第一篇：虛擬現(xiàn)實(shí)簡(jiǎn)介

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)簡(jiǎn)介

虛擬現(xiàn)實(shí)（VR-Virtual Reality）,也稱虛擬實(shí)境或靈境，是一種可以創(chuàng)建和體驗(yàn)虛擬世界的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，它利用計(jì)算機(jī)技術(shù)生成一個(gè)逼真的、具有視、聽、觸等多種感知的虛擬環(huán)境，用戶即可以簡(jiǎn)單的通過(guò)網(wǎng)頁(yè)瀏覽、應(yīng)用程序查看時(shí)鍵盤和鼠標(biāo)的操作甚至通過(guò)使用各種交互設(shè)備，同虛擬環(huán)境中的實(shí)體相互作用，使之產(chǎn)生身臨其境感覺的交互式視景仿真和信息交流，是一種先進(jìn)的數(shù)字化人機(jī)接口技術(shù)。

與傳統(tǒng)的模擬技術(shù)相比，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的主要特征是：操作者能夠看到三維實(shí)體、逼近真實(shí)的場(chǎng)景，結(jié)合環(huán)幕等硬件設(shè)備可以使操作者真正進(jìn)入一個(gè)由計(jì)算機(jī)生成的交互式三維虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境中，與之產(chǎn)生互動(dòng)，進(jìn)行交流。通過(guò)參與者與虛擬仿真環(huán)境中對(duì)象的相互作用，并借助人本身對(duì)所接觸事物的感知和認(rèn)知能力，幫助啟發(fā)參與者的思維，以全方位地獲取虛擬環(huán)境所蘊(yùn)涵的各種空間信息和邏輯信息。這是符合人類認(rèn)知過(guò)程一種計(jì)算機(jī)技術(shù)。

沉浸/臨場(chǎng)感和實(shí)時(shí)交互性是虛擬現(xiàn)實(shí)的實(shí)質(zhì)性特征，對(duì)時(shí)空環(huán)境的現(xiàn)實(shí)構(gòu)想（即啟發(fā)思維，獲取信息的過(guò)程）是虛擬現(xiàn)實(shí)的最終目的。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的先進(jìn)特性使得該項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用于各行各業(yè)的模擬仿真研究中，并切實(shí)有效地指導(dǎo)了生產(chǎn)實(shí)踐。自從虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)誕生以來(lái)，它已經(jīng)在軍事模擬、先進(jìn)制造、城市規(guī)劃/地理信息系統(tǒng)、醫(yī)學(xué)生物等領(lǐng)域中發(fā)揮了巨大的經(jīng)濟(jì)、軍事和社會(huì)效益。預(yù)言家們預(yù)言虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在不遠(yuǎn)的將來(lái)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)就會(huì)象當(dāng)年地計(jì)算機(jī)一樣應(yīng)用于社會(huì)生產(chǎn)實(shí)踐的各個(gè)領(lǐng)域，它與網(wǎng)絡(luò)、多媒體將并稱為21世紀(jì)最具應(yīng)用前景的三大技術(shù)。

目前已經(jīng)眾多國(guó)內(nèi)外的公司退出了自己的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)解決方案，包括軟件的解決方案和硬件的解決方案，更多的是軟硬件結(jié)合的解決方案。好的軟件也需要好的硬件來(lái)配合實(shí)現(xiàn)身臨其境的效果，因此這是一個(gè)系統(tǒng)工程，技術(shù)門檻不高，但實(shí)際應(yīng)用難度大。

第二篇：虛擬現(xiàn)實(shí)教學(xué)大綱

《非線性編輯》課程教學(xué)大綱

課程編號(hào)：（暫不填寫）

課程名稱：虛擬現(xiàn)實(shí)

總學(xué)時(shí)數(shù)和學(xué)分：本課程計(jì)劃72學(xué)時(shí)，4學(xué)分 實(shí)驗(yàn)或上機(jī)學(xué)時(shí)：36學(xué)時(shí)

先修及后續(xù)課程要求：三維動(dòng)畫設(shè)計(jì)3D、圖形圖像處理PS

一、課程的性質(zhì)和任務(wù)

課程性質(zhì)：

虛擬現(xiàn)實(shí)是利用計(jì)算機(jī)圖形學(xué)技術(shù)，在計(jì)算機(jī)中對(duì)真實(shí)的客觀世界進(jìn)行逼真的模擬再現(xiàn)。通過(guò)利用傳感器技術(shù)等輔助技術(shù)手段，讓用戶在虛擬空間中有身臨其境之感，能與虛擬世界的對(duì)象進(jìn)行相互作用且得到自然的反饋，并讓人產(chǎn)生構(gòu)想。

主要任務(wù)：

使學(xué)生掌握3ds max及VPR軟件的使用方法，掌握利用3ds max軟件進(jìn)行前期的模型、材質(zhì)、燈光以及渲染器的設(shè)置技巧，熟練使用VRP完成動(dòng)畫的設(shè)置。

二、基本要求

教學(xué)環(huán)節(jié)包括：課堂講授及習(xí)題課、課外作業(yè)、實(shí)驗(yàn)、考試考查等

（一）、課堂講授

1.教學(xué)方法：

通過(guò)講授演示3ds max的使用方法讓學(xué)生掌握虛擬現(xiàn)實(shí)前期的制作過(guò)程，通過(guò)學(xué)習(xí)VPR軟件的動(dòng)畫設(shè)置，完成后期動(dòng)畫的制作。

2.教學(xué)手段：

通過(guò)多媒體設(shè)備進(jìn)行教學(xué)，并采用電子教案、CAI課件、案例分析等先進(jìn)教學(xué)手段。

3.外語(yǔ)的要求：

會(huì)看懂英文版的多媒體創(chuàng)作工具

（二）、教學(xué)輔助資料

拍攝的視頻素材

（三）、習(xí)題課安排

給出樣例讓學(xué)生自己完成。

三、與其它課程的關(guān)系

在本課程開設(shè)之前，應(yīng)先修三維動(dòng)畫設(shè)計(jì)3D，圖形圖像處理PS等課程，并為以后學(xué)習(xí)視頻特效等課程打下基礎(chǔ)。

四、教學(xué)內(nèi)容

本課程共分七大模塊，通過(guò)學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握3ds max軟件的使用和VPR動(dòng)畫的設(shè)定。主要教學(xué)內(nèi)容有：

第一章3ds Max建模準(zhǔn)則

虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）的建模和做效果圖、動(dòng)畫的建模方法有很大的區(qū)別，主要體現(xiàn)在模型的精簡(jiǎn)程度上。VR的建模方式和游戲的建模是相通的，做VR最好做簡(jiǎn)模，不然可能導(dǎo)致場(chǎng)景的運(yùn)行速度會(huì)很慢、很卡、或無(wú)法運(yùn)行。教學(xué)重點(diǎn)：模型的創(chuàng)建與簡(jiǎn)模的制作。

教學(xué)難點(diǎn)：模型的簡(jiǎn)化與拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的分布。目的要求：制作布線合理的簡(jiǎn)模。

第二章3ds Max前期材質(zhì)類型的應(yīng)用與基本設(shè)置。

在制作VR項(xiàng)目時(shí)，雖然模型的優(yōu)化很重要，但材質(zhì)的編輯也一樣很重要，因?yàn)椴馁|(zhì)的使用需要跟烘焙操作結(jié)合在一起，不同類型的材質(zhì)需要采取不同的烘焙方式。

教學(xué)重點(diǎn)：材質(zhì)與貼圖的基本設(shè)置。

教學(xué)難點(diǎn)：材質(zhì)的調(diào)節(jié)，UV的劃分與貼圖的繪制。

目的要求：掌握3ds max材質(zhì)的調(diào)節(jié)與貼圖的正確繪制。

第三章3ds Max前期燈光設(shè)置要求與相機(jī)的創(chuàng)建 掌握正確的布光方法及燈光與攝像機(jī)參數(shù)的設(shè)置：

1、創(chuàng)建燈光并合理布光。

2、攝像機(jī)參數(shù)的調(diào)節(jié)。

教學(xué)重點(diǎn)：布光方案的正確選擇。

教學(xué)難點(diǎn)：燈光的參數(shù)調(diào)節(jié)與燈光之間的關(guān)系。

目的要求：掌握燈光布光的基本方法、并熟練使用燈光、相機(jī)的各項(xiàng)參數(shù)設(shè)置。

第四章3ds Max前期渲染器基本參數(shù) 教學(xué)重點(diǎn)：

1、默認(rèn)渲染器的參數(shù)設(shè)定。

2、Vray渲染器的參數(shù)設(shè)置與調(diào)節(jié)。

教學(xué)難點(diǎn)：Vray渲染器的參數(shù)面板設(shè)置與材質(zhì)燈光的調(diào)節(jié)。目的要求：熟練掌握渲染面板參數(shù)設(shè)置。

