(xué)習(xí)

專家在真實(shí)世界對(duì)化學(xué)概念進(jìn)行研究,通過科學(xué)的方法建立相應(yīng)的認(rèn)知模型,通過計(jì)算機(jī)技術(shù)建立各種感知模型來創(chuàng)設(shè)虛擬環(huán)境,把教學(xué)中的抽象概念、原理以形象生動(dòng)的方式表現(xiàn)出來,通過虛擬環(huán)境的反饋來調(diào)整自己的認(rèn)知模型,并重新調(diào)整虛擬環(huán)境,直到與真實(shí)世界相符。學(xué)生在虛擬世界建立刺激-反應(yīng)聯(lián)結(jié),獲得感知,建立關(guān)于抽象化學(xué)概念的智力模型。

2.實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練

專家首先創(chuàng)設(shè)和真實(shí)實(shí)驗(yàn)相符的虛擬環(huán)境。學(xué)生在虛擬化學(xué)實(shí)驗(yàn)室里反復(fù)觀看演示實(shí)驗(yàn)或進(jìn)行模擬操作,獲得的操作經(jīng)驗(yàn)和操作技能正向遷移到真實(shí)實(shí)驗(yàn)。2005年8月,清華附中網(wǎng)校推出了網(wǎng)上虛擬實(shí)驗(yàn)室,包含了教材中部分典型實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,其學(xué)習(xí)步驟分為“實(shí)驗(yàn)演示”、“動(dòng)手實(shí)驗(yàn)”、“實(shí)驗(yàn)探索”三部分。學(xué)生在網(wǎng)頁中選擇實(shí)驗(yàn)課程后,就可以進(jìn)入虛擬實(shí)驗(yàn)室學(xué)習(xí)。

3.協(xié)作學(xué)習(xí)

和概念學(xué)習(xí)類似,專家首先創(chuàng)設(shè)和真實(shí)環(huán)境相符的虛擬環(huán)境。學(xué)生一方面可以單獨(dú)操作虛擬環(huán)境來進(jìn)行知識(shí)學(xué)習(xí),另一方面還可以通過虛擬環(huán)境與其他的介入者進(jìn)行交流或協(xié)作,并從真實(shí)世界獲得知識(shí),共同完成知識(shí)的建構(gòu)。

在傳統(tǒng)的化學(xué)教學(xué)中,交流只限于師生之間,學(xué)生與學(xué)生之間缺乏協(xié)作,而虛擬現(xiàn)實(shí)教學(xué)不受空間位置和相互距離的限制,可讓遠(yuǎn)距離的師生或位置分散的學(xué)生共同“存在”于一個(gè)虛擬空間中,通過共同參與,且必須具備協(xié)同操作能力才能完成某些項(xiàng)目的設(shè)計(jì)或訓(xùn)練。這種教學(xué)手段與傳統(tǒng)的課堂教學(xué)中師生之間的交流僅局限于固定時(shí)間、固定空間的結(jié)構(gòu)中有很大的差別,不但師生之間可有效交流,而且學(xué)生之間能實(shí)現(xiàn)協(xié)作,有利于培養(yǎng)學(xué)生的協(xié)作能力。

4.科學(xué)探究

專家首先創(chuàng)設(shè)和真實(shí)環(huán)境相符的虛擬環(huán)境。學(xué)習(xí)者可以單獨(dú)或者和其他介入者進(jìn)行合作來操作虛擬環(huán)境中的對(duì)象,進(jìn)行探索研究,以專家設(shè)計(jì)的認(rèn)知模型系統(tǒng)為基礎(chǔ)探索建構(gòu)個(gè)體的認(rèn)知模型,再通過虛擬環(huán)境和真實(shí)世界進(jìn)行檢驗(yàn)和調(diào)整。

任何一種新技術(shù)、新媒體的出現(xiàn),都會(huì)引起教育上的革命。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)促進(jìn)了教學(xué)觀念、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段的改變,對(duì)優(yōu)化教學(xué)過程、培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力的人才產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。在化學(xué)教學(xué)中合理應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),一定會(huì)產(chǎn)生質(zhì)和量的飛躍。

參考文獻(xiàn)

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[3]單美賢,李藝.虛擬實(shí)驗(yàn)原理與教學(xué)應(yīng)用.北京:教育科學(xué)出版社,2004.

