虛擬現(xiàn)實分類

1、桌面虛擬現(xiàn)實

桌面虛擬現(xiàn)實利用個人計算機和低級工作站進(jìn)行仿真，將計算機的屏幕作為用戶觀察虛擬境界的一個窗口。通過各種輸入設(shè)備實現(xiàn)與虛擬現(xiàn)實世界的充分交互，這些外部設(shè)備包括鼠標(biāo)，追蹤球，力矩球等。它要求參與者使用輸入設(shè)備，通過計算機屏幕觀察360度范圍內(nèi)的虛擬境界，并操縱其中的物體，但這時參與者缺少完全的沉浸，因為它仍然會受到周圍現(xiàn)實環(huán)境的干擾。桌面虛擬現(xiàn)實最大特點是缺乏真實的現(xiàn)實體驗，但是成本也相對較低，因而，應(yīng)用比較廣泛。常見桌面虛擬現(xiàn)實技術(shù)有：基于靜態(tài)圖像的虛擬現(xiàn)實QuickTime VR、虛擬現(xiàn)實造型語言VRML、桌面三維虛擬現(xiàn)實、MUD等。

2、沉浸的虛擬現(xiàn)實

高級虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)提供完全沉浸的體驗，使用戶有一種置身于虛擬境界之中的感覺。它利用頭盔式顯示器（見圖）或其它設(shè)備，把參與者的視覺、聽覺和其它感覺封閉起來，并提供一個新的、虛擬的感覺空間，并利用位置跟蹤器、數(shù)據(jù)手套（見圖）、其它手控輸入設(shè)備、聲音等使得參與者產(chǎn)生一種身臨其境、全心投入和沉浸其中的感覺。常見的沉浸式系統(tǒng)有：基于頭盔式顯示器的系統(tǒng)、投影式虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)、遠(yuǎn)程存在系統(tǒng)。

3、增強現(xiàn)實性的虛擬現(xiàn)實

增強現(xiàn)實性的虛擬現(xiàn)實不僅是利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)來模擬現(xiàn)實世界、仿真現(xiàn)實世界，而且要利用它來增強參與者對真實環(huán)境的感受，也就是增強現(xiàn)實中無法感知或不方便的感受。典型的實例是戰(zhàn)機飛行員的平視顯示器，它可以將儀表讀數(shù)和武器瞄準(zhǔn)數(shù)據(jù)投射到安裝在飛行員面前的穿透式屏幕上，它可以使飛行員不必低頭讀座艙中儀表的數(shù)據(jù)，從而可集中精力盯著敵人的飛機或?qū)Ш狡睢?/p>

4、分布式虛擬現(xiàn)實

如果多個用戶通過計算機網(wǎng)絡(luò)連接在一起，同時參加一個虛擬空間，共同體驗虛擬經(jīng)歷，那虛擬現(xiàn)實則提升到了一個更高的境界，這就是分布式虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)。在分布式虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中，多個用戶可通過網(wǎng)絡(luò)對同一虛擬世界進(jìn)行觀察和操作，以達(dá)到協(xié)同工作的目的。目前最典型的分布式虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)是SIMNET，SIMNET由坦克仿真器通過網(wǎng)絡(luò)連接而成，用于部隊的聯(lián)合訓(xùn)練。通過SIMNET，位于德國的仿真器可以和位于美國的仿真器一樣運行在同一個虛擬世界，參與同一場作戰(zhàn)演習(xí)。

虛擬現(xiàn)實的應(yīng)用

1、在影視娛樂中的應(yīng)用

近年來，由于虛擬現(xiàn)實技術(shù)在影視業(yè)的廣泛應(yīng)用，以虛擬現(xiàn)實技術(shù)為主而建立的第一現(xiàn)場9DVR體驗館得以實現(xiàn)。第一現(xiàn)場9DVR體驗館自建成以來，在影視娛樂市場中的影響力非常大，此體驗館可以讓觀影者體會到置身于真實場景之中的感覺，讓體驗者沉浸在影片所創(chuàng)造的虛擬環(huán)境之中。同時，隨著虛擬現(xiàn)實技術(shù)的不斷創(chuàng)新，此技術(shù)在游戲領(lǐng)域也得到了快速發(fā)展。虛擬現(xiàn)實技術(shù)是利用電腦產(chǎn)生的三維虛擬空間，而三維游戲剛好是建立在此技術(shù)之上的，三維游戲幾乎包含了虛擬現(xiàn)實的全部技術(shù)，使得游戲在保持實時性和交互性的同時，也大幅提升了游戲的真實感。

