虛擬現實技術的發展范文

導語：如何才能寫好一篇虛擬現實技術的發展，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關鍵詞:虛擬現實(vr);虛擬環境人機交互

一、引言

在信息技術發展的今天,人們的交流越來越多的依靠網絡、廣播、電視等媒體得到相關的信息資料,但是這些媒體提供的信息往往是經過抽象的,在很大程度上人們不能及時有效的進行理解吸收,解決這一問題人們只能借助于實物模型,但隨著計算機技術的迅猛發展,使得人與計算機的交互成為可能,虛擬現實(vr)技術就是借助于這個基礎上實現了人機交互,操作者可以通過鍵盤、鼠標、頭盔、數據手套等工具與計算機間的交互,真正成為虛擬環境中的一員,較真實的感知和操作虛擬世界中的各種對象,達到理解和掌握知識、為生產生活服務的目的。

二、虛擬現實技術簡介

虛擬現實(簡稱vr),又稱靈境技術, 是以浸沒感、交互性和構想為基本特征的計算機高級人機界面,是迅速發展的一項綜合性計算機、圖形交互技術。它綜合利用了計算機圖形學、仿真技術、多媒體技術、人工智能技術、計算機網絡技術、并行處理技術和多傳感器技術,模擬人的視覺、聽覺、觸覺等感官功能,使人能夠沉浸在計算機生成的虛擬境界中,并能夠通過語言、手勢等自然的方式與之進行實時交互,創建了一種適人化的多維信息空間。使用者不僅能夠通過虛擬現實系統感受到在客觀物理世界中所經歷的“身臨其境”的逼真性,而且能夠突破空間、時間以及其他客觀限制,感受到在真實世界中無法親身經歷的體驗。

計算機技術的迅速發展為我們提供了許多解決問題的新方法。虛擬現實技術的產生與發展也同樣如此,目前虛擬現實系統的研究現狀主要涉及到三個研究領域:依靠計算機圖形方式建立實時的三維視覺效果、構建對虛擬世界的觀察界面和使用虛擬現實技術加強其在現實世界中的應用。

三、虛擬現實技術特征及其系統的關鍵技術

從本質上說,虛擬現實就是一種先進的計算機用戶接口,它通過給用戶同時提供諸如視、聽、觸等各種直觀而又自然的實時感知交互手段、最大限度地方便用戶的操作,從而減輕用戶的負擔、提高整個系統的工作效率。因此虛擬現實技術具有以下四個重要特征。

（一）多感知性

所謂多感知性就是指導包括視覺感知外, 還包括聽覺、力覺、觸覺和運動感知、甚至包括味覺感知、嗅覺感知等。

（二）存在感

又稱臨場感,它是指用戶感到作為主角存在于模擬環境中的真實程度。理想的模擬環境應該達到使用戶難以分辨真假的程度。

（三）交互性

它是指用戶對模擬環境內物體的可操作程度和從環境得到反饋的自然程度(包括實時性)。我們借助與我們8的感覺器官,在虛擬的環境中體驗真實的環境。

（四）自主性

是指虛擬環境中物體依據物理定律進行動作的程度。虛擬現實系統的關鍵技術主要由動態環境建模技術、實時三維圖形生成技術、立體顯示和傳感器技術、應用系統開發工具和系統集成技術等五個方面組成。其中動態環境建模技術的目的是根據應用的需要獲取實際環境的三維數據, 并利用獲取的三維數據建立相應的虛擬環境模型。而三維圖形的生成技術關鍵是如何實現“實時”生成。立體顯示和傳感器技術是虛擬現實中實施交互能力的關鍵。

四、當今虛擬現實技術的應用領域

虛擬現實技術的應用前景十分廣闊。目前在娛樂、教育及藝術領域的應用占據主流,其次是軍事與航空、醫學領域,機器人和商業領域都占有一定比例,另外在可視化計算、制造業等領域也有相當的比重。下面簡要介紹其部分應用。

（一）娛樂、藝術與教育領域

豐富的感覺能力與3d顯示環境使得vr 成為理想的視頻游戲工具。如chicago(芝加哥) 開放了關于3025 年的一場未來戰爭的世界上第一臺大型可供多人使用的vr娛樂系統;1992年的一臺稱為“legealqust”的系統由于增加了人工智能功能,使計算機具備了自學習功能,大大增強了趣味性及難度,使該系統獲該年度vr 產品獎。

作為傳輸顯示信息的媒體,vr所具有的臨場參與感與交互能力可以將靜態的藝術轉化為動態的,可以使觀賞者更好地欣賞作者的思想藝術,提高了藝術表現能力。

（二）軍事與航天工業領域

模擬與練一直是軍事與航天工業中的一個重要課題,這為vr提供了廣闊的應用前景。美國國防部高級研究計劃局darpa自80年代起一直致力于研究稱為sim net的虛擬戰場系統,以提供坦克協同訓練,該系統可聯結200多臺模擬器。另外利用vr技術,可模擬零重力環境,以代替現在非標準的水下訓練宇航員的方法。

（三） 醫學領域

vr在醫學方面的應用具有十分重要的現實意義。在虛擬環境中,可以建立虛擬的人體模型,借助于跟蹤球、hmd、感覺手套,學員們可以很容易了解人體內部各器官結構,這比現有的采用教科書的方式要有效得多。

pieper及satara等研究者在90年代初基于兩個sgi工作站建立了一個虛擬外科手術訓練器,用于腿部及腹部外科手術模擬。這個虛擬的環境包括虛擬的手術臺與手術燈,虛擬的外科工具(如手術刀、注射器、手術鉗等),虛擬的人體模型與器官等。借助于hmd及感覺手套,使用者可以對虛擬的人體模型進行手術。

另外,在遠距離遙控外科手術,復雜手術的計劃安排,手術過程的信息指導,手術后果預測及改善殘疾人生恬狀況,乃至新型藥物的研制等方面,vr技術都有十分重要的意義。

（四）管理工程領域

vr 在管理工程方面也顯示出了無與倫比的優越性。如設計一新型建筑物時,可以在建筑物動工之前用vr技術顯示一下;當財政發生危機時,可以幫助分析大量的股票、債券等方面的數據以尋找對策等等。

以上僅列出虛擬現實的部分應用前景,可以預見,在不久的將來,虛擬現實技術將會影響甚至改變我們的觀念與習慣, 并將深入到人們的日常工作與生活。

五、虛擬現實技術的進一步展望

虛擬現實從其萌芽到今天的日漸成熟已經走過了相當長的一段風雨歷程。目前它的研究內容涉及到多項學科領域。我們同時也認識到,這個領域的技術具有巨大的潛力和廣闊的應用前景。

篇2

一、虛擬現實技術在醫學方面的發展

虛擬現實技術是多門科學技術的交叉學科，像是仿真技術、計算機圖形技術都有所涉獵，可以根據不同的情況模擬環境，通過對虛擬環境的觀察來進行合理的推斷，對于專家學者的科學研究有很大的幫助，并且在準確性上面也非常的真實。但是筆者認為虛擬現實技術在所有行業的應用中，只有在醫學行業的應用是最具有意義的。隨著人民生活水平的不斷提高，人們對于醫療健康的追求也越來越大，虛擬現實技術可以說就是患者們的曙光。醫學研究者可是使用虛擬現實技術模擬一個環境，再模擬一個病患，通過對病患的解剖以及各個器官的研究，找到能夠治愈病患的有效方法。還可以模擬手術過程，我國在醫學上面有很多無法進行的手術，甚至即使知道治愈的辦法也無法進行手術，就是因為手術的要求過于的精確，但是我國的醫生卻做不到這一點，通過虛擬現實技術進行手術模擬實驗是非常有意義的，不僅能夠提升我國醫學的綜合實力，還能挽救不計其數的生命[1]。虛擬現實技術在醫學教學上面的發展也非常的樂觀，對于醫學院的學生們來說，僅僅掌握了書本上的還是不夠的，最重要的就是在手術臺上的發揮，因此，采用虛擬現實技術可以模擬人體，學生能夠更清晰的了解人體的不同結構以及器官的基本情況，為學生以后的實際手術中的應變能力打下基礎。

二、虛擬現實技術在醫學中的應用研究

1、模擬人體。虛擬人體只要是為了對人體構造的研究與觀察，要想能夠對抗各種各樣的疾病，首先就要對病患的身體情況有一個全方面的了解。既然是實驗當然就不能拿病人來做研究，這是虛擬現實技術就派上用場了，醫生們可以使用虛擬人體進行反復的實驗研究，以及不同的治療方式，觀察虛擬人體各方面指標的反映，直到找到有效的治愈方法為止[2]。虛擬人體還可以應用在醫學的教育工作上面，僅僅依靠書本上的介紹不能夠全面的了解人體的基本情況的，因此，教師可以通過虛擬現實技術模擬人體，讓學生對于模擬人體的觀察，來加強學生對于醫學方面的研究。

2、遠程醫療。隨著科學技術的不斷發展，手術機器人也已經被投入到了實驗當中，醫生可以通過遠程控制的方式操作手術機器人進行操作，這樣就能達到手術過程更加精準的目的，虛擬現實技術可以將醫生的想法傳遞給手術機器人，手術機器人進行嚴格執行，而手術過程中的畫面也可以通過虛擬現實技術傳遞給醫生，這樣醫生也能對手術過程中的各種情況作出第一時間的反映，就像醫生在現場進行手術一樣，只是在手術的精準度上面更加的完善了。由此可見，使用虛擬現實技術手段對于我國醫療水平的提高有著很大的影響。