[4]宋達(dá).虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在教育領(lǐng)域中的應(yīng)用與設(shè)計(jì).東北師范大學(xué),2005.

[5]王凡.虛擬現(xiàn)實(shí)在計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用研究.哈爾濱工程大學(xué),2001.

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的概念范文第5篇

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在二十世紀(jì)末、二十一世紀(jì)初方才興起一項(xiàng)新興的綜合實(shí)用技術(shù)。其將計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、傳感測(cè)量技術(shù)、仿真及人工智能、多媒體技術(shù)以及底滯枷翊理技術(shù)等多項(xiàng)技術(shù)融為一體。該項(xiàng)技術(shù)可以創(chuàng)建出一個(gè)交互式、虛擬的、逼真的三維立體空間環(huán)境，同時(shí)可以對(duì)于人的操作以及活動(dòng)作出相對(duì)準(zhǔn)確、及時(shí)的反應(yīng)，使人們有種出于現(xiàn)實(shí)中的感受。本文就虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的起源發(fā)展、現(xiàn)實(shí)應(yīng)用以及發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行分析，簡(jiǎn)要的對(duì)未來發(fā)展的方向進(jìn)行介紹。

【關(guān)鍵詞】虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù) 應(yīng)用 現(xiàn)狀 發(fā)展趨勢(shì)

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展，近年來虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)也得到了快速的成長(zhǎng)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是一個(gè)可以進(jìn)行虛擬世界創(chuàng)建與體驗(yàn)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)加以利用，從而形成一個(gè)逼真的、包含有視覺、聽覺、觸覺等多個(gè)感官的虛擬環(huán)境，使用者利用各式交互設(shè)備與虛擬環(huán)境內(nèi)的實(shí)體進(jìn)行相互作用，從而產(chǎn)生一種身臨其境的信息交流，是當(dāng)前時(shí)期較為先進(jìn)的實(shí)現(xiàn)數(shù)字化人機(jī)交互感受的技術(shù)。

1 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的簡(jiǎn)介

1.1 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)原理

虛擬現(xiàn)實(shí)（Virtual Reality），簡(jiǎn)稱為VR，是使用計(jì)算機(jī)模擬出一個(gè)三維的虛擬空間，為使用者提供包括視覺、觸覺、聽覺等感官感受進(jìn)行實(shí)際模擬，同時(shí)可以快速、不受限制地對(duì)事物進(jìn)行觀察。使用者在進(jìn)行移動(dòng)位置時(shí)，計(jì)算機(jī)將會(huì)及時(shí)展開復(fù)雜運(yùn)算，精確地將虛擬三維世界的視頻傳輸給使用者，從而產(chǎn)生親身臨場(chǎng)的感覺。是一種經(jīng)過計(jì)算機(jī)技術(shù)加以輔助而產(chǎn)生的高技術(shù)性的模擬系統(tǒng)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)集成了計(jì)算機(jī)仿真、人工智能、計(jì)算機(jī)圖形、傳感、顯示以及網(wǎng)絡(luò)處理等技術(shù)的發(fā)展成果。

1.2 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展史

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展大致上可分為四個(gè)發(fā)展時(shí)期。1963年以前式虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)發(fā)展的萌芽期，1963年至1972年的十年間將帶有聲音的形動(dòng)態(tài)進(jìn)行模擬過程中便包含有虛擬現(xiàn)實(shí)思想。1973年至1989年，該時(shí)期虛擬現(xiàn)實(shí)的概念以及理論開始產(chǎn)生。1990年至今虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)得到不斷的發(fā)展與完善并應(yīng)用于實(shí)際中。2012年Google首次了Google Glass，將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、頭戴式顯示器、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)展現(xiàn)到普通民眾的視野中，這對(duì)原有的圖像顯示設(shè)備進(jìn)行完全的顛覆。2013年，頭戴式顯示器得到了廣泛的關(guān)注，隨后世界眾多公司均加入到虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔的競(jìng)爭(zhēng)中。

2 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用范圍

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)主要在現(xiàn)實(shí)中應(yīng)用于如下幾方面。

2.1 醫(yī)學(xué)

