浅析虚拟现实技术
浅析虚拟现实技术应用的重要意义
中国西部科技２００９年４月（下旬）第０８卷第１２期总 第１７３期浅析虚拟现实技术应用的重要意义王小峰（海南大学信息科学技术学院，海南 海口 ５７０２２８） 摘 要：虚拟现实是计算机与用户之间的一种更为理想化的人－机界面形式。
通常用户戴一个头盔（用来显示立体图 像 的头式显示器），手持传感手套，仿佛置身于一个幻觉世界中，在虚拟环境中漫游，并允许操作其中的“物体”。
研究 虚拟现实技术应用的现实意义对虚拟现实技术今后的发展与完善具有非常重要的参考价值。
关键词：虚拟现实；主要特征；主要应用１虚拟现实的内涵 虚拟现实，简称为ＶＲ，是近几年来国内外科技界关注的等几种。
（２）侵没感。
又称临场感，指用户感到作为主角存在 于模拟环境中的真实程度。
理想的模拟环境应该使用户全 身心地投入到计算机创建的三维虚拟环境中，该环境中的 一切看上去是真的，听上去是真的，动起来是真的，甚至 闻起来、尝起来等一切感觉都是真的，如同在现实世界中 的感觉一样。
（３）交互性。
指用户对模拟环境内物体的可操作程度 和从环境得到反馈的自然程度（包括实时性）。
例如，用 户可以用手去直接抓取模拟环境中虚拟的物体，这时手有 握着东西的感觉，并可以感觉物体的重量，视野中被抓的 物体也能立刻随着手的移动而移动。
（４）构想性。
强调虚拟现实技术应具有广阔的可想象 空间，可拓宽人类认知范围，不仅可再现真实存在的环境， 也可以随意构想客观不存在的甚至是不可能发生的环境。
３ 虚拟现实技术应用的现实意义 虚拟现实技术可以使人与信息管理环境的关系变得比 以往更为密切与和谐，它还能使由它构成的计算机软硬件 环境变得比以往更为强大与灵巧。
（１）ＶＲ在医学方面的应用具有十分重要的现实意义。
该技术可用于解剖教学、复杂手术过程的规划，在手术过 程中提供可操作和信息上的辅助，预测手术结果等。
另 外，在远程医疗中，虚拟现实技术也很有潜力。
例如在偏 远的山区，通过远程医疗虚拟现实系统，患者不进城也能 够接受名医的治疗。
浅析虚拟现实技术
（￣ ｍ ｔ ｎ ｈ ｉ ）的 特 征 ，使 用 者 不再 是 被 动 地 接 受 信 息 或 者 是 旁 ｏ
２ １ 年第 １ ０１ ０期 《 计算机与厨络 》
网 络 技 术
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观 ，而 是 能 够 使 用 交 互 输 入 设 备 操 纵 虚 拟 物 体 ，改 变 虚 拟 世
，
化 概 念 和 萌 发 新 意 。虚 拟 现 实 的这 三 种 特 性 使 操 作 者 能 够 真 正 进 入 一 个 由 计 算 机 生 成 的 交 互 式 三 维虚 拟环 境 中 ，与 之 产
生互 动 ，进 行 交 流 。身 临 其 境 的 沉 浸 感和 人 机 互 动 的趣 味性 是虚 拟 现 实 的 实 质 特 征 ，对 时空 环 境 的现 实构 想 （ 即启 发 思 维 ， 取 信 息 的 过程 ） 是虚 拟 现 实 的 最 终 目的 。 获 则
Ａ ｓｒ ｃ ：Ｖ ｒ ａ ｒａ ｔ ｃ ｎ ｌｇ ｇ ｌ ｉｔ ｒ ｅ ｉ 一 ｅｈ Ｔ ｅｔｃ ｏ ｇ ｄ ｌ ｕ ｅ ｄ ａ ｃ ｄｍａ ｕ ｃｕｉｇ ｂ ｔａ ｔ ｉ ｕ ｌ ｅ ｉ ｔ ｈ ｏ ｙｉ ａｈ ｈ ｅ ａ ｄ ｈ ｔｃ ． ｈ ｅｈ ｌ ｙｉ ｔ ｌｙ ｅ ｏ ｓ ｉ ｙｎ ｇｔ ｎ ｏ ｓ ｅ ｓｄｉ ａｖ ｎ ｅ ｎ ｆ ｔ ｒ ， ｙ ｎ ａ ｎ
ｍ ｉｔｒ ｉ ｕｌｔ ｌａ ｓｍ ａｉ ｉｙ ｏｎ，ｄｇ ｔｌｃｔ ｉｉａ ｉ ｙ，ｂｏｍ ｅ ｃ ａ ｈ ｒ ｆｅｄｓ ｎ ｔ ｉ ｐｅ ｅ ｂａ ｋ ａｄ ｈｅ ｒｇｉｓ ｏｆｖｒｕａ ｅ ｌｔ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ｎｄ ｉ ｉ ｄ ￣ ｎｄ ｏｔ ｅ ｌ ．Ｉ ｈ ｓｐａ ｒｗ ｃ ｗ ｒ ｔ ｏ ｉ ｎ ｉｔ ｌｒ ａｉ ｔｃ ｉ ｙ ｎ ｌ ｇ ，ａ ｄｓ ｕ ｓｉ ｈｒ ｅ ｃ ｒｃ ｅ ｓ ｃ ： ｍ ｍ ｅｓｏ ｉｃ ｓ ｔ ｔ ｅ ｈａ ａ ｔｒ ｔ ｓ ｉ ｓ ｉｉ ｒｉ ｎ，ｉ ｅ ａ ｔｏｎ ｎｍ ａ ｏｎ． ｎ ｅ ｅ ｅｃａｓｆｅ ｈｅｖ ｒｕａ ｅ ｌｔ ｎｔ ｏｕ ｏｕｐ ａ ｃ ｄｎｇ ｔ ｎｔｒ ｃ ｉ ，ａ ｉ ｔ ｉ Ｉ ｔ ｎｄ ｗ ｌｓｉ ｄ ｔ ｉｔ ｌｒ ａｉ ｉ ｏ ｆ ｒ ｇ ｈ ｉ ｙ ｒ ｃ ｏｒ ｉ ｏ ｄｆｅ ｅ ｔｅ ｔ ｎｔｏｆｉ ｍ ｅ ｉ ，ｔ ａ ｓｄｅｋ ｏｐ ｖｒｕａ ｅ ｌ ，ｉ ｉ ｒ ｎ ｘ ｅ ｍ ｓ ｒ ｏｎ ｈ ｔｉ ｓ ｔ ｔ ｌ ｒ ａｉ ｉ ｙ ｔ ｍｍ ｅｓ ｉｔ ｌ ｅ ｌ ｙ ｄ ａ ｔｇｅｖ ｒｕａ ｅ ｌｔ ｄ ｓｒｂｕｔｄ ｖ ｒｕａ ｅ ｌｔ ． ｒｅ ｖｒｕａ ｒａｉ ，ａ ｖ ｎ ａ ｉｔ ｌ ｒ ａｉ ａ ｔ ｙ ｎ ｉ ｄ ｔｉ ｅ ｔ ｌ ｒ ａｉ ｉ ｙ
浅析虚拟现实技术(VR技术)在小学英语课堂中的应用 刘琦
浅析虚拟现实技术（VR技术）在小学英语课堂中的应用刘琦近些年来,虚拟现实技术(VR, Virtual Reality)发展迅猛。
它是将计算机仿真技术、计算机图形技术、多媒体技术、传感技术、网络技术等多种高科技技术融合在一起,实现与现实生活环境相似的、逼真的视、听、触等立体化的三维虚拟环境, 并通过物联网、传感器等实现用户以自然的方式对虚拟环境中的对象进行交互和体验。
[ ]因其具有沉浸性( Immersion)、交互性( Interactivity)和想象性( Imagination)等三个具体特性，VR技术也逐渐在小学英语课堂中崭露头角。
VR技术相比早期的信息技术,具有更生动，丰富和直观的音、形、画等信息, 为英语教学提供了丰富鲜活的教育素材，弥补了传统课堂教学的不足，为学生创设了较为真实的学习语言情境, 通过刺激学生的各种感官从而吸引学生注意力,为学生营造出习得英语语言的自然氛围，如同身临其境一般，激发了学生学习英语的浓厚兴趣。
那么,如何在英语教学中有效地运用VR技术呢?笔者将结合自己的教学实践及反思, 从以下几个方面进行探讨。
一．VR技术在小学英语课堂中的实践应用传统的课堂以教师讲解为主,学生只是被动的接受新知，缺少学习的动力。
随着教学改革的深入和信息化2.0的到来，教与学的方式发生了翻天覆地的变化，教师和学生间是讨论式，交流式地共同探讨、研究、分享，学生变为学习的主体,教师是学生学习的引导者和参与者。
简单的PPT和视频手段已经不能满足当今学生对学习的参与感和代入感，而且还有可能桎梏住学生的思维。
因此,笔者在自己的课堂中利用VR技术为学生营造一种宽松和谐的学习环境和创设浓厚的英语学习氛围,以此来激发学生英语学习的主动性，为提升学生英语核心素养助力。
（一）让学习更生动以人教版（精通）小学英语四年级下册Lesson 26一课为例，本课主要话题为周末生活。
笔者以带领同学们去老人院慰问为主线进行周末生活的会话练习。
虚拟现实课件学习教案
医疗领域
利用虚拟现实技术进行手术模 拟、康复训练、医学教育等。
游戏娱乐领域
利用虚拟现实技术制作游戏、 电影等娱乐产品，提供沉浸式
