论文虚拟现实技术概述，该文是虚拟现实相关论文范文数据库与虚拟现实和概述和技术相关论文范文数据库.
【摘 要】 虚拟现实是目前十分引人关注的一项技术,它能够让人们在虚拟世界中得到真实的体验感觉,获得了人们的广泛好评.本文对虚拟现实技术的重要特征及在生活实际中的应用进行简要介绍,最后讨论了虚拟现实技术的发展趋势及存在意义.
【关键词】 虚拟现实技术 沉浸感 交互性 自主性 想象性
一、背景
近年来,科技与技术取得了显著的发展和进步,虚拟现实技术,也称作VR 技术,渐渐走入了人们的视线中.虚拟现实技术是一种以计算机技术为载体,结合图形学、人机接口、传感器等技术,从而创建出能使人感受和体验到的虚拟世界的技术.虚拟现实技术使人机关系从以感知视觉为主,发展到感知听觉、触觉、力觉,甚至嗅觉、味觉,从而使人们能通过虚拟现实设备更加切实的感受虚拟世界,是目前较为先进的人机交互方式.
虚拟现实技术使人与机器的互动变得更为自然,使人们摆脱了人需要适应机器操作的被动状态,获得更为和谐的人机互动关系.也正因为如此,虚拟现实技术获得了越来越多行业与应用的青睐.本文将从虚拟现实技术的特征、虚拟现实技术的应用、虚拟现实技术的发展趋势以及虚拟现实技术的意义四个方面来对虚拟现实技术进行简要概述.
二、虚拟现实技术的特征
虚拟现实有四个主要的显著特征,分别是:
(1) 沉浸感.沉浸感简而言之就是,操作人员在进入计算机创造的虚拟现实环境中时,有”身临其境”的感觉.而最理想的程度便是模拟的环境能够使人难以辨别环境的真假,即操作者在虚拟现实中拥有在客观环境中所拥有的听觉、视觉、触觉甚至味觉等一切感知.
(2) 交互性.交互性是操作者对虚拟现实中的物体进行作用和感知的能力.例如：操作者可以拿起虚拟现实中的一个杯子,他能感受到杯子的形状、大小、重量,而杯子也会随手的动作而移动.
(3) 自主性.自主性指的是操作者按照要求对虚拟环境中的物品进行操作,物品根据已经设定的运动规则进行运动的程度.例如：当操作者在虚拟现实中把“杯子”从桌面上推动,“杯子”会向相应的方向移动,如果推动力度和速度较大,“杯子”甚至会掉下桌面并“摔碎”.
(4) 想象性.想象性指的是,在虚拟现实环境中的操作者在模拟度非常真实的虚拟环境中,通过在虚拟环境中对虚拟的场景和物品进行互动,从而获得感悟,产生创新的想法,进而发生认知上的飞跃.
三、虚拟现实技术的应用
当前,虚拟现实技术在许多行业和领域中都有着众多的应用,主要涉及到军事、教育、娱乐、商业、医学和工程建设等领域.
3.1 军事方面的应用
虚拟现实技术在军事上的应用主要为战场模拟和武器系统性能模拟及评估.训练时,操作者只需佩戴上相应的设备,即可操作需要模拟的军事设备,即使是在现在虚拟现实技术及设备成本较高的情况下,仍然可以大大降低训练与评估成本,显著提高军事训练的效率同时,也能够保证训练人员的安全.
3.2 教育方面的应用
虚拟现实技术在教育领域也实现了重要而显著的效果.例如：老师在教授化学、物理等可能需要模型的课程时,虚拟现实技术便可以轻松模拟相应的模型,获得更为真实的体验感受；数学上一些较为抽象、不便于理解的算法与模型,虚拟现实技术也能轻松模拟.
3.3 娱乐方面的应用
现在市面上已经出现较多的使用虚拟现实技术的游戏,而国内较大的城市也大多建设了VR 体验馆,深受年轻人的喜爱.虚拟现实技术经过不断的完善与改进,其设备的精度会更高,也会降低,在游戏中也将会给予操作者更优良的体验.
3.4 商业方面的应用
在商业营销中,采用虚拟现实技术不仅可以对产品进行展示和推销,更可以向客户详细的介绍其结构与性能,带给客户更直观的体验,更加激发人们对于商品的购买.
3.5 医学方面的应用
虚拟现实技术在医学方面主要有两部分应用.一是在设计各种药物或测试药物特性时,可以模拟相应药物的分子结构；二是模拟解剖对象或者外科手术相应的医学器材,不仅降低成本,而且便于开展医学研究.
