虚拟现实技术特点篇1
2舞台机械控制中的虚拟现实技术的特点及功能
在实时渲染模块部分，设计之初是为了应用设计模式理念，为技术升级和改进提供原初支持。实时渲染模块以接口驱动设计，做到了整体设计的模块化、灵活化，为第三方模块未来的接入提供底层支持，并且对DirectX及OpenGL接口提供内建支持。在最新的改进中，又增加了物理引擎模块，实现对英伟达公司物理引擎physx的全面支持，做到虚拟场景对各种基本物理现象的模拟，并且轻松经受碰撞检测。
实时渲染模块主体框架结构分4部分：（1）根节点模块，它是全部工作的组织者和管理者。（2）场景管理模块，它是场景的管理者和组织者，负责全部场景的所有细节。（3）资源管理模块，它管理和组织所有渲染所需的资源，如模型几何体、材质库等。（4）渲染模块，它负责将最终图像投射到屏幕上，将所有渲染管线底层接口封装在其中。图形技术是虚拟现实技术中最重要的部分，主要包括3个方面：（1）场景的几何组织与优化，着重于提高绘制效率。（2）场景的画面真实度与特效生成技术，包括高级纹理映射、过程式建模等。（3）基于真实物理定律的虚拟效果模拟，主要是阴影模拟和碰撞检测。因此，对于图形技术，常规的场景组织与管理主要涉及：场景的几何优化及三维场景的快速可见性判断与消隐。场景管理常用方法：基于场景图的表达和管理；基于绘制状态分类；基于场景包围体的场景组织。
“大丰公司”创建了一种新的场景管理方法来处理场景管理问题。首先，利用空间均匀网格剖分方法将场景剖分为均匀网格，此方法最早运用于三维模拟的光线跟踪计算，此后有多个变种出现。然后，将以每个网格为中心拍摄的场景全景图存储在此网格中。此处的全景图并非摄影意义上的全景图：其一，它是抽象的，是场景中所有模型包围体的全景图；其二，它只是一种数据储存结构，存储了以该点为中心的所有物体空间信息及遮挡关系。
采用此方法的原因主要是：（1）存储介质价格下降，容量提升。（2）场景模型在所有场景内容中占比仅为几十分之一。（3）采用模型包围体技术后，场景模型所需的存储容量再呈几何级数下降。
其中，采用空间均匀网格剖分方法的原因有二：（1）利于全景图重构，因为场景并非全由静态模型组成。（2）场景中的几何组织与可见性判断仅需要简单的计算即可完成，其主要工作变为读取全景图预存信息，计算费用大大减少。当然，采用这种管理方法也要付出一定代价：存储耗费和全景图重构。但因为上述原因，存储费用增加对一般场景是可以承受的，并且因为运动模型数量占一定比例，全景图的重构也仅为部分重构，因此，对比其计算费用的减小，这部分代价对于充分使用需要实时渲染的虚拟现实技术是值得付出的。
目前此方法的技术难点有两个：一个是空间网格的粒度；二是全景图的构建技术。此方法的技术特点为：（1）将遮挡计算等结果存储于全景图。（2）将实时计算转化为实时读取。（3）特别适合于大量静态模型场景。对于虚拟现实部分实行了控件封装技术，可以轻松实现场景替换以及模型引入。
在应用虚拟现实技术后，控制软件增加了这些功能：增强的监视及控制接口；导演编辑及预览；舞台设备的仿真运行。目前，“大丰公司”虚拟现实技术所支持的高级显示特效包括：柔和光影支持、HighDynamicRange（HDR）支持、SpecularBloom支持、normalmapping支持、Motionblur支持、Volumetriclighting支持。对虚拟现实技术进行测试，测试参数：（1）80万以上多边形面支持；（2）CPU：InterPentium(R)DualE2140@1.60GHz、内存1GB；（3）显卡：NVIDIAGeForce8500GT；（4）屏幕分辨率：1280×1024。
测试结果：平均占用CPU小于10%的情况下（不超峰值过20%），可以稳定达到刷新率24帧/秒，显示效果如图1所示。虚拟现实技术在舞台机械控制中的应用实例可参见2008年第5期《演艺设备与科技》杂志的《虚拟现实技术在舞台控制的应用及前景》一文。
3虚拟局域网技术的特点及功能
虚拟现实技术特点篇2
人类经过不断造物发展到现代文明世界，造物区别于自然界形成第二自然，在自然的基础上区别于第一自然而带有人的特征。设计可以看成是造物活动的事先规划，任何物在可用之前的制造方法和规划过程都可以理解为设计。
现代设计进入21世纪的后现代设计时期最具代表性的是非物质设计。其中虚拟产品设计是非物质设计中的重要一个领域。非物质设计建立在物质设计基础上，是信息社会的产物，是基于电脑和网络技术的设计。虚拟设计作为非物质设计的一个重要分支，也有它自身的审美特点-虚拟审美（Aesthetics of Virtuality）。传统美学是虚拟美学的基础，而虚拟美学更多的是一种技术创新、数字媒介和艺术化的美学。接下来我们以地域文化虚拟化保护为例，分析虚拟美学审美特征。
（一）技术性特征