的娱乐体验。
工业领域
利用虚拟现实技术进行产品设 计和制造过程的模拟，提高生
产效率和质量。
03
虚拟现实课件制作与设计
虚拟现实课件制作流程
内容设计
根据需求分析结果，设计虚拟 现实课件的内容，包括场景、 角色、交互等。
根据学习者的反馈和教学效果，持续更新 和改进虚拟现实课件的内容和设计，提高 教学效果和学习体验。
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虚拟现实技术在教育领域 的应用与挑战
虚拟现实技术在教育领域的应用与挑战
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前景
随着技术的不断进步和应用领域的不断拓展，虚拟现 实技术将会在未来发挥更加重要的作用。未来，虚拟 现实技术将会更加注重用户体验和交互性，实现更加 自然、真实的人机交互。同时，虚拟现实技术也将会 与其他领域进行更加紧密的融合，如增强现实、混合 现实等，为人们的生活和工作带来更多的便利和创新 。
02
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浅析虚拟现实技术
解决 这 些 障碍 的 技术 路 线很 多 ， 不 可能 由一 种技 术 路 线便 能解 决 所 也
有 的 障碍 ， 我们 认 为 “ 实 结合 ” 即 把基 于 图形 渲 染与 基 于 图像 渲染 相 但 虚 ， 结合， 把计 算机 图形技 术 与计 算机 视 觉技术 相 结合 ， 虚拟 现 实技术 的 一个 是
们 的 重视 ， 随着 应用 的深入 ， 是 一 个 不可 回避 的问题 。 但 这
Ｊｒｎ ａ ｉｒ提 出这 一概 念 ， 来美 国 宇航 局 （ ａｏ Ｌ ｎｅ 后 ＮＡＳ 的 艾姆 斯 空 间 中心 Ａ） 利用 流行 的液 晶显示 电视 和其它设 备开 始研 制低成 本 的虚 拟现实 系统 ， 动 推 了其 硬件 的进 步 。 随着 计 算机 及 人一 机 交 互手 段 的发 展 ， Ｒ 技 术 的应 用 Ｖ
味觉、 嗅觉、 感知等。 理想的虚拟现实应该具有一切人所具有的感知功 能； ②存在 感 （ｒｓｎ ｅ ， 称沉 浸感 （ｍｍｅｓｖ ）它 是 指用 户 感 到作 为主 角 Ｐ ｅｅ ｃ ）又 Ｉ ｒｉｅ ， 存在 于模 拟环 境 中的 真实 程度 ， 即计 算机 技术 所具 有 的视 觉感 知之 外 ， 还有
的 发展 趋 势 。
【 关键词 】 虚拟 现 实 特征 技 术 发展 趋 势
中 图 分 类 号 ：ＴＰ ９１９ 文 献 标 识 码 ：Ａ 文 章 编 号 ：１ ０ — ０ ７ ２ １ ） ２ １ ８ ０１ ３ ． ９ ４ ６ （ ０ １ ． ０ ０ ２
虚 拟 现实 （ ｒｕ ｌＲ ａｉ ， Ｖｉｔａ ｅ ｌｙ ＶＲ） 为一 种 综合 计 算机 图 形 技术 、 ｔ 作 多 媒 体技 术 感器 技 术 、 机交 互 技术 、 传 人 网络 技 术 、 立体 显 示 技术 以及 仿 真 技术 等 多种 科学技 术 而发展 起 来 的计算 机领 域 的新 技术 。 ＶＲ 技 术 最 早 ２０ 世 纪 中 期 由美 国 Ｖ ＰＩ 索 公 司和 它 的 创 始 人 探 费用 高 达２ ０ ５ ０万 美 元 ， 笔 钱足 以制造 一 艘 同样 规模 的真船 。 这 繁琐 的 三 维 建模 也是 制 约虚拟 现 实发展 的 严 重障碍 。
浅析虚拟现实技术在桥梁识图实训课中的应用
科技・ 探索・ 争鸣
Ｓ ｃ 科 ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ＆ 技 Ｔ ｅ ｃ ｈ 视 ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ 界 Ｖ 张 樱 （ 天津 职 业技术 师范大 学 ， 中国 天津 ３ ０ ０ ２ ２ ２ ）
【 摘 要】 桥 梁施工专业教 学强调理论和 实践训练并重， 特别是强调 实训教 学。 而现实中面临的 问题是学校场地有限， 设备不足等 。 将虚拟
现实技 术应 用于中职 实训教 学 中， 在 学习抽 象知识、 呈现虚拟场景 、 操作虚拟 实验等方面取得 了很好的效果。
【 关键词 】 虚拟现 实； 桥 梁施 工； 实训课
随着经济的不断发展 ， 城市 的不断 扩张 ． 桥梁在人们 日 常生 活中 和行将结束阶段 的信息． 以便为施工设计方案做出正确的决策． 既在桥 的作用 就显得极其重要 ． 而桥梁建设需要大量施工人员 我校是华北 梁施工系统运行前 ． 直观了解可能出现什么问题 ． 会 出现什么问题等 地区唯一所培养市政建设人员的中职校 ． 其 中道路桥梁施工专业不仅 桥梁 虚拟施工技术通过建立内部 和外部结构动态施工程序 ． 解决 是我校也是 国家级骨干专业 ．每年为天津乃至全国输送 大量建设 者 了一些施工过程 中出现的难点 和关键 问题 从而 ． 即按桥梁施工的主 可以说我校 为市政基础设施 建设培养 了大量专门人才 但 同时也暴露 要程序关系以及内部结构 、 施工组织 、 施 工控制等 以图像 的形 式反映 出 一 系 列 问题 出来 使桥梁复杂结构的设计和施工变得既可直接监测调试存在 的问 题又可直 观的 目 睹整个施工过程 ． 给桥梁施工实训课的传统形式开拓 １ 桥 梁 施工 专 业 实 训 教 学存 在 的问 题 出了新 的领域 将桥梁施工技术与虚拟 现实技术相结合 ． 利用虚拟现 以往 ． 桥梁施工专业实训教学分 为两部 分 ． 一部分是理论 基础教 学、 一部分是现场实训 。 首先． 在理论教学部分 ． 教师往往重视呈现教学内 容， 忽略没计 学习环境。 课程都是文本教学材料或者教师讲稿的“ 电子化” ． 或者播放一些简单的施工现场图片、 视频 但 由于施工作业现场视频材料 少． 教师本身又不可能常年驻守工地拍摄视频． 所以这类影像资料非常少 加之本身实训课程相对难度较大． 几乎没有让学生解决的现实问题． 更没 有让学生去操作和模拟的情景． 学生在学习时 唯一能做的就是被动地接 受教学 内 容． 为了应付考试， 不得不强迫 自己 去背诵． 这就制约了学习者的 主动 性 和积极眭． 更谈不到应用时的信手拈来 其次 ． 对于现场实训 ， 以往 由教 师带 领学生到 附近 的施工 现场观 摩学习 ， 却遇到更多 的难题 比如 ， 道桥建设 的工程量大 、 工序多且较 复杂 、 建设周期较长 ， 短时间 的实 习往往只能看到工程 的某个局 部或 某个工序． 很难观察到工程的全过 程： 由于时间和经费的限制 ． 一次实 习又不可能到多个不同工地进行 ： 中职生 素质偏低 ． 施工单位考 虑安 全、 食 宿等方 面的困难 ． 往往不太愿 意接待学生实习 ． 使得有些实习只 能是走马观花 ． 流于形式 ， 不可能动手参加生产实践。 作为一名计算机 教师 ． 我一直致力于我校如何提高道桥专业实训课水平的研究 ． ． 而虚 拟现实技术正好解决这一难 题
浅析虚拟现实技术
１ ． 拟 现 实技 术 的特 征 ２虚