第五章3ds Max前期烘焙基本參數(shù)設(shè)置 教學(xué)重點(diǎn)：貼圖烘焙的命令和參數(shù)設(shè)置。

教學(xué)難點(diǎn)：烘焙的參數(shù)設(shè)置與烘焙前的渲染結(jié)果檢查。

目的要求：掌握貼圖烘焙與檢查的方法。

第六章 前期常用動(dòng)畫的簡(jiǎn)單制作

教學(xué)重點(diǎn)：常用父子動(dòng)畫，路徑動(dòng)畫，動(dòng)力學(xué)動(dòng)畫的制作

教學(xué)難點(diǎn)：父子關(guān)系的設(shè)定，路徑動(dòng)畫的參數(shù)調(diào)節(jié)與動(dòng)力學(xué)動(dòng)畫的參數(shù)設(shè)定。目的要求：掌握常用動(dòng)畫的制作。

第七章 3ds Max的模型與動(dòng)畫導(dǎo)出技巧

教學(xué)重點(diǎn)：掌握部分靜態(tài)模型與全部靜態(tài)模型的導(dǎo)出與動(dòng)畫模型的導(dǎo)出方法。教學(xué)難點(diǎn)：將烘焙模型正確導(dǎo)入到VPR軟件中制作動(dòng)畫。目的要求：掌握烘焙完成模型的導(dǎo)出技巧。

五、實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)

實(shí)訓(xùn)要求：

使學(xué)生掌握3ds Max與VPR的使用方法，完成虛擬現(xiàn)實(shí)動(dòng)畫的制作。實(shí)訓(xùn)內(nèi)容：

實(shí)訓(xùn)一 簡(jiǎn)模的創(chuàng)建與布線的調(diào)整。

實(shí)訓(xùn)二

常用材質(zhì)的參數(shù)調(diào)節(jié)，UV的劃分與貼圖的正確繪制。

實(shí)訓(xùn)三

燈光的參數(shù)設(shè)置與布光方案的正確解決。

實(shí)訓(xùn)四 渲染參數(shù)面板的設(shè)置。

實(shí)訓(xùn)五

貼圖烘焙的命令與參數(shù)設(shè)置。

實(shí)訓(xùn)六

動(dòng)畫的制作，能完成父子關(guān)系、路徑與簡(jiǎn)單動(dòng)力學(xué)動(dòng)畫的制作。

實(shí)訓(xùn)七

導(dǎo)入VPR后動(dòng)畫的制作。

六、教學(xué)建議

1、師資要求：

要求主講教師具有一定的行業(yè)從業(yè)經(jīng)歷或有相關(guān)成熟作品。

2、教學(xué)條件：

酷睿i5以上計(jì)算機(jī)或兼容機(jī)40臺(tái)。注：四核CPU主頻須2.6GMHz以上，內(nèi)存須4G以上，硬盤須500G左右自由空間，WindowsXP系統(tǒng)或更高版本，3ds max 2009或以上版本，VPR軟件。

七、考試與成績(jī)?cè)u(píng)定

該課程根據(jù)平時(shí)（作業(yè)和出勤）、期中、期末等成績(jī)按學(xué)院要求比例進(jìn)行考核。

八、制定教材與教學(xué)參考書

[1]《3ds max與虛擬現(xiàn)實(shí)》.九州星火傳媒.電子工業(yè)出版社.2006.5

九、補(bǔ)充說(shuō)明

１．本課程須以理論與實(shí)踐結(jié)合進(jìn)行教學(xué)。

２．本教學(xué)大綱適用于三年制動(dòng)漫設(shè)計(jì)與制作專業(yè)。

開課單位及課程所屬教研室（加蓋單位公章）：

大綱制（修）訂負(fù)責(zé)人簽名：

開課單位教學(xué)主任簽名：

大綱制（修）訂時(shí)間： 年 月

第三篇：虛擬現(xiàn)實(shí) 論文

XXXXXX學(xué)院

虛擬現(xiàn)實(shí)

學(xué) 生 姓 名：XXX 指 導(dǎo) 教 師：XXXX 系別：信息技術(shù)系 專業(yè)、班級(jí)：計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)XXX班 完 成 時(shí) 間：2009年6月13日

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

姓名：XXX

專業(yè)：XXX

學(xué)號(hào)：XXXX

摘要：目前，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)已廣泛應(yīng)用于航空航天、娛樂游戲，以及建筑設(shè)計(jì)等領(lǐng)域。在教育領(lǐng)域，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)也有廣泛的用途。文章介紹了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)及VRML語(yǔ)言，探討了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在計(jì)算機(jī)教學(xué)和計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用。如果虛擬技術(shù)廣泛應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)教育中，將對(duì)遠(yuǎn)程教育產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。

關(guān)鍵詞：虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)；虛擬實(shí)驗(yàn)；VRML；計(jì)算機(jī)專業(yè)

隨著我國(guó)教育的不斷改革和科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，代寫論文 網(wǎng)絡(luò)教育的出現(xiàn)改變了傳統(tǒng)的教學(xué)方式。尤其是計(jì)算機(jī)更新速度非?？斓奶攸c(diǎn)使得傳統(tǒng)的教學(xué)方式難以滿足學(xué)習(xí)的需要。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)作為一門新的技術(shù)，它在教育領(lǐng)域的發(fā)展將為教育提供新的活力。本文主要從虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)特征和VRML語(yǔ)言的角度探討其在計(jì)算機(jī)專業(yè)教育中的應(yīng)用。1 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)

多媒體技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展為現(xiàn)代教育手段的現(xiàn)代化帶來(lái)了新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，現(xiàn)代教育技術(shù)的應(yīng)用已不再是停留在音像技術(shù)課堂中應(yīng)用的常規(guī)模式層次上．而是朝著多媒體化、網(wǎng)絡(luò)化、信息化、教育技術(shù)應(yīng)用模式多樣化和遠(yuǎn)程教育普及化的趨勢(shì)發(fā)展，特別是基于計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的虛擬教學(xué)形式，是一種最新出現(xiàn)的教學(xué)模式，具有廣闊的發(fā)展前景，代表了教育的未來(lái)和發(fā)展的方向。

1．1 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)概念

虛擬現(xiàn)實(shí)(Virtual Reality，簡(jiǎn)稱VR)，又稱為靈境技術(shù)，代寫畢業(yè)論文 它匯集了數(shù)字圖象處理、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、多媒體技術(shù)、人工智能、人機(jī)接口技術(shù)、傳感器技術(shù)，以及人體行為學(xué)等多項(xiàng)天技術(shù)．是計(jì)算機(jī)技術(shù)的綜合應(yīng)用。具體地說(shuō)，就是采川以計(jì)算機(jī)技術(shù)為核心的現(xiàn)代高科技生成逼真的視、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，相互影響，從而產(chǎn)生如同真實(shí)環(huán)境的感受和體驗(yàn)。盡管該環(huán)境并不真實(shí)存在，但它作為一個(gè)逼真的三維環(huán)境．仿佛就在我們周圍。由于用戶對(duì)計(jì)算機(jī)環(huán)境中的虛擬物體產(chǎn)生了類似于對(duì)現(xiàn)實(shí)物體的存存意識(shí)或幻覺，從而使得用戶在計(jì)算機(jī)所創(chuàng)建的維虛擬環(huán)境中處于一種全身心投入的狀態(tài)。

1．2 虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的構(gòu)成一個(gè)虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)由以下幾部分組成：

(1)虛擬環(huán)境。它由虛擬環(huán)境發(fā)生器所產(chǎn)生，且可讓使用者通過(guò)傳感器件和作用器件與之交互，這種交互的結(jié)果是使用者有全身心進(jìn)入這一環(huán)境的感覺。

(2)傳感器件。它將虛擬環(huán)境中的物體的形、動(dòng)作、聲音等進(jìn)行轉(zhuǎn)換，使人能獲得視覺、聽覺、觸覺等多方面的感覺。這些感覺與他以往在實(shí)際環(huán)境中的感覺一致。

(3)作用器件。它將人的一些約定動(dòng)作(如行走、手勢(shì)等)變成作用的信息，讓虛擬環(huán)境有所察覺。

(4)人。虛擬現(xiàn)實(shí)實(shí)質(zhì)上是一內(nèi)含反饋的閉環(huán)系統(tǒng)，只有人的存在才能使這一反饋環(huán)路有效成立。代寫碩士論文所以人是VR系統(tǒng)中不可缺少的成分。人通過(guò)傳感器件感受虛擬環(huán)境的存在．又通過(guò)作用器件去影響虛擬環(huán)境，使其作出相應(yīng)的變化。