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用于醫(yī)學(xué)方面有著極其重要的實(shí)際意義。創(chuàng)建虛擬人體模型的環(huán)境中，可以利用HMD、感覺手套、跟蹤球等更加方便的對(duì)人體內(nèi)部的器官構(gòu)造進(jìn)行了解，在進(jìn)行外科手術(shù)時(shí)，醫(yī)生可以通過虛擬技術(shù)在顯示器上進(jìn)行模擬手術(shù)，尋求最佳的手術(shù)方案同時(shí)可以提升醫(yī)生的操作熟練度。

2.2 娛樂、教育

由于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)擁有豐富的感知力以及3D現(xiàn)實(shí)環(huán)境致使其成為了理想的視頻、游戲工具。因?yàn)閵蕵飞显谔摂M現(xiàn)實(shí)技術(shù)上的真實(shí)性要求較低，因此近年來該項(xiàng)技術(shù)在娛樂、游戲方面發(fā)展較快。此外，在家庭娛樂上也取得可較為良好的發(fā)展前景。

2.3 軍事航天

模擬和練習(xí)始終是軍事航天業(yè)里的一個(gè)重點(diǎn)的內(nèi)容，這對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)有提供了極為廣闊的前景。此外，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以對(duì)零重力進(jìn)行真是的模擬，來對(duì)現(xiàn)有對(duì)宇航員的訓(xùn)練方式進(jìn)行替代。

此外虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)還在房地產(chǎn)開發(fā)、動(dòng)作捕捉、數(shù)字地球、室內(nèi)設(shè)計(jì)、工業(yè)仿真、文物保護(hù)、應(yīng)急演練等方面均有所應(yīng)用。

3 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是由美國人提出的概念，后來由美國宇航局對(duì)其的利用，從而展開了對(duì)成本較低的虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的研制，從而對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的硬件發(fā)展有著一定的推動(dòng)作用?，F(xiàn)在虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)雖已獲得了較大的發(fā)展，但是仍處于研究的初級(jí)階段。目前虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)主要在感知、后臺(tái)軟件、硬件以及用戶界面四個(gè)方面進(jìn)行研究。就當(dāng)前時(shí)期的技術(shù)來看，場(chǎng)館虛擬漫游存在的最大難點(diǎn)是建模與實(shí)施繪制。通常情況下，會(huì)選擇在繪制速度與模型精細(xì)度上選取一個(gè)平衡點(diǎn)，這樣不僅可以保證繪制質(zhì)量又不會(huì)為用戶造成不適感。目前世界上有著諸多的虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用的開發(fā)商，已經(jīng)開發(fā)了一些虛擬現(xiàn)實(shí)軟件的平臺(tái)，比如Superscape公司的VRT、Deneb Robotics公司的ENVISION等。這類平臺(tái)面對(duì)不同的目的，在很大程度上提升了虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用系統(tǒng)的研制效果，但是在開發(fā)中依然有著很多的問題，尤其是對(duì)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)缺乏的問題，對(duì)其中的核心了解不充分，一旦要對(duì)新功能進(jìn)行開發(fā)補(bǔ)充時(shí)，都會(huì)造成無法運(yùn)行的狀況。

2015年三星公司了一個(gè)新的配件Gear VR，吸引了廣大用戶的關(guān)注，Gear VR是一款利用手機(jī)作為屏幕的移動(dòng)虛擬現(xiàn)實(shí)的配件，可以實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)得應(yīng)用體驗(yàn)。三星公司的這款虛擬現(xiàn)實(shí)的設(shè)備對(duì)于同行業(yè)的其他品牌有著很大的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，由于其是第一家將其應(yīng)用于手機(jī)上。此外將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用于航拍中，再結(jié)合三維制作技術(shù)，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)實(shí)拍攝與三維制作的交互，這在游戲上應(yīng)用較為廣泛。目前有大量的游戲制作商將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用于游戲開發(fā)，例如“星球大戰(zhàn)”、“鷹擊長(zhǎng)空”、“最終幻想14”等，均實(shí)現(xiàn)了將現(xiàn)實(shí)內(nèi)容與三維制作相結(jié)合，制作出的游戲效果使玩家有者身臨其境的游戲感受，得到了廣大玩家的喜愛。

4 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展歷程來看，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在今后的發(fā)展過程中依然會(huì)遵循“低成本、高性能”的原則。本文將從軟硬件上展開探討，主要的發(fā)展方向如下。

