虚拟现实技术(PPT 29页).pptx

虚拟现实技术，简称VR，是一种将用户置于计算机生成的三维环境中，通过高度互动和沉浸式体验，让用户感觉仿佛身临其境的技术。这种技术的起源可以追溯到20世纪60年代，最初由美国军方用于飞行员和宇航员的模拟训练。随着技术的发展，虚拟现实逐渐从军事应用转向民用，尤其是在冷战后军费削减的背景下。 虚拟现实系统的核心特征包括交互性、沉浸感和构想性。交互性是指用户能够通过自然的交互方式（如头部移动、手势）与虚拟环境互动，并得到即时反馈。沉浸感，即临场感，让用户有强烈的置身于虚拟世界的感觉，如同真实存在。构想性则允许用户在虚拟环境中自由探索，发挥想象力，获取知识和创造新观念。 虚拟现实技术的实现依赖于多个关键领域的技术进步，包括计算机图形学、多媒体、人工智能、人机接口、传感器技术等。例如，头盔显示器和传感手套是常见的交互设备，它们能够捕捉用户的行为并提供视觉、听觉等多种感官反馈。随着技术的发展，虚拟现实的应用范围不断扩大，涵盖人工现实、遥在、虚拟环境和赛伯空间等多个领域。 虚拟现实的历史发展中，美国扮演了先锋角色。Morton Heilig在1962年设计的“全传感仿真器”是早期的重要尝试。NASA在1980年代进行了多项虚拟现实的研发，包括虚拟视觉环境显示项目和火星探测的虚拟环境。进入90年代，计算机硬件和软件的进步使得实时动画制作成为可能，虚拟现实系统如CAVE的出现，预示着虚拟现实与网络的融合趋势。 在中国，虽然虚拟现实技术的研究起步较晚，但近年来已得到高度重视，成为国家重点攻关项目。北京航空航天大学、清华大学等高校和研究机构在虚拟现实领域取得了一系列成果，如分布式虚拟环境和全景虚拟现实的实现。 目前，虚拟现实不仅局限于航空航天、军事等领域，而且广泛应用于教育、医疗、娱乐、房地产等各行各业，为人们提供了前所未有的体验和学习机会。随着技术的持续发展，虚拟现实将在未来的信息社会中发挥更加重要的作用，改变人们与信息的交互方式，进一步推动多维信息空间的构建。