3、模擬外科手術。我國在醫療水平方面并不非常完善，很多疾病還需要國外的專家學者來進行診斷，在手術方面也是，由于我國醫生的專業技能不如國外的水平高，很多人在困難手術的選擇上面一般都選擇去國外做手術，這就嚴重阻礙了我國醫療事業的發展，所以我們才需要通過虛擬現實技術進行模擬外科手術，來完善醫生的專業技巧，提高我國的醫療水平[3]。醫學是一門要求學生實踐能力非常強的學科，在手術過程中的心理素質也非常的關鍵，這些都是在書本上學不到的，只有依靠平時積累的，但是醫院的病人是不能隨便拿來實驗的，由此可見，虛擬現實技術在醫學上面的應用是必不可少的。

篇3

[關鍵詞] 虛擬技術；動畫電影語言；動畫；發展；突破

生活中，人們認為看到的影像與生活相似，具有同樣的運動節奏和模式。事實并非如此，幾百年前科學研究證實電影是一種視覺上的“幻象”，是些跳躍的動作定格。這種現象的產生是人類眼睛的一種特殊功能——物理學稱之為“視覺暫留”。根據這種特性，藝術家們通過逐格拍攝、連續放映等方法將原本分離的畫面制作成了影像，這就有了電影這種藝術表現形式。

從本質來講，動畫和電影同本同根。電影語言研究大師周傳基認為：“電影是運動的藝術，是記錄運動。”①動畫相比實拍電影，又有其特殊的存在意義。藝術家諾曼·麥克拉倫認為：“動畫不是‘會動的畫’的藝術，而是‘畫出來的運動’的藝術，每一格畫面與下一格畫面之間結合所產生出來的效果，比每一格畫面本身的效果更為重要。”②記錄運動是二者的相同本質，所不同的是電影研究現實中存在的運動；而動畫是設計師對現實進行分析理解并加以想象力進行再創造過程。動畫藝術集大眾通俗文化與潮流、創新精神于一體，帶有強烈形式特性，汲取了繪畫的感染力、藝術設計無邊的展現空間，并運用大眾最容易接受的漫畫卡通表現形式，動畫有著電影本身無法比擬的創作和表現空間。21世紀隨著大眾對視聽效果的要求日益增強，越來越多的視聽藝術形式都采用動畫手段提升視覺效果，特別是非常規性鏡頭語言的設計與運用，動畫藝術都有著很強操控能力與表現可能。這種可能性的實現一方面由于動畫二次創作的性質，另一方面也依賴三維虛擬技術日新月異的發展與突破。

一般說來動畫由多種技術和表現手法完成，分為二維手繪動畫、三維電腦動畫和定格動畫等。伴隨著電腦軟、硬件等方面的飛速發展和推進，無論哪種形式的動畫創作甚至實拍電影都引入了三維虛擬技術，并逐漸占據了商業市場的主流；如迪斯尼、皮克斯等動畫制作帝國也將三維動畫制作視為目前動畫電影創作的主要方向，動畫電影語言在這種大環境下開辟了極其廣闊的發揮空間。

動畫電影的電影語言方面三維虛擬技術的發展使動畫電影語言實現了大致以下幾方面的革新與突破（為了直觀效果，這里將傳統二維手繪動畫和實拍電影作為對比對象）。

一、鏡頭運動的豐富性和無限制性

超越了二維手繪動畫和實拍電影 在電影語言特別是鏡頭運動方面傳統二維手繪動畫使用方式與實拍電影類似，都是采用“推、拉、搖、移、升、降”幾種方法混搭的常規性設計，原因有幾點：一是二維動畫的制作過程和手繪技術的限制，特別是大運動量或全方位鏡頭，流暢度很難掌控。二是實拍電影受時空對應和場景布局等限制；如多角度或連續鏡頭表現個別情節或全景場面時很難達到預期效果。這些問題在三維動畫虛擬技術中迎刃而解，其電影語言不僅實現無限制追蹤目標，而且虛擬攝影機可以在任何視角、方位和時間隨意的放置，運動軌道也隨心所欲設計。提供了角色運動的空間性和可能性，多個角色間或角色和場景間的互動具有超高的切合度，這樣可以完整地將各類影像所需要的鏡頭不受時間、空間以及任何自然條件的影響由一個團隊制作完成。

另外，三維虛擬技術發展讓動畫師逐漸了擺脫實際攝影的限制。目前被廣泛應用的建筑場景漫游展示，就是運用三維動畫虛擬技術全景模擬大型建筑物，利用鏡頭跟蹤技術，展示建筑物的內外環境、建筑模式以及獨特細節等；甚至可以用一個長鏡頭從頭至尾地展示所有內容。不僅讓觀眾有置身其中的參與感，而且可以全方位、多角度、縱身感地展示整個環境和空間，這是任何實拍電影和手繪效果圖都無法呈現的帶有預知性的一種視覺沖擊力。

二、實現二維手繪動畫難以表現的

全景立體空間場景及超現實的角色運動 二維手繪動畫的創作方法是背景與角色分層繪制，由于制作空間是平面的紙張，需要通過角色穿插走位和多個方向的運動來營造空間的立體感，而大場景中多角度靈動的運動效果就需要動畫師具有較高的技術和表現能力，造成了制作成本的大幅增加，因此相當多的二維動畫影片會弱化人物和景物交錯的鏡頭調度。典型代表是日本動畫影片，多使用具有動感的停格鏡頭的切換來表現運動過程；可這種方法已不太適應目前大眾對視覺效果的要求。三維動畫技術在這方面可以說優勢明顯，虛擬技術搭建的場景是立體的三維空間，人物和景物是立體存在，可以在整個空間隨意運動；鏡頭調度和設計更加自由，視覺享受不受任何限制。這種優勢下，三維虛擬動畫技術中的角色與場景的互動性明顯增強，鏡頭語言更豐富、更繁復與炫目。如史克威爾公司出品的十幾部系列游戲和電影產品《最終幻想》里多種類鏡頭的綜合使用不僅是對動畫電影語言的極大豐富，也是對其發展的極大促進；無論是二維手繪動畫還是實拍電影都是難以企及的。

目前，很多二維動畫和實拍影片將三維場景結合到制作當中，實現豐富的視覺效果。如二維繪制的角色動作通過后期制作融入到三維場景中，也有實拍電影通過在藍屏背景下拍攝角色打斗等激烈動作鏡頭，后期通過三維技術來虛擬各種場景，達到完美的立體視覺效果。特別是影視廣告，大多都是通過這種方法來拍攝的，一是能夠達到更加逼真的視覺效果，二是節省制作費用最有效的途徑。

三、創造了實拍電影和二維手繪動畫電影

無法想象的完美光影和絢麗色彩 在二維手繪動畫里，光影變化和色彩表現是手繪的，與現實生活中有一定差距，難以表現實際光影的逼真細膩；操作的可復制性要將影片使用的顏色控制到最少種類。③因此二維手繪動畫給人的視覺感觀是輪廓線條簡練、明確清晰；顏色較少且光影簡單。而這兩個因素是三維動畫技術中最具表現力和影響力的，其營造的影像視覺能達到超寫實的逼真性和多層次附加效果。虛擬的燈光比現實空間中的燈光更加自由和靈活，做到“不見燈只見光”。三維技術的色彩是通過各種不同材質和色彩做基底，再用屬性不同的燈光照射，最后渲染輸出足以媲美現實甚至表現想象力所能達到的極致的絢麗色彩；實拍電影中也難以實現這種豐富的效果。因此，迷人炫目的光影變化也成了三維虛擬動畫與手繪動畫最顯著的差別。有些動畫師夸張地說：目前的三維技術，只有想不到的，沒有做不到的。皮克斯公司制作的《海底總動員》和《賽車總動員》中讓人難以置信的逼真的光影效果對影片畫面和氣氛起到了畫龍點睛作用。

電影《阿凡達》的上映從視覺上給全世界帶來了無比的震撼，全虛擬技術制作的影片其畫面語言的豐富、角色膚質、動作的逼真，特別是光影和色彩的絢爛都可稱為巔峰之作。導演卡梅隆說為了實現這個絢麗的光影世界，為了虛擬技術的發展，為了能夠完美的展現“潘多拉星球”的無可復制性，他等待了15年。這部影片的制作不僅達到甚至超越了實拍電影的真實性，也實現了三維虛擬技術質的飛躍，不僅帶給動畫電影語言以突破，更是其未來發展的主要方向和空間。④

四、表現特定環境的鏡頭語言

及效果特效可能性的突破 二維手繪動畫和實拍電影在表現大自然各種現象方面是弱項，欠缺臨場效果、直觀而真實的視覺沖擊力。以前只是通過圖片定格再現這些極具危險性和真實環境中難以拍攝到的景致，現在三維虛擬技術完全可以隨心所欲的設計和表現，如風、雨、雷、電、云朵、煙霧、彩霞，甚至彩虹與流星、極光等效果；又如再現地震場景、模擬海嘯或洪水、龍卷風等。⑤《天地大沖撞》《龍卷風》《明天過后》《2012》等災難電影不僅延伸了動畫家的創作力，也達到了撼動觀眾心理的視覺效果。以至不單動畫，現今的許多實拍電影、廣告或影視MV都出現了三維特效創造的令人難辨真假的種種景象。另外，在實拍電影中融入虛擬的不可能實拍到的角色也為觀眾所喜歡，比如《侏羅紀公園》中的恐龍、《變形金剛》中的機器人、《精靈鼠小弟》里的小老鼠等。

相較二維手繪動畫極具繪制藝術性的畫面而言，三維虛擬動畫營造出的視覺特效更具真實感，這是電影語言的發展的例證；所以現在二維手繪動畫中，很多鏡頭語言也需借助三維虛擬技術來制作。比如迪斯尼出品的動畫影片《花木蘭》中百萬匈奴大軍以及夢工廠的《埃及王子》中的兩輛馬車在獅身人面像的階梯飛奔、成千上萬的奴隸過紅海等鏡頭。