虚拟设计借助于虚拟现实技术，使设计突破了时间和空间，甚至不受现实生活中的制度，规范甚至道德和法律等等的约束，虚拟现实技术使人们重新认识世界（虚拟世界），重新理解艺术，这是一种数字化时代的美学特征。从虚拟产品的创作形式来看，虚拟美学对技术方面依赖性很高，是依赖于技术的美学。在虚拟的创作中，技术是作为虚拟创作和审美的基础，但又和艺术密不可分，虚拟技术在虚拟创作中的应用，又以传统审美为基础，进而使人们对传统的生产方式，传播方式，以及制作方式重新理解，在虚拟的世界里，技术、艺术、审美与人同时存在于同一空间当中密布可分。虚拟场景中的立体可视化呈现且可比拟现实操作的交互体验充分验证了这一点。
（二）创新性特征
创新性是虚拟现实与传统艺术创作所共有的特点。虚拟现实作品的特点是受众在体验虚拟作品有限的视觉元素中可激发再创造，而虚拟现实创新的本质是虚拟中认知与再创造。所谓虚拟创作，就是虚拟当下或者即将到达的未来还没有发生的状况，这就给创作主体提供超前创作且呈现的机会。虚拟技术可以虚拟出想象的概念性认识，它能促进认知的发展与进步。陕西AR数字博物馆就是利用增强现实技术加强用户对历史文物认知的最好案例。
（三）体验性特征
虚拟现实技术是现实化的虚拟，通过数字化技术充分让体验者融入虚拟环境达到审美交流，丰富感官刺激。虚拟体验首先从视觉，听觉和触觉开始，结合多样的技术手段和硬件设备实现多感官。以中国首个在虚拟场景当中展现文化遗产的虚拟故宫为例，首先将故宫以数字化形式还原，从建筑，文物到清朝生活习惯，再到游戏体验清代的人文，甚至可以与当时的人们通过系统提供的相机进行拍照留念，"设身处地"地体验了解历史朝代。
2 地域文化保护APP设计及虚拟美学结构的可行性
地域文化特征的保护通过Adobe系列的二维软件和3DsMax，Rhinoceros等等三维软件制作。使用数字化软件虚拟化地域文化的诸多特征，首先就需要理解这些流传下来的民族瑰宝本身的人文价值和精神价值，设计师通过对地域文化特征的学习，以数字化技术为依托，通过再制作和再设计，使地域文化符号以三维虚拟形式展现数字化呈现的技术美。3D虚拟引擎可实现地域文化的虚拟交互，地域文化特征在虚拟场景中的交互是达到虚拟审美交流的必要手段。虚拟交互包括用户与设计师和产品的交互以及设计师与用户的交互。
交互技术在地域文化保护APP上的应用使用户对地域文化特征有更全面的了解，无论是从感官刺激还是认识层级上都能让用户在虚拟体验中感受虚拟世界之美。
技术和艺术的结合，使虚拟产品的美有了独特韵味。地域文化保护APP的设计以地域文化保护为重点，虚拟技术和数字技术为依托，交互为手段，用户体验为中心，以_到虚拟的视觉美，交互的体验美，虚拟技术的创造美以及地域文化保护的形式美。
3 基于虚拟美学审美特征的地域文化保护APP的架构
地域文化保护APP设计以虚拟技术为基础，结合虚拟审美，以虚拟可交互的形式保护地域文化。其中包括APP的icon设计，loading界面设计，APP主界面设计，地域文化特征的虚拟交互设计。
地域文化保护APP的总体设计主要遵循用户在体验APP过程中了解地域文化符号的多种创新应用形式。在手机界面中点击此款APP的icon后，系统自动弹出界面'是否开启摄像头'，点击确定后将进入APP的loading界面，loading界面白色背景上有红色APP icon和黑色地域文化保护字样，接着自动跳转到一个以第一视角出现在不同场景中的体验，场景中各种文化符号以各种不同的形式出现在不同场合，有观看印染花布在国际时装设计展上的T台秀，游览世界工艺博览会的景德镇陶瓷器，以皮影戏为主题的好莱坞电影，紧接着跳转到APP的主界面。
主界面的设计默认显示不同地区的地域文化符号，整个屏幕分六块以方块化形式呈现六种地域文化符号，上下滑动选择，界面最上方包括地区选择和地域文化特征选择，以及查找，这是进入APP后的首界面设计。选择一种地域文化特征后，移动设备将自动打开前置摄像头且激活语音输入，移动设备的画面将进入与文化符号相匹配的环境中，如点击司母戊鼎后，画面跳转到博物馆，讲解员正为用户讲解司母戊鼎的朝代，特点，纹路，出土年月等等。对文化符号有了基本的了解后，退出场景界面，回到具体的文化符号界面中。文化特征呈现在虚拟空间中，系统提醒是否打开后置摄像头，摄像头打开后结合摄像头的现实场景可多角度放大缩小文化特征在现实空间中大小和位置。每一个具体文化符号APP能够结合其自身特征来提取元素，文化元素提取后根据个人不同需求进行再设计。地域文化保护APP的最终目的是将地域文化保护体现于生活当中，虚拟交互形式是APP用户体验的基础和创新形式，利用虚拟交互的多感官刺激让用户对地域文化有更全面的认知，在乐趣体验中激发更多地域文化特征的保护形式。
4 总结
虚拟技术和网络技术的不断成熟和发展，立体显示，环境建模，实时绘制等等技术的日趋成熟，虚拟技术将有有望大范围实现由构想向现实的转变，地域文化保护结合虚拟技术的多元感知，便捷交互等等特点为地域文化保护这一领域提供了一个全新的突破口，技术与艺术的结合创新保护地域文化是接下来需要做的课题。
参考文献：
[1] 陈望衡.艺术设计美学[M].武汉：武汉大学出版社，2000：11-36.
[2] 陈定方，罗亚波.虚拟设计[M].北京：机械工业出版社，2002： 16-25.
