1、虛擬現(xiàn)實(shí)
　　“ 虛擬現(xiàn)實(shí) ”(Virtual Reality,簡(jiǎn)稱VR)是1989年美國(guó)的J.Lanier提出的,國(guó)內(nèi)也有人譯為“靈境”、“幻真”等,國(guó)外與虛擬現(xiàn)實(shí)同類的術(shù)語(yǔ),還有虛擬環(huán)境、人工現(xiàn)實(shí)及電腦空間等。所謂“虛擬現(xiàn)實(shí)”,是在計(jì)算機(jī)技術(shù)支持下的一種人工環(huán)境,是人類與計(jì)算機(jī)和極其復(fù)雜的數(shù)據(jù)進(jìn)行交互的一種技術(shù),它綜合了計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)、計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)、傳感技術(shù)、顯示技術(shù)等多種學(xué)科技術(shù)。虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)具有向用戶提供視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)和觸覺(jué)、味覺(jué)和嗅覺(jué)等感知功能的能力,人們能夠在這個(gè)虛擬環(huán)境中觀察、聆聽(tīng)、觸摸、漫游、聞賞、并與虛擬環(huán)境中的實(shí)體進(jìn)行交互,從而使用戶親身體驗(yàn)沉浸虛擬空間中的感受。從根本意義上來(lái)看,可以將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)視為交互式仿真技術(shù)的高級(jí)形式。虛擬現(xiàn)實(shí)是一項(xiàng)綜合的技術(shù),涉及計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、人機(jī)接口技術(shù)、傳感技術(shù)及人工智能技術(shù)等,需要計(jì)算機(jī)、心理學(xué)、人類工程學(xué)等專家共同開(kāi)發(fā)研究。

2、虛擬現(xiàn)實(shí)的發(fā)展現(xiàn)狀
美國(guó)是VR技術(shù)的發(fā)源地。美國(guó)VR研究技術(shù)的水平基本上就代表國(guó)際VR發(fā)展的水平。目前美國(guó)在該領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究主要集中在感知、用戶界面、后臺(tái)軟件和硬件四個(gè)方面。在當(dāng)前實(shí)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的研究與開(kāi)發(fā)中日本是居于領(lǐng)先位置的國(guó)家之一,主要致力于建立大規(guī)模VR知識(shí)庫(kù)的研究。另外在虛擬現(xiàn)實(shí)游戲方面的研究也做了很多工作。但日本大部分虛擬現(xiàn)實(shí)硬件是從美國(guó)進(jìn)口的。目前,虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)已在軍事與航天工業(yè)、醫(yī)學(xué)、管理工程、城市規(guī)劃設(shè)計(jì)、工業(yè)仿真、文物古跡、藝術(shù)、教育、游戲等許多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。
　　在我國(guó)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的研究和一些發(fā)達(dá)國(guó)家相比還有很大一段距離,在20世紀(jì)90年代,虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)發(fā)展很快,各種開(kāi)發(fā)虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備或系統(tǒng)的公司成立,但虛擬現(xiàn)實(shí)離實(shí)際應(yīng)用仍很遠(yuǎn),已有的成果大多只能稱為演示。隨著計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)工程等技術(shù)的高速發(fā)展,虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)已經(jīng)得到了相當(dāng)?shù)闹匾?引起我國(guó)各界人士的興趣和關(guān)注,研究與應(yīng)用VR,建立虛擬環(huán)境、虛擬場(chǎng)景模型分布式VR系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)正朝著深度和廣度發(fā)展。國(guó)家科委國(guó)防科工委部已將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的研究列為重點(diǎn)攻關(guān)項(xiàng)目,國(guó)內(nèi)許多研究機(jī)構(gòu)和高校也都在進(jìn)行虛擬現(xiàn)實(shí)的研究和應(yīng)用并取得了一些不錯(cuò)的研究成果。