可以說三維虛擬技術在動畫電影語言方面已經實現了大幅度的發展和突破，但仍有不盡如人意的地方，如全三維虛擬動畫過于追求技術性和逼真性，在鏡頭語言方面少了些許的質樸性、親和力以及繪畫意境。三維模擬技術雖然能夠輸出手繪效果，但是手繪作品的痕跡感和臨場的創作靈感與表現是無法虛擬的。所以很多藝術動畫影片還用二維手繪作為主要表現方式，只是在后期或個別鏡頭中加入三維虛擬技術做補充，以保持原汁原味的風格化。比如日本影片《千與千尋》和法國影片《美麗城三重奏》等，迪斯尼在不久前推出的回歸傳統二維手繪動畫片《青蛙公主》也獲得了好評。

21世紀的腳步節奏快，面對琳瑯滿目的大眾娛樂項目，視覺影像類作品的任務是要在觀眾第一次接觸就抓住其心理和眼球。現今的人們相比動畫電影的內涵來說更容易被其外在美所吸引，所以大多數動畫電影已經將強烈的視聽效果和感官刺激作為第一要求進行市場運作。面對要求越來越高的觀眾，動畫電影的發展必須集合最強的設計團隊和各方面的優勢資源，才能打造出更多的優秀作品。隨著三維虛擬技術的發展，促使電影語言一次又一次的革新和飛躍，實現了超炫的色彩效果、逼真炫目的燈光幻影、強烈刺激的動作變化以及豐富變化的鏡頭語言，特別是三維虛擬特效技術在實拍電影、廣告、影視MV等影像領域的廣泛應用，相信大眾將會在以后的生活中領略到更加生動的視聽饕餮盛宴。

注釋：

①②曹小卉、黃穎：《現代動畫概論》，海洋出版社，2008年版。

③嚴定憲、林文肖：《動畫技法》，中國電影出版社，2001年版。

④《2011火星課堂》，人民郵電出版社，2011年版。

⑤《世界動畫電影大師》，中國傳媒大學出版社，2010年版。

[參考文獻]

[1]賈否，路盛章.動畫概論[M].北京：中國傳媒大學出版社，2005.

[2][美]溫迪·特米勒羅.分鏡頭腳本設計[M].北京：中國青年出版社，2006.

[3][美]克里斯·韋伯斯特.動畫——角色的運動和動作[M].北京：人民郵電出版社，2009.

篇4

【關鍵詞】網絡環境；虛擬現實技術；發展趨勢和前景

虛擬現實技術是在現實技術的基礎上結合計算機技術在相應領域的發展而提出來的，是一種由計算機生成的高科技的虛擬真實環境的模擬系統，它的發展離不開網絡技術的產生和成熟。到21世紀的今天，虛擬現實技術已經被廣泛應用于各個行業的多個領域，這與網絡技術給虛擬現實技術的發展提供的技術保障是分不開的。

一、虛擬現實技術的含義

虛擬現實，又稱Virtual Reality，簡稱VR，是利用電腦網絡技術模擬現實場景，重現“真實的三維空間”，從而實現供實驗者或是研究者進行試驗或產品性能檢驗的目的的一種高科技技術手段。不同行業和領域因其對現實環境的要求不同，所以對虛擬的三維空間的側重點也不同。

虛擬現實技術發展至今，已經具有了鮮明且個性化的特征，這些特征分別是全方位感知、浸沒感、互動性和構想性。

1.全方位感知：是指虛擬現實技術在理論上應給可以實現包括聽覺、力覺、觸覺、運動、味覺和嗅覺在內的幾乎全真實環境下一個人所能夠感知的一切感覺，從某種程度上來說，可以達到真實環境的全方位再現。但由于技術限制，到目前為止，虛擬現實技術的感知僅限于視覺、聽覺、力覺、觸覺、運動這幾種。

2.浸沒感：又稱臨場感，是指用戶在計算機模擬生成的虛擬環境里所產生的與真實環境相差無二的感覺。一個成功的虛擬現實技術應該具備讓參與者完全浸沒在這種全新且真實的環境中的可能性。

3.互動性：是指參與者或是體驗者可以在計算機模擬生成的虛擬環境里進行和在真實環境中一樣的體驗的這種人和外界的互動性，從某種程度上來說，這是一種近乎真實的雙向互動。

4.構想性：是指依附于計算機技術的強大力量，參與者在虛擬環境下，不僅可以感受再現的真實存在的環境，還可以用計算機操作出客觀環境下不存在或是不可能發生的事情或現象。這種構想性的特點，從很大程度上，拓寬了人們的視野、想象空間和認知范圍。

二、網絡環境下的虛擬現實技術在各領域的應用分析

虛擬現實技術從出現到現在的日益成熟，離不開網絡信息技術的發展。從很大程度上來說，也正是有了成熟的計算機網絡信息技術和日漸濃厚的網絡技術應用氛圍，才使得虛擬現實技術有了技術上的保證和依托，實現了對真實環境進行模擬的可操作性。

隨著網絡信息技術的進一步發展，虛擬現實技術將逐步突破原來技術上的限制，真正實現對各個領域的真實性模擬。下面，本文就以虛擬現實技術在幾個較為常見的領域的具體應用為例，來探究網絡環境下的虛擬現實技術的發展和應用。

（一）教育領域

網絡環境下的虛擬現實技術在教育領域的應用，主要體現在運用計算機技術促成教學方式的巨大變革上，具體表現如下。第一，利用網絡技術，將老師所要講授的內容以三維的形式生動地演示出來，內容更為立體和直觀，這種方式學生更容易接受。第二，利用網絡技術和虛擬現實技術構造出三維教學環境，讓學生盡可能地接觸到接近課程內容的環境，使學生在融入其中的過程中，擁有對世間萬物更加豐富和真實的情感體驗。無論是微觀上的細胞分裂、分子活動，還是宏觀上的天體和星象運動，網絡環境下的虛擬現實技術，可以逼真地反映客觀世界的虛實、大小、快慢等物理變化，以及聽覺、味覺、觸覺上的化學變化，所有這些生動、形象的課程演示，都將會在很大程度上調動學生學習的主動性和積極性，啟發學生思維，開發他們的智慧。

（二）醫學領域

虛擬現實技術在醫學領域的應用主要有兩種，一種是利用網絡信息技術將人體虛擬化，一種是將手術系統虛擬化。將人體進行虛擬化，主要是利用網絡信息技術對人體進行掃描，在掃描的過程中，將具體的數字信息進行組合，從而虛擬出一個“真實的人體”。將人體虛擬化主要用于當真實環境下的種種原因無法滿足醫療工作者進行醫學研究的需求時，手術者借助HMD感覺手套就可以對虛擬模型進行手術操作，這樣就能夠實現醫學研究者進行研究和探索的目的。借助數字化人體，還可以模擬藥物在人體中的新陳代謝活動，這樣研制出的藥品就可以縮短藥物試驗周期，降低成本，避免藥物對真人有可能造成的傷害的情況下，加快其投入市場的進度。虛擬手術是建立在更高層次和更高技術水準下的醫學實驗研究，這樣的手術必須利用網絡技術將虛擬手術室里將會用到的所有的醫學器械，進行電腦化控制，以達到遠程或近程環境下對真正的病人進行治療的目的。虛擬手術下的遠程手術，是當今醫學領域較為先進的一種手術操作方式，它主要是通過遠程的操作設備與遠距離的醫院建立起遠程醫療系統，在這種完備的系統下，醫生只需對虛擬患者進行手術，并通過網絡技術將其動作傳遞給遠端的機器人，由機器人對遠端的患者進行手術。在數據輸入正確，且系統正常運行的情況下，機器人手術的準確性能從很大程度上得到保證。

（三）娛樂方面

虛擬現實技術在娛樂方面的應用主要是人們都較為熟知的3D技術方面，現在對其應用主要集中在電影和游戲兩方面。3D電影可以讓觀影者在體會到立體畫面的同時，實現聲音、畫面的完美結合，切實滿足觀影者身臨其境的欲望。虛擬現實技術下的游戲，改變了模式下只局限于打鍵盤和電話速表的模式，它在給游戲者提供近乎真實的游戲或戰爭場景的同時，可以讓游戲者通過一系列真實的頭盔顯示器和數據手套之類的交互設備，操縱和參與到相對逼真的場景畫面中。在保證安全的前提下，給游戲愛好者以全新的感官刺激和真槍實彈的全新體驗。

（四）軍事航天領域

軍事和航天工業的一個重要課題就是進行周期性的軍事和航天飛行演練，這是國防和航天人員不可或缺的一個重要課題。利用網絡技術可以實現對軍事領域多方面的虛擬化模擬，例如虛擬真實地圖、虛擬場地、虛擬醫學救治等多方面。通過對各個環節的全真性模擬，可以讓軍事人員有身臨其境的真實感，同時，也可以訓練他們面對真實環境時臨危不懼的心理素質。針對航天飛行演練的虛擬現實演練，能夠使航天人員在不進入真實的上空大氣層的情況下，真實感受外太空的失重狀態及一切未可知的情況，并且可以訓練航天人員在外太空需要完成的作業及任務。

（五）科研領域

對某一科研成果或是產品的研究從來都不是一氣呵成的，它必須經過多次的實驗和檢測才能完成，然而，多次的實驗過程必然要以付出昂貴的金錢為代價。虛擬現實技術在網絡技術的支撐下，可以模擬成果或產品真實的應用環境下的變化和反應，這樣，科研人員就可以根據相應變化了解到目前成果或產品的性能，并據此采取相應的措施進行改進。虛擬現實下的成果或產品測試可以縮短產品的研發周期，提高產品的更新換代，從長遠看，這將會對科研成果的研究節約大量的費用，并且還能增強檢測結果的準確性和可信性。例如在汽車性能的研發過程中，沖撞實驗是一項必須的測驗項目。借助虛擬現實技術，就可以在不傷及任何人的情況下得到檢測結果，既節約了時間和費用，又相對安全。