(5)虛擬環(huán)境發(fā)生器。它能產(chǎn)生使用者所需要的虛擬環(huán)境，且能通過(guò)作用器件傳來(lái)的作用信息。了解使用者的位置和動(dòng)作。并對(duì)已產(chǎn)生的虛擬環(huán)境作出相應(yīng)的修改。

1．3 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)基本特征

(1)沉浸性。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是根據(jù)人類的視覺、聽覺的生理心理特點(diǎn)，由計(jì)算機(jī)產(chǎn)生逼真的三維立體圖像。使用者戴上頭盔顯示器和數(shù)據(jù)手套等交互設(shè)備，便可將自己置身于虛擬環(huán)境中，成為虛擬環(huán)境中的一員。使用者與虛擬環(huán)境中的各種對(duì)象的相互作用，就如同在現(xiàn)實(shí)世界中的一樣。當(dāng)使用者移動(dòng)頭部時(shí)。虛擬環(huán)境中的圖像也實(shí)時(shí)地跟隨變化，拿起物體可使物體隨著手的移動(dòng)而運(yùn)動(dòng)，而且還可以聽到三維仿真聲音。使用者在虛擬環(huán)境中，一切感覺都是那么逼真，有一種身臨其境的感覺。

(2)交互性。虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中的人機(jī)交互是一種近乎自然的交互．使用者不僅可以利用電腦鍵盤、鼠標(biāo)進(jìn)行交互，而且能夠通過(guò)特殊頭盔、數(shù)據(jù)手套等傳感設(shè)備進(jìn)行交互。計(jì)算機(jī)能根據(jù)使用者的頭、手、眼、語(yǔ)言及身體的運(yùn)動(dòng)，來(lái)調(diào)整系統(tǒng)呈現(xiàn)的圖像及聲音。使用者通過(guò)自身的語(yǔ)言、身體運(yùn)動(dòng)或動(dòng)作等自然技能．就能對(duì)虛擬環(huán)境中的對(duì)象進(jìn)行考察或操作。

(3)多感知性。由于虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中裝有視、聽、觸、動(dòng)覺的傳感及反應(yīng)裝置，因此，使用者在虛擬環(huán)境中可獲得視覺、聽覺、觸覺、動(dòng)覺等多種感知，從而達(dá)到身臨其境的感受。

1．4 虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的類型

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)按其功能，可分為以下幾種類型：

(1)沉浸式虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)

沉浸式虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)是利用頭盔顯示器、數(shù)據(jù)手套、三維鼠標(biāo)等傳感跟蹤裝置與虛擬世界進(jìn)行交互。由于這種系統(tǒng)把人的視覺、聽覺和其它感覺封閉在虛擬的感覺空間，能使人全身心投入并沉浸其中。不足之處在于專用設(shè)備復(fù)雜而且昂貴，難以在教育行業(yè)普及推廣。

(2)桌面式虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)

桌面式虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)是運(yùn)用軟件編程的方法在顯示器上顯示三維場(chǎng)景．用戶通過(guò)鍵盤、鼠標(biāo)等簡(jiǎn)單的設(shè)備與虛擬場(chǎng)景進(jìn)行交互。這種系統(tǒng)由于用戶坐在顯示器前，通過(guò)屏幕觀察虛擬世界并與之交互，往往會(huì)受到周圍環(huán)境的影響，難以做到完全投入．但是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本較低，易于普及推廣。

(3)分布式虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)

分布式虛擬系統(tǒng)是多個(gè)用戶通過(guò)網(wǎng)絡(luò)共享一個(gè)虛擬空間，共同參與虛擬活動(dòng)。

(4)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)性虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)

增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)性的虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)不僅是利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)來(lái)模擬現(xiàn)實(shí)世界、仿真現(xiàn)實(shí)世界，而且要利用它來(lái)增強(qiáng)參與者對(duì)真實(shí)環(huán)境的感受，也就是增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)中無(wú)法感知的感受。

1．5 虛擬現(xiàn)實(shí)造型語(yǔ)言VRML

VRML(Virtual Reality Modeling Language1即虛擬現(xiàn)實(shí)建

模語(yǔ)言，是一項(xiàng)和多媒體通訊、因特網(wǎng)、虛擬現(xiàn)實(shí)等領(lǐng)域相關(guān)的，在Intemet上營(yíng)造虛擬環(huán)境的技術(shù)。它用來(lái)在網(wǎng)絡(luò)上創(chuàng)建可導(dǎo)航的、超鏈接的三維虛擬場(chǎng)景。

VRML的基本工作原理可概括為：文本描述、遠(yuǎn)程傳輸和本地計(jì)算生成。所謂文本描述，是指VRML并不是用三維坐標(biāo)點(diǎn)的數(shù)據(jù)來(lái)描述三維物體的，因?yàn)檫@樣會(huì)有很大的數(shù)據(jù)量．在Intemet上傳輸會(huì)遇到很多困難．VRML是用類似HTML的標(biāo)記文本語(yǔ)言來(lái)描述三維場(chǎng)景．就像我們的編程語(yǔ)言。比如，一個(gè)立方體的描述文本是：Box(size 3.0 3.0 3.0)。VRML就是一種描述語(yǔ)言標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定了用來(lái)描述三維場(chǎng)景的文本描述語(yǔ)言。遠(yuǎn)程傳輸是指用戶瀏覽VRML描述的虛擬場(chǎng)景時(shí)，需要通過(guò)Intemet將描述場(chǎng)景的文本傳送到本地。一般來(lái)說(shuō)，文本描述是嵌在WEB頁(yè)面中，在瀏覽器請(qǐng)求相應(yīng)頁(yè)面時(shí)與頁(yè)面描述文本一起傳送本地。本地計(jì)算生成是指描述虛擬場(chǎng)景的數(shù)據(jù)傳送到本地后，瀏覽器對(duì)它進(jìn)行解釋計(jì)算，動(dòng)態(tài)地生成虛擬場(chǎng)景。比如，描述球形的文本，瀏覽器會(huì)在屏幕上繪制一個(gè)立體的球形。概括地說(shuō)，就是

用文本信息描述三維場(chǎng)景．在Intemet網(wǎng)上傳輸，在本地機(jī)上由VRML的瀏覽器解釋生成三維場(chǎng)景．解釋生成的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范即是VRML規(guī)范。

VRML文件主要包括四個(gè)主要成分：VRML文件頭、原型、造型節(jié)點(diǎn)、腳本和路由。在這四個(gè)要素中．代寫醫(yī)學(xué)論文只有文件頭部分是必須的，它用來(lái)告訴瀏覽器該文件符合的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)以及使用的字符集等信息。原型定義了創(chuàng)建帶有指定名稱、接口和整體的新節(jié)點(diǎn)類型。一旦成功地定義了原型，它就可以在VRML文件的其他地方隨意使用。造型節(jié)點(diǎn)是VRML中的基本建造模塊．它構(gòu)成了VRML文件的主體部分，正是由于造型節(jié)點(diǎn)定義而產(chǎn)生了虛擬的VRML空間。腳本可以看作是一個(gè)節(jié)點(diǎn)的外殼，它有域、eventIn事件和eventOut事件。其本身沒有任何動(dòng)作．然而你可以通過(guò)程序腳本來(lái)賦予你腳本節(jié)點(diǎn)的動(dòng)作。程序腳本實(shí)際上是一種簡(jiǎn)化了的應(yīng)用程序，一個(gè)典型的腳本是由Java或JavaScript編程語(yǔ)言寫成的程序。路由是一種文本描述的消息．一旦在兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間創(chuàng)建了一個(gè)路由．第一個(gè)節(jié)點(diǎn)可以順著路由傳遞消息給第二個(gè)節(jié)點(diǎn)，這樣的消息被稱為事件。VRML還可以包含下列條目：注釋、節(jié)點(diǎn)和域值、定義的節(jié)點(diǎn)名、使用的節(jié)點(diǎn)名等。

設(shè)計(jì)VRML虛擬場(chǎng)景時(shí)。最簡(jiǎn)單的方法是直接使用文本編輯器來(lái)編輯描述文本，它類似于程序設(shè)計(jì)，這種方法簡(jiǎn)單方便．但不是很直觀．對(duì)設(shè)計(jì)者的空間想象能力要求也較高，設(shè)計(jì)的效率不高?，F(xiàn)在有很多的可視化的VRML設(shè)計(jì)工具，如CosmoWorld和WebWorld等．這些工具將VRML的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)點(diǎn)都做成可視的組件，用戶設(shè)計(jì)時(shí)，只需要將這些組件組全自己需要的虛擬場(chǎng)景就可以了．而且設(shè)計(jì)的效果在設(shè)計(jì)時(shí)就可以看到。設(shè)計(jì)完畢后，系統(tǒng)自動(dòng)將這些可視的虛擬場(chǎng)景生成標(biāo)準(zhǔn)的VRML描述文本，這樣，這些文本傳送到用戶的瀏覽器后．便會(huì)在用戶的屏幕上重現(xiàn)這個(gè)虛擬場(chǎng)景。