器 。使用者身穿滑服 、 脚踩滑雪板 、 手拄滑雪棍 、 头上戴着头盔显示器 ， 手脚上都装着传感器 。虽然在室 内， 只要做着各种各样的滑雪动作 ， 便 可通过头盔式显示器 ， 看到堆满皑皑 白雪的高山 、 峡谷 、 悬崖陡壁 ， 其情 景就和在滑雪场里进行真 的滑雪所感觉 的一样 ；６ 医疗。外科医生的 （） 培训是项投资大 、 间长 的工作 ， 时 这是 因为不能随便让实习医生在病人 身上 动手术 ， 可是不亲 自动手 ， 实习医生又如何学会手术 呢， 虚拟手术 台 已能部分模仿外科手术的现场 ， 提供模拟的人体器官 ， 可让学生逼真 地观察器官内部 的构造 ；７ 教育与培训 。真实世界的计算机造型可由 （） 虚拟现实技术来表现 。 随着教育理论 的发展 ， 建构主义教育理论越来越 受广大教育工作者的青睐 ，通过 Ｖ Ｒ技术 ，可 以创设与真实接 近的情 景， 这样 ， 就能使学习者从多个感觉渠道来 获得知识 ， 提高 了他们 的兴 趣， 从而促进 了学 习， 提高效率。 总之 ， Ｒ技术的应用领域会越来越广 ，它主要是应用于高难度或 Ｖ 者是危险 的领域 ， 它的 目的就是减少成本 ， 是按照以人为本 的原则 ， 是 社会越来越具有人性化。
变化， 生沉浸感。 产 １１ 拟 现 实技 术 的概 念 ．虚 虚拟 现实（ ｉｕｌ ａ ｔ， Ｖｒ ａＲｅｌｙ 简称 ＶＲ技术是 指利用计算 机生成一种 ｔ ｉ ）
浅析计算机通信中虚拟现实技术的应用
１ ５ ０ ０ ０ ０
虚拟 现实技 术的概念和特征出发， 对计算机 通信中虚拟 显示技术的应用现
状 进 行具 体 的分 析 。
【 关键 词ｌ计算机； 通信网络； 虚拟 技术
随着 计算 机网络和 通信技 术的发 展， 计算 机通信 技 术越 来越 趋 向 对 虚拟现 实技 术的重 视 。 虚 拟现实技 术 已经成为现 代科学 都 吹捧 的热 点话题 。 虚拟现 实技 术是 通过 三维 交互 式计算 机的 制作而 创造一 些虚 拟 的环 境 ， 从 而对 现实 的事物 进行虚 拟规 划和 分析 的过程 。 通 过对 现 实世界的模 拟 ， 将现 实世 界中客观 的信 息和知识 展现在计算 机上 ， 使人 用 。 们 更容 易接受 和懂得 其所 要表达 的信息 。 随着计算 机 通信技 术 的发展 ２ ． ２ １ Ｐ 网基 础上发 展的 Ｉ Ｐ Ｖ Ｐ Ｎ 业务 和人们思想的不 断进 步， 虚拟现实技术 在各 个领域的应用越 来越广泛 ， 虚拟现实技 术在Ｉ Ｐ 网络上 的应 用主要反映在Ｉ Ｐ Ｖ Ｐ Ｎ业务上 ， 也就 应 用成果越 来越突 出 下面主要探讨虚拟现 实技术再计算 机通信 中的应 是常说 的计算机 网络中的虚 拟主机和 虚拟存储， 以及在宽 带网中的虚拟 用和发展 。 专用数 据网等等 。 第一， 虚 拟主机 指利 用一定 的硬软件 等技术按 照一定 １ ． 虚拟现实技术及其特点 的比例对 服务器资源进 行划分， 划分成许 多互相独立 的ｗｅ ｂ 网站或 者服 １ ． １ 虚拟现 实技 术的概念 务 器或者 工作站 等主机 ， 这些 主机都 享用着独立 的Ｉ Ｐ 地址和域 名 ， 并伴 虚拟现 实技 术就是 指通过 计算 机技 术 ， 利用高 科技 术将现 实中的 随 着跟 独立 主机 相 同的互 联 网功 能 。 虚 拟 主机的服 务对象 主要是 对互 些 场景 或者 过程制 作成客 观可 叹的栩 栩如 生的虚拟 环境 ， 给 人们以 联 网进行服务的有关 供应商 （ Ｉ Ｓ Ｐ ） 、 对互联 网内容进行 服务的有关提 供 触、 听、 视觉 上的效 果 ， 同时， 在 虚拟现实的 环境 中， 用户可 以通过 相应 商 （ Ｉ Ｃ Ｐ ） 、 对互联 网应 用进行服 务的有关 提供商 （ ＡＳ Ｐ ） 和 政府 各单位 的计算 机设备 如 （ 服装 、 手套等 等） 以自 然方 式跟 虚拟 空 间中的 客体进 部 门、 中大小 各企 业等等 。 第二 ， 虚拟存 储就是 在计算 机技 术的基础上 它是逻辑化 存储的一种 方式 ， 往往通过 行 作用 ， 给人们一种 身临其境 的感受 和体验 。 通过 虚拟现 实技术 ， 可以 对存储 的资源进 行抽象 的配置 ， 将 那 些 复杂 的抽 象 的一 些概 念或 者 场景 转变 成 人们能 够 接受 的可 以 存储空 间实现对一 些资料 的有效管 理 。 第三 ， 虚拟专用数据 网主要是指 感受的确 切的符 号， 并加 以放大 ， 给人们带来 一种容 易理解 和接受 的事 在宽 带网络 中， 一 些数据 的传输可能会 遇见中断或者 堵塞 ， 从而需要一 件。 所以， 虚拟现 实技 是一 门融合了许 多学 科 的技 术 ， 它涉及 到如 计算 定 空间对其暂存 ， 虚拟专用数 据网就具 备这 种功能 ， 能对 网络 中进 行的 机 图形学、 多媒体技 术 、 机 器人 以及控制学等 技术 。 数据 进行暂 存， 并在 网络恢 复畅通 的时候再进行 传输 ， 以实现 数据 的永 １ ． ２ 虚拟现实技 术的特点 续性 。 虚 拟 现实 技 术有 着许 多优越 性 ， 其 主要表 现 在以下 四个 方面 ： 第 ２ ． ３ 增值 业务平台基础上发展 的虚拟呼叫中心业务 虚 拟现实技 术具 有一定 的构想性 。 通过 虚拟现实技 术 ， 可以将一 些 虚 拟现实 技术再 增值 业 务平 台上的应用主 要反映 在虚拟呼 叫中心 抽 象的 东西具体 话， 可 以将人们的构思 、 情感等 概念上 的东西 形像化 ， 上面 。 虚 拟呼 叫中心业务的实现 不但能够 减 少业 务推出的实践 ， 同时还 使 人们更能表 达 自 身 的情感或意 识 。 第二 ， 虚拟现实 技术能 给人 们一种 可 以提 升业务 进行 的效率 ， 同时还 可以 对 网络 通信 资源进 行整合 以便 沉 浸其中的感觉 。 通过虚 拟现实技 术 ， 用户可 以在现 实世界里凭借计 算 进行 灵活 地调用 ， 特 别在 网络通信 比较 繁忙 的时候 ， 通过虚 拟呼 叫中心 机 交互设备和 自己的感知觉 系统与虚拟现实世界 中的客体进行交互 ， 能 能使 各种 网络通信趋于 稳定和 连续 、 畅通。 增值 业务平台基础上 的虚拟 将 自己的 情感意 识或 者 动作 投入 到虚 拟的情 境之 中。 使人 身临其 境 进 呼 叫中心业务主 要包括智 能业务平台￣ ｌ ｌ Ｖ ｏ Ｉ Ｐ Ｄ 这跟现 实物 理呼 叫中心中 行 体验 和 模拟 。 总之， 虚 拟现 实技 术就 是指 通过 计算 机 技术 ， 利 用高 的 电话平 台和 电话 转接 平台差不多， 但虚 拟呼 叫中心更具高 效性和 灵活 科 技术 将现实 中的一 些场 景或者 过程制 作成客观可 叹的 栩栩如 生的虚 性 。 再者在 这些 平台基础上所 发展 出来 的虚 拟多媒体 呼叫中心 ， 其 在中 拟 环境 ， 给人们以触 、 听， 视 觉上的 效果 。 所 以， 用户在对虚 拟现实技 术 小 企业 中得到 广泛 的应用 ， 为 企业 客户和企业 之 间的沟 通和 信息交 流 尽心 应用的时 候 ， 常常会产生一些跟 现实世界 类似 的意 识或 幻觉。 让他 提供 一个个性化 的专业化的服务平台， 能有效提 升企业的 客户资源整合 们 从嗅觉 、 触觉 等多个感官上了解虚拟 世界的情 境和事 物 ， 让 人们 沉浸 能 力和客 户要求 实现 能力、 客 户要 求满 足的能 力等等。 