2、在教育中的應(yīng)用

如今，虛擬現(xiàn)實技術(shù)已經(jīng)成為促進(jìn)教育發(fā)展的一種新型教育手段。傳統(tǒng)的教育只是一味的給學(xué)生灌輸知識，而現(xiàn)在利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以幫助學(xué)生打造生動、逼真的學(xué)習(xí)環(huán)境，使學(xué)生通過真實感受來增強記憶，相比于被動性灌輸，利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)來進(jìn)行自主學(xué)習(xí)更容易讓學(xué)生接受，這種方式更容易激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。此外，各大院校利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)還建立了與學(xué)科相關(guān)的虛擬實驗室來幫助學(xué)生更好的學(xué)習(xí)。

3、在設(shè)計領(lǐng)域的應(yīng)用

虛擬現(xiàn)實技術(shù)在設(shè)計領(lǐng)域小有成就，例如室內(nèi)設(shè)計，人們可以利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)把室內(nèi)結(jié)構(gòu)、房屋外形通過虛擬技術(shù)表現(xiàn)出來，使之變成可以看的見的物體和環(huán)境。同時，在設(shè)計初期，設(shè)計師可以將自己的想法通過虛擬現(xiàn)實技術(shù)模擬出來，可以在虛擬環(huán)境中預(yù)先看到室內(nèi)的實際效果，這樣既節(jié)省了時間，又降低了成本。

4、虛擬現(xiàn)實在醫(yī)學(xué)方面的應(yīng)用

醫(yī)學(xué)專家們利用計算機，在虛擬空間中模擬出人體組織和器官，讓學(xué)生在其中進(jìn)行模擬操作，并且能讓學(xué)生感受到手術(shù)刀切入人體肌肉組織、觸碰到骨頭的感覺，使學(xué)生能夠更快的掌握手術(shù)要領(lǐng)。而且，主刀醫(yī)生們在手術(shù)前，也可以建立一個病人身體的虛擬模型，在虛擬空間中先進(jìn)行一次手術(shù)預(yù)演，這樣能夠大大提高手術(shù)的成功率，讓更多的病人得以痊愈。

5、虛擬現(xiàn)實在軍事方面的應(yīng)用

由于虛擬現(xiàn)實的立體感和真實感，在軍事方面，人們將地圖上的山川地貌、海洋湖泊等數(shù)據(jù)通過計算機進(jìn)行編寫，利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)，能將原本平面的地圖變成一幅三維立體的地形圖，再通過全息技術(shù)將其投影出來，這更有助于進(jìn)行軍事演習(xí)等訓(xùn)練，提高我國的綜合國力。

除此之外，現(xiàn)在的戰(zhàn)爭是信息化戰(zhàn)爭，戰(zhàn)爭機器都朝著自動化方向發(fā)展，無人機便是信息化戰(zhàn)爭的最典型產(chǎn)物。無人機由于它的自動化以及便利性深受各國喜愛，在戰(zhàn)士訓(xùn)練期間，可以利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)去模擬無人機的飛行、射擊等工作模式。戰(zhàn)爭期間，軍人也可以通過眼鏡、頭盔等機器操控?zé)o人機進(jìn)行偵察和暗殺任務(wù)，減小戰(zhàn)爭中軍人的傷亡率。由于虛擬現(xiàn)實技術(shù)能將無人機拍攝到的場景立體化，降低操作難度，提高偵查效率，所以無人機和虛擬現(xiàn)實技術(shù)的發(fā)展刻不容緩。

6、虛擬現(xiàn)實在航空航天方面的應(yīng)用

由于航空航天是一項耗資巨大，非常繁瑣的工程，所以，人們利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)和計算機的統(tǒng)計模擬，在虛擬空間中重現(xiàn)了現(xiàn)實中的航天飛機與飛行環(huán)境，使飛行員在虛擬空間中進(jìn)行飛行訓(xùn)練和實驗操作，極大地降低了實驗經(jīng)費和實驗的危險系數(shù)。

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