（六）商業領域

虛擬現實技術在商業領域的應用多體現在對產品的推銷上，利用網絡技術將產品進行掃描，并輸入到計算機系統里，這樣顧客就可以通過操縱計算機或是進入虛擬的掃描的環境下，去真實體驗產品的性能。就拿房地產產業來說，當建筑工程投標時，房地產商會把設計的方案用虛擬現實技術表現出來。這樣就可以讓前來投標的人真實地感受到室內的一切，如門的寬度、采光多少、室內排水狀況等問題。這樣的推銷和宣傳手段，比單純的聲音解說和圖片展示，更能讓人信服，也更能展現產品的真是魅力。

三、虛擬現實技術的前景和發展趨勢

從上文對虛擬現實技術應用的眾多領域的分析可以看出，該技術具有很好的發展前景，在不久的將來，該技術一定會融入到我們日常的生活中。下面，本文就簡要介紹一下該技術的發展趨勢和前景。

（一）三維圖形的生成和顯示更加實時

雖然三維圖形的生成技術已經較為成熟，但縱觀多年的發展，還沒有實現實時生成技術。在技術還不純熟的現在，在完成實時生成技術的過程中，虛擬出的現實環境其質量會降低，很大程度上影響了其真實效果的呈現。

（二）環境建模技術更加動態化

眾所周知，虛擬現實技術的核心要素就是虛擬環境的建立，實現動態獲取實際環境的數據是至關重要的一個步驟。在虛擬現實技術成熟之后，該技術將實現根據實時需要，及時快速的獲取數據的目標。

（三）人機交互設備更加智能化

為了讓體驗者體會到真實環境的感覺，虛擬現實技術總是要借助于數據手套或是其他的一些設備來輔助體驗者產生一些真實感受。但由于技術的限制，體驗者并不能全方位感受到虛擬現實的效果。所以，實現人機交換設備的智能化將很好地解決這一問題，這也將成為虛擬現實技術發展的方向之一。

（四）虛擬現實實行智能化語音模式

建模是實行虛擬現實技術的重要一步，只有建好了對現實環境的模型，統計出模型的具體數據，才能具體進行虛擬現實技術的活動。但是，現在的建模由于是人工操作，需要花費大量的人力、物力和財力。為了充分解決這個問題，可以在網絡技術成熟的條件下，實行智能化語音模式，這樣就可以在現有條件下，將虛擬現實技術與智能技術、語音識別技術結合起來，進行適時的智能化操作。

四、結束語

在當今社會，基于網絡環境下的虛擬現實技術已經不再遙遠，而是正在向人們的日常生活邁進。在享受它帶給我們的便捷和新奇時，我們也應該清醒地認識到，這項技術并不是完美的，它還存在著許多尚未解決的理論和技術問題。隨著網絡技術的進一步發展和成熟，虛擬現實技術將逐步克服其弊端，為人們的日常生活帶來更大的改變，屆時，基于網絡環境下的虛擬現實技術也將獲得更加美好的前景和更大的發展空間。

參考文獻

[1]胡小強.虛擬現實技術[M].北京：北京郵電人學出版社，2009.

[2]韓曉玲.虛擬現實技術發展趨向淺析[J].電腦知識與技術，2009.

[3]鄭字，工文君，馬志強.虛擬現實技術在軍事領域的應用現狀與前景展望[J].科技資訊，2010（2）.

[4]徐艷.虛擬現實技術在教育教學中的成用研究[J].中國科技信息，2009（3）.

篇5

[關鍵詞]虛擬現實技術 水文地質研究 應用

[中圖分類號] P641 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X（2013）-7-355-1

虛擬現實技術作為近年來在各行各業發揮功能的新興技術，有著超強的模擬現實的功能，這為眾多的領域提供了一種先進的工作操作模式，掀起了一場技術革命。在水文地質的研究工作中，由于自然條件的限制，常常需要進行地下等領域的研究分析，在這種情況下，利用虛擬現實技術可以極為方便地進行分析研究，省去了艱難的預測工作等，大大提高了水文地質研究的精密程度。

1虛擬現實技術概述

虛擬現實技術又被稱之為靈境技術，該項技術具備是那個基本特征：沉浸性、交互性和構想性，這是一種方便操作和交互發展的一種人機界面。虛擬現實技術綜合利用了計算機圖形學、仿真技術、多媒體技術、人工智能技術、計算機網絡技術、并行處理技術和多傳感器技術等眾多高科技，能夠實現模擬人的視覺、聽覺、觸覺等感覺器官的能力，這樣就能夠使人沉浸在該項技術虛擬生成的“現實”境界中，再加上體驗者還能夠通過語言、手勢等自然的方式與這個人機界面進行同步的互動，這就創建了一種適人化的多維信息空間，目前已經被應用于多項行業領域中，且有繼續擴大的趨勢。

虛擬現實技術具有超越現實的虛擬性。作為一項新興的高科技技術，它是伴隨多媒體技術的發展而同步發展起來的。該項技術利用三維圖形生成技術、多傳感交互技術以及高分辨率顯示技術，生成三維逼真的虛擬環境，體驗者需要通過特殊的交互設備才能進入虛擬環境中。這是一門嶄新的綜合性信息技術，它融合了數字圖像處理、計算機圖形學、多媒體技術、傳感器技術等多個信息技術分支，從而大大推進了計算機技術的發展。

2虛擬現實技術在水文地質研究中的作用

2.1虛擬現實技術為水文地質的研究加強了直觀性

虛擬現實技術在利用過程中，可以讓一些水文地質勘察工作人員更加直觀清晰地了解到勘察進程和具體情況。虛擬現實技術具有多感知性的功能，該項功能除了具備一般的計算機技術都具有的視覺感知之外，還有聽覺感知、力覺感知、觸覺感知、運動感知，甚至包括味覺感知、嗅覺感知等。這項技術的發展直接為工作人員提供了一個理想的虛擬現實環境，在信息技術利用過程中，也就是讓工作人員更加直觀的進行相關地質和水文條件的剖析，該項技術具有人體所具有的感知功能，可以將地質勘探中難以直觀看到的地質層的空間厚度等進行直觀觀察了解。在原來的水文地質研究工作中，剖面圖的運用是非常廣泛的，因為這些地質層不能夠被人們所直接觀看，只能夠通過技術人員根據勘測繪畫出來的地質圖進行研究，這樣的剖面圖多是較為簡單的，不夠直觀，同時也具有風險性——技術測繪人員不能保證在測繪過程中零失誤，所以有些剖面圖、地形圖是會影響到真正的水文地質勘測工作的精準度的。而虛擬現實技術為水文地質的研究加強了直觀性，技術人員可以清楚地將地下層面的地質情況和水文狀況進行研究探查，增加了探查的精準度。

2.2虛擬現實技術可以模擬水流巖層的運動狀況

在水文地質研究中，水文的變化使瞬息萬變、難以琢磨的。而進行研究的過程中必須要對水文的運動變化規律進行摸底工作，這樣才能夠為接下來的各項勘探工作的進行奠定基礎。由于地下水流的變化是無時無刻的，所以可以通過虛擬現實技術中的浸沒感功能進行模擬。浸沒感又被稱之為臨場感或存在感，指的是相關的技術人員在相對封閉的模擬環境中，對環境中出現的些微變化進行全方位感知的功能。最為理想的模擬環境應該使技術人員難以分辨模擬環境與現實環境的真假，這就要求技術人員在進行模擬感知的時候，全身心地投入到虛擬現實技術建造的環境中，這樣就可以利用虛擬現實技術中的浸沒感。來對水流的發展運動規律進行感受和記錄，還可以對水文的運動變化特征進行一定的虛擬表達，這樣，在虛擬現實技術的幫助下，勘測人員能夠將水文的流向、流量、流速等特點進行一一分析和應用，對于將來的科研工作收集到詳細的資料信息。

2.3虛擬現實技術可以預見水文地質發生的變化

虛擬現實技術還具有一個功效——可以預見水文地質發生的變化。在虛擬現實技術中，有一個特點叫做虛擬現實技術的構想性，構想性又被稱之為自主性，它主要強調的是虛擬現實技術的想象空間，顧名思義，虛擬現實技術可以對現實的水文地質條件進行分析和順延模擬的同時，能夠按照已有的資料和規律進行模擬環境的持續，也就是說，虛擬現實技術虛擬的不僅僅有現有的環境，還可以根據規律和影響因素進行未來環境的模擬。這種技術具有廣闊的可想像空間，在一定的事實基礎上能夠極大的拓寬技術人員的感知范圍和勘探對象的走向。虛擬現實技術可以虛擬事物不同的發展過程，這項功能可以極好的預見水文地質等研究對象的未來發展狀況，這樣就能夠為技術人員對地下水文地質資源的利用開采等進行有節制的勘探，保護環境的同時還可以提高水文地質的研究精準度。

3小結

水文地質研究中，需要各種科學技術的輔助，通過文章敘述我們可以看出，虛擬現實技術對水文地質研究起到了重要作用，隨著該項技術的不斷完善和發展、隨著水文地質研究的深入進行，虛擬現實技術在水文地質研究中會得到更加廣泛的運用。有了虛擬現實技術的幫助，在水文地質的研究工作中，很多研究分析可以在虛擬條件中得出，減少了人力物力的應用，同時提高了水文地質研究的精密程度。

參考文獻

[1]王純祥 孫文磊 趙群 萬曉靜 崔權維.面向虛擬現實技術的風機裝配與風場模擬[J].自動化儀表，2012 （10）.

[2]劉正春 王勇 張晨光.虛擬現實技術在新型高炮在線診斷系統中的應用[J].火炮發射與控制學報，2012（3）.

[3]余麗華.論述VRML的虛擬現實技術的構建與運用[J].信息通信，2012（5）.