VRML使得Intemet的平面世界出現(xiàn)了三維場(chǎng)景。它的問(wèn)世在世界上引起了極大的反響．得到眾多的軟硬件廠商的支持，成為了Intemet上最有發(fā)展前景的新興技術(shù)。VRML在各方面都展現(xiàn)出了強(qiáng)大的應(yīng)用可能性。蘊(yùn)藏了無(wú)限生機(jī)。在教育領(lǐng)域的WEB站點(diǎn)中，它可廣泛用于學(xué)習(xí)情景創(chuàng)設(shè)上，以增加學(xué)習(xí)內(nèi)容的形象性和趣味性。例如：創(chuàng)建網(wǎng)上三維圖書館，它的好處就在于書籍歸類整理更接近真實(shí)并將高于真實(shí)，匯編或查閱時(shí)書籍只需要鼠標(biāo)輕輕地點(diǎn)擊對(duì)應(yīng)的虛擬圖書。另外，使用VRML做模擬訓(xùn)練是一種可行性極高的措施，它不僅可以減少某些情況下現(xiàn)實(shí)空間中操作的難度和危險(xiǎn)．更為重要的是它可以使訓(xùn)練造價(jià)得到大幅度降低，這樣就使得在教育方面的應(yīng)用成為可能。由于這種模擬系統(tǒng)具有高度的真實(shí)性，所以并不會(huì)因?yàn)闆]有真實(shí)系統(tǒng)介入而造成較差的訓(xùn)練效果?，F(xiàn)在虛擬校園、虛擬考場(chǎng)也已經(jīng)陸續(xù)地出現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)中，這些新興的教育形式必將因其優(yōu)越的一面而在未來(lái)教育領(lǐng)域中占有一席之地。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

2．1 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在輔助課堂教學(xué)中的應(yīng)用

眾所周知，計(jì)算機(jī)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(lái)困難。利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)制作的課件能夠很好地解決這一問(wèn)題。例如，在計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程中介紹計(jì)算機(jī)中各個(gè)組件的結(jié)構(gòu)和講解計(jì)算機(jī)組裝的過(guò)程時(shí)，書本的文字難以讓學(xué)習(xí)者了解組件結(jié)構(gòu)和組裝的過(guò)程。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。

制作VRML課件的基本思路是：

(1)制作一系列空間形體的三維造型和動(dòng)畫．并且為這些造型指定所需要的顏色、大小等。

(2)引入VRML的相關(guān)節(jié)點(diǎn)，建立虛擬運(yùn)動(dòng)空間。實(shí)現(xiàn)課件多媒體功能。

(3)優(yōu)化VRML場(chǎng)景，即在構(gòu)建場(chǎng)景的過(guò)程中，利用VRML提供的高級(jí)造型技術(shù)適當(dāng)優(yōu)化程序。

(4)VRML文件的輸出，將已創(chuàng)建的空間場(chǎng)景輸出為．wrl形式的文件。

例如，設(shè)計(jì)VRML課件來(lái)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上虛擬計(jì)算機(jī)組件結(jié)構(gòu)和組裝的輔助教學(xué)。

首先，在介紹計(jì)算機(jī)組件選擇知識(shí)同時(shí)?？梢栽诰W(wǎng)上從各個(gè)角度來(lái)觀察VRML制作的計(jì)算機(jī)組件的造型．增強(qiáng)感性認(rèn)識(shí)，并使學(xué)習(xí)者對(duì)怎樣組裝計(jì)算機(jī)有個(gè)初步的了解。利用VRML的造型設(shè)計(jì)和VRML Script的動(dòng)畫鏈接．虛擬出組裝計(jì)算機(jī)過(guò)程中所需的主要硬件，再通過(guò)把VRML文件嵌入到網(wǎng)頁(yè)的方法，使學(xué)習(xí)者既能在網(wǎng)頁(yè)中看到二維不同型號(hào)硬件的圖片和一些描述硬件的文字．又能看到三維的虛擬制作出來(lái)的硬件模型。這樣使學(xué)習(xí)者能真切地、直觀地感受到二維和三維的不同．感受到虛擬世界的美妙。然后，通過(guò)文字和圖片向?qū)W習(xí)者介紹如何將各計(jì)算機(jī)組件組裝到一起。接著，通過(guò)VRML的動(dòng)畫節(jié)點(diǎn)控制和VRML Script的結(jié)合。制作出安裝、注釋和視點(diǎn)切換的效果，然后按照六個(gè)安裝步驟：第一，機(jī)箱、主板的安裝；第二，風(fēng)扇、內(nèi)存的安裝；第三，光驅(qū)、軟驅(qū)、硬盤的安裝；第四，聲卡、顯卡的安裝；第五，電源的安裝；

第六。顯示器、鍵盤、鼠標(biāo)的安裝，組合完成整個(gè)在虛擬三維世界中組裝計(jì)算機(jī)的過(guò)程。在學(xué)習(xí)的過(guò)程中，只要點(diǎn)擊相應(yīng)的按鈕，就可以按相應(yīng)的步驟進(jìn)行安裝。拖動(dòng)鼠標(biāo)或按鈕可以隨意地移動(dòng)計(jì)算機(jī)組件到指定的位置進(jìn)行安裝。在安裝完光驅(qū)和軟驅(qū)后，點(diǎn)擊光驅(qū)的開、關(guān)鍵，光盤托會(huì)自動(dòng)拖出和送入，點(diǎn)擊軟驅(qū)的按鈕，軟盤會(huì)自動(dòng)取出．使學(xué)習(xí)者能動(dòng)態(tài)地觀看到效果。有一種身臨其境的感覺來(lái)完成學(xué)習(xí)的過(guò)程。

通過(guò)VRML Script語(yǔ)言的鏈接。制作出生動(dòng)有趣的動(dòng)畫效果和逼真的聲音效果。例如．當(dāng)你點(diǎn)擊軟驅(qū)上的按鈕，會(huì)發(fā)出聲音并彈出一張軟盤；當(dāng)你點(diǎn)擊光驅(qū)按鈕時(shí)，盤盒會(huì)自動(dòng)地彈縮并發(fā)出逼真的聲音。為了方便學(xué)習(xí)。還可以實(shí)現(xiàn)注釋信息，當(dāng)學(xué)習(xí)者的鼠標(biāo)碰到硬件設(shè)備時(shí)。在對(duì)象的旁邊會(huì)出現(xiàn)一個(gè)注釋信息，說(shuō)明該對(duì)象名稱。

又如，在《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程中，對(duì)于常用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的算法思想．由于其抽象程度高。使得學(xué)生很難理解。我們也可以通過(guò)虛擬技術(shù)將其制作成課件進(jìn)行教學(xué)。將抽象的算法過(guò)程以淺顯易懂、形象直觀的形式展現(xiàn)出來(lái)。例如，遞歸算法是學(xué)生比較難理解的，因?yàn)槠渌惴ㄊ强侩[形調(diào)用堆棧來(lái)實(shí)現(xiàn)，而通過(guò)虛擬技術(shù)可以將堆棧內(nèi)部情況的變化動(dòng)態(tài)、直觀、形象地表現(xiàn)出來(lái)，這樣學(xué)生就很容易理解。同樣在講解樹和圖的遍歷時(shí)，可以從可視化的角度觀察遍歷的順序。二叉樹與樹的概念的區(qū)別、Hanoi塔等問(wèn)題都可以直觀地表現(xiàn)。方便教師的教學(xué)和學(xué)生的理解。

總之，通過(guò)制作課件來(lái)輔助課堂的教學(xué)，能為學(xué)習(xí)者提供生動(dòng)、逼真的感性學(xué)習(xí)材料，使抽象的學(xué)習(xí)直觀化、形象化，幫助學(xué)習(xí)者解決學(xué)習(xí)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)，提高學(xué)習(xí)者的積極性。