总之， 虚拟呼 叫 在 虚拟情 境之 中。 第三 ， 虚 拟现 实技术 具有全息性 的特征 。 全息性 主要 中 务有着较低成 本 较多功能 办公较分散 、 硬件较少等 优点 ， 能为 是 指在 虚拟现 实技 术 中， 人们 能通 过技 术所提 供 的感觉 通道 和信 息渠 企业 、 为个人、 为 国家提 供最为优质的服务。 道传 到 自 身思想和 意识 等信息 ， 并 控制其传输 的深 度和广度 ， 这些都 可 ３ 结 束语 以 由用户全 权控制。 也就 是说 ， 用户在 虚拟世界 中就 好 像现实世界 一样 虚 拟现实技术能有 效扩大 网络通信 中资源的利 用率 、 设备的冗余， 生活 和通信 ， 所有 的感觉 跟现 实世界一样 具 有听、 视、 嗅、 触等 感觉。 第 其主 要的特 征表现 在虚 拟现实技 术 的构 想性、 沉 浸感 、 和全息性 、 交互 四， 虚拟 显示技 术具 有一定 的交互性特点 。 交 互性 主要是指 用户利用比 性 。 虚 拟现实 技术再计算 机通信 中的应 用主要表现 在 “ Ｐ ｓ Ｔ Ｎ基础 上发 较 专业 的输入 出设备， 通 过一些 自 然 技能 的培养 ， 从而对 虚拟现 实进行 展 的Ｂ Ｃ Ｇ ｃ ｅ ｎ ｔ ｒ ｅ ｘ 、 ｃ ｅ ｎ ｔ ｒ ｅ ｘ ￣务 ， Ｉ Ｐ 网基础上发 展的Ｉ Ｐ Ｖ Ｐ Ｎ 业务， 增 考察 和操作 的过程 。 用户可以 通过键 盘、 鼠标 、 特 殊头盔等 等交 互式 装 值业 务平台基础 上发 展的虚拟呼叫中心业务” 等上面。 备， 跟 虚拟世界 中的人物进行交互 。
虚拟现实技术发展及其军事训练应用浅析
T互联网+通信丄nternet Communication虚拟现实技术发展及其军事训练应用浅析□孙立功赵百顺金成江陆军工程大学通信士官学校虚拟现实（Virtual Reality，V R )技术是指用计算机技术及相应的硬件设备模拟出一个虚拟世界，并通过视觉、听觉甚至触觉等模拟，实现身临其境的“真实”感官体验和对虚拟世界元素的交互。
一、虚拟现实技术发展历程及现状1.1虚拟现实技术发展历程最早可追溯到的虚拟现实概念，是1935年斯坦利温鲍姆（Stan丨ey G.W e i n h a u m)的科幻小说《皮格马利翁的眼镜》，小说描写的神奇眼镜可为佩戴者加人嗅觉、触觉甚至现代实景交互等功能m。
30年以后，美国的Morton Heileg开发出了第一款V R头 盔设备，让虚拟现实从概念变成了现实。
在其后的几十年里，越来越多的科学家投人到V R研究领域，但虚拟现实技术更多的处在技术研究阶段，发展长期缓慢。
1994年日本游戏公司S e g a和任天堂分别针对游戏产业推出了相应的V R产品，V R的硬件研究进人了一个新的发展时期。
进入21世纪以来，计算机技术、大数据、人工智能等迅速发展，虚拟现实技术也进入快速发展阶段。
2016年以来，互联网业各大巨头纷纷进军V R领域，虚拟现实技术也走下殿堂进入普通消费者的视野，在各行业迅速应用，进人爆发发展阶段。
1.2虚拟现实技术的突出优势一是多感官沉浸性。
虚拟现实技术通过眼、耳、鼻、舌、身等给用户带来全面的视觉、听觉、嗅觉、味觉以及触觉等沉浸式的感受。
比如通过V R看房时，通过立体环境渲染，让看房者获得身临其境的感受，能看到宜居的环境、闻到花的香甜、触到装饰品的质感，获得生活其中的幸福感受。
二是多维度交互性。
虚拟现实技术借助鼠标、键盘之外的数据手套、头戴式显示器、运动追踪器、力反馈装置等专用多维交互设备，实现交互者对虚拟世界物体的操作以及获得相应反馈。
比如虚拟现实技术开发的军事训练系统中，受 训者在操作各种武器时可以对武器进行拆解组装，发射子弹时有后坐力反馈；在驾驶车辆时能够进行方向控制、档位切换；当装备损坏时还能够对装备进行维修等等。
浅析虚拟现实技术在建筑领域的应用
建研究和修复带来了很 多困难。针对上述 问题 ， 在
当地调研过程 中， 我们多方面收集资料， 包括书籍 、 图片 、 影象等 ， 以便了解古镇的发展历史及当地生产
生活 方式对 民居形 式 的影 响。在 此基础 上对 重要建
建筑微缩模型 传统建筑 表达 建筑效果图 建筑动画
尺度缩小的建筑形 象 ， 视角受到限制 静态局部的视觉体验 具有三维动态表现力 ， 但不具备实时交互性
虚拟现实技术的发展历史虽然不长 ， 但发展速度却
很 快 。在建 筑设 计 的过 程 中 ， 设 计前 期 项 目论证 从 到建 筑设计 方案 展 示及 公 众 评 价 ， 到工 程 施 工 管 再 理 ， 应用 已逐 渐渗透 到建 筑设计 的各 个环节 。 其
以作 者 参 与研 究 的湖 北 赤壁 古 镇 民居 为例 ， 当
地有 一些始 建 于 明清 时期 的传 统建 筑 ， 以砖 木 结构
计 算机 虚拟 现实技 术可 以帮 助建筑 师取 得建 筑 物或规 划 区域 的三 维数 据 ， 过 相应 的程 序 进 行 仿 通 真 ， 仿 真过程 中可 以根 据设 计 的需 要修 改 各 种 设 在 计 内容 ， 可 以引导 客户进 入虚 拟场景 漫游 ， 还 创造 出
１ ２ 设计 方案 的动态展 示 ．
２ 虚 拟 现 实 技术 的 工程 应 用 实 例
２ １ 古 建筑 的虚拟 重建 ． 联 合 国教 科文 组织在 １ ９ ９ ２年就 提 出“ 世界记 忆 工 程 ” Ｍｅ ｒ ｆｈ ｒ 项 目， （ ｍｏ ｏ ｔｅＷｏｌ ｙ ｄ） 在世 界范 围内推
真 实 的环 境体 验 。从 虚 拟 现 实技 术 的优 势 出发 ， 设 计 项 目的技 术论 证 、 计 方案 的 动 态展 在 设 示 、 工过 程 的模 拟及 调 整等 方 面 ， 合 工 程 实例 简要 分 析 了虚拟 现 实技 术在 建 筑 领域 的应 施 结
VR虚拟现实技术在网络与新媒体专业中的应用浅析
VR虚拟现实技术在网络与新媒体专业中的应用浅析随着科技的不断进步，虚拟现实（Virtual Reality，VR）技术在各个领域得到了广泛应用。
在网络与新媒体专业中，VR技术也逐渐成为一种重要的工具和手段。
本文将对VR虚拟现实技术在网络与新媒体专业中的应用进行浅析。
一、VR技术在网络与新媒体内容创作中的应用1. 提供沉浸式体验VR技术可以为用户提供沉浸式的体验，使其感觉自己置身于虚拟世界之中。
在内容创作中，可以借助VR技术打造逼真的场景，让用户亲身体验虚拟环境中的各种情境。
例如，通过VR技术可以创作出虚拟旅游、虚拟演出等内容，使用户感受到身临其境的乐趣。
2. 丰富交互方式VR技术可以为内容创作提供更加丰富的交互方式。
传统的网络与新媒体内容主要以文字、图片和视频为主，而借助VR技术，用户可以通过手势、语音等方式与内容进行互动。
这种互动方式大大提高了用户参与度和体验感，使内容更具吸引力和感染力。
3. 创新表现形式VR技术在网络与新媒体内容创作中可以创造出更加独特和创新的表现形式。
通过虚拟现实技术，可以将传统的平面呈现形式拓展为立体、全景等呈现形式，使内容更具冲击力和观赏性。
同时，VR技术还可以与其他技术结合，如增强现实（Augmented Reality，AR）、虚拟角色（Virtual Character）等，进一步提升内容的创新性和趣味性。