篇6

關鍵詞：虛擬現實技術；環境藝術設計；應用

經濟全球化趨勢的發展，使得世界上各個國家和地區在政治、經濟、文化等方面的交流和交往更加密切和頻繁，為彼此間的發展帶來了更多的機遇，但是激烈的市場競爭也同時使得企業面臨更多的困難和挑戰。為此，在新的時代和社會背景下，設計企業必須要充分利用科學技術的優勢，將虛擬現實技術應用到環境藝術設計工作中去，提高設計的質量和效率，從而增強市場競爭力，促進企業的健康長遠發展。

一?對虛擬現實技術的基本認識

1. 虛擬現實技術的概念

虛擬現實技術又被稱作靈境技術，它主要利用多媒體技術、計算機網絡技術、計算機圖形技術、仿真技術、人工智能技術、以及多傳感技術等多種技術手段，生成逼真的三維虛擬環境，并通過一定的交互設備進入其中。總的來說，它是一門綜合性的新型信息技術，創建了一種多維信息空間，具有較為廣闊的發展和應用前景。

2. 虛擬現實技術的特征

1）多感知性

多感知性指的是除了視覺感知之外，同時還具有聽覺感知、觸覺感知、力覺感知，甚至是嗅覺感知、以及味覺感知等功能，理想狀態下的虛擬感知技術應當具備人所具有的一切感知功能。但是受科技水平的限制，當前的虛擬現實技術還不能達到這種水平。

2）交互性

交互性指的是人可以對于模擬環境內的物體進行操作，并能夠從中得到反饋。例如，可以用手去抓取虛擬物體，這時可以實際感知物體重量，并且所抓的物體能夠隨著受的移動而相應移動。

3）構想性

構想性也可以被稱作自主性，它要求虛擬現實技術應當具備豐富的可想象空間，能夠拓寬人的知識范圍和視野，而不是僅僅限制于再現實際存在的環境和物體，它應當能夠構想客觀不存在或者是不可能真實發生的環境。

4）浸入性

浸入性也可以成為臨場性或者存在性，它指的是人作為主角所能感受到的模擬環境的真實程度。理想的模擬環境應當達到使人難辨真假的程度，如同在真實的環境中是一樣的。

3. 虛擬現實技術中的關鍵技術

1）環境建模技術

環境建模技術主要是通過獲取真實三維環境中的三維數據，并根據實際應用的需要，來建立相應的虛擬環境模型，從而為實際工作提供科學有效的參考和依據，提高工作質量和效率。

2）觸覺反饋技術

觸覺反饋技術是利用高科技手段，在虛擬現實系統中讓人直接操作所生成的虛擬物體，來感覺虛擬物體所產生的反作用力，從而達到身臨其境的效果，更加精確地反映出實際狀況。

3）系統集成技術

在虛擬現實系統中，包含有大量的感知模型和感知信息，因此系統集成技術就顯得至關重要。一般，信息集成技術又包括模型標定技術、信息同步技術、數據轉換技術、以及合成技術等。

二?虛擬現實技術在環境藝術設計中的應用

1. 彌補了環境藝術設計中的不足

環境藝術設計過程中，往往由于經費、場地、設備等方面的限制，使一些設計工作無法順利進行，造成環境設計的實際效果不能得到保證。而虛擬現實技術的應用恰好彌補了這一缺陷，設計人員可以足不出戶，僅僅依靠電腦來完成具體場景的展現，不僅減少了成本支出，同時也豐富感了性認識，進而加深對環境藝術設計內容的理解和掌握。

2. 避免了實際操作帶來的潛在威脅

在環境藝術設計中，一些設計工作會存在潛在的危險，以往一般是通過電視錄像來替代實際操作，這樣雖然避免了對人身造成的傷害，但是也使得設計人員無法獲得感性認識。而虛擬現實技術的應用，可以使設計師在虛擬的實驗環境中，隨心所欲地進行各項操作和實驗，例如房屋建筑實驗，能夠消除實際房屋建造中的安全隱患；室內室外裝修可以避免考慮不周全造成的材料浪費。

3. 打破了時間和空間的限制

在環境藝術設計中，不管是宇宙天體，還是原子粒子，設計人員都可以利用虛擬現實技術進入到物體內部進行全面細致的研究和分析，考察各個環節的工作狀況以及各環節之間的聯系，進而了解整個建筑功能的使用效果，以便及時發現設計中存在的問題，積極采取有效措施加以改進和解決。同時，虛擬現實技術使得需要經過幾年、十幾年、甚至幾十年才能觀察到的變化能夠在短時間內呈現，可以有效提高環境藝術設計的質量。

4. 虛擬現實技術提高了項目成本預算的精確度

在環境藝術設計中，設計人員需要對設計方案進行成本預算，但是由于項目成本的影響因素較多，僅僅依靠設計方案無法準確地預算處實際所需的成本，從而對后期的工作造成不利影響。而虛擬現實技術在項目成本預算中具有明顯的優勢，它能夠虛擬大型城市規劃、室內外裝修、以及復雜建筑等，提高設計人員對建筑結構的認識，從而提高項目成本預算的精確度。

總結：與傳統的環境藝術設計相比，虛擬現實技術具有無可比擬的優勢，它突破了傳統思維的局限，充分挖掘了環境藝術設計潛能，有著較大的發展空間。但是由于虛擬現實系統所需的硬件設備較為昂貴，在設計領域還沒有得到普及，使得虛擬現實技術在環境藝術設計中的應用范圍還不是很廣，為此國家和相關部門要在盡可能地給予一些優惠政策，來促進虛擬現實技術的廣泛應用。

參考文獻：

[1] 徐躍光. 虛擬現實技術在環境藝術設計中的應用[J]. 裝飾. 2006(06)

[2] 文錚. 虛擬現實技術在景觀設計教學中的應用前景[J]. 中外建筑. 2006(05)

篇7

【關鍵詞】：數碼藝術 虛擬現實技術 室內設計技術與藝術

中圖分類號： TU238+.2 文獻標識碼： A 文章編號：

數碼藝術是一種具有技術特征的藝術，是建立在數字技術的基礎上并以技術為核心的新藝術。隨著計算輔助設計技術的迅速發展和建筑室內設計創作數字化的不斷深入，利用計算機輔助設計的相關知識和藝術設計有機結合，設計出更多優秀的數碼作品，已經成為目前藝術發展的新方向。基于數碼藝術的室內設計技術研究將成為今后數碼藝術中重要的組成部分。研究基于數碼藝術的室內設計技術的理論與方法，對于提高室內設計師的設計表現能力以及室內設計專業未來的發展前景都有著重要意義。

隨著計算機硬件技術和計算機三維圖形軟件開發成熟，用數字化手段，實現虛擬技術的現實，近年來已成為一個重點。虛擬現實技術將數字媒體技術、現代信息技術和視覺審美藝術融合于一體，實現空間的平面，高度，三維建模和動態全方位的立體場景漫游，通過技術手段淋漓盡致地展現室內設計藝術，完善室內設計領域的設計表達。使之更為迅捷、科學、實時。在室內設計的設計師和用戶之間建立一個“真正的”橋梁，極大的豐富室內的空間藝術，也使室內設計表現朝著更為人性化、個性化的方向友好的發展。

一、行業現狀

虛擬現實技術在目前世界科學技術領域中來說，還是一項比較新興的技術，是數字技術領域的一個分支，而該項技術在現代設計藝術中的應用也還屬于探索和發展的階段，但由于其本身明顯的技術優勢和特點，已經體現出其獨特的魅力，在設計領域中也發揮了極其重要的作用。它給人們帶來的不僅僅是設計藝術視覺展示效果上的革命，更讓參與其中的人們從中得到了與眾不同的全新交互式體驗。首先，它與傳統的手繪圖紙相比，更具有超現實的真實感，這種真實感是除實體仿真模型以外任何一種技術手段都無法具備和比擬的。其次就是它自然屬性的人機交互，這種交互，它不僅僅局限于傳統的多媒體展示手段中電腦、鼠標鍵盤和觸摸屏的交互操作，而是模擬人的自然行為與感受，即在現實生活中的虛擬現實環境以及行為習慣來進行交互體驗，這種交互在觀眾與作品間駕起了一座溝通的橋梁，在專業設計師與業主、消費者之間更是實現了一種零距離的交流與溝通。

二、虛擬現實技術在室內設計中的優勢

傳統的室內設計遵循“平面，立面，節點大樣、沙盤模型”的表現模式。設計師在紙上的設計表達形式主要是通過手繪草案或效果圖，雖然這種模式可以培養設計師的思維秩序，但它無法完全展開設計師的空間思維以及空間的立體效果。傳統的表現形式限制了設計師的創意發揮。而虛擬現實技術的發展和應用，從很大程度上解決了這個問題。通過“虛擬實驗室”，創建一個虛擬的室內空間，讓設計師更直觀的了解室內空間，快速進行設計分析，不僅大大的提高了設計師的創新能力，同時，通過“虛擬實驗室”全面展示的設計特點，也能更完整地表達設計意圖，使設計師跟業主進行更好的溝通。因此，在室內設計中使用虛擬現實技術，是一個必然的發展趨勢。

（一）虛擬現實技術可以直觀地展現藝術設計

隨著城市的發展，房地產行業的迅速崛起，以及更多的大型公共空間環境等都需要進行設計。以室內空間設計為例，在空間設計報告論證階段，設計手段已經歷了從手工繪圖，電腦效果圖，建筑室內動畫（建筑漫游）的發展過程。隨著科技的發展，人們也在不懈的追求高科技，高品質的藝術表達，以達到最佳的視覺效果。虛擬現實技術在方案設計上有相當大的功能與技術優勢，與傳統的表現方法相比，更具有藝術性、真實性和創造性。通過軟，硬件平臺的虛擬現實技術，可以形成一個逼真的虛擬環境，給客戶提供一個全方位的視覺，聽覺，觸覺等感官刺激的信息，使需求方有親臨現場的感覺。通過感官刺激大腦，使客戶能夠在非常積極和高度集中的狀態下瀏覽和體驗設計的內容，以吸引顧客的注意力，并取得更好的溝通效果。采用虛擬現實技術，設計的作品也能夠更好的保存，使資料檔案的管理更為方便和快捷。