3、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上世博會(huì)
　　隨著2010年的到來(lái),人們經(jīng)常議論和關(guān)注的話題就是世博會(huì),同時(shí)網(wǎng)上世博會(huì)也進(jìn)入了人們的眼球,網(wǎng)上世博會(huì)是指組委會(huì)通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)和多媒體技術(shù),將展示內(nèi)容以虛擬和現(xiàn)實(shí)相結(jié)合的方式呈現(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)上,構(gòu)筑一個(gè)能夠進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)體驗(yàn)和實(shí)時(shí)互動(dòng)并具有其他輔助功能的世博會(huì)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。它將為具有158年歷史的世博會(huì)全面插上數(shù)字化的翅膀,充分利用和借助3D、虛擬現(xiàn)實(shí)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)使世博會(huì)得到更廣泛的傳播,上海世博會(huì)將會(huì)成為一屆“永不落幕”的世博會(huì)。
      網(wǎng)上世博會(huì)具備了推介、教育、導(dǎo)覽和展示四大獨(dú)特功能。通過(guò)全面體驗(yàn)的方式介紹世博知識(shí)并傳播世博理念,提供對(duì)各種自然、人文、科技知識(shí)的學(xué)習(xí);提供世博園區(qū)所有展館、設(shè)計(jì)網(wǎng)上虛擬實(shí)現(xiàn),參觀者可以在網(wǎng)上獲得世博園區(qū)地理、內(nèi)部分布、相關(guān)設(shè)施以及客流導(dǎo)引等各類信息;采用不同技術(shù),設(shè)計(jì)不同類型的展館,參觀者在網(wǎng)上可以通過(guò)第一人稱視角對(duì)虛擬三維場(chǎng)景進(jìn)行瀏覽、 全景漫游 、互動(dòng)溝通等獲得不同的參觀感受;提供園區(qū)、展館、表演活動(dòng)等各類信息的發(fā)布,并在網(wǎng)上舉行各類推廣活動(dòng),發(fā)布和介紹各類觀眾服務(wù)信息。簡(jiǎn)單地講,網(wǎng)上世博會(huì)是實(shí)體世博會(huì)的網(wǎng)絡(luò)版,但不是其簡(jiǎn)單的復(fù)制。國(guó)際展覽局秘書(shū)長(zhǎng)洛塞泰斯先生曾對(duì)網(wǎng)上世博會(huì)做出如下評(píng)價(jià):“ 網(wǎng)上世博會(huì)為參展者提供了絕好的機(jī)會(huì)來(lái)推廣他們的國(guó)家形象,這也是世博會(huì)豐富內(nèi)容的核心。三維展示讓網(wǎng)友身臨其境,網(wǎng)上世博會(huì)可以吸引更多的參觀者前來(lái)參觀實(shí)體世博會(huì),彌補(bǔ)部分觀眾無(wú)法到現(xiàn)場(chǎng)參觀世博會(huì)的缺憾。同時(shí)在實(shí)體館外提供互動(dòng)交流平臺(tái),網(wǎng)上世博會(huì)由基礎(chǔ)平臺(tái)和網(wǎng)上展館兩部分構(gòu)成。網(wǎng)上展館設(shè)瀏覽館和體驗(yàn)館兩類展館,瀏覽館具備基本瀏覽和展示功能,由組織者為需要援助的參展方免費(fèi)開(kāi)發(fā)。體驗(yàn)館是瀏覽館的增強(qiáng)版,在瀏覽型展館以瀏覽和展示為基本功能的基礎(chǔ)上,可實(shí)現(xiàn)其他更加豐富的功能和特效,網(wǎng)上參觀者可以得到更生動(dòng)的互動(dòng)和體驗(yàn)。

4、展望虛擬現(xiàn)實(shí)的未來(lái)發(fā)展
　　虛擬現(xiàn)實(shí)從其萌芽到今天的日漸成熟已經(jīng)走過(guò)了相當(dāng)長(zhǎng)的一段風(fēng)雨歷程。在某種意義上說(shuō)它將改變?nèi)藗兊乃季S方式,甚至?xí)淖內(nèi)藗儗?duì)世界、自己、空間和時(shí)間的看法。目前它的研究?jī)?nèi)容涉及到多項(xiàng)學(xué)科領(lǐng)域。我們同時(shí)也認(rèn)識(shí)到, 這個(gè)領(lǐng)域的技術(shù)具有巨大的潛力和廣闊的應(yīng)用前景。
　　說(shuō)到底,虛擬現(xiàn)實(shí)是一種新的人機(jī)交互方式。與以前任何人機(jī)交互形式相比,它有希望徹底實(shí)現(xiàn)“和諧的、擬人化的”人機(jī)界面。虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)有三個(gè)重要特點(diǎn):沉浸感、交互性和構(gòu)想性,這決定了它與以往人機(jī)交互技術(shù)的不同,反映了人機(jī)關(guān)系的演化過(guò)程。在復(fù)雜系統(tǒng)中,可能有許多參與者共同在網(wǎng)絡(luò)虛擬環(huán)境中協(xié)同工作、學(xué)習(xí)和娛樂(lè)等一切活動(dòng),這個(gè)需要各領(lǐng)域?qū)＜衣?lián)合起來(lái)開(kāi)展研究,協(xié)同攻關(guān)。
　　作為長(zhǎng)遠(yuǎn)研究目標(biāo),作為技術(shù)驅(qū)動(dòng)力,作為新的人機(jī)交互方式,作為國(guó)家的一些關(guān)鍵應(yīng)用目標(biāo),虛擬現(xiàn)實(shí)都是值得高度重視的。與此同時(shí),必須十分重視虛擬現(xiàn)實(shí)的廣泛應(yīng)用。虛擬現(xiàn)實(shí)還有很長(zhǎng)的路要走,機(jī)會(huì)和挑戰(zhàn)并存,而且虛擬現(xiàn)實(shí)和人機(jī)交互關(guān)系密切,必須重視人機(jī)交互的研究,這點(diǎn)正是我國(guó)比較欠缺的部分。我們期待這有朝一日,虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)成為一種對(duì)多維信息處理的強(qiáng)大系統(tǒng), 成為人進(jìn)行思維和創(chuàng)造的助手和對(duì)人們已有的概念進(jìn)行深化和獲取新概念的有力工具。我們相信隨著計(jì)算<機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展, 計(jì)算機(jī)3D運(yùn)算能力和網(wǎng)絡(luò)帶寬大大提高, 虛擬現(xiàn)實(shí) 在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用將日益廣泛。

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