2．2 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用

由虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)生成的適用于進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，包括相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境、有關(guān)的實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備、實(shí)驗(yàn)對(duì)象。以及實(shí)驗(yàn)信息資源等。虛擬實(shí)驗(yàn)室可以是某一現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)室的真實(shí)再現(xiàn)。也可以是虛擬構(gòu)想的實(shí)驗(yàn)室。例如，在城域網(wǎng)和廣域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)過(guò)程中，不必真正把網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建起來(lái)就可以親身體驗(yàn)，猶如進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)的操作。在數(shù)字電路的課程實(shí)驗(yàn)中，可以通過(guò)虛擬的電路器件來(lái)達(dá)到電路設(shè)計(jì)的目的，而沒有購(gòu)買器件問(wèn)題所帶來(lái)的麻煩。在電子商務(wù)課程實(shí)驗(yàn)中，可以虛擬商務(wù)環(huán)境，讓學(xué)生進(jìn)入這個(gè)虛擬環(huán)境。身臨其境地體驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)交易的氣氛和參與交易的過(guò)程。計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)的安裝是比較基礎(chǔ)但又是難做好的一個(gè)實(shí)驗(yàn)。由于在計(jì)算機(jī)上安裝新的操作系統(tǒng)不可避免地會(huì)對(duì)原有的操作系統(tǒng)產(chǎn)生影響。

使用虛擬計(jì)算機(jī)來(lái)進(jìn)行操作系統(tǒng)的安裝試驗(yàn)就十分的方便了。代寫工作總結(jié)使用虛擬機(jī)的軟件VMware可以創(chuàng)建與真實(shí)計(jì)算機(jī)一模一樣的虛擬機(jī)。創(chuàng)建的虛擬機(jī)有自己的CPU、內(nèi)存、硬盤、光驅(qū)，在這個(gè)虛擬機(jī)上，可以安裝Windows、Linux等真實(shí)的操作系統(tǒng)以及各種應(yīng)用程序。通過(guò)在虛擬的操作系統(tǒng)環(huán)境中進(jìn)行操作，熟悉操作和新技術(shù)，達(dá)到事半功倍的效果。VMware只是一個(gè)軟件?？梢詭椭阍谝粋€(gè)操作系統(tǒng)的環(huán)境下安裝另一個(gè)操作系統(tǒng)，而不會(huì)對(duì)當(dāng)前的操作系統(tǒng)產(chǎn)生影響。

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)還可以對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中所提出的各種假設(shè)模型進(jìn)行虛擬．通過(guò)虛擬系統(tǒng)便可以直接地觀察到這一假設(shè)所產(chǎn)生的結(jié)果或效果。利用虛擬技術(shù)。學(xué)生還可以進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)設(shè)備設(shè)計(jì)、電路設(shè)計(jì)等方面的學(xué)習(xí)探索，設(shè)計(jì)出新型的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和電子器件．從而激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力。

通過(guò)虛擬的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，既可以縮短實(shí)驗(yàn)的時(shí)間，又可以獲得直觀、真實(shí)的效果，還能對(duì)那些不可見的結(jié)構(gòu)原理和不可重組的精密設(shè)備進(jìn)行仿真實(shí)訓(xùn)，避免真實(shí)實(shí)驗(yàn)操作帶來(lái)的各種危險(xiǎn)。并且，虛擬實(shí)驗(yàn)具有先進(jìn)性和共享性，易擴(kuò)充．易于改變教學(xué)項(xiàng)目，減少設(shè)備投入經(jīng)費(fèi)，使教學(xué)內(nèi)容在虛擬的環(huán)境中不斷更新．使實(shí)驗(yàn)實(shí)踐及時(shí)跟上技術(shù)的發(fā)展。但是在采用虛擬實(shí)驗(yàn)進(jìn)行教學(xué)的過(guò)程中，并不能完全代替真實(shí)實(shí)驗(yàn)。虛擬實(shí)驗(yàn)是虛擬的實(shí)驗(yàn)，缺少“實(shí)物感”，正如在網(wǎng)上看書與拿真實(shí)的書看時(shí)，會(huì)覺得真實(shí)的書更實(shí)在。在網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)中，用到的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備像路由器、交換機(jī)等種類、型號(hào)都很多，在虛擬實(shí)驗(yàn)中．學(xué)生很難見到這些設(shè)備，如果在真正的實(shí)踐中可能會(huì)無(wú)從下手。因此，在具體實(shí)施中，應(yīng)該虛實(shí)進(jìn)行結(jié)合。有目的地安排一些實(shí)驗(yàn)在真實(shí)環(huán)境中操作，這樣，他們會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)的設(shè)備有親身的體會(huì)，更能加深實(shí)驗(yàn)的印象，提高實(shí)驗(yàn)的效果。結(jié)束語(yǔ)

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在計(jì)算機(jī)教育領(lǐng)域發(fā)展的潛力是巨大的，只有親身去經(jīng)歷、親身去體驗(yàn)去感受，比空洞抽象的說(shuō)教更具說(shuō)服力，主動(dòng)地去交互與被動(dòng)地觀看有質(zhì)的不同。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)能形象、生動(dòng)、逼真地表現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容，有效地營(yíng)造一個(gè)發(fā)展的教學(xué)環(huán)境。提高學(xué)生掌握知識(shí)和技能的效率和積極性，達(dá)到優(yōu)化教學(xué)過(guò)程、提高教學(xué)質(zhì)量的目的，從而解決傳統(tǒng)教學(xué)方式無(wú)法解決的問(wèn)題。隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，基于WEB的虛擬現(xiàn)實(shí)遠(yuǎn)程教育具有廣泛的應(yīng)用前景，必將成為21世紀(jì)教育的主流。

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第四篇：虛擬現(xiàn)實(shí)文獻(xiàn)綜述

《VRML虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在數(shù)字校園系統(tǒng)中應(yīng)用研究》文獻(xiàn)綜述

摘要：教育部在一系列相關(guān)的文件中，多次涉及到了數(shù)字校園，闡明了數(shù)字校園的地位和作用。虛擬數(shù)字校園模擬真實(shí)世界，提供了一個(gè)生動(dòng)的校園空間。將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用在數(shù)字校園系統(tǒng)的開發(fā)，有助于大學(xué)自身的宣傳和信息的高度集中、配置和互動(dòng)。它在數(shù)字校園的應(yīng)用，可以大大提高校園展示效果，也能夠體現(xiàn)校園個(gè)性方面的優(yōu)勢(shì)，對(duì)校園今后的推廣及展示帶來(lái)非常大的幫助 關(guān)鍵詞：虛擬現(xiàn)實(shí)；數(shù)字校園；基本概況

前言

教育部在一系列相關(guān)的文件中，多次涉及到了虛擬校園，闡明了虛擬校園的地位和作用。建設(shè)虛擬三維數(shù)字校園可以比較直觀的了解校園的各個(gè)區(qū)域，在這個(gè)三維的校園里，空間次序的視覺理解和感知變得非常容易，使瀏覽者對(duì)校園環(huán)境產(chǎn)生身臨其境的感覺[1]，其中的教學(xué)樓、實(shí)驗(yàn)樓、圖書館、宿舍樓、食堂、道路及綠化地帶和種植的植物，都栩栩如生的呈現(xiàn)在我們的眼前，三維虛擬校園模擬真實(shí)世界，提供了一個(gè)生動(dòng)的校園空間。三維虛擬校園可直接嵌入到大學(xué)的網(wǎng)站，直接通過(guò)網(wǎng)絡(luò)瀏覽器察看，其豐富的、人性化的信息查詢等功能，有效提高大學(xué)的美譽(yù)度，有助于大學(xué)自身的宣傳和信息的高度集中、配置和互動(dòng)。三維虛擬校園的直觀特性，可以優(yōu)化領(lǐng)導(dǎo)管理，對(duì)于校園信息管理、校園規(guī)劃、建設(shè)等能夠全局掌控。

一、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r的研究

虛擬現(xiàn)實(shí)（Virtual Reality）技術(shù)是20世紀(jì)90年代初崛起的一種實(shí)用技術(shù)，它由計(jì)算機(jī)硬件、軟件以及各種傳感器構(gòu)成三維信息的虛擬環(huán)境，可以真實(shí)地模擬現(xiàn)實(shí)中能實(shí)現(xiàn)的物理上的、功能上的事物和環(huán)境[2]。在虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境中可以直接與虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中的事物交互，產(chǎn)生身臨其境的感受，從而使人在虛擬空間中得到與自然世界同樣的感受。該技術(shù)的興起，為科學(xué)及工程領(lǐng)域大規(guī)模的數(shù)據(jù)及信息提供了新的描述方法。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)大量應(yīng)用于建筑設(shè)計(jì)及其相關(guān)領(lǐng)域，該技術(shù)提供了“虛擬建筑”這種新型的設(shè)計(jì)、研究及交流的工具手段[3]。

