黃帥

【摘要】虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域發(fā)展起來的一種全新的技術(shù)，同時也是當(dāng)下熱門的研究領(lǐng)域。目前虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在各個行業(yè)都已經(jīng)開始嘗試進(jìn)行推廣和應(yīng)用，并取得了一定的成效。本文對虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的特點(diǎn)進(jìn)行了分析，并探討了其在各行業(yè)的應(yīng)用，以供相關(guān)人員參考。

【關(guān)鍵詞】虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù);計(jì)算機(jī);應(yīng)用

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，一項(xiàng)新的綜合計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)、多媒體技術(shù)、傳感器技術(shù)、人機(jī)交互技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、語音與識別技術(shù)、軟件工程、人工智能工程、立體顯示技術(shù)以及仿真技術(shù)等多種學(xué)科而成的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以服務(wù)于科學(xué)研究、工程設(shè)計(jì)、休閑娛樂等多個領(lǐng)域，成為一種全新的展示形式。隨著技術(shù)的不斷更新，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)勢必會走進(jìn)千家萬戶，成為人們生活的重要部分。

一、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的特征

（一）沉浸式體驗(yàn)

在虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境下，用戶通過特定設(shè)備，可以實(shí)現(xiàn)360度沉浸式體驗(yàn)。一般的計(jì)算機(jī)所提供的二維或者三維的局部圖形，用戶需要通過計(jì)算機(jī)所指定或引導(dǎo)的固定路徑來進(jìn)行體驗(yàn)，然后通過想象來塑造一種空間的概念。而應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)不需要由機(jī)器進(jìn)行引導(dǎo)，只要用戶佩戴上感官體驗(yàn)設(shè)備，就可以暫時地與真實(shí)的世界隔離，全身心投入到虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境當(dāng)中，實(shí)現(xiàn)很好的場景沉浸狀態(tài)。

（二）交互性

交互性是指參與用戶可以通過輸入設(shè)備比如頭盔、跑步機(jī)等，與虛擬現(xiàn)實(shí)場景中的人物進(jìn)行互動，這些輸入設(shè)備與傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)輸入設(shè)備相比有很大的提升，是基于先進(jìn)的傳感器和人機(jī)交換技術(shù)來實(shí)現(xiàn)的，能夠快速地捕捉到人體動作、語言甚至是面部的表情，同時轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)語言來與計(jì)算機(jī)進(jìn)行無差別的溝通和互動。另外，計(jì)算機(jī)程序會將輸入設(shè)備與虛擬現(xiàn)實(shí)場景相結(jié)合，呈現(xiàn)出最真實(shí)的狀態(tài)。

（三）構(gòu)想性

構(gòu)想性是指用戶通過虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以獲取新的知識，提高對事物的感性和理性認(rèn)識，從而深化概念理解并萌發(fā)出新的知識。這種構(gòu)想性一定程度上反映了人工智能的意義，是人類進(jìn)一步思考和發(fā)展的輔助工具，并不能完全代替人類。在虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境中，用戶不僅可以體驗(yàn)當(dāng)前的設(shè)計(jì)，同時也能夠?qū)ξ磥淼氖挛镞M(jìn)行預(yù)覽，真實(shí)地表現(xiàn)出未來事物的狀態(tài)，以便發(fā)現(xiàn)其中的不足，從而更好地加以改進(jìn)。

二、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用

（一）在文化娛樂行業(yè)的應(yīng)用

文化娛樂行業(yè)是全民共同參與的領(lǐng)域，也是在資本市場的環(huán)境下最先開始涉足虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的行業(yè)。目前我國一些大中城市都開設(shè)了盈利性虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)館，盡管這些場館多是臨時性搭建，僅僅是某些活動的促銷噱頭，無論是場館還是設(shè)備都不完善，所營造出的虛擬現(xiàn)實(shí)場景和功能也不夠豐富，但是依然吸引了眾多的用戶進(jìn)行體驗(yàn)和參與，而且用戶都給出了很好的評價(jià)。這也表明了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在文化娛樂行業(yè)的巨大潛力，未來在硬件設(shè)施完善的環(huán)境下將會吸引更多的用戶參與體驗(yàn)。

（二）在工程建設(shè)中的應(yīng)用

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在工程設(shè)計(jì)和分析中同樣有著很大的潛力和需求，一般大型工程的設(shè)計(jì)和施工，一旦出現(xiàn)設(shè)計(jì)缺陷，將會對整個工程產(chǎn)生嚴(yán)重影響，造成重大的經(jīng)濟(jì)損失和資源浪費(fèi)。在虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的支持下，通過工程設(shè)計(jì)與計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合，可以在虛擬現(xiàn)實(shí)場景中完整地進(jìn)行工程的構(gòu)建，甚至所有的功能使用也可以通過模擬來體現(xiàn)。這種直觀的體驗(yàn)?zāi)軌蚍浅Ｃ黠@地觀察到設(shè)計(jì)缺陷，從而及時修改設(shè)計(jì)方案，以達(dá)到最佳效果。這種節(jié)約控制成本的優(yōu)勢使得虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在工程建設(shè)領(lǐng)域得到充分的發(fā)展和應(yīng)用。

（三）在教育教學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在教育教學(xué)領(lǐng)域中的運(yùn)用不僅體現(xiàn)在遠(yuǎn)程教育上，同時在課堂教學(xué)中也可以體現(xiàn)。比如專業(yè)的實(shí)驗(yàn)課程，學(xué)生可以在虛擬的實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，這樣既可以最大程度上減少實(shí)驗(yàn)設(shè)備和材料的損耗，使高校節(jié)約了公共資源成本，同時又保證了實(shí)驗(yàn)的安全性。另外，對學(xué)生來說，還可以實(shí)現(xiàn)隨時和老師互動，使老師能夠及時為學(xué)生解答問題。

三、 結(jié)語

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展雖然對各行各業(yè)都產(chǎn)生了很大的影響，但是在整體推廣和實(shí)施過程中，還存在很多問題，除了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和硬件的技術(shù)問題外，還會遇到虛擬環(huán)境與現(xiàn)實(shí)環(huán)境相互沖突的社會問題，需要行業(yè)人員認(rèn)真對待。

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（作者單位：山東華宇工學(xué)院）