虚拟现实技术特点篇3
新一轮的信息革命将深刻地改变传统行业，逐渐克服技术难题之后，5G通信技术、人工智能技术、虚拟现实技术都得到了长足的发展，研究者们开始关注虚拟现实技术的应用，它在现代教育领域的运用成了瞩目的焦点。
1现代教育技术的特点和发展趋势
现代教育技术是把现代教育理论应用于教育、教学实践的现代教育手段和方法的体系。它以实现教学过程、教学资源、教学效果、教学效率的最优化为目的[1]。它的现代化体现在教学设计现代化、教学手段现代化、教学媒体现代化。随着现代教育科学和现代信息技术的飞速发展，现代教育技术和教育联系紧密，它增加了信息传递的方式与方法，提升了教学效果与效率。现代教育技术与普通教育技术没有本质区别，突出”现代”一词的目的是要更多地关注现代科学技术的相关问题，吸纳新的科学技术成果和思维方式，凸显教育技术的时代特色。目前，教育技术在教育中的应用可以按照技术特点大致分为以下5类：（1）基于传统媒介（如书本、图片、画册、黑板、模型、实物、小型展览）的常规教学模式；（2）基于视听技术（计算机技术）的多媒体教学模式；（3）基于卫星通信技术的远距离教学模式；（4）基于因特网等网络技术的网络直播教学模式；（5）基于三维仿真技术的“虚拟现实”的教学模式。随着现代信息技术的快速发展，许多新技术被用到教育教学实践中，丰富了现代教育技术的内涵。现代教育技术突破了传统教育方式，正朝着多媒体化、网络化、信息化、教育技术应用模式多样化和远程教育普及化的趋势发展[2]。而“虚拟现实”的教学模式，具有多种教学模式的优势，试想一个场景——分散在世界各地学习者穿戴着虚拟现实设备，汇集到一个共同的虚拟社区，在这里自由交流与学习——这种美好的愿景并不遥远。
2虚拟现实的概念及特征
虚拟现实是一项融合了计算机图形技术、多媒体技术、传感器技术、人机交互技术、网络技术、立体显示技术、心理学及仿真技术等多种科学技术发展起来的计算机综合技术[3]。虚拟现实技术有三大基本特征：沉浸感、交互性和想象力，它强调人在虚拟现实技术中的主导作用[4]。交互性是指用户与虚拟空间中的虚拟物体的互动能力；沉浸性是指用户在计算机生成的虚拟环境中，通过模拟视觉、听觉等感官，给人以真实感觉；想象性是指用户在虚拟环境中，根据环境传递的信息以及自身沉浸在系统的行为，通过自己的逻辑判断、联想等思维过程，想象虚拟现实系统中并未直接呈现的画面和信息。近年来，科技不断发展，信息量呈爆炸式增长，虚拟现实技术能有效地提高信息传播和教学效率。虚拟实现的特性符合现代教育技术对提高教学水平的要求。
3虚拟现实技术在教学中的运用途径
3.1自主学习
虚拟现实提供了一种崭新的交互方式，学生可以通过眼睛、耳朵等多种感觉器官与它进行实时互动。学生凭借自然语言交互，以触觉、视觉、听觉作为媒介，和计算机进行交流沟通。这种崭新的人机交互方式，给与学习者全新的体验：在这个虚构的学习场景中，真实与虚拟模糊了边界，理论知识和实践操作同时进步。虚拟现实模拟的环境大体可以分为三个层次：（1）“显示现实”，还原真实的环境，但是一般人不容易直接接触，如火山口的场景、银河中的场景、危险的化学实验室等；（2）“模拟现实”，模拟现实中不存在的环境、特殊条件下才会产生的事物，如仿真训练、模拟训练等；（3）“创造现实”，突破现实的制约，想象力有多大，创造力就有多大，一切现实法则都可以在虚拟空间中被颠覆，给学生发挥创造力的机会，把好的创想在虚拟空间中尽情展现。
3.2虚拟实验室
虚拟实验室是虚拟现实技术的一大创新，学生可以在其中自由实验，动手操作，观察各种实验反应，摆脱常规实验室的局限。在虚拟物理实验室中，学生可以虚拟出各种物理现象，实验效果直观可见；可以看见现实中看不到的磁场，理解磁场变化的原理；可以感受桥梁大厦的建造与崩塌，分析其中的力学原理。身处虚拟生物实验室内，可以仔细观察人体组织的切片结构，各种骨骼结构也变得清晰透明。在虚拟化学实验室中，学生可以远离现实实验室的各种危险，安全地操作天平、砝码，观察燃烧、爆炸等反应现象；在虚拟地理实验室中，学生可以进行地震和火山爆发等实验，瞬间遨游太空，瞬间又深潜入海底，尽情体验地理科学的魅力。想象力的边界才是虚拟实验室的边界，虚拟实验室将成为学生们最喜爱的场所。
3.3技能训练
虚拟现实沉浸感和互动性的特性，可以使学习者全身心进入学习状态，在安全的虚拟环境中反复练习，不断试错，直到熟练掌握技能。例如，在虚拟射击培养体系中，学生可以重复射击，提高反应能力，学习不同的掩体情况下的射击方法，直到熟练掌握。运用VR技术可以使医务工作者反复操练，保障手术训练的实效。在教学技能训练方面，与传统微格教室相比，在虚拟教室中，师范生可以自由选择面对的学生人数，克服上台教学的畏惧心理。但是值得注意的是，真实的情景也是技能训练不可或缺的内容，需要合理安排虚拟现实学习和真实情景练习，找到它们之间的平衡点，最大化利用虚拟现实技术的优势。
4虚拟现实教育应用的展望
虚拟现实技术特点篇4
随着计算机、信息、网络等相关技术的发展，计算机作为一种高效能的信息传播工具，在教育教学过程中得到越来越广泛的应用，将虚拟现实技术作为一种新兴的教学媒体应用到教育教学中，这种崭新的技术会带给我们崭新的教育思维，解决我们以前无法解决的问题。
2 虚拟现实的概念及特点
虚拟现实是由计算机及其他软、硬件技术生成的，给人多种感官刺激的虚拟境界，是一种高级的自然人机交互系统。虚拟现实概念可概括为3个方面：真实性、沉浸性和交互性。
2.1真实性:是指由计算机生成看起来、听起来、触摸起来都像真的的虚拟境界，还可以向用户提供视觉、听觉、触觉等多种感官刺激。
2.2沉浸性:是指计算机控制下的虚拟境界应给人一种身临其境的沉浸感。
2.3交互性:是指人能以纯自然方式与虚拟境界中的对象进行交互操作，即不使用常规设备，而要求使用手势、体势、人类语言等自然方式进行交互。