在虛擬現(xiàn)實(shí)的發(fā)展過(guò)程中總結(jié)出虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)應(yīng)具有以下四個(gè)特征：（1）多感知性。指除一般計(jì)算機(jī)所具有的視覺感知外，還有聽覺感知、觸覺感知、運(yùn)動(dòng)感知、甚至還包括味覺、嗅覺、感知等。理想的虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)該具有一切人所具有的感知功能。（2）存在感。指用戶感動(dòng)作為主角存在于模擬環(huán)境中的真實(shí)程度。理想的模擬環(huán)境應(yīng)該達(dá)到使用戶難辨真假的程度。（3）交互性。指用戶對(duì)模擬環(huán)境內(nèi)物體的可操作程度和從環(huán)境得到反饋的自然程度。（4）自主性。指虛擬環(huán)境中物體依據(jù)現(xiàn)實(shí)世界物理運(yùn)動(dòng)定律動(dòng)作的程度[4]。

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)自誕生以來(lái)，其應(yīng)用一直受到科學(xué)界、工程界的重視，并不斷取得進(jìn)展，虛擬現(xiàn)實(shí)蘊(yùn)藏的技術(shù)內(nèi)涵與藝術(shù)魅力不斷地激發(fā)著人們豐富的想象思維和創(chuàng)造的熱情。從本質(zhì)上講，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)就是一種先進(jìn)的人機(jī)交互技術(shù)[5]，其追求的技術(shù)目標(biāo)就是盡量使用戶與電腦虛擬環(huán)境進(jìn)行自然式的交互。因此，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)為我們架起了一座人與數(shù)字世界溝通的橋梁。

二、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在數(shù)字校園系統(tǒng)的應(yīng)用解析

目前，數(shù)字校園存在有2個(gè)定義，并分別帶來(lái)不同的研究與實(shí)踐。一種定義是從信息、網(wǎng)絡(luò)和媒體技術(shù)發(fā)展角度，數(shù)字校園被理解為一個(gè)以計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)為平臺(tái)的、遠(yuǎn)程教學(xué)為主的信息主體；另一個(gè)事從因特網(wǎng)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)虛擬社區(qū)和3S技術(shù)的發(fā)展角度，數(shù)字校園被定義為對(duì)現(xiàn)實(shí)校園三維景觀和教學(xué)環(huán)境的數(shù)字化和虛擬化，是基于對(duì)現(xiàn)實(shí)校園的一個(gè)三維虛擬環(huán)境，用于支持對(duì)現(xiàn)實(shí)校園的資源管理、環(huán)境規(guī)劃和學(xué)校發(fā)展[6]。

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是集影視廣告，動(dòng)畫，多媒體，網(wǎng)絡(luò)可以于一身的推廣方式。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用在數(shù)字校園中，使用計(jì)算機(jī)技術(shù)來(lái)生成一個(gè)虛擬的三維校園環(huán)境，并賦予其可操作性，讓瀏覽者可以與這一虛擬客體進(jìn)行交流[7]，是體現(xiàn)校園風(fēng)貌、規(guī)模和實(shí)力的象征和標(biāo)志，其主要核心是協(xié)助校園推廣、宣傳，招生等方面的需求，主要通過(guò)以下幾個(gè)方面體現(xiàn)：

1、直觀的交流方式

應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)可通過(guò)親身感受，評(píng)估展示方案的特點(diǎn)與優(yōu)劣，以便做出最佳展示方案，不但可以避免決策失誤，而且可以大大提高校園展示的價(jià)值，從而提高校園風(fēng)貌在學(xué)生心中的形象，而且保護(hù)投資。

2、方便的設(shè)計(jì)工具

虛擬現(xiàn)實(shí)不僅是一個(gè)演示媒體，而且還是一個(gè)設(shè)計(jì)工具。它易視覺形式反映了設(shè)計(jì)者的思想，比如當(dāng)在一座大樓前模擬首先要做的事情就是對(duì)這座大廈的結(jié)構(gòu)，外形做細(xì)致的構(gòu)思，為之定量化，還需要許多設(shè)計(jì)圖，虛擬現(xiàn)實(shí)可以把這種構(gòu)思變成看得見得虛擬物體和環(huán)境，使以往只能借助傳統(tǒng)的沙盤[8]的設(shè)計(jì)模式提升到數(shù)字化的即看即得的完美境界，大大提高了設(shè)計(jì)和規(guī)劃的質(zhì)量和效率。

3、最先進(jìn)的展示手段

在校園風(fēng)貌展示當(dāng)中，傳統(tǒng)的做法就是印刷宣傳彩頁(yè)或普通的網(wǎng)頁(yè)展示等。由于印刷彩頁(yè)是平面，普通的網(wǎng)頁(yè)是二維的，讓學(xué)生無(wú)法感受到親臨學(xué)校的感覺，而且無(wú)法將校園全部展示，只能了解校園標(biāo)志性建筑，無(wú)法以正常人的視角去感受校園的規(guī)劃，更無(wú)法獲得人在其中的真實(shí)感受。近年來(lái)效果圖和三維動(dòng)畫已經(jīng)得到普及應(yīng)用。然而，效果圖只能提供靜態(tài)局部的視覺體驗(yàn)，動(dòng)畫雖有較強(qiáng)的動(dòng)態(tài)三維表現(xiàn)力，但不具備實(shí)時(shí)交互性，觀察者只能按照事先設(shè)定好的路線和角度來(lái)瀏覽，很被動(dòng)，信息獲取不夠全面。校園個(gè)性方面的優(yōu)勢(shì)往往無(wú)法表現(xiàn)。

綜上所述，與傳統(tǒng)的展示方式相比較，虛擬現(xiàn)實(shí)解決方案的各個(gè)指標(biāo)具有明顯優(yōu)勢(shì)。它在數(shù)字校園的應(yīng)用[9]，可以大大提高校園展示效果，也能夠體現(xiàn)校園個(gè)性方面的優(yōu)勢(shì)，對(duì)校園今后的推廣及展示帶來(lái)非常大的幫助。

三、VRML虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在數(shù)字校園系統(tǒng)的應(yīng)用研究

虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言（VRML）源于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，是20世紀(jì)末發(fā)展起來(lái)的涉及眾多學(xué)科的的高新技術(shù)[10]。它是集計(jì)算機(jī)、仿真、微電子、傳感與測(cè)量技術(shù)于一體的高新科技的融合。而虛擬現(xiàn)實(shí)建模語(yǔ)言（VRML）正是利用了虛擬現(xiàn)實(shí)，在計(jì)算機(jī)中創(chuàng)立一種與現(xiàn)實(shí)生活相同的感受，有身臨其境的感覺甚至生理感受，從而實(shí)現(xiàn)用戶與虛擬現(xiàn)實(shí)直接進(jìn)行交互。

三維場(chǎng)景建模就是構(gòu)建虛擬校園環(huán)境，是漫游系統(tǒng)設(shè)計(jì)的核心問(wèn)題之一．因?yàn)閂RML是一種三維造型和渲染的圖形描述性語(yǔ)言,它把“虛擬世界”看作一個(gè)“場(chǎng)景”，而場(chǎng)景中的一切都看作是“對(duì)象”也就是“節(jié)點(diǎn)”，對(duì)每一個(gè)對(duì)象的描述就構(gòu)成了VRL文件[11]。而要把這些枯燥的語(yǔ)言和符號(hào)變成動(dòng)態(tài)的虛擬世界，通過(guò)瀏覽器解釋這些語(yǔ)句可以實(shí)時(shí)生成虛擬的校園場(chǎng)景。且VRML是一個(gè)高效，優(yōu)秀的VR模型開發(fā)工具，它的優(yōu)勢(shì)在于大場(chǎng)景地理環(huán)境的生成，能高效快速的實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)場(chǎng)景的繪制，所以，選擇VRML完成三維場(chǎng)景建模。隨著計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)的發(fā)展，利用VRML虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)進(jìn)行復(fù)雜場(chǎng)景的虛擬漫游已成為可能，利用這一技術(shù)我們可以游覽虛擬校園欣賞校園景致，達(dá)到使用戶難辨真假的程度。

作為互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的寵兒，Web孵化了五花八門的網(wǎng)絡(luò)開發(fā)語(yǔ)言，如Html、XML、Java、JavaScript、ActiveX等等[12]。相對(duì)而言，VRML是其中一支不可忽視的力量。VRML是一種描述交互式三維場(chǎng)景和對(duì)象的文件格式，它允許描述三維對(duì)象并把它們組合到作者構(gòu)想的虛擬場(chǎng)景中，目前廣泛應(yīng)用于創(chuàng)建充滿動(dòng)感的三維虛擬空間[13]。與其他網(wǎng)絡(luò)開發(fā)語(yǔ)言相比，VRML具有自身特定的優(yōu)勢(shì)：