二、VR技术在网络与新媒体学习与教育中的应用1. 创设虚拟实验室VR技术可以为网络与新媒体学习提供虚拟实验室的环境，使学生能够在虚拟场景中进行实践操作和测试。
通过虚拟实验室，学生可以模拟真实情境，提高实践能力和解决问题的能力。
此外，虚拟实验室还可以减少实际实验带来的安全隐患和成本投入。
2. 提供远程虚拟学习VR技术可以实现远程虚拟学习，使学生无需身临其境，也能享受到真实学习环境。
通过虚拟现实技术，学生可以参与远程互动、观摩实验、参观课程等。
这种学习方式打破了地域限制，提高了学习的灵活性和效果。
浅析虚拟现实技术
空间跟踪、 声音定位、 视觉跟踪和视点 感应等关 键技术， 这些 收稿日期： $%%& ? ’% ? $’ 作者简介： 刘 一臻 （’K&A—） ， 女 （满） ， 辽宁本 溪市人， 辽 宁科 技学院信息工程系讲师< 技术使得真实感虚拟世界的生成、 虚拟环境 对用户操 作的检 测和操作 的获取成为可能。
$" 虚拟现实系统的构成
! " # $ 一般的虚拟 现实 系统主 要由 专业图 形处 理计 算机、 应 用软件系统、 输入设 备和 演示设 备等 组成。主 要包括： 头盔 式显示器、 跟 踪器、 传 感手套、 屏 幕式、 房 式立体显示系统、 三 维立体声音生成装置。 !" !$ 虚拟现实系统 的模型 表示如 图 （# ） 所示。用 户通 过传 感装置直接对虚拟环境进行操作， 并得到实 时三维显示 和其 它 反馈信息 （如 触觉、 力 觉反馈 等） 。 当系统 与外 部世 界通 过传感装置构成反 馈闭环 时， 在用 户的控 制下， 用 户与 虚拟 环境间的交互可以对外部世界产生作用 （ 如遥控操作等） 。 !" %$ 虚拟现实系统主要由以下六个模块 构成 （ 如图 （! ） ） 。
’" 虚拟现实的概念
虚拟现实， 英文名为 9DEFGH; +=H;DFI， 简称 9+ 技术。这一 名词是由美国 9C. 公司创建人拉尼尔 （ (HE:J .HJD=E ） 在 !% 年 代初提出的， 也称 灵境 技 术或 人工 环 境。作 为一 项 尖端 科 技， 虚拟现实集成了 计算机图形技术、 计算机仿真 技术、 人工 智能、 传感技术、 显示技术、 网络 并行处理等 技术的最新 发展 成果， 是一种 由计算机生成的高技术模拟系统。
图 （’ ） " 虚拟现实系 统模型
浅析虚拟现实技术
浅析虚拟现实技术应用与未来发展摘要虚拟现实技术(Virtual Reality,简称VR）是近年来出现的高新技术，也称灵境技术或人工环境。
虚拟现实是利用计算机模拟产生一个三维空间的虚拟世界，提供使用者关于视觉、听觉、触觉等感官的模拟，让使用者如同身历其境一般,可以及时、没有限制地观察三度空间内的事物。
本文主要探讨了虚拟现实技术发展历史、当下应用及未来发展展望。
关键字虚拟现实技术历史发展未来趋势应用局限性虚拟现实技术（Virtual Reality,简称VR)是近年来出现的高新技术,也称灵境技术或人工环境。
虚拟现实是利用计算机模拟产生一个三维空间的虚拟世界,提供使用者关于视觉、听觉、触觉等感官的模拟，让使用者如同身历其境一般，可以及时、没有限制地观察三度空间内的事物【1】.近几年，虚拟现实技术发展迅速,在航空航天、船舶建造与设计、军事模拟、机械工程、先进制造、城市规划、地理信息系统、医学生物等领域中发挥了巨大作用，与网络、多媒体技术并称为2l世纪最具应用前景的三大技术。
一、虚拟现实技术特点简析。
虚拟现实技术涉及计算机图形学、数字图像处理技术、多媒体技术、网络技术、人工智能等等，主要是实时三维计算机图形技术,广角（宽视野）立体显示技术，对观察者头、眼和手的跟踪技术，以及触觉/力觉反馈、立体声、网络传输、语音输入输出技术等的综合。
而虚拟现实技术的三大主要特点则分别是由上述技术组合实现的.1、沉浸性。
沉浸性是指虚拟现实技术所创造的虚拟环境能使体验者产生“身临其境”感觉，使其相信在虚拟环境中人也是确实存在的，而且在操作过程中体验者可以自始至终的发挥作用，就像真正的客观世界一样.根据人类视觉、听觉的生理心理特点，由计算机产生逼真的三维立体图像．使用者戴上头盔显示器和数据手套交互设备,便可将自己置身于虚拟环境中，成为虚拟环境中的一员.2、交互性.交互性指在虚拟环境中体验者不是被动地感受，而是可以自行改变感受的内容。
vr技术论文(精选5篇)
vr技术论文（精选5篇）vr技术论文范文第1篇［关键词］虚拟现实技术；环境艺术设计；应用讨论VR技术通常是需要网络以及多媒体技术来支撑，且其在功能性方面表现出是一种综合的信息技术。
VR就是虚拟现实，这种技术基于电脑的系统来将虚拟的情景在画面当中呈现出来。
并且，在呈现的过程当中，融入了人的语音语调以及各种肢体动作，使其能够完整的在虚拟画面中得到呈现。
由于VR技术进展到现在已经比较完善，所以将其广泛的应用到各种设计当中。
本文将针对VR技术应用于环境艺术设计当中进行讨论，从VR技术与环境艺术设计的内涵入手，对应用的效果和范围打开实在的分析。
1VR技术概述和特征1．1浅析VR技术VR技术仍旧是虚拟现实技术，其实质是将一系列先进技术进行集合，比如计算机仿真技术、网络技术以及多媒体技术，通过将这些技术进行集合营造出一个三维立体的虚拟环境，并且利用多种设备来使虚拟环境能够支撑，最后实现多维度的信息空间。
VR技术会依据用户需求的差异性通过不同的技术手段来构建不同的虚拟场景，并最后将虚拟的场景呈现给用户，使用户能够在立体场景中获得趋向现实的感受效果。
1．2VR技术的特征分析人类在进行感知时依靠的是视觉、触觉以及听觉各方面本领，通过VR技术手段构建的虚拟现实环境，其需要达到的最佳效果就是能够充足人类的感知本领。
当前的VR技术手段尚未达到比较完美的感知效果，但也具备肯定的感知本领。
并且，人们可以在虚拟的环境当中能够与虚拟的事物产生互动，尽管这种互动并不是真实意义上的触觉效果，但是在肯定程度上也能够使人们视觉上感受到互动，也是VR技术的一种独有特征［1］。
在虚拟的环境当中最重要的特征是其构想性，通过对虚拟环境的探究，人们在肯定程度上充足了想象力中的场景需求，这是VR技术中最显著的特征。
2环境艺术设计中运用VR技术的价值我国的环境艺术设计宗旨是能够使用最低的成本设计出最大效益的设计方案。
这就需要在实际设计过程中，要实行一切可行性的手段来对环境艺术设计的质量和效果得到提升。
革新城市形象设计——虚拟现实技术在城市形象设计中的应用浅析
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浅析虚拟现实技术在高校党建思想政治教育中的应用
浅析虚拟现实技术在高校党建思想政治教育中的应用作者：易雯静张振李流舟来源：《湖北函授大学学报》2018年第04期[摘要]虚拟现实技术是计算机和现代信息技术发展产生的一项新技术。
高校党建思想政治课是当代大学生接受国家思想政治教育的重要途径，是大学生建立社会主义核心价值观以及传播社会主义先进文化的有效渠道。
本文试图探讨虚拟现实技术的特点以及在高校党建思想政治教育中的意义和价值，对虚拟现实技术和高校党建思想政治教育的契合性进行分析。