目前职业教育限于各种现实条件，某些内容的实验教学环节往往不能得到较好的落实，极大地影响了学生动手能力的培养，抑制了学生的创造能力，以致理论学习和实践相脱节。虚拟现实技术应用职业教育，由传统的“以教促学”的学习方式代之为学习者通过自身与信息和环境的相互作用来得到知识、技能的新型学习方式。
3 虚拟现实技术在职业教育中应用
职业教育具有实用性、开放性、生产性和时代性等特点。职业教育要完成技能型、技术型人才的培养任务，必须突出职业教育的“实用”、“实训”、“应用”等特点在，这就要求职业教育要给学生充分实践的机会。将虚拟现实技术应用到职业教育，可促进教学观念、教学内容、教学场所的变化，节省教育投资、提高教学效果。虚拟现实技术能够为学生提供一个生动、逼真的学习情景，这对调动学生的学习积极性，突破教学的重点、难点，培养学生的实践技能，有利于学生创新精神、创新能力、协作意识的培养。
3.1 虚拟现实技术在计算机专业教育中的应用
职业教育的计算机专业课程实践性很强，在书本上体现难免会给人们的理解带来困难。利用虚拟现实技术可以将文字、声音、图片、动画等几种媒体表现形式有机地结合，设计出生动活泼的界面。制作出一些三维的、交互式的、具有沉浸感的内容，满足学习者从各个角度观察和学习，仿佛身临其境，更好地理解学习的内容。为了提高实验的教学效果，应该建立一个网上的虚拟实验室系统，把计算机多媒体技术、数据库技术、网络技术和计算机动画技术引入到实验教学中，构造一个虚拟的实验环境，对学习者的不同操作给出与现实实验环境相符合的反馈。
3.2 虚拟现实技术在数控技术的应用
数控技术是现代机械制造业的核心技术，由于数控技术教学和培训都离不开数控机床，而数控机床本身价格比较昂贵，限制了学校的购买能力，所采用计算机建模和仿真技术来模拟实际的数控加工环境，同样可以让学生尽快熟悉数控机床的加工环境与真实的加工过程，从而提高数控技术的教学效果和教学质量。虚拟现实技术可以模拟实际数控机床加工环境及其工作状态的计算机仿真加工系统，这就是某一特定数控系统借助计算机软、硬件的功能，通过实验者的控制在计算机上演示、分析数控加工从零件设计图到动态切削演示的实现的全过程。
3.3 虚拟现实技术在汽车维修与驾驶专业中的应用
在汽车专业的教学中有很多知识所涉及的实物及其内部结构虽客观存在的，但无法一一呈现在学生面前，或者不能很好的展现其内部结构，利用虚拟现实技术可为学生提供生动、逼真的防真，帮助学生理解汽车的构造原理及维修操作，从而掌握实际操作的方法、步骤和要领。并且大大缩短了维修工的培养周期，节省了训练器材和场地等的经费投入，大幅度减少了教师的工作量，具有很高的经济效益和社会效益。利用强大的数据库统计分析能力，可用于对教学效果的检测，或对职业技能鉴定的考核。
3.4 虚拟现实技术在电子设计中的应用
用虚拟现实技术进行电子设计和测试，在教学中，可以很方便、直观地进行虚拟实验与演示各种电子电路的工作原理。这样，理论课教学中难于讲清的重点和难点问题，可以通过的验证性虚拟实验演示等教学手段进行。在实验中，用的元器件及测试仪器仪表齐全，可以做各种类型实验。方便地对测试结果进行分析，打印输出实验数据、测试曲线和电路原理图。实验不消耗器材，实验所需器材种类和数量不限制，实验成本低。实验速度快，效率高，容易开展各种设计性实验。另外，利用虚拟实验软件可以对学生实验能力进行检查。
3.5 虚拟现实技术在远程教学的应用
虚拟现实技术的远程教育对比传统的远程教育，能够为学生提供生动、逼真的学习环境，学生能够成为虚拟环境的一名参与者，在虚拟环境中扮演一个角色，这对调动学生的学习积极性，突破教学的重点、难点，培养学生的技能都将起到积极的作用。虚拟现实技术可为远程教育教学点提供可移动的电子教学场所，通过交互式远程教学的课程目录和网站，有局域网工具作为校园网站的链接，可对各个终端提供开放性的、远距离的持续教育。
此外，虚拟现实技术在电子商务、财务软件、景点模拟、酒店服务服装设计还有广泛的应用。虚拟现实技术挖掘职教院校的潜能，促进校园信息化的建设，倍增教学资源，充分激发学生的学习自觉性。虚拟现实技术在职业教育中有着独特优势。
4 结束语
尽管目前在职业教育对虚拟现实技术的应用没有得到广泛的应用和开发，但随着信息技术的发展，虚拟现实技术的不断发展和完善，以及硬件设备价格的不断降低，虚拟现实技术凭借自身的教学优势和潜力，将会在职业教育中发挥其重要作用。
参考文献：
[1] 曾建超.虚拟现实的技术及其应用.清华大学出版社，1996
[2] 曾希君.虚拟现实技术在高职计算机专业课教学中的作用[J].计算机教育，2008，(16)
[3] 刘凤田，刘玉兰．虚拟现实技术及其在教育领域的应用研究[J]．河北农业大学学报，2005
虚拟现实技术特点篇5
1虚拟现实技术的内涵及其特点
1.1虚拟现实技术的内涵
虚拟现实技术实际上就是一种基于计算机技术和网络技术的来营造虚拟实际的技术，这项技术能够给使用者制造出非常逼真的模拟环境，在模拟环境之下，使用者可以进行各种高级的感知行为，这些感知行为在三维设备的支持下可以有效实现人机交互，因此，虚拟现实技术又可以称之为“临境”技术。目前，在虚拟现实技术中所使用的三维设备一般有传感手套以及立体眼镜，这些设备可以通过传感的技术将使用者在现实生活中的各种动作传输给电脑，而电脑中的相关软件可以对这些动作进行处理，从而转换成触觉、听觉以及视觉来给使用者提供反馈。在这个虚拟的世界中，使用者可以从任意一个喜欢的角度去观察世界，也可以从任何一个方面去感知现实中可能无法触及到的事物，而这样就给远程学习提供了更大的可能与更佳的体验[2]。
1.2虚拟现实技术的特点
