虛擬實境技術VR的基本概念及特徵的初步了解（虛擬實境技術VR的基本概念及特徵的初步了解）

2023-08-08 16:57:55 2

進入21世紀後，VR技術更是進入軟體高速發展的時期，一些有代表性的VR軟體開發系統不斷在發展完善，如MultiGen Vega、OpenSceneGraph、Virtools等。

虛擬實境技術的概念

虛擬實境(VirtualReality簡稱VR)是近年來出現的高新技術。VR是一項綜合集成技術，涉及計算機圖形學、人機互動技術傳感技術、人工智慧等領域。它用計算機生成逼真的三維視聽使人作為參與者，通過適當裝置自然地對虛擬世界進行體驗和交互作用。VR主要有三方面的含義：第一，虛擬實境是藉助於計算機生成逼真的實體，「實體」是對於人的感覺(視聽觸嗅)而言的。第二，用戶可以通過人的自然技能與這個環境交互。自然技能是指人的頭部轉動眼動手勢等其他人體的動作。第三，虛擬實境往往要藉助於一些三維設備和傳感設備來完成交互操作。

虛擬實境技術的特徵

1、VR技術的交互性：指用戶對虛擬環境中對象的可操作程度和從虛擬環境中得到反饋的自然程度（包括實時性）。主要藉助於各種專用設備（如頭盔顯示器、數據手套等）產生，從而使用戶以自然方式如手勢、體勢、語言等技能，如同在真實世界中一樣操作虛擬環境中的對象。

虛擬實境系統的分類

1、桌面式VR系統：

使用個人計算機和低級工作站來產生三維空間的交互場景。用戶會受到周圍現實環境的幹擾而不能獲得完全的沉浸感，但由於其成本相對較低桌面式VR系統仍然比較普及。

2、沉浸式VR系統：

利用頭盔顯示器、洞穴式顯示設備和數據手套等交互設備把用戶的視覺、聽覺和其他感覺封閉起來，而使用戶真正成為VR系統內部的一個參與者，產生一種身臨其境、全心投入並沉浸其中的體驗。與桌面式VR系統相比，沉浸式VR系統的主要特點在於高度的實時性和沉浸感。

3、增強式VR系統：

允許用戶對現實世界進行觀察的同時，將虛擬圖像疊加在真實物理對象之上。為用戶提供與所看到的真實環境有關的、存儲在計算機中的信息，從而增強用戶對真實環境的感受，又被稱為疊加式或補充現實式VR系統。可以使用光學技術或視頻技術實現。

4、分布式VR系統：

指基於網絡構建的虛擬環境，將位於不同物理位置的多個用戶或多個虛擬環境通過網絡相連接並共享信息，從而使用戶的協同工作達到一個更高的境界。主要被應用於遠程虛擬會議、虛擬醫學會診、多人網路遊戲、虛擬戰爭演習等領域。