1、VRML是目前唯一基于萬(wàn)維網(wǎng)虛擬現(xiàn)實(shí)模型語(yǔ)言的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，因此能得到眾多軟件開發(fā)商的支持。目前包括3DS MAX、Maya、SketchUp等建筑設(shè)計(jì)中常用的3D軟件都支持VRML文件格式的輸入、輸出、而像blaxxun、Bitmanagement Software、Parallet Graphics等眾多VRML瀏覽器開發(fā)商紛紛通過(guò)其產(chǎn)品開發(fā)不斷提高VRML虛擬場(chǎng)景的性能[14]。這些支持有力地保障了VRML虛擬建筑開發(fā)中對(duì)前期CAD數(shù)據(jù)的高效利用，而且VRML作為一種國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)同時(shí)也保證于虛擬建筑開發(fā)成果能得到長(zhǎng)期的應(yīng)用和共享。

2、VRML是基于萬(wàn)維網(wǎng)的開放型的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，具有很強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)性和功能的可擴(kuò)展性。VRML場(chǎng)景可運(yùn)行在Windows、MAC、Unix等多種機(jī)型及操作系統(tǒng)上，適應(yīng)單機(jī)、局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)、萬(wàn)維網(wǎng)等多種環(huán)境[15]；同時(shí)VRML語(yǔ)言允許開發(fā)者將VRML場(chǎng)景與現(xiàn)有萬(wàn)維網(wǎng)中流行的各種先進(jìn)的技術(shù)集成起來(lái)，從而極大得擴(kuò)展VRML虛擬建筑場(chǎng)景的性能。

3、VRML場(chǎng)景的大小沒有限制，場(chǎng)景的擴(kuò)充和維護(hù)皆很方便。一個(gè)VRML場(chǎng)景的模型即可以使一個(gè)獨(dú)立的VRML模型文件組成，也可以使由分布在網(wǎng)絡(luò)上不同路徑下的若干個(gè)分散的VRML模型文件組成。因此利于協(xié)同方式的建筑和文件管理。

4、VRML虛擬建筑是一個(gè)低成本甚至零成本投入的技術(shù)方法，開發(fā)者只需要在現(xiàn)有CAD軟硬件系統(tǒng)基礎(chǔ)上，添加一個(gè)VRML瀏覽器和一個(gè)VRML代碼編輯器就可以進(jìn)行VRML虛擬建筑的開發(fā)工作。VRML瀏覽器和代碼編輯器都非常小型的程序，互聯(lián)網(wǎng)上提供了大量此類工具的免費(fèi)下載服務(wù)。

總結(jié)

數(shù)字校園是一項(xiàng)非常龐大的系統(tǒng)工程，它是集計(jì)算機(jī)技術(shù)、仿真、微電子、傳感與測(cè)量技術(shù)于一體的高新技術(shù)的融合，是信息技術(shù)在教學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用，若要超越單純從技術(shù)視野中理解數(shù)字校園的概念，應(yīng)將校園內(nèi)的基礎(chǔ)地理、自然資源、社會(huì)資源好人文資源等各種信息進(jìn)行數(shù)字化采集和存儲(chǔ)，分別建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息庫(kù)，并建立全視角的可視化數(shù)字校園三維立體平臺(tái)[16]，并在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)其應(yīng)用支撐系統(tǒng)，即實(shí)現(xiàn)服務(wù)的開發(fā)、利用、廣告、安全、管理等一體化，實(shí)現(xiàn)從信息生產(chǎn)到信息消費(fèi)的信息流有序化，最終實(shí)現(xiàn)信息資源的動(dòng)態(tài)管理，利用和優(yōu)化配置、開發(fā)和增值。

我相信，作為一門新興的，發(fā)展中的技術(shù)，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展?jié)摿κ蔷薮蟮模熬笆菑V闊的，隨著虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)理論與方法的逐步建立和日趨完善，數(shù)字校園建設(shè)必將邁上一個(gè)新的臺(tái)階。在數(shù)字校園里，通過(guò)各種現(xiàn)代化手段，實(shí)現(xiàn)學(xué)校的教學(xué)、科研、管理、服務(wù)等活動(dòng)的全部過(guò)程，從而達(dá)到提高教學(xué)質(zhì)量、科研水平、管理水平的目的。

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第五篇：虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)論文

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)概述總結(jié)

一、虛擬現(xiàn)實(shí)的概念內(nèi)涵及應(yīng)用領(lǐng)域

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)又稱“靈境技術(shù)”、“虛擬環(huán)境”、“賽伯空間”等，是一種可以創(chuàng)建和體驗(yàn)虛擬世界的計(jì)算機(jī)技術(shù)，它利用計(jì)算機(jī)生成一種模擬環(huán)境，是一種多源信息融合交互式的三維動(dòng)態(tài)視景和實(shí)體行為的系統(tǒng)仿真，可借助傳感頭盔、數(shù)據(jù)手套等專業(yè)設(shè)備，讓用戶進(jìn)入虛擬空間，實(shí)時(shí)感知和操作虛擬世界中的各種對(duì)象，從而通過(guò)視覺、觸覺和聽覺等獲得身臨其境的真實(shí)感受。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是仿真技術(shù)的一個(gè)重要方向，是仿真技術(shù)與計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、人機(jī)接口技術(shù)、多媒體技術(shù)、傳感技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等多種技術(shù)的融合，是一門富有挑戰(zhàn)性的交叉技術(shù)。

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)正在廣泛地應(yīng)用于軍事、建筑、工業(yè)仿真、考古、醫(yī)學(xué)、文化教育、農(nóng)業(yè)和計(jì)算機(jī)技術(shù)等方面，改變了傳統(tǒng)的人機(jī)交換模式。

二、虛擬現(xiàn)實(shí)的基本特征

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的基本特征可以簡(jiǎn)潔地表征為沉浸性、交互性和構(gòu)想性。? 沉浸性

沉浸性是指用戶作為主角存在于虛擬環(huán)境中的真實(shí)程度。理想的虛擬環(huán)境應(yīng)該達(dá)到使用難以分辨真假的程度例如可視場(chǎng)景應(yīng)隨著視點(diǎn)的變化而變化甚至超越真實(shí)如生成比現(xiàn)實(shí)更逼真的照明和音響效果等。? 交互性

交互性是指用戶對(duì)虛擬環(huán)境內(nèi)的物體的可操作程度和從環(huán)境得到反饋的自然程度包括實(shí)時(shí)性。例如用戶可以用手直接取虛擬環(huán)境中的物體, 這時(shí)手應(yīng)該有觸摸感, 并可以感覺物體的重量, 場(chǎng)景中被取的物體也立刻能夠隨著手的移動(dòng)而移動(dòng)。? 構(gòu)想性

構(gòu)想是指用戶沉浸在多維信息空間中, 依靠自己的感知和認(rèn)知能力全方位地獲取知識(shí), 發(fā)揮主觀能動(dòng)性, 尋求解答方式, 形成新的概念。

三、虛擬現(xiàn)實(shí)的硬件設(shè)備與軟件技術(shù)

在虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中，硬件設(shè)備主要由3個(gè)部分組成：輸入設(shè)備、輸出設(shè)備、虛擬世界生成設(shè)備。此外系統(tǒng)還需要虛擬現(xiàn)實(shí)的相關(guān)技術(shù)。

1、虛擬現(xiàn)實(shí)的輸入設(shè)備

有關(guān)虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的輸入設(shè)備主要分為兩大類：一類是基于自然的交互設(shè)備，用于對(duì)虛擬世界信息的輸入；另一類是三維定位跟蹤設(shè)備，主要用于對(duì)輸入設(shè)備在三維空間中的位置進(jìn)行判定，并送入虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中。

虛擬世界與人進(jìn)行自然交互的實(shí)現(xiàn)形式很多，有基于語(yǔ)音的、基于手的等多種形式，如數(shù)據(jù)手套、數(shù)據(jù)衣、三維控制器、三維掃描儀等。

手是我們與外界進(jìn)行物理接觸及意識(shí)表達(dá)的最主要媒介，在人機(jī)交互設(shè)備中也

是如此。基于手的自然交互形式最為常見，相應(yīng)的數(shù)字化設(shè)備很多，在這類產(chǎn)品中最為常用的就是數(shù)據(jù)手套。

數(shù)據(jù)手套是美國(guó)VPL公司在1987年推出的一種傳感手套的專有名稱?，F(xiàn)在，數(shù)據(jù)手套已成為一種被廣泛使用的傳感設(shè)備。數(shù)據(jù)手套戴在用戶手上，作為一只虛擬的手用于與虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)進(jìn)行交互，可以在虛擬世界中進(jìn)行物體抓取、移動(dòng)、裝配、操縱、控制等操作，并把手指和手掌伸屈時(shí)的各種姿勢(shì)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)傳送給計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)通過(guò)應(yīng)用程序識(shí)別出用戶的手在虛擬世界中操作時(shí)的姿勢(shì)，執(zhí)行相應(yīng)的操作。在實(shí)際應(yīng)用中，數(shù)據(jù)手套還必須配有空間位置跟蹤器，檢測(cè)手在空間中的實(shí)際方位及其運(yùn)動(dòng)方向。