根据长时间的研究不难发现，和传统多媒体技术相比，虚拟现实技术主要有以下几个特点，分别是交互性、多感知性、自主性以及临场性[3]。在交互性中，使用者可以实时的通过自身肢体运动、语言甚至是微表情等自然的技能，对虚拟现实技术营造下的虚拟环境进行操作，而这样的操作可以实现机器与人的自然互动，甚至是参与者之间的自然对话。多感知性则是可以使得使用者在传感设备与反应装置的支持下，从动觉、听觉、视觉以及触觉等多个方面感知虚拟环境中的多项环境信息，从而实现让使用者仿佛身处现实世界的目的。自主性表现在当使用者处于虚拟环境下，虚拟环境中人物的相关动作能够自主的和现实世界人物的动作相匹配且同步，使得虚拟世界中事物的真实性能够符合一般准则。临场性则是让使用在相关设备（数据衣、头盔显示器、数据手套传感器等）的作用下处于一种隔离的临界状态，在这个隔离状态下，使用者可以使得虚拟环境下自身的动作、声音随着现实世界里的变化而变化，而现实世界里的动作与虚拟环境下相关内容的配合作用，可以让使用者有非常逼真仿佛身临其境的感觉。以上4个特性能够将虚拟现实技术和普通的多媒体技术很好的区分开来，与此同时，这4个特性也给使用者通过虚拟现实技术在远程教育中获得更好教育效果打下了坚实的基础。
2远程教育中虚拟现实技术的运用研究
2.1远程教育中使用虚拟现实技术使得学习的条件与环境得到改善
在我国传统的教育中，学习条件一般由教室中的硬件设施以及学校发放的数倍等组成，其中部分学科里的实验与活动课程更是受到了来自场地、天气、时间等的影响。而在我国传统的远程教育中，学习的条件基本由远程教育中老师所提供的视频决定，其中学生与老师之间、学生与学生之间的互动受到了来自环境的制约。与此同时，在我国传统的远程教育中，实验与实践等课程基本上是不能实现的。而在虚拟现实技术的支持下，传统教育与传统远程教育中的弊端都可以得到较好的解决。例如，在化学远程教学中，部分化学公式的学习如果使用实验进行教学，那么会给学生更加直观的印象，然而在这些实验中，很大一部分实验是具有危险性且会受到场地等因素的影响的，这些如果在现实的教学中进行很可能会给学生与老师的安全带来隐患。而在虚拟现实技术的支持下，这些问题都不复存在。因为在虚拟现实技术下，学生观看实验是通过头盔显示器、数据衣等设备进行，这些设备能够将实验中的现象通过触觉、听觉、视觉等感官传递给学生，并且这些感官都是仿真模拟的，因此不会给学生的安全造成威胁，也不会受到来自外界环境的影响。与此同时，在使用相关设备是，学生可以实现对实验的自主操作，这样就可以提高学生远程教育中的参与性与体验性，因此，学生的学习条件与学习环境就得到了较好的改善[4]。
2.2远程教育中使用虚拟现实技术使得学习的资源得到扩充
在我国传统远程教学中，学生与老师所使用的资源大部分都来自于课本，少部分来自于学生与老师的自主学习，而在虚拟现实技术的支持下，学生与老师的学习与教学资源能够得到非常好的扩充。这是因为，目前远程教育受到了网络技术与数据库的影响，许多学习资源能够通过学生的自主查询工作在学习资源库中非常快捷的获得，并且在虚拟现实技术的支持下，这些学习资源能够在学生的眼前“活”起来，这样就使得学生在学习过程中，不仅“知其然”还能“知其所以然”。
2.3远程教育中使用虚拟现实技术使得学习者的技能得到更好的锻炼
在上文的分析中可以得知，虚拟现实技术拥有交互性、多感知性、自主性以及临场性四大特点，因此在远程教育中，学习者可以利用这四大特点对自己的相关技能进行锻炼。例如，在物理学习过程中，学生可以利用相关设备远程的进行实验操作，这样能就给学生的实验考试打下基础。
3结论
虚拟现实技术对远程教育的影响不言而喻，相关人员应该加快对相关技术的研究，使得虚拟现实技术能够尽早的、普遍的运用到远程教育之中。
作者:盛欣 王上上 单位:中国美术学院上海设计学院
参考文献:
[1]亓传伟，任艳斐.基于虚拟现实技术的远程教育平台设计与研究[J].濮阳职业技术学院学报，2013，26（2）：158-160.
虚拟现实技术特点篇6
目前，很多学校为了更好地提高学生的实践能力，开展了实验教学活动，从而能够通过具体的实验教学，让学生更好地将理论知识运用到实践当中。但是在开展实验教学活动时，可以利用虚拟现实技术对实验的过程及效果进行模拟，从而能够更好地促进实验效果的提高。因此，本文围绕着虚拟现实技术的概念、价值进行论述，最后总结了虚拟现实技术在实验教学中应用的原则和具体的实践方法，从而能够为虚拟现实技术在实验教学中的应用提供更多的参考。
1 虚拟现实技术的概念
虚拟现实技术主要是指利用计算机及相关的设备，能够为用户提供相关的视觉、听觉体验，从而能够使得用户利用自己的感知来进行体验。虚拟现实技术是对真实现实中的情况进行模拟，从而通过各种表现形式进行信息的传播。
虚拟现实技术主要具有以下几个方面的特点：第一，虚拟性的特点，虚拟现实技术主要是对现实中真实存在的事物进行模拟，所以虚拟环境中与真实的环境比较相似，这也是虚拟现实技术的基础，从而能够为人们提供更好的虚拟体验；第二，交互性，虚拟现实技术不仅仅能够模拟现实中的事物，而且可以模拟现实中事物对人产生的反馈等等，因此人们能够在虚拟现实中，与周围的事物产生较好的互动，能够进一步增加虚拟现实技术的真实性。根据以上虚拟现实技术的特点可以看出，其主要是为了更好地营造虚拟的现实环境。
2 虚拟现实技术的价值
虚拟现实技术产生之后，不仅仅作为一种新的科学技术，而且能够对现实世界产生一定的价值。虚拟现实技术的价值主要体现在以下几个方面：第一，模拟真实的现实活动，从而使得人们无法在现实世界中完成的活动，能够通过虚拟现实技术来实现。例如：普通人群希望能够对消防过程进行体验，但是无法真实地进入发生火灾的现实情况中，那么就可以通过虚拟现实技术，从而模拟火灾现场，这样人们可以感受到相应的信息；第二，虚拟现实技术可以为教育提供更大的价值，例如：在教育中进行研究时，人们希望对于某些设想进行实践，但是又缺乏足够的条件来完成实践过程，这时就可以利用虚拟现实技术来讲模拟实验情况，从而能够达到更好的效果；第三，帮助人们树立更好的抽象思维，对于人们来讲，是生活在三维的世界当中，对于很多东西的感知都是通过抽象思维来进行的；但是，很多时候三维世界在平面进行展示时，缺乏抽象思维的人群无法适应这一过程。所以，可以利用虚拟现实技术帮助人们更好地树立抽象思维。