[关键词]虚拟现实技术；党建思政教育；运用与思考[中图分类号]C641[文献标识码]A[文章编号]1671-5918（2018）04-0058-02十九大报告中提到新时代我国社会主要矛盾已经转化为人民日益增长的美好生活需要和不平衡不充分的发展之间的矛盾，如何在新时代下创新高校党建思政工作方式，积极响应习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上所指出的“要运用新媒体新技术使工作活起来，推动思想政治工作传统优势同信息技术高度融合，增强时代感和吸引力。
”基层党建思政教育工作需要运用当前成熟的信息技术手段，贴合网络时代思政工作的特点，更需要结合新时代大学生思政工作的规律，而虚拟现实技术作为新媒体技术可以让党建思想政治教育工作活起来、动起来，增强时代感和吸引力。
虚拟现实技术的沉浸性、交互性等特点能有效提高参与者的全方位体验，让党建思政教育工作走进学生，贴近学生，服务学生。
一、虚拟现实技术与高校党建思政教育融合的现实背景虚拟现实（VirtualReality，简称VR），最早起源于上世纪50年代前后的美国，是指由现实世界、人、计算机网络等共同建构的相对独立的新环境。
这是一个看似真实的模拟环境，通过多种传感设备全方位调动参与者的视觉、听觉、触觉、嗅觉、味觉等，参与者可以根据自身的体验使用相关技能在虚拟世界中对物体进行实践操作，操作中产生的与动作相关联的数据经过计算机的分析处理之后，迅速地对参与者的输入做出实时地反应并反馈到参与者的五官。
浅析虚拟仿真技术在人体解剖实验教学中的应用
浅析虚拟仿真技术在人体解剖实验教学中的应用1. 引言1.1 虚拟仿真技术在人体解剖实验教学中的应用意义随着科技的不断发展，虚拟仿真技术在人体解剖实验教学中的应用意义日益凸显。
虚拟仿真技术可以实现对人体内部结构的高度模拟，让学生在虚拟环境中进行解剖操作，避免了直接处理尸体的尴尬和不适，同时也保护了珍贵的人体标本资源。
虚拟仿真技术可以提供多角度、多维度的展示和交互，让学生可以更加直观地了解人体解剖结构，加深对知识的理解。
虚拟仿真技术还可以实现实时互动和个性化学习，为不同学生提供定制化的教学内容和辅助指导，提高教学效率和教学质量。
虚拟仿真技术在人体解剖实验教学中的应用意义不仅在于提升教学效果，还在于促进教学方法的创新和教学资源的可持续利用，为人体解剖实验教学带来全新的可能性和发展机遇。
2. 正文2.1 虚拟仿真技术的基本原理虚拟仿真技术的基本原理是通过模拟和计算技术，利用计算机程序创建一个虚拟的环境或场景，将真实世界的物体、过程或事件在计算机中进行复制和模拟，实现虚拟现实的效果。
在人体解剖实验教学中的应用，虚拟仿真技术主要包括以下几个方面的基本原理：1. 数据采集与建模：虚拟仿真技术首先需要获取到人体解剖结构的数据，如CT、MRI等影像数据。
然后通过数据处理和建模技术，将这些数据重新构建成三维模型，以实现对人体结构的准确模拟。
2. 物理仿真算法：虚拟仿真技术需要基于物理学原理，开发相应的仿真算法，以模拟人体解剖结构在不同情况下的生理过程和功能。
通过模拟人体器官的质地、弹性等特性，实现对手术操作的模拟。
3. 交互与反馈：虚拟仿真技术还需要与用户进行交互，并提供实时反馈。
用户可以通过交互设备如手柄、头盔等，与虚拟人体进行互动，并获得实时的视听、触感等反馈信息，增强仿真的真实感和沉浸感。
虚拟仿真技术的基本原理包括数据采集与建模、物理仿真算法和交互与反馈，通过这些原理的综合运用，可以实现对人体解剖实验的高度模拟和真实感，有效提升教学效果和学习体验。
浅析虚拟现实技术在教学中的应用
变换 层级 、 视点、 光照、 几何、 动画、 雾、 材 质 属性 以及 纹 理映 州 等 。ＶＫ ＭＬ的基本特 征包括 ： １ 、 可交互 ＶＲ Ｍ Ｌ提 供 了丰 富的接 口用于接 收操作输 入和与 浏 览器 通 信 。 ２ 、 支持 多媒 体包括 ３ Ｄ声 音和各种 格式 的音频 、 视 频 以及动
突 出。
Ｖ Ｒ ＭＬ是一 种 为完成 虚拟 现 实的 软件 实现而 开发 的语 言 ， 它 是一种 基于计 算机技术 构 建的沉浸 式 交互环境 ，其 目的是提 供一 种网上 虚 拟世界 的描述方法 ：是用 Ｖ Ｒ ＭＬ的浏览器 能读悌 的、 用文本格 式来描述 的世界 和链接 ， 通 过支持 Ｖ Ｒ ＭＬ的浏览 器 就可 以解 释执行 并 显示所有 建立 的三维 场景 ，并能够 在三维 世 界 中进行 实时移 动 （ 远近、 方 位的 改变） 和 实时 操纵 （ 物体状态 的
随着 科学技术 的飞速 发展 ，知识 的更新 与传 播速度 也将 越 来越快 ， 计算机辅 助教 学已经成 为 了现 代教 学 的一种潮 流 ， 大 量 的多媒 体教学方 式使得现 代教 学效果 有 了显著 的提高 。多媒 体 教 学课件是通 过多种计 算机软件 结合 制作 而成 ，它充 分利 用文 本、 图形 、 影像 、 动 画和 声音等 多种表 现形 式， 通 过刺激 学 生的视 觉、 听觉 神经 ， 调动学生 的学 习积极 性和 主动 性 ， 明显 地提 高 了 教学效果 。但是 ， 目前 大多数 教学课 件的 交互 性还不 够强 ， 设计 模 式不 够丰 富， 显 示方 式 比较单 一 ， 基本 上都 以平面方 式 显示 。 基 于 Ｗｉ ｎ ｄ ｏ ｗ ｓ 环境下 ， 利用 图形 或图像 图标做进 一步选 择 ， 虽然 有 些应用 了超媒体 、 动画等 技术 ， 但使用起 来 仍需 按照课 件编制 者设计 的控 制 、 显示 方式操 作 ， 学 习者不 能随 心所欲 地对 教学 内 容进行控制 ， 操 作的灵活性 较差 。 为 了达 到较好 的教学效 果 ，教学 中通常 采用 教学模 具和 二 维图像 的方 式进行讲解 。 但 是这两种方 法都 存在各 自的不足 。 采 用教具 教学具有 较高直 观性 ， 但 由于传 统 的教具 各 自独立 ， 在教 学实施 过程 中， 教师要 不断地 更换各 种类 型的 教具 ， 这 样分 散 了 学 生的 注意力 ， 破坏 了教学 内容 的连 续性 ， 降低 了学 习效 果； 而 图像 教学通 过丰富 的图片 素材 进行 教 学，大 大提 高 了学 生的 学 习积极性 ， 以及教师授 课 的灵活性 和连续 性 ， 但 二 维图像 往往 缺 乏三维 的立 体感观 ， 而对空 间事物 的理解 和想 象 ， 人和 人之 间是 存在着 很大差别 ， 有 些人对 空问事 物 的理解和 想象 力 比较丰 富， 而有些人 对空问物 体的理解 和想 象力 比较 欠缺 。理解 力和想 象 力的差异 ， 必将 导致学 习效 果的差 异 。 如 果在教 学中能够模 具教 学的直 观性及 图像 展示 的灵活性 结合 起来 ，将有 利于 激发 学生 前， 虚 拟现 实技术 已ｒ 泛应 用于 医学 、 建 筑和 工程 、 军 事研究 、 科 学、 金 融、 电子商 务和 游戏 娱 乐 中， 在 网上教 学 中的作用 也日渐
浅析虚拟现实技术
计算机图形学在虚拟现实方面的应用与研究虚拟现实(virtual reality,VR)是一项崛起于二十世纪八十年代末九十年代初的高新技术、实用技术。
它是利用计算机软硬件以及各种传感器构成三维信息的人工环境——虚拟环境,从而真实地模拟现实世界中可以实现的甚至是不可实现的物理上的、功能上的事物和环境。