3.6 工程建设方面的应用
人们可以用虚拟现实技术设计各种工业产品和施工设施,如新产品的早期开发、具体建筑的仿真.与传统的CAD技术相比,虚拟现实技术具有交互性与真实性,能够更好的满足设计要求.
四、虚拟现实技术的发展
虚拟现实技术是一种尚未成熟、仍有很大发展空间的技术.目前受软件、硬件设备的等因素,虚拟现实技术仍然距离普通大众有着一定的距离,在体验上也具有一些缺陷与不足.然而随着科技的发展与人们需求的不断增长,虚拟现实技术一定会迅速地普及.可以预料,虚拟现实技术有下面5 个主要的未来发展方向：
(1) 动态环境建模技术.虚拟现实技术的核心即是虚拟环境的建立,而为了准确获取实际的三维数据,便要使用到动态环境建模技术,之后才能根据数据和相应需求建立体验感更为真实的虚拟环境模型.
(2) 语音识别建模技术.在VR 环境中进行建模是一个工程量非常大的工作,需要花费大量的时间,消耗很多人工资源.如果能够使语音识别和人工智能等技术与虚拟现实技术进行协同工作,能够大大提高虚拟环境建模的效率.
(3) 三维图形生成技术及图形显示技术.目前三维图形生成技术的主要难点在于如何做到“实时生成”.在不影响图形显示精度的情况下,如何将刷新频率进一步提高是今后研究的一大难题.现有的设备和技术还暂不能够完全满足用户的需求,在未来仍然要在三维图形生成技术和图形显示技术方面不断进行改进,以适应不断增加的用户需求.
(4) 以网络为基础的虚拟现实系统.为使参与者自由进行交互,可通过局域网或广域网将多个地点的VR 系统联结起来,采用统一协调的数据库形成一个互相耦合的虚拟合成环境.
(5) 新型交互设备.虚拟现实技术与操作者进行交互作用,主要是通过数据衣服、数据手套、数据头盔、3D 位置传感器等输入输出设备.但现在的设备普遍偏高,且大多较为笨重,也正因为如此,便捷、低廉,性能卓越的设备将会是未来虚拟现实技术领域的重点研究方向.
五、虚拟现实技术的意义
虚拟现实技术就是以“人的主导”为核心,实现了以“计算机为主”到以“人为主”的转变与发展.虚拟现实技术不仅仅是一门技术,更可以说它是一门艺术,因为在应用中,艺术成分会占很大比例,如虚拟演播室、演唱会、音乐会等.而与其他艺术作品不同的是,虚拟现实所需的限制更少,如古稀之年的老者也可以通过虚拟现实设备畅快的踢一场球,享受运动的欢乐；而因视力问题不能成为飞行员的人,也可以在虚拟现实技术的帮助下,体验驾驶飞机自由翱翔的感觉.
虚拟现实技术不只有艺术魅力,还颇具情感魅力.正如前文所叙述的技术特征一样,人机交互开始延伸到视觉、触觉、听觉等方面,使人能够完全沉浸其中,而不仅仅是单一维度的数字信息.因此,虚拟现实技术能够体现出情感的表达和传递,尤其是在与通信技术等天然具有情感魅力的技术结合时,发挥的更是“1+1 ＞ 2”的效用.随着科技的发展,人们沟通方式也一直在变化,从以前的写信（文字）、电话（声音）到了现在的FaceTime（声音、容貌、表情）、临场通信（声音、图像、行为）.与此同时,人们的感受也变得越来越真实,技术的情感魅力也就越来越大.
结束语：虚拟现实技术被誉为“二十一世纪的新科技”,是一项充满活力的技术.随着科技的不断发展,虚拟现实技术在实用方向的发展也是越来越快,展现了广阔的应用前景.虚拟现实技术将艺术与技术进行融合,正在不断向成熟的方向发展,在各大行业中也会逐渐得到重视.虽然目前虚拟现实技术存在设备高、容易引发晕眩等问题,距离大规模的应用普及还有相当一段距离,但应用推动发展,这样的问题最终会随着技术的进步而得以解决.可以料想,在21 世纪,虚拟现实技术必将会走入每一个家庭.
综上资料,此文是关于虚拟现实方面的大学硕士和本科毕业论文以及虚拟现实和概述和技术相关虚拟现实论文开题报告范文和职称论文写作参考文献资料.
参考文献：
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