3 虚拟现实技在实验教学中应用的原则
根据以上的分析和论述可知，虚拟现实技术具有鲜明的特点，同时对于教学有着良好的促进作用。因此，可以将虚拟现实技术应用到实验教学活动中，但是在应用的过程中需要遵循一定的原则，本文通过简要介绍，认为这些原则主要体现在以下几个方面：
3.1 学生主体性的原则
根据素质教育的内容可以得知，学生是教学中的主体。因此，在实验教学过程中应用虚拟现实技术时，也需要遵循学生主体性的原则，为此可以做到以下几点：第一，在传统的教学观念中，学生是知识的被动接受者；但是，为了更好地将虚拟现实技术应用于实验教学中，需要充分认识到学生是学习的主体，教师应该给予学生充分地指导，从而更好地提高学生在实验教学中的积极性，从而能够促进虚拟现实技术在实验教学的良好应用；第二，利用虚拟现实技术培养学生独立思考的能力，虚拟现实技术能够对实验过程和实验结果进行良好的模拟，因此在开展实验教学过程中，可以充分利用虚拟现实技术对实验过程进行模拟，教师给予良好的指导，从而能够培养学生独立观察、独立实验以及独立思考的能力。
3.2 教师指导性的原则
在进行实验教学的过程中，离不开教师的良好指导，需要在将虚拟现实技术应用到实验教学过程中，进一步遵循教师指导性的原则，更好地发挥教师的指导作用，为此可以参考以下几点：第一，要正确认识虚拟现实技术在实验教学中的作用，虚拟现实技术作为一种辅助技术，能够更好地促进实验教学的开展，但是无法替代教师在实验教学中的指导地位，需要不断明确这一原则，才能够更好地在实验教学过程中应用虚拟现实技术；第二，教师应该充分转变自己的在实验教学中的角色，从传统的课堂主导地位向着引导地位转变，在进行实验教学中可以给予学生更多的自由，体现学生在课堂中的主体地位；同时也需要给予学生更好的指导，帮助学生更好地利用虚拟现实技术完成实验教学过程。
3.3 遵循因材施教的原则
为了更好地提供实验教学效果，很多学校在进行实验的过程中，应用了虚拟现实技术，使得学生能更好地观察到实验的过程和结果。但是，不同的学生之间的学习能力和实验能力等等都存在较大的差距，因此在将虚拟现实技术应用到实验教学的过程中，需要遵循因材施教的原则，为此可以做到以下几点：第一，为了更好地将虚拟现实技术应用到实验教学中，需要对每个学生的学习情况进行了解，从而能够根据学生的学习能力和学习特点，应用不同的虚拟现实技术，更好地促进实验教学的开展；第二，在进行教学的过程中，需要尊重每个学生的思想，为学生提供相对自由的实验环境，从而能够给予学生充分的空间，发挥自身在实验教学中的积极性，以及对虚拟现实技术的兴趣，从而能够更好地促进虚拟现实技术在实验教学中的应用。
3.4 遵循开放性和创新性的原则
对于很多学校来讲，开展实验教学课程就是为了更好地让学生将理论知识运用到实践当中，从而能够更好地促进学生学习的开放性和创新性。因此，为了更好地将虚拟现实技术应用到实验教学中，也需要遵循开放性和创新性的原则，为此可以做到以下几点：第一，对于实验教学来讲，在进行实验的过程中，实验结果有着多种可能性，可能失败也可能成功，还可能出现很多未知的结果，因此在应用虚拟现实技术的过程中，遵循开放性的原则，对于每一种实验结果都进行大胆假设小心求证，而不是仅仅局限在教学内容中；第二，创新是实验教学的重要教学目标之一，通过培养学生的实践能力，从而能够为学生的创新能力打下良好的基础。因此，在将虚拟现实技术应用到实验教学的过程中，需要遵循创新性的原则，才能够更好地发散学生的思维，进一步提高学生的创新能力。
4 虚拟现实技术应用于实验教学的实践方法
4.1 熟练掌握虚拟现实技术在实验教学中的应用方法
为了更好地将虚拟现实技术应用到实验教学中，需要教师和学生熟练掌握虚拟现实技术的应用，为此可以做到以下几点：第一，对于实验教学中的学生进行集中培训，利用教学课程中的相关课时，对虚拟现实技术机器及其相关技术的应用方法进行相关的讲解，使得学生能够熟练操作相关的设备，确保实验教学课程的顺利开展；第二，学生和教师需要对实验教学进行相关的准备，例如：学生需要对实验教学课程中运用到的相关知识进行复习，教师需要对实验教学活动的开展进行备课，从而能够提前对实验教学进行演练，能够为将虚拟现实技术应用到实验教学中提供基础条件。
4.2 设计合理的实验教学过程
虚拟现实技术作为一种新的实验方法，开始应用于实验教学过程中，对于原有的实验教学步骤或者方法会产生一定的影响。因此，为了更好地将虚拟现实技术运用到实验教学中，需要设计合理的教学过程，为此可以做到以下几点：第一，教师需要对相关的实验教学内容进行分析和整合，从而寻找到适合运用虚拟现实技术的部分；另外，教师还需要合理安排运用虚拟现实技术进行实验的时间，从而确保实验教学能够在一定的课时内完成；第二，教师需要将在实验教学中用到的相关资料准备好，例如：对虚拟现实技术的操作资料、或者虚拟现实技术中用到的一些硬件或者软件等等，这样才能够保证学生在进行实验时，满足应用虚拟现实技术的条件。
4.3 参考其他成功的教学案例
为了更好地将虚拟现实技术应用到实验教学中，还需要参考其他成功的教学案例，为此可以做到以下几点：第一，虚拟现实技术在很多国外的实验教学中有着广泛的应用，所以可以参考国外一些实验教学的开展方式，从而能够学习如何将虚拟现实技术应用到实验教学中的方法；第二，在进行学习的过程中还需要结合学校以及教学内容，从而能够开展适合实验教学的虚拟现实技术应用方式，更好地确保虚拟现实技术在实验教学中的运用。
4.4 对虚拟现实技术在实验教学中的应用效果进行反馈
虚拟现实技术是一项新兴的技术，在实验教学时运用的过程中可能会存在很多不足的地方，因此为了更好地将虚拟现实技术应用到实验教学中，需要建立相关的应用效果反馈体系，为此可以做到以下几点：第一，教师应该对学生参与实验教学活动的结果进行反馈，不仅仅需要对实验教学内容和结果进行反馈，而且还需要对虚拟现实技术的应用给予相关的意见，从而能够促进虚拟现实技术的更好应用；第二，教师需要对相关的反馈结果进行收集，对于出现的集中问题给予关注，从而能够及时给予解决，确保虚拟现实技术在实验教学中的顺利应用。