2、虛擬現(xiàn)實(shí)的輸出設(shè)備

人置身于虛擬世界中，要體會(huì)到沉浸的感覺，必須讓虛擬世界能模擬人在現(xiàn)實(shí)世界中的多種感受，如視覺、聽覺、觸覺、力覺、痛感、味覺、嗅覺等。

基于目前的技術(shù)水平，成熟和相對(duì)成熟的感知信息的產(chǎn)生和檢測(cè)技術(shù)僅有視覺、聽覺和觸覺（力覺）3種。感知設(shè)備的作用是將虛擬世界中各種感知信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)槿怂芙邮艿亩嗤ǖ来碳ば盘?hào)，現(xiàn)在主要應(yīng)用的有基于視覺、聽覺和力覺感知的設(shè)備，基于味覺、嗅覺等的設(shè)備有待開發(fā)研究。

3、虛擬現(xiàn)實(shí)的生成設(shè)備

在虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中，計(jì)算機(jī)是虛擬世界的主要生成設(shè)備，所以有人稱之為“虛擬現(xiàn)實(shí)引擎”，它首先創(chuàng)建出虛擬世界的場(chǎng)景，同時(shí)還必須實(shí)時(shí)響應(yīng)用戶各種方式的輸入。

通常虛擬世界生成設(shè)備主要分為基于高性能個(gè)人計(jì)算機(jī)、基于高性能圖形工作站、高度并行的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和基于分布式計(jì)算機(jī)的虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)四大類。

① 基于高性能個(gè)人計(jì)算機(jī)虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)主要采用普通計(jì)算機(jī)配置圖形加速卡，通常用于桌面式非沉浸型虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)；

② 基于高性能圖形工作站虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)一般配備有SUN或SGI公司可視化工作站；

③ 高度并行的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)采用高性能并行體系；

④ 基于分布式計(jì)算機(jī)的虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)則采用網(wǎng)絡(luò)連接的分布式結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。

4、虛擬現(xiàn)實(shí)的相關(guān)技術(shù)

虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的目標(biāo)是由計(jì)算機(jī)生成虛擬世界，用戶可以與之進(jìn)行視覺、聽覺、觸覺、嗅覺、味覺等全方位的交互，并且虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)能進(jìn)行實(shí)時(shí)響應(yīng)。

要實(shí)現(xiàn)這種目標(biāo)，除了需要有一些專業(yè)的硬件設(shè)備外，還必須有較多的相關(guān)技術(shù)及軟件加以保證，特別是在現(xiàn)階段計(jì)算機(jī)的運(yùn)行速度還達(dá)不到虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)所需要求的情況下，相關(guān)技術(shù)就顯得更加重要。

虛擬現(xiàn)實(shí)的相關(guān)技術(shù)主要有立體視覺顯示技術(shù)，環(huán)境建模技術(shù)，真實(shí)感實(shí)時(shí)繪制技術(shù)，三維虛擬聲音的實(shí)現(xiàn)技術(shù)，自然交互與傳感技術(shù)等等。? 立體視覺顯示技術(shù)

人類從客觀世界獲得的信息的80％以上來(lái)自視覺，視覺信息的獲取是人類感知外部世界、獲取信息的最主要的傳感通道，視覺通道成為多感知的虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中最重要的環(huán)節(jié)。

在視覺顯示技術(shù)中，實(shí)現(xiàn)立體顯示技術(shù)是較為復(fù)雜與關(guān)鍵的，立體視覺顯示技術(shù)是虛擬現(xiàn)實(shí)的重要支撐技術(shù)。? 環(huán)境建模技術(shù)

在虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中，營(yíng)造的虛擬環(huán)境是它的核心內(nèi)容，要建立虛擬環(huán)境，首先要建模，然后在其基礎(chǔ)上再進(jìn)行實(shí)時(shí)繪制、立體顯示，形成一個(gè)虛擬的世界。

虛擬環(huán)境建模的目的在于獲取實(shí)際三維環(huán)境的三維數(shù)據(jù)，并根據(jù)其應(yīng)用的需要，利用獲取的三維數(shù)據(jù)建立相應(yīng)的虛擬環(huán)境模型。只有設(shè)計(jì)出反映研究對(duì)象的真實(shí)有效的模型，虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)才有可信度。

在虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中，環(huán)境建模應(yīng)該包括有基于視覺、聽覺、觸覺、力覺、味覺等多種感覺通道的建模。

但基于目前的技術(shù)水平，常見的是三維視覺建模和三維聽覺建模。而在當(dāng)前應(yīng)用中，環(huán)境建模一般主要是三維視覺建模，這方面的理論也較為成熟。

三維視覺建模又可細(xì)分為幾何建模、物理建模、行為建模等。

1)幾何建模是基于幾何信息來(lái)描述物體模型的建模方法，它處理物體的幾何形狀的表示，研究圖形數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的基本問(wèn)題； 2)物理建模涉及物體的物理屬性；

3)行為建模反映研究對(duì)象的物理本質(zhì)及其內(nèi)在的工作機(jī)理。? 真實(shí)感實(shí)時(shí)繪制技術(shù)

要實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中的虛擬世界，僅有立體顯示技術(shù)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，虛擬現(xiàn)實(shí)中還有真實(shí)感與實(shí)時(shí)性的要求，也就是說(shuō)虛擬世界的產(chǎn)生不僅需要真實(shí)的立體感，而且虛擬世界還必須實(shí)時(shí)生成，這就必須要采用真實(shí)感實(shí)時(shí)繪制技術(shù)。

所謂真實(shí)感繪制是指在計(jì)算機(jī)中重現(xiàn)真實(shí)世界場(chǎng)景的過(guò)程。真實(shí)感繪制的主要任務(wù)是要模擬真實(shí)物體的物理屬性，即物體的形狀、光學(xué)性質(zhì)、表面的紋理和粗糙程度，以及物體間的相對(duì)位置、遮擋關(guān)系等等。三維虛擬聲音的實(shí)現(xiàn)技術(shù)

在虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中加入與視覺并行的三維虛擬聲音，一方面可以在很大程度上增強(qiáng)用戶在虛擬世界中的沉浸感和交互性，另一方面也可以減弱大腦對(duì)于視覺的依賴性，降低沉浸感對(duì)視覺信息的要求，使用戶能從既有視覺感受又有聽覺感受的環(huán)境中獲得更多的信息。

四、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)展望

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)依賴于計(jì)算機(jī)的高速運(yùn)算和傳輸。高速運(yùn)算和傳輸能解決虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境的復(fù)雜逼真的環(huán)境構(gòu)造和海量數(shù)據(jù)處理的問(wèn)題，從而解決因計(jì)算和傳輸滯后引起參與者的心理疾病。

虛擬體的基本屬性是與幾何、物理和生物行為融合的。再好的真實(shí)感也離不開虛擬體的仿真行為。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的真實(shí)感主要體現(xiàn)在視覺和聽覺上，“多感知交互”正在成為熱點(diǎn)。對(duì)力反饋系統(tǒng)的進(jìn)一步研究、嗅覺、味覺和體表感受都是未來(lái)虛擬現(xiàn)實(shí)的內(nèi)容?；诨ヂ?lián)網(wǎng)的虛擬現(xiàn)實(shí)伴隨互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展而成為熱點(diǎn)。

我國(guó)的虛擬軟件還處于起步的階段，希望國(guó)內(nèi)有更多的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的開發(fā)平臺(tái)。

廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域又向虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)提出了新的創(chuàng)意和難題，應(yīng)進(jìn)一步推動(dòng)虛擬現(xiàn)實(shí)的發(fā)展，目前虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展僅限于人們的想象力。

五、論文小結(jié)

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是一個(gè)極具潛力的前沿研究方向，是面向21世紀(jì)的重要技術(shù)之一。

它在理論，軟硬件環(huán)境的研究方面依賴于多種技術(shù)的綜合，其中有很多技術(shù)有待完善。可以預(yù)見，隨著技術(shù)的發(fā)展，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)及其應(yīng)用會(huì)越來(lái)越廣泛。

本論文概述了虛擬現(xiàn)實(shí)的定義、硬件、軟件和應(yīng)用，并對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和應(yīng)用的新熱點(diǎn)做了展望，最后對(duì)學(xué)習(xí)“虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)”這部分知識(shí)進(jìn)行了總結(jié)。

任雨佳 1205170202 計(jì)本1202班