作为一项综合技术,虚拟现实技术主要涉及到计算机技术、传感器技术和人工智能等领域。
如前所述,虚拟现实的主要目的在于提供虚拟环境,并在虚拟环境中实现用户和环境的互动,从这个角度上说,虚拟现实主要有三个方面的含义:首先借助虚拟现实技术生成虚拟实体,虚拟实体主要是针对用户的生理感觉(视、听、触、嗅等)而言;其次,用户可以通过人的生理的自然技能同这个环境交互,人的生理的自然技能主要是头部、眼球的转动,身体四肢、躯干的运动等人体力学运动;最后虚拟现实技术主要利用传感器完成人和虚拟环境的交互。
我们可以说,虚拟现实的基础是对环境的虚拟,而对环境的虚拟又主要基于计算机图形学运用。
近年来计算机图形学的发展对虚拟现实技术极大的推动作用,也说明了计算机图形学在虚拟现实技术领域中的主要领导地位。
它主要具备四个重要特征:一、多感知性:即虚拟现实能多维感知,不仅包括视觉,还包括听觉、触觉和嗅觉等;二、存在感:即临场感,指用户感到存在于虚拟环境中的真实度;三、交互性:指用户和环境的双向交流;四、自主性:指虚拟环境中物体根据物理定律运动的程度。
虚拟现实的技术因素主要包括图形图像的处理、语音处理与音响、模式识别、人工智能、智能借口、传感器、实时分布系统和数据库技术等。
典型的虚拟现实系统的基本组成主要包括:一、效果产生器:完成人与虚拟环境交互的硬件接口装置;二、实景仿真器:系统的核心部分,由计算机软件系统、软件开发工具等组成;三、应用系统:面向具体问题的软件部分,描述仿真的具体内容;四、几何构造系统:提供描述仿真对象的物理特性的信息。
在这几个基本组成中,计算机图形学理论作为基础理论无疑都发挥着巨大的作用。
虚拟现实技术在高中生物技术教学中运用论文
浅析虚拟现实技术在高中生物技术教学中的运用摘要虚拟实验室把学生置身于一个接近真实的学习环境，对学生进行有效的技能训练和操作练习，达到与真实实验相同的效果；虚拟现实技术对教学领域的介入，使我们可利用其强大的实验模拟功能来再现科学家的经典实验；虚拟现实技术可以创建一个仿真的虚拟世界，使学生如身临其境。
关键词虚拟现实生物技术教学策略一、虚拟演练真实实验虚拟实验室是指在计算机系统中，采用虚拟现实技术实现的各种虚拟实验环境。
它由实验所依赖的模拟程序、实验单元、工具和参考资料组成，实验者可以像在真实的环境中一样完成各种预定的实验项目，所取得的学习或训练效果等值于甚至优化于在真实环境中所取得的效果。
在虚拟实验室系统中，运用建模工具和仿真技术模拟出各种仪器、设备和实验材料。
对某些仪器、设备和实验材料，可以采取半实物半仿真的方法，将实物模型和数字化控制面板相结合。
教师可以先收集足够的真实实验数据，输入计算机后建立相应的数学模型，设置必要的参数，最后将数学模型用虚拟现实技术表达出来。
学生在动手设计虚拟实验时，可以充分利用虚拟器材库中十分丰富的实验器材，自由选择各种试验仪器，配备各种试验药品，根据实验要求进行组合，再设置属性（如数量、浓度）进行实验。
通过输入不同的参数以观察不同的实验结果，进行分析比较。
例如：有一个“虚拟人体”的解剖实验室，学生可以做非常逼真的人体解剖实验。
可“剥”开人体的皮肤和肌肉观察骨骼，逐层深入“解剖”观察各内脏器官。
如解剖心脏时，由于虚拟现实技术是用三维立体图像呈现对象，因此学生不仅可以局部放大，定格观察心脏的形态结构，而且可以操纵鼠标使其在三维空间上作任意方向和角度进行360°翻转，以观察其不同部位的空间关系，也可以将其切割分解，分层观察。
解剖完毕后，通过器官拆装动画，显微递进动画，将解剖器官拼装复原。
如果你对所解剖的“虚拟人体”的轮廓、颜色不满意，可以对其作修改补充，只需点击鼠标便可使木乃伊式的尸体标本恢复正常人体色彩和质感。
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浅析虚拟现实技术应用与未来发展摘要虚拟现实技术(Virtual Reality，简称VR)是近年来出现的高新技术，也称灵境技术或人工环境。
虚拟现实是利用计算机模拟产生一个三维空间的虚拟世界，提供使用者关于视觉、听觉、触觉等感官的模拟，让使用者如同身历其境一般，可以及时、没有限制地观察三度空间内的事物。
本文主要探讨了虚拟现实技术发展历史、当下应用及未来发展展望。
关键字虚拟现实技术历史发展未来趋势应用局限性虚拟现实技术(Virtual Reality，简称VR)是近年来出现的高新技术，也称灵境技术或人工环境。
虚拟现实是利用计算机模拟产生一个三维空间的虚拟世界，提供使用者关于视觉、听觉、触觉等感官的模拟，让使用者如同身历其境一般，可以及时、没有限制地观察三度空间内的事物【1】。
近几年，虚拟现实技术发展迅速，在航空航天、船舶建造与设计、军事模拟、机械工程、先进制造、城市规划、地理信息系统、医学生物等领域中发挥了巨大作用，与网络、多媒体技术并称为2l世纪最具应用前景的三大技术。
一、虚拟现实技术特点简析。
虚拟现实技术涉及计算机图形学、数字图像处理技术、多媒体技术、网络技术、人工智能等等，主要是实时三维计算机图形技术，广角（宽视野）立体显示技术，对观察者头、眼和手的跟踪技术，以及触觉/力觉反馈、立体声、网络传输、语音输入输出技术等的综合。
而虚拟现实技术的三大主要特点则分别是由上述技术组合实现的。
1、沉浸性。
沉浸性是指虚拟现实技术所创造的虚拟环境能使体验者产生“身临其境”感觉，使其相信在虚拟环境中人也是确实存在的，而且在操作过程中体验者可以自始至终的发挥作用，就像真正的客观世界一样。
根据人类视觉、听觉的生理心理特点，由计算机产生逼真的三维立体图像．使用者戴上头盔显示器和数据手套交互设备，便可将自己置身于虚拟环境中，成为虚拟环境中的一员。
2、交互性。
交互性指在虚拟环境中体验者不是被动地感受，而是可以自行改变感受的内容。
?体验者是交互的主体，虚拟对象是交互的客体，主体和客体之间的交互是全方位的。
虚拟现实系统中的人机交互是一种近乎自然的交互，可通过键盘、鼠标、头盔、数据手套等设备进行交互。
使用者通过自身的语言、身体运动或动作等自然技能，对虚拟环境中的对象进行触摸或操作。
3、多感知性。
多感知性是指除了一般计算机所具有的视觉感知外还有听觉感知、力觉感知、触觉感知、运动感知，甚至包括味觉感知、嗅觉感知等。
虚拟现实系统中装有视、听、触、动觉的传感及反应装置，因此，使用者在虚拟环境中可获得多种感知，亲身体验交互操作的反应与感受。
二、虚拟现实技术发展历史虚拟现实技术演变发展史大体上可以分为四个阶段1963年以前为有声、形、动态的模拟阶段，1963年到1972年为第二阶段——虚拟现实萌芽阶段，1973年至1989年，虚拟现实概念的产生和理论初步形成为第三阶段，1990年至今虚拟现实理论进一步的完善和应用为第四阶段虚拟现实技术可追溯到中国古代(公元前468年到前376年)的战国时期。
据<<墨子.鲁问>>篇记载“公输般竹木为鹊成而飞之三日不下”，这是有关中国古代人试验飞行器模型的最早记载。
风筝的拟真、拟声、互动的行为是仿真技术在人们生活中的应用。
后来该技术传到西方，西方人利用筝的原理发明了飞机。
1962年美国Morton Heilig的专利“全传感仿真器”的发明，有振动、声的感觉。