5 小结
随着我国计算机技术及相关技术的发展，为虚拟现实技术的发展和应用提供了条件。因此，本文首先对虚拟现实技术的概念和特点进行了论述，进而提出了将虚拟现实技术应用于实验教学的相关原则，最后提出了将虚拟现实技术应用与实验教学的实践方法。相信，随着虚拟现实技术在实验教学中的良好运用，能够更好地提高实验教学效果。
参考文献：
[1] 方敏， 杨宝义， 汪蓉等. 虚拟现实技术在急危重症护理学实验教学中的应用[J]. 中华护理教育， 2015（11）.
虚拟现实技术特点篇7
1 虚拟现实的概念和特点
虚拟现实技术是一种以计算机技术高科技技术为主要载体， 将现实生活中的场景或过程等转化成栩栩如生的虚拟环境， 并带给人们视听效果的技术。虚拟现实技术将计算机、图形学、多媒体、机器学习以及控制论等多种理论和技术融合为一体，将概念性事物抽象为具体进行显示，或是将远距离实物在所需位置以逼真的三维影像再现，从而转化为人们容易接受的事件， 实用性很强。虚拟现实技术主要有以下特征：
1.1 构想性
人们的思想、构思、感情等都是抽象的，语言、二维图像等很难对其进行形象化描述和呈现。虚拟现实技术则可以通过计算机模拟和声光电技术将人们所构想的抽象的事物转换为具体的事物，并生动、形象地呈现在人们面前。
1.2 沉浸性
通过虚拟现实技术，人们可以将自己融入到虚拟世界中，与虚拟世界中的人、事、物进行互动甚至是感情上的交流，从而经历与现实世界类似的生活、工作、学习经历，这样可以是人们很容易沉浸在虚拟现实技术所模拟的虚拟环境中。
1.3 全息性
全息性就是指虚拟现实技术能够将事物的所有信息通过计算机、声光电等多媒体手段全面地呈现在人们的面前，使人们不用接触到实物就能够从各方面对事物进行了解。
1.4 相交性
作为虚拟现实技术最重要的一个特征，相交性就是人们能够通过键盘、鼠标等控制设备对虚拟现实设备所呈现的虚拟环境和事物进行控制，使其与实际生活中的相关环境和事物一致，用户也可以通过对虚拟事物的操作和控制达到对实际事物相同的操作和控制。
2 基于虚拟现实的多媒体通信关键技术
基于VR技术的多媒体通信已经被很多研究机构和企业进行了验证，证明了其确实可行。在实现虚拟现实多媒体通信时，必须依靠以下关键技术：
2.1 实物虚化技术
实物虚化技术是现实世界空间向多维信息空间的一种映射，主要包括环境信息采集、基本模型构建、空间跟踪、声音定位、视觉跟踪和视点感应等关键技术，它能够将实际事物抽象、提取为多维信息空间的各种参数，并通过这些参数在所需要的时间和空间对事物进行虚拟化重构。
2.2 具有物理特性的虚拟传感技术
多媒体通信双方在虚拟环境中实现视觉、听觉、触觉等五官体验，同时实现对虚拟事物的动作来实现对虚拟现实环境的控制，需要能对虚拟事物和环境的传感技术，通过这种传感技术将虚拟事物和环境反馈到人体感官和大脑，同时通过虚拟传感技术感知人们的动作和思想、情绪等，并将其反馈给控制器，实现对虚拟事物和环境的操作控制。
2.3 虚拟环境处理技术
虚拟环境处理技术是虚拟现实通信的核心技术，它主要用于完成虚拟事物和环境的产生和处理，主要包括信息同步技术、实时逼真的三维影像生成与现实技术、三维定位和方向跟踪技术等。
2.4 高带宽低时延通信技术
基于虚拟现实的多媒体通信不仅要实时高质量传输声音、图像、立体影像等，还要实时高质量传输反馈控制信息，这就对通信系统的带宽和时延提出了非常高的要求。幸运的是，随着光纤通信、4G/5G等移动通信的技术的发展和应用，虚拟现实通信的高带宽低时延通信需求将逐步得到满足。
3 虚拟现实多媒体通信技术的应用分析
基于虚拟现实的多媒体通信技术在远程教育、电子商务、工业生产、交互式娱乐、虚拟生活等领域都有着及其广泛的应用前景。典型应用领域有：
3.1 远程教育
虚拟现实远程教育系统可以通过通信网络将老师的授课三维呈现在学生面前，甚至建立虚拟现实课堂，让老师和学生均能身临其境，更有利于老师和学生的互动，有些无法通过二维图像呈现的实验、肢体动作教学完全可以有虚拟现实系统模拟出来并传递给所有的学生，学生也可以通过通信网络将学习效果三维模拟反馈给老师。
3.2 电子商务
虚拟现实可以多媒体呈现商务洽谈和会议，也可以通过虚拟现实系统将商品的属性特性虚拟化，由通信网络传递给对方，并由显示系统呈献给对方，从而节省了时间和经费，提高商务效率。
3.3 工业生产
在工业生产中，生产厂家推出新产品，可通过虚拟现实系统模拟、虚拟化所设计的新产品的各种特点和属性，并模拟其使用效果，通过传感系统将使用效果反馈给厂家，厂家根据反馈结果对产品进行改进。也可可通过虚拟现实系统和通信网络将产品呈献给用户，由用户使用状况来确定下一步产品规划。
3.4 交互式娱乐
虚拟现实系统为各类不同用户呈现出三维的多媒体影音效果，其天生就具有娱乐因子。而虚拟现实系统给用户带来的前所未有的三维的、生动的、直接的感官体验和情感体验是其它娱乐系统根本无法实现的。用户可以通过虚拟现实系统进行唱歌、跳舞、游戏等各种身临其境的娱乐活动，足不出户就可以与亲人、朋友一起“玩耍”。
3.5 虚拟生活
虚拟生活概念提出有很长一段时间了，但是一直无法实现，虚拟现实系统的出现使虚拟生活在不久的将来成为可能。虚拟现实可通过多媒体通信系统将分布在各地的人们集中到同一个虚拟生活环境中，在该环境中生活、工作、学习，从事自己感兴趣的工作，和自己心仪的女孩谈一场恋爱等等。
4 结束语
虚拟现实是一个非常有前景的“老”技术，S着通信和网络技术的高速发展，基于虚拟现实的多媒体通信将成为现实，并将我们的生活将产生巨大而深远的影响，相信随着技术的不断革新和进步，虚拟现实将很快走进我们的生活。
参考文献
[1]张颖南.计算机通信中虚拟现实技术的应用探讨[J].信息化建设，2015（80）.