（二）虛擬現實可以提高預算精確性

應用虛擬現實技術，也可以體現其在項目成本預算上的優勢。因為效果圖更加真實，更加全方位，它可以加強室內結構和材料預算的準確性，所以能夠盡可能的避免由于預算問題而出現的錯誤。可以引導設計人員對結構的理解，避免在設計過程中材料預算和不必要的損失。

（三）虛擬現實技術可增強設計雙方的互動性

在虛擬現實技術設計報告階段，主要體現在設計表達的獨特魅力上。比傳統的手繪模式相比，虛擬現實技術與客戶溝通的互動性更強。通過設計師的演示和介紹，客戶可以進入虛擬空間環境的體驗之中，詳細的了解整個虛擬現實空間的功能，在使用過程中可能會出現的問題。使客戶全方位的了解自己的項目以及將來建設完成的效果。同時，通過這個平臺，也讓設計師與業主之間的溝通變得更加順暢，極大的提高了工作效率。這是傳統的工作模式無法比擬的。

（四）虛擬現實技術有助于配景展現

現代環境設計虛擬現實技術的性能，除了空間的場景，配景也很重要，如植物，人物場景，汽車等都是烘托空間氣氛的元素。傳統的室內效果圖和建筑場景動畫不能直接地自行進行操作性的漫游，但虛擬現實技術卻可以非常真實的虛擬場景中的人物、形象以及配景等。隨著經濟與城市建設的發展，我國的建設工程量在不斷的增加、工程體量也在不斷地增大，虛擬現實技術國際交流也愈加廣泛。傳統的表現方法和設計程序已經不能適應科技化、高效率、簡約型的市場需求。虛擬現實技術的優越性在實際的應用中得到了充分的體現，在設計領域里逐漸扮演了越來越重要的角色。

三、虛擬現實技術在室內設計中的應用

（一）設計藝術與虛擬現實技術的對立統一

虛擬現實藝術是典型的技術與藝術相結合的產物，是一種新媒體藝術形式。在大多數人的意識中，藝術是感性的事物，是人類的感知與表達，而科學是理性的，是人們的研究與探索。如果將藝術視為人類永恒的精神家園，那么科學則是建立在經驗與邏輯上的理論研究。如果按這個層面看來，技術與藝術是兩個矛盾的個體，是“格格不入”的。但在事實上，藝術與技術有著密不可分的關系。在當今技術不斷發展的今天，藝術家們正在進行積極的嘗試，在藝術創作中應用各種科學技術手段來提高藝術創新效果；而許多科學家們，也希望通過高科技手段來提升發明創造的研究成果。虛擬現實藝術亦是如此。隨著虛擬現實技術的快速發展，最開始的在醫療航天軍事等領域的應用，到現在已經在越來越多的領域中得到廣泛的應用。在建筑和室內設計領域，設計師們也開始利用這項技術探索新的創作思路和藝術表現形式。虛擬現實技術的出現，給在現代室內設計藝術領域的設計師們提供了新的創意空間，從而也給整個藝術領域帶來了全新的歷史變革和突破。

虛擬現實設計是設計師根據業主的需求，自覺地運用視聽藝術進行創造性思維活動和設計表現的一個新興領域。虛擬現實設計中，有很多從業人員會過多的注重的是它突出的技術性，但是在我們實際的項目設計運用階段，技術與藝術的高度融合，才能把技術的優勢發揮到極致。如三維建模的比例與尺度，照明設計藝術以及互動藝術等各個方面，都需要我們通過技術對這些藝術層面進行加工創造。所以，對于虛擬現實技術的應用來說，技術是設計實現的基礎，而設計師對空間藝術性的把握及追求則是更高層次上的要求。這也就需要我們的設計者不斷地完善自身的素質，努力掌握新的應用技術，并同時提高自身的專業素養和設計水平，將美學思想和文化藝術與虛擬現實技術融合，利用技術來提升作品的可視性和藝術性，這也是在新時代背景下，室內設計師必須具備的綜合能力。

（二）虛擬現實技術的應用與發展

建筑師和城市規劃者在今后的建設工作中，需要有更廣泛的相關專業知識和集成，掌握更專業的技術能力和設計能力。這樣一個新的工作模式，也將有發展的普遍性。在面對設計對象的變化和職能剝離，在我們的職業崗位上，將出現一個新的崗位 - 虛擬建筑師。中國目前的虛擬現實相關的研究仍處于起步階段，發展上有一些困難，除了概念和技術的限制，最重要的是在高校教育的人才培養中，應該更加強調與重視技術與藝術，技術與設計之間的銜接和轉化。應該在現有建筑教育內容的基礎上，結合專業發展開拓新的專業方向。在同一時間，在參考借鑒國內外先進的經驗和技術基礎上，建立和完善環境設計領域室內設計教育體系和人才培養機制，建立有利的環境，建立一個完整的研究策略，并能夠在不斷的具體學習和實踐訓練中得到技術充實和能力提高；能夠靈活熟練的運用技術，去實現設計的創意和構想，更好的利用設計與技術手段為人們服務，促進經濟與建設的發展。這些都應當是我國當前數字時代下虛擬現實技術發展的可行之路和有力舉措。

綜上所述， 虛擬現實技術作為室內設計藝術與技術的融合，擁有在以前的任何一個歷史時期都無法比擬的想象性、創造性和身臨其境之感，其交互性，沉浸性，和構想性的特點也給室內設計藝術帶來了全新的藝術語言和創作方式。它更為合理的協調了人與人之間，人機之間的交互關系，開拓了現代設計藝術領域中的一個全新的發展思路和方向。隨著虛擬現實技術的蓬勃發展，其在現代室內設計藝術中的應用也會更加廣泛，前景也將更加廣闊。

【參考文獻

[1]嚴林.虛擬現實在室內設計中的應用.(碩士學位論文).武漢科技大學.2010.

篇8

論文關鍵詞：現代教育技術；虛擬現實技術；高職教育；實踐教學

一、引言

當今社會以計算機技術和網絡通信技術為核心的現代科學技術的開發與應用，已經滲透到各行各業，對人們的工作方式、學習方式和生活方式產生重大的影響。教育如何迎接信息時代的挑戰，已成為教育界關注的焦點。現代教育技術已廣泛應用于教育領域，把教學技術信息化數字資源和學習方式納入高職學生的學科課程的學習過程中，學生可以有效地、切身實際地運用教育信息技術的各種形式，達到進行富有創意和身臨其境的主動的學習。

高職教育承擔著為經濟社會發展培養高素質應用型人才的職責，實踐教學是高職院校實現培養人才的重要環節。目前，學生實踐能力不強制約了高職教育的發展。因此，將現代教育技術與高職實踐教學有機融合，充分發揮現代教育技術的優勢，使實踐教學的質量和效果上升到一個新的高度，已成為高職教育改革面臨的新課題。

二、高職實踐教學存在的主要問題

我國高職實踐教學中存在的突出問題主要有以下幾點：（一）實驗實訓設備單價高，隨著設備的臺數增加，購置的經費也需增加。而且每次使用的設備成本也較大；（二）實驗設備更新速度相對滯后于技術更新的速度。如果按照當前技術更新的速度同步進行實驗設備的更新，投入將非常巨大，造成的浪費也將是非常巨大；（三）由于學生練習造成的實驗故障等原因，容易導致設備非正常損耗；（四）一些實驗對沒有操作經驗的學生來說，存在一定的危險性。這些都是目前高職實踐教育難以解決的問題。因此，科學地運用現代教育技術，促進實踐教學整體優化，是深化教育改革的需要，也是擺在我們面前的迫切任務。

三、現代教育技術對高職實踐教學的影響

現代教育技術相對于教育技術并沒有本質的區別，只是為了突出“現代”二字，以便更多地注意探索一些與現代科學技術有關的要素，吸收現代科技成果和系統思維方法，使教育技術更具有時代性，更加科學化、系統化。繼多媒體教學出現之后，現代教育教學領域又浮現出了一種新型的技術，即虛擬現實技術(Virtual Reality，簡稱VR)，虛擬現實技術綜合利用了計算機圖形學、仿真技術、多媒體技術、人工智能技術、計算機網絡技術、并行處理技術和多傳感器技術，模擬人的視覺、聽覺、觸覺等感覺器官功能，使人能夠沉浸在計算機生成的虛擬境界中，并能夠通過語言、手勢等自然的方式與之進行實時交互，創建了一種適人化的多維信息空間。虛擬現實技術曾與多媒體教學、網絡教育被看作是教學領域的三大創新技術。在國外，虛擬現實技術已經在課堂教學中得到了廣泛的應用，作為新的教學技術，不可避免的將對高職教學產生非常深遠的影響。

（一）虛擬現實技術的特點

虛擬現實技術又稱靈境技術，是以沉浸性、交互性和構想性為基本特征的計算機高級人機界面。虛擬現實技術有以下特點：1、多感知性。一般的計算機只能提供學生二維視覺、聽覺信息，而虛擬現實技術可以提供給學生三維視覺、立體聽覺、觸覺、力覺、甚至味覺、嗅覺信息。理想的虛擬現實可以提供給學生在物理現實世界能夠獲得的所有感知覺信息；2、沉浸性。如前所述，由于虛擬現實技術可以提供給學生全方位感知覺信息，會使學生產生如臨其境的感受，錢學森正是基于這一特點將虛擬現實技術稱之為靈境技術。而北京大學的朱照宣等則認為，將虛擬現實技術稱之為臨境技術更為貼切；3、交互性。在虛擬環境之中，學生不是作為被動的信息接受者，而是作為主動的參與者投身其中。比如，在虛擬飛行器中進行飛行訓練的飛行員就是通過信息反饋機制與周圍的虛擬環境相互作用的。可以認為，這種交互性使虛擬現實成為人類認識與實踐的新領域。