该专利也蕴涵了虚拟现实技术的思想。
仿真技术的发展，也是虚拟现实技术的前身，蕴涵了虚拟现实的思想。
仿真和计算机的发展促使了虚拟现实技术的萌芽。
【2】60年代到70年代初是虚拟现实思想萌芽阶段。
60年代，Ivan Sutherland 教授提出了感觉真实、交互真实的人机协作新理论并于1968年开发了头盔式立体显示器。
后来他开发了一个虚拟系统，该系统“可称得上是第一个虚拟现实系统它是基于传统习惯、花费又大、模型又过分简化了的一个虚拟世界。
”【3】1973年到1989年为虚拟现实技术的第三阶段。
1973年Myron Krurger提出了“Artificial Reality”这是早期出现的虚拟现实的词。
从字面上来看它具有虚拟现实的含义。
1984年，NASA Ames研究中心虚拟行星探测实验室的M.McGreevy 和J.Humphries博士开发了虚拟环境视觉显示器用于火星探测，将探测器发回地面的数据输入计算机，构造了火星表面的三维虚拟环境。
很快由美国的Stone和 Hennequin 共同发明了数据手套。
第一个数据手套被NASA用于虚拟现实，由Warren Robinett构思和实现手套与虚拟世界的交互技术。
1986年，Robinett与合作者Fisher, Scott S, James Humphries, Michael McGreevy发表了早期的虚拟现实系统方面的论文《The Virtual Environment Display System》【4】是NASA工作站的成果之一。
1987年James. D. Foley教授在具有影响力的科学的美国上发表了一篇题为先进的计算机界面《Interfaces for Advanced Computing》一文【5】。
在这篇文章中虚拟现实被用“Artificial Reality”来描述的，他提出了虚拟现实有三个关键元素“Imagination”、“Interaction”、“Behavior”即2IB，从理论上阐述了想象“I”、交互“I”和行为“B”的含义。
这篇文章对虚拟现实的含义、接口硬件、人机交互式界面、应用和未来前景作了全面的论述，引起了人们极大的兴趣。
从此，虚拟现实的概念和理论开始初步形成。
1989年，Jaron Lanier提出用“Virtual Reality”来表示虚拟现实一词并且把虚拟现实作为商品，推动了VR技术的发展和应用。
1990年到2004年为虚拟现实技术的第四阶段。
Burdea G 和Coiffet 在1994年出版的《虚拟现实技术》【6】一书中描述了VR的三个基本特征——Imagination、Interaction、Immersion，这是对VR 技术和理论的进一步完善。
1992年Sense8公司开发了“WTK”开发包，为VR技术提供更高层次上的应用。
1994年3月在日内瓦召开的第一届WWW大会上，首次正式提出了VRML这个名字。
后来又出现了大量的VR建模语言，如“X3D”、“Java3D”等。
增强现实(Augmented Reality)技术成为VR的一个分支。
三、虚拟现实技术的现代研究及应用跨入21世纪，人类已经迈入数字化时代，网络技术、多媒体技术、可视化技术及虚拟现实系统的不断更新和发展，使虚拟现实系统发展成为数字化多维信息空间技术支撑平台，并成为构建数字虚拟环境的最重要的关键技术之一。
虚拟现实语言作为计算机的核心技术已被广泛应用于社会生活的各个领域,例如产品设计与性能评价、教育与娱乐、高难度和危险环境下的训练、医学、房地产等诸多领域。
普通意义上的虚拟现实需要大型计算机、头盔式显示器、立体眼镜、数据手套、洞穴式投影、密封舱等一系列传感辅助设施来实现的一种三维现实。
人们通过这些设施以自然的方式，如头的转动、手的运动等向计算机送入各种动作信息并且通过视觉、听觉以及触觉设施使人们得到三维的视觉、听觉及触觉等感觉世界。
随着人们不同的动作，这些感觉也随之改变。
事实上，随着科学技术的飞速发展，虚拟现实技术出现了多样化的发展趋势。
虚拟现实技术不仅仅是指那些戴着头盔和手套等技术，而且还应该包括一切与之有关的具有自然模拟、逼真体验的技术与方法。
它的根本目标就是达到真实体验和基于自然技能的人机交互，能够达到或者部分达到这样目标的系统就称为虚拟现实系统。
根据用户参与VR的不同形式以及沉浸的不同程度可以把各种类型的虚拟现实技术大致划分4类。
桌面虚拟现实。
桌面虚拟现实利用PC机或工作站进行仿真，将计算机的屏幕作为用户观察虚拟境界的一个窗口。
通过各种输入设备实现与虚拟现实世界的充分交互。
完全沉浸的虚拟现实。
高级虚拟现实系统提供完全沉浸的体验，使用户有一种置身于虚拟境界之中的感觉。
它利用头盔式显示器或其他传感设备把用户的视觉、听觉和其他感觉封闭起来并提供一个新的、虚拟的感觉空间。
并利用位置跟踪器、数据手套、其他手控输入设备、声音等使得用户产生一种身临其境、全心投入和沉浸其中的感觉。
常见的沉浸式系统基于头盔式显示器的系统、投影式虚拟现实系统、远程存在系统等。
增强现实性的虚拟现实。
增强现实性的虚拟现实不仅是利用虚拟现实技术来模拟现实世界仿真现实世界，而且要利用它来增强用户对真实环境的感受，也就是增强现实中无法感知或不方便的感受。
分布式虚拟现实。
分布式虚拟现实系统是基于网络的虚拟环境。
在这个环境中位于不同物理环境位置的多个用户或多个虚拟环境通过网络相连接，或者多个用户同时参加一个虚拟现实环境，通过计算机与其他用户进行交互并共享信息。
在分布式虚拟现实系统中，多个用户可通过网络对同一虚拟世界进行观察和操作以达到协同工作的目的。
【7】虚拟现实不再局限于三维场景的展示制作，更多的向信息化、集成化方向发展，现在得虚拟现实三维场景与企业生产决策的业务操作系统结合，真正实现生产生活的三维化。
另外虚拟现实也在向其他领域延伸，比如三维GIS，地理信息系统的三维虚拟现实场景。
与此同时，VR艺术伴随着“虚拟现实时代”的来临而产生，VR艺术是“以虚拟现实（VR）、增强现实（AR）等人工智能技术作为媒介手段加以运用的艺术形式”，其主要特点是超文本性和交互性。
虚拟现实技术未来将会发展成一种改变我们生活方式的新突破。
但是从现在来看，虚拟现实技术真正投入市场大规模使用还存在比较大的技术局限性。
首先，没有真正进入虚拟世界的方法。
各种虚拟现实装备依然在阻挡着用户和虚拟世界之间的交流。
在技术中中真正身临其境的体验包括了蹲、躲避甚至是攀爬等动作，而这些目前来看无法给使用者带来逼真的沉浸式体验。
其次，如何在虚拟世界中与目标进行互动也是一个巨大挑战。
目前还没有明确的方法来知道如何具体的实现虚拟现实技术在手势上的追踪。
再者，行业缺乏统一的标准。
虚拟现实技术目前仍处于初级阶段，虽然许多开发者对虚拟现实充满了热情，但是似乎大家都没有一个统一的标准。
所有游戏开发商或电影制作公司都应该了解如何在虚拟现实场景中不同的使用摄像机。
移动着观看和静坐观看，二者带来的体验是截然不同的。
镜头的加速移动，就会带来不同的焦点，而这些如果运用不当，就会给用户带来恶心的感觉。
甚至如果镜头移动的过于迅速，直接会暂时影响用户的视力。
虽然虚拟现实技术现在看起来还非常初级，但是终有一天它将成为我们与计算机交互方式最大的一种转型，改变人们与科技之间的关系。