虛擬現(xiàn)實是計算機與用戶之間的一種更為理想化的人機界面形式。通常用戶頭戴一個頭盔（用來顯示立體圖象的頭式顯示器），手持傳感手套，仿佛置身于一個幻覺世界中，在虛擬環(huán)境中漫游，并允許操作其中的“物體”。與傳統(tǒng)計算機相比，虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)具有三個重要特征:臨境性，交互性，想象性。虛擬現(xiàn)實技術潛在的應用范圍很廣，諸如國防、建筑設計、工業(yè)設計、培訓、醫(yī)學領域。例如建筑設計師可以運用虛擬現(xiàn)實技術向客戶提供三維虛擬模型，而外科醫(yī)生還可以在三維虛擬的病人身上試行一種新的外科手術。
 
    虛擬現(xiàn)實（VR）是近幾年來國內外科技界關注的一個熱點，其發(fā)展也是日新月異。簡單地說，VR技術就是借助于計算機技術及硬件設備，實現(xiàn)一種人們可以通過視聽觸嗅等手段所感受到的虛擬幻境，故VR技術又稱幻境或靈境技術。1992年，在法國召開了與VR技術相關的名為“真實與虛擬世界的界面”的國際會議，同年在美國的San Diego，一批以醫(yī)學專家為主的科學家組織召開了名為“醫(yī)學中的虛擬現(xiàn)實技術”的學術會議。1993年，IEEE在Seattle召開了*屆虛擬現(xiàn)實國際學術會議，會議吸引了大批科技工作者，發(fā)表了大量有價值的論文。不久，IEEE的刊物Spectrum也組織了有關專集。在國內科技界，VR技術正逐漸受到人們重視。
 虛擬現(xiàn)實是一門集成了人與信息的科學。其核心是由一些三維的交互式計算機生成的環(huán)境組成。這些環(huán)境可以是真實的，也可以是想象的世界模型，其目的是通過人工合成的經(jīng)歷來表示信息。有了虛擬現(xiàn)實技術，復雜或抽象系統(tǒng)的概念的形成可以通過將系統(tǒng)的各子部件以某種方式表示成具有確切含義的符號而成為可能。虛擬現(xiàn)實是融合了許多人的因素，且放大了它對個人感覺影響的工程。虛擬現(xiàn)實技術是建立在集成諸多*如心理學、控制學、計算機圖形學、數(shù)據(jù)庫設計、實時分布系統(tǒng)、電子學、機器人及多媒體技術等之上的。

    虛擬現(xiàn)實應具有以下三個方面的含義。首先VR是通過計算機生成一個非常逼真的足以“迷惑”我們人類視覺的虛幻的世界。這種“迷惑”是多方面的，我們不僅可以看到而且可以聽到、觸到及嗅到這個虛擬世界中所發(fā)生的一切。這種感覺是如此的真實，以至于我們能全方位地浸沒在這個虛幻的世界中，這就是VR的首要功能，即浸沒感（Immersion）或臨場參與感。一般來說，虛擬系統(tǒng)的輸出設備應盡可能面向使用者的感覺器官以保證良好的浸沒感，如頭盔式顯示器（HMD），它將使用者的聽覺視覺功能完全置于虛擬的環(huán)境之中并切斷了所有外界信息。使用者在虛擬的環(huán)境漫游可以通過跟蹤使用者的頭及身體的運動來完成，與虛擬物體的接觸通過戴在手上的傳感裝置檢測來實現(xiàn)。
 
    虛擬現(xiàn)實與通常CAD系統(tǒng)所產(chǎn)生的模型是不一樣的，它不是一個靜態(tài)的世界，而是一個開放的環(huán)境，它可以對使用者的輸入（如手勢，語言命令）作出響應。比如你可以拿起一虛擬的火炬并打開其開關，你一推操縱桿，仿佛可以在里面漫游，你甚至可以用虛擬的手感觸到虛擬物體存在，虛擬現(xiàn)實環(huán)境可以通過控制與監(jiān)視裝置影響或被使用者影響，這是VR的第二個特征，即交互性（Interaction）。
 
    虛擬現(xiàn)實不僅僅是一個媒體，一個高級用戶界面，它是為解決工程、醫(yī)學、軍事等方面的問題而由開發(fā)者設計出來的應用軟件，它以夸大的形式反映了設計者的思想，比如當在蓋一座現(xiàn)代化的大廈之前，你首先要做的事是對這座大廈的結構做細致的構思，為了使之定量化，你還需設計許多圖紙，當然這些圖紙只能內行人讀懂。正如這些圖紙反映的是設計者的構思，虛擬現(xiàn)實同樣反映的是某個設計者的思想，只不過它的功能遠比那些呆板的圖紙生動，強大的多。所以國外有些學者稱VR為放大人們心靈的工具，或人工現(xiàn)實（artifical reality）。這是VR所具有的第三類特征，即思想性（Imagation）。
 
    綜上所述，虛擬現(xiàn)實是人們可以通過視聽觸等信息通道感受到設計者思想的高級用戶界面。

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