（二）虛擬現實技術在高職實踐教學中的優勢

利用虛擬現實技術建立的各種虛擬實驗室，擁有傳統實驗室難以比擬的優勢。我們從熱力學第二定律即熵的定律的視角來看，較之傳統“能耗型”技術，虛擬現實技術是一種熵增較小的“綠色技術”。從環境保護可持續發展的角度來看，虛擬現實技術不僅可以滿足人類短期的需求，而且使人類長期的需求——環境、資源等方面也得到較好的滿足。

利用虛擬現實技術建立起來的虛擬實驗室，其“設備”與“部件”都是虛擬的，可以根據隨時生成新的設備。教學內容可以不斷更新，使實踐訓練及時跟上技術的發展。同時，虛擬現實的沉浸性和交互性，使學生能夠在虛擬的學習環境中扮演一個角色，全身心地投入到學習環境中去，這非常有利于學生的技能訓練。包括體育技能、汽車駕駛技能、果樹栽培技能、電器維修技能等各種職業技能的訓練。由于虛擬的訓練系統無任何危險，學生可以不厭其煩地反復練習，規避風險，可以放心地去做各種危險的實驗，直至掌握操作技能為止。 轉貼于

利用虛擬現實技術，可以徹底打破時間與空間的限制。大到宇宙天體，小至原子粒子，學生都可以進入這些物體的內部進行觀察。一些需要幾十年甚至上百年才能觀察的變化過程，通過虛擬現實技術，可以在很短的時間內呈現給學生觀察。目前高職實踐教學存在的主要問題，隨著虛擬現實技術的發展，相信都能得到解決。

（三）虛擬現實技術改變了傳統教學的模式

虛擬現實技術應用于教育是教育技術發展的一個飛躍。虛擬現實實現人臨場化，參與者與虛擬環境是互相作用、互相影響的一個整體的兩個方面。它營造了“自主學習”的環境，由傳統的“以教促學”的學習方式代之以由學習者通過自身與信息和環境的相互作用來得到知識、技能的新型學習方式。虛擬現實教學不但提供良好的人機交互，還允許學生出錯時．自行了解錯誤的根源和后果，從而培養學生發現式的學習風格和策略，以及高層次的思維技能。

職業技術教育傳授技能的過程，很多內容和技術需要情景化，實時化的教學手段來完成，通過親身經歷能加速這一過程和鞏固所傳授的知識。親身去經歷、親身去感受比空洞抽象的說教更具說服力。主動地去交互與被動的灌輸，有本質的差別。虛擬現實技術可以很好的滿足這一特殊要求。

虛擬現實技術的沉浸性和交互性，使學生能夠在虛擬的學習環境中扮演一個角色，全身心地投人到學習中去。虛擬現實教學不受空間位置的限制，可讓師生共處于一個虛擬空間。通過師生之間、學生之間的協作，培養學生協同工作的意識，使學生具備適應大系統工作的能力。這非常有利于學生的技能訓練，對高職教育有著無比強大的推動作用。

四、虛擬現實技術可能產生負面影響和采取的對策

（一）可能產生負面影響分析

任何技術都是一把雙刃刀，虛擬現實技術也不例外。較之傳統“能耗型”技術，虛擬現實技術是一種熵增較小的“綠色技術”。但是，“從熵增原理——熱力學第二定律來看，信息作為使組織有序是相對的，信息作為熵增或成為污染、垃圾是絕對的。”由于虛擬現實技術也必然會引起熵增，所以應用虛擬現實技術對自然生態環境帶來的負面影響也不容忽視。1、隨著虛擬現實技術廣泛應用，所產生的電子垃圾對環境造成的污染也呈日益加重的趨勢；2、虛擬現實技術的交互性功能再大，它也是現實交往的補充，不能成為全部。一些學生沉溺于虛擬網絡交往，不僅會弱化現實社會的交往能力，而且會產生嚴重的心理疾病；3、虛擬現實技術大大增加了學生的認識與實踐能力，但是也使學生無需運用想象力來溝通現實與自身體驗之間的鴻溝。從而導致想象力退化。

（二）采取的對策

盡管虛擬現實技術對高職教學有很大的推動作用，但是它的負面影響也不容輕視。1、虛擬現實技術只是專業實踐教學的有力補充。虛擬現實技術雖能對設備結構部件進行虛擬仿真，但鑒于目前虛擬現實技術的發展狀況，虛擬教學系統不太適合學生進行探索性的實踐。虛擬化的結構部件不能對真實結構做到完全模擬，因此，虛擬現實技術的引入并不能完全代替專業現場實踐教學；2、虛擬教學系統容易使學生對危險操作忽視。如果學生在虛擬學習系統中進行了多次的實訓后，他們可能會產生兩種不良習慣：（1）在實際工作過程中不注意技能技術操作的各種不良后果；（2）沉迷于虛擬教學環境中，對現實工作中的技能操作不感興趣。所以，在設計虛擬學習系統時，需要加入實際工作中的操作提示。或者用多媒體手段演示不良操作的后果。在教學組織上，需要盡可能采用“熟練的虛擬訓練+實際的動手訓練”相結合的教學方式。

總之，引入虛擬現實技術可有效解決實踐教學需要與實物教學投資成本大之間的矛盾，同時對專業教學的內容、方法和手段可以進行有效地變革。但也應注意，虛擬現實技術的引入并不能完全替代現場實踐教學，而應該將兩者有機結合，開創實踐教學的新模式。

篇9

虛擬現實提出于上個世紀60年代,但只是在近10年來隨著計算機技術的快速發展,才在越來越多的領域得以推廣應用.目前在發達國家中,虛擬現實技術在教育領域已得到廣泛的應用.美國國立醫學圖書館(NLM),德國的漢諾威大學,西班牙大學,新加坡國立大學等相繼建立虛擬實驗室.1995年,在Internet上就已經出現了“虛擬青蛙解剖”的虛擬試驗.我國虛擬現實技術在教育領域的應用主要側重在科學研究、虛擬試驗的開發以及虛擬校園的開發方面.與一些發達國家相比,我國虛擬現實教育應用的規模還有一定的差距,但是已經引起政府有關部門和科學家的高度重視.九五計劃、國家自然科學基金會、國家高技術發展計劃等都把虛擬現實技術列入了研究項目.

1虛擬現實技術概述

關于虛擬現實技術目前較為普遍的定義如下:虛擬現實是指借助一系列交互設備構造的用以體驗或感知虛擬境界的一種計算機軟硬件環境,用戶使用這些高級設備以自然的技能向計算機發送各種指令,并得到環境對用戶視覺、聽覺、觸覺等多種感覺信息的實時反饋.伯第亞在《虛擬現實系統和它的應用》一文中提出“虛擬現實三角形”來說明虛擬現實的特征,指出了虛擬現實技術的三個要素,也就是它特征的三個方面:沉浸、交互、構想.沉浸是從用戶的角度說,用戶有種身臨其境的感覺;交互是從人和機器的交流來說,虛擬現實技術有很強的交互性;構想是指它能使用戶感知新的知識和體驗新的發現.虛擬現實技術應用廣泛,它在教育領域的應用更是發展迅速,筆者認為虛擬現實技術的教育應用的內涵是:虛擬現實技術使學習主體參與知識的建構、信息的加工、情境的構造,并且最優化了教育教學的環境和手段,同時提供了多元化的認知工具,促進了學習主體的學習.

2虛擬現實技術教育應用的優勢

2.1虛擬現實技術的三大特征在教育領域應用中體現出了優勢沉浸和實時交互性是虛擬現實的實質性特征,這種交互性,要比文字,模型或效果圖更形象、完整和生動.虛擬現實技術在教學中的應用是教育技術發展的一個飛躍,它營造了特殊的自主學習環境,由傳統的“以教促學”的學習方式代之為學習者通過與信息環境的交互以獲取知識、技能的學習方式.虛擬學習環境為學生提供廣泛的科目領域里的無限的虛擬體驗.學習知識的過程變化多端,親身的體驗使學生印象深刻,主動地交互增加了學生的興趣.虛擬現實的三大特征使學生能動性提高,容易投入到學習環境中去,并且培養了學生自主探索問題的能力和創新能力.

2.2虛擬現實技術的應用有利于促進學習主體心理上的愉悅和放松基于虛擬現實技術的數字虛擬藝術帶來了學習主體在心理體驗上的泛化,帶來了學習主體的心理上的愉悅和自我滿足,增加了學生學習的信心和動力.在一些虛擬系統,如虛擬校園,虛擬世界以及一些虛擬游戲中,基于它們的數字虛擬藝術帶給學習主體的體驗已經擴張到人類所有精神領域和意識領域,甚至是單純的學習主體的自我發泄體驗.這對學習主體是一種精神壓力的釋放.這種體驗不強求深層的精神愉悅和靈魂凈化,它不再追求傳統的意境悠遠和耐人尋味,而是關注當下身體的快活反應.

2.3虛擬現實技術使得學習者能自我感知對知識的構建與虛擬環境的零距離的接觸使得學習者能以第一人稱的方式參與知識的建構,通過它我們能感知知識的建構.馬克•波斯特說:“在電子媒介的交流中,主體如今是在漂浮著,懸置于客體的種種不同位置之間,不同的構型使主體隨著偶然情境的不定而相應地被一再地重新構建”.虛擬現實教育應用的最重要的一點就是提供給教育領域一面鏡子來觀察和分析我們如何感知和建構知識.

2.4虛擬現實技術可以虛擬現實中存在或者不存在的環境和角色,物體等虛擬現實技術的教育應用發展了課堂教學,彌補了教學中的不足.這一點的明顯應用就是虛擬試驗,對于那些對條件要求高,在現實中做不了的實驗,或者是危險性高的試驗,就可以采用虛擬實驗的方式.同時虛擬試驗擁有傳統試驗難以比擬的優勢———節省成本.