4.1 動(dòng)態(tài)環(huán)境建立技術(shù)

虛擬環(huán)境的創(chuàng)建是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)最為核心的內(nèi)容，動(dòng)態(tài)環(huán)境建模主要的目的在于獲得現(xiàn)實(shí)環(huán)境數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，以此來創(chuàng)建相應(yīng)的虛擬環(huán)境的模型。

4.2 實(shí)時(shí)三維圖像生成與顯示

三維圖像生成技術(shù)已經(jīng)較為成熟，目前關(guān)鍵是實(shí)時(shí)生成如何實(shí)現(xiàn)，目前就如何不降低圖像質(zhì)量與復(fù)雜程度的基礎(chǔ)上對(duì)頻率的刷新是今后發(fā)展的重點(diǎn)研究?jī)?nèi)容。另外，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展依賴于傳感器與立體顯示器的發(fā)展，當(dāng)前時(shí)期的虛擬設(shè)備上無法滿足系統(tǒng)的需求，需要對(duì)三維圖像的生成與顯示技術(shù)進(jìn)行不斷的開發(fā)。

4.3 研制新型交互設(shè)備

虛擬現(xiàn)實(shí)要能夠完成人可以自由的和虛擬世界內(nèi)的對(duì)象實(shí)現(xiàn)交互，有一種身臨其境的感受，使用的主要輸入、輸出設(shè)備有數(shù)據(jù)手套、頭盔顯示器、三維聲音產(chǎn)生器、三維位置傳感器以及數(shù)據(jù)衣服等。所以，價(jià)格低廉、新型、耐用性好的數(shù)據(jù)衣服和手套將成為今后的研究重點(diǎn)。

4.4 智能語音虛擬建模

虛擬現(xiàn)實(shí)建模過程是較為復(fù)雜的，需要有較多的時(shí)間和精力。假設(shè)將智能、語音識(shí)別等技術(shù)與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)相結(jié)合的話，可以很好的對(duì)這一問題加以解決。可以將模型的方法、屬性、特點(diǎn)的描述利用語音識(shí)別技術(shù)來對(duì)建模數(shù)據(jù)加以轉(zhuǎn)化，之后再使用計(jì)算機(jī)的圖像處理技術(shù)以及人工智能來進(jìn)行設(shè)計(jì)、評(píng)價(jià)，將模型用對(duì)象進(jìn)行表示，同時(shí)邏輯地使各個(gè)模型進(jìn)行動(dòng)、靜態(tài)的連接，最終創(chuàng)建出系統(tǒng)模型。在模型形成后對(duì)其進(jìn)行評(píng)價(jià)，給出一定的評(píng)價(jià)結(jié)果，同時(shí)由人工使用語言對(duì)其編輯和確認(rèn)。

4.5 應(yīng)用大型分布式網(wǎng)絡(luò)虛擬現(xiàn)實(shí)

分布式網(wǎng)絡(luò)虛擬現(xiàn)實(shí)是將零散的虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)和仿真器利用網(wǎng)絡(luò)將其連接在一起，采取協(xié)調(diào)一致的標(biāo)準(zhǔn)、結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫以及協(xié)議，創(chuàng)建出一個(gè)在空間、時(shí)間相互聯(lián)系的虛擬合成系統(tǒng)，使用者可以進(jìn)行自由的交互。當(dāng)前，分布式虛擬現(xiàn)實(shí)交互已經(jīng)成為國際上的研究熱門。網(wǎng)絡(luò)分布式顯示虛擬在航天上有著極為重要的應(yīng)用價(jià)值，可以減少研制經(jīng)費(fèi)以及設(shè)備費(fèi)，同時(shí)可以降低人員的出差費(fèi)以及出差造成的不適。

5 結(jié)語

綜上所述，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)有著廣闊發(fā)展前景的高新技術(shù)，但是仍有著諸多的需要解決的問題。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)已經(jīng)在現(xiàn)實(shí)生活中的許多方面得到應(yīng)用，并發(fā)揮出了極為重要的作用。作為二十一世紀(jì)大力發(fā)展的技術(shù)，在今后的發(fā)展中將會(huì)取得越來越廣泛的應(yīng)用，將會(huì)對(duì)人們的習(xí)慣以及理念加以改變，同時(shí)深入的應(yīng)用與我們的日程生活和工作中。

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