3虛擬現實技術在教育應用中存在的問題

3.1技術上的問題技術上的問題主要有:虛擬現實技術的軟件開發環境和語言上沒有統一的標準,三維建模軟件使用十分復雜并且它們對運行的計算機的性能要求也是很高.同時,在IE上瀏覽3D文件,依然需要插件的支持,VRML文件體積太大,不適合國內的網絡現狀.

3.2虛擬現實系統設計以及應用的問題

3.2.1系統中導航設計的問題當用戶在使用虛擬現實技術開發的教育軟件的時候,往往很難想去哪里就去哪里,很容易迷失方向,不知道怎樣到達一個特定的位置或角度.既然這種教育環境面對的是大多數普通用戶,那么運動和認知空間就應該設置得比較簡單,雖然虛擬環境可以給用戶提供身臨其境的感覺,但是一些教育虛擬環境通過交互界面給用戶提供的選擇很難被理解和使用.

3.2.2系統功能單一的問題以目前高校開發的大部分的虛擬校園為例,由于缺乏較全面的考慮,大膽的嘗試.它的實際用途還是比較單一.虛擬校園的實際功能以瀏覽為主,但是隨著網絡教育的迅猛發展,人們已經不再滿足于對校園環境的瀏覽,基于教務、教學和校園生活的三維可視化虛擬校園呼之欲出.人們需要一個完整的、能互動的、富有情節化的虛擬校園.

3.2.3使用者應用教育軟件的能力問題在虛擬教育環境中教師角色應該從知識的解答者向學習伙伴或指導者轉變,而這一轉變有的教師意識不到,從而影響到虛擬現實技術的應用.同時鑒于教師本身的素質,使用這些教育軟件也存在困難.從學生的角度看,身在這種虛擬環境中的學生,他們的學習方式需要改變,思考問題的思維也需要改變,但是很多學生沒找到適合這種環境的學習方式和思維方式,造成了學生跟不上教師講解的問題.

3.2.4在教育教學中濫用甚至是泛用虛擬現實技術的問題眾所周知,目前要應用虛擬現實技術開發一套教育軟件需要耗費大量的人力、物力、財力.尤其對一些普通的中小學來說,這是一筆相當大的開銷.那么這就意味著不可能所有的課程都有必要去應用虛擬現實技術開發課件.同時,由于有些課程的學習更多的是側重于對知識的識記,也就是說適合教師講授型的教學方法,那么這樣的課程就沒有必要去尋求教育軟件的輔助.

3.3學習主體的認知機制上的問題一個教育軟件產品的娛樂性大于它的教育性的時候就會對學習主體產生許多負面的影響.當學習主體沉浸在一個高分辨率,全景式的虛擬空間中時,學習主體要想保持與虛擬環境的距離,就變得十分困難.學習主體和虛擬環境的虛擬共存,與虛擬環境的距離感覺消失.沒有了距離,在虛擬“存在”范圍內,人的認知機制受到了影響,并導致了不可低估的認知問題的出現.因為當一個人長期沉浸在一個虛擬的環境中時,他再回到現實中,必然會導致他有種“落差”感覺.這種感覺有時帶給人的心理的沖擊時不可估量的,有的甚至是危險的,會導致犯罪的出現,尤其是一些帶有不良內容和暴力情節的虛擬游戲或作品.因此應該加強對虛擬現實技術應用的立法研究,盡早立法.#p#分頁標題#e#

4促進虛擬現實技術教育應用的對策

4.1加強技術上研究,完善理論的建設加強更快更高質量的三維建模語言的研究,和更快速的VRML文件網上傳輸和瀏覽技術的研究,同時應該加強價格較低、用戶界面良好、對編程依賴少的三維建模軟件的研發.虛擬現實教育應用涉及多個學科的知識,應該綜合考慮這些學科的內在聯系,建立起一套完整的理論支持虛擬現實技術教育應用達到理想的效果.

4.2設計要體現以人為本,使用要做到適用為先,樂用為上教育虛擬環境的導航設計應該方便使用,做到簡單、明了.使用者在使用虛擬現實技術開發的教育軟件的時要做到適用為先,樂用為上.適合用其他教學媒體的進行教學的就用其他的教學媒體,同時要充分考慮到教師和學生的興趣,對一些操作起來復雜,界面不友好或者虛擬環境的設計讓學生或者教師感到枯燥的虛擬現實系統,不應該使用.

4.3加強對教育軟件使用者的能力培訓,建立有效的評價機制教育機構在購置或者是應用虛擬現實技術開發了一套教育軟件后,應該加強對使用者的能力培訓,以便他們能正確地操作這些軟件,同時,遵循軟件維護的概念,對軟件使用過程中出現的新的需求和問題,要向開發者尋求幫助;對軟件的使用效果應該建立有效而且量化的評價機制.

4.4加強對學習者必要的心理輔導,讓他們把握虛擬和現實的界線對于一些由于虛擬環境的沉浸性和虛擬性帶給學習者的負面心理影響,應該積極給與引導,讓他們能正確認識到虛擬和現實的界線,能分清楚那些是在現實世界不可能發生的事情,讓他們明白他們使用這些軟件的目的是為了習得知識和建構對知識的理解.

篇10

1對虛擬現實技術相關概念的分析

1.1對虛擬現實技術內涵的分析

所謂的虛擬現實技術（Virtual Reality）就是對VR的簡稱，也被稱為幻真或者靈境。虛擬現實技術是以計算機技術為載體，通過計算機的軟件和硬件功能構建出一個具有虛幻意境的3D空間，給人處于一個真實環境的感覺，是一個看似真實的模擬環境，通過傳感設備和用戶自身的感覺，使用人的自然技能考察和操作虛擬世界的物體，獲得相應看似真實的體驗。在虛擬現實技術的操作過程中，人不僅僅是屏幕外部的觀察者，也是實時數據源的形式，是虛擬現實環境中的行為主體，虛擬現實技術的出現，為人們提供了一種全新的人機交換方式。

1.2對虛擬現實技術特征的分析

虛擬現實技術的主要特征主要分為四種，即多感知性、交互性、構想性以及浸沒感。其中，多感知性指的是虛擬現實技術可以給人很多感知能力，如運動感知、視覺感知以及先進的味覺感知。虛擬現實技術的交互性指的是用戶對模擬環境內事物的可操作程度和得到反饋的自然程度。虛擬現實技術的構想性指的是該技術可以給用戶提供廣闊的思維空間，讓用戶感覺自己處于一種真實的環境中，可以構想出客觀不存在甚至是不可能存在現實生活中發生的虛擬環境。虛擬現實技術的浸沒感，也叫做臨場感。臨場感主要指的是用戶處于虛擬現實環境中的真實程度。

2在數字化圖書館中引入虛擬現實技術的必要性

在互聯網環境下，數字化圖書館和傳統的圖書館相比，數字化圖書館具有網絡化的特征，更加方便用戶的閱讀。但數字化圖書館相比較傳統的圖書館來說，還缺乏交互性和可視性的特征，在人機互動上遠遠不如傳統的圖書館，這種情況的存在，使得數字化圖書館的服務質量得不到進一步的提高。數字化圖書館和傳統的圖書館相比，最明顯的不同之處就是數字化圖書館沒有“館舍”。因此，在數字化圖書館中引進虛擬現實技術，充分利用虛擬現實技術的虛擬空間特征和人機交互特征，利用虛擬現實技術創建出一個虛擬的圖書館館舍，讓數字化圖書館的用戶可以體驗到館舍的存在，用戶在漫游虛擬空間的同時，實現和三維環境的互動，讓用戶增強數字化圖書館的體驗感。用戶在漫游數字化圖書館的過程中，可以直觀地了解到圖書館的布局和結構，可以通過虛擬現實技術直觀地獲得交互的咨詢服務，充分地體現數字圖書館的真實性。

3虛擬現實技術在數字圖書館中的應用

3.1虛擬現實技術在圖書檢索上的應用

在數字化圖書管中，圖書檢索是圖書館的一個重要服務環節。在數字化圖書館中引入虛擬現實技術，可以讓用戶直觀地了解到圖書的類型、出版名稱、作者、以及出版社等重要信息，用戶可以直接模擬展示、免費下載、三維閱讀。虛擬現實技術的職能檢索可以減少用戶的搜索次數，通過智能動畫反映的方式，更加吸引用戶的眼光。

3.2虛擬現實技術在導讀中的應用

在數字化圖書館中引入虛擬現實技術，可以完善數字化圖書館的導讀功能。在傳統的圖書館中，在實施導讀工作的過程中，需要對用戶進行適當的入館教育，讓用戶對圖書館的構造有大概的了解，并向用戶適當地推薦一些書籍。通過虛擬現實技術在數字化圖書館中的應用，可以直接實現對圖書館網絡資源的調用，實現個體化以及多樣化的導讀。虛擬化現實技術可以構造出一個虛擬的導讀和咨詢平臺，讓用戶可以迅速地掌握數字化圖書館的服務信息和服務內容，大大地提高了導讀工作的工作效率。同時，虛擬現實技術在數字圖書館中的使用，實現了人機交互，可以讓用戶更為全面地了解到數字化圖書館的工作流程。

3.3虛擬現實技術在遠程服務上的應用

虛擬現實技術的核心技術之一就是遠程服務，在傳統的圖書館中，開展活動的時候要進行現場交流，讀者和用戶都要親臨圖書館現場才能夠體驗到活動的氣氛，通過現場交流的方式可以讓用戶對圖書館舉辦活動的主題理解更為深刻，但是也存在一定的局限性。在數字圖書館中引入虛擬現實技術，可以實現圖書館的遠程服務。遠程服務技術可以將圖書館所舉辦的活動進行大范圍的擴充，只要有互聯網覆蓋的地方，都能通過遠程服務技術讓用戶和讀者參與到活動中，適應了放下時代的發展，也方便于用戶。