虚拟现实技术特点篇8
虚拟现实的特征：1、多感知性一所谓多感知是指除了一般计算机技术所具有的视觉感知之外，还有听觉感知、力觉感知、触觉感知、运动感知，甚至包括味觉感知、嗅觉感知等。2、浸没感—又称临场感或存在感，指用户感到作为主角存在于模拟环境中的真实程度，好像在现实世界中的感觉一样!3、构想性一强调虚拟现实技术有广阔的可想象空间，可拓宽人类认知范围，不仅可再现真实存在的环境，也可以随意构想客观不存在的甚至是不可能发生的环境。
虚拟现实技术运用在科技开发上，用它来设计新材料，可以预先了解改变成份对材料性能的影响。在材料还没有制造出来之前就可以知道用这种材料制造出来的零件在不同受力情况下是如何损坏的。虚拟现实在商业上的应用主要体现在对产品的展示。例如，在展示一些高科技产品时，为了让用户能了解到这种技术的功能，内部的结构，销售商就会运用虚拟技术来模拟商品，像一个真实的物品展现在消费者面前，给消费者一种身临其境的体验，如：楼房销售，旅游景点，汽车销售等都利用这项技术。
虚拟现实技术运用在电子娱乐上，通过虚拟现实技术在娱乐领域的运用，英国科学家研制出现的利用虚拟现实技术模拟的滑雪器通过操控者利用模拟的一些设备如：头盔、显示装置、身穿的滑雪服装、脚上穿着雪橇板、通过手中的滑雪棒，在室内通过观察显示器的过程中出现的画面，可以模拟出滑雪场现场的情况，跟真的在滑雪过程是一样的感受。
虚拟现实技术运用在教育上：1、虚拟校园，虚拟校园是把一个真实的学校，通过虚拟现实技术活生生的展现在计算机上或是在你的面前，突破了传统单一的浏览方式，让自己能真的身临其境的去观察物体的每一个角度，灵活的浏览校园情境。在1996年时，天津大学就尝试着虚拟校园，让很多没有去过天津大学的人，也可以身临其境的去领略这所知名的大学。伴随着科技网络技术的发展，现在很多大学也在开始逐步的使用这样的技术来推广自己的学校。2、虚拟教学为现代教学带来了很多便利，运用这种虚拟技术，我们可以模拟出我们无法直接观察出来的，或是无法在现实中真实体验测试的，如一些复杂系统的结构和动态，给学生一种更直观的感受。3、虚拟现实技术在培训上的贡献是非常卓越的，由于这项技术有沉浸性的特点，这样就能够给参与培训的人有一个虚拟现实的空间，让其在这个虚拟的空间中扮演一个角色，能让他进人状态，身临其境的去学习。这样对学生的学习训练非常有利，能够帮助学生去感受和理解教学的内容，切身去解决问题。很早以前，西南交通大学做过这样一个虚拟教学实例，他们开发的机车驾驶模拟装置，就可以真实的模拟出列车运行的各种状态，让学生有一个真实的感受。通过对这个模拟装置的各种设置，真实模拟出各种事故应急情况，不断的给学生做训练，操作熟练后能马上参与到相应的工作。
虚拟现实技术特点篇9
虚拟现实（Virtual Reality）是目前国内外科技界关注的一大热点，虚拟现实技术是一种综合应用各种技术构造逼真的人工模拟环境，并能有效地模拟人在自然环境中的各种感知行为的高级人机交互技术，具有多感知性、沉浸性、交互性和想象力的特征，其中三维立体成像与交互性的配合是它相较于传统的数字影音、网站等信息传递平台的最大优势。在一个虚拟的三维场景中，用户可以选择虚拟化身进行漫游、浏览和互动等。实时交互和高互动性是该类系统交互方面的最大特点。
目前，虚拟现实系统的发展有两种主要趋势：一种是追求用户沉浸感的最大化，另一种是实现VR网络化即WEB3D技术。
追求高度的沉浸感需要效果显著的交互手段，将感官系统和声音良好的融合在一起，该类技术对于设备和环境的要求非常高，使用成本昂贵，目前阶段还很难面向普通公众普及应用。
另一种趋势即WEB3D技术，这种技术非常适合于互联网的发展需要，普通用户通过网络可从任意角度观察虚拟空间，它弥补了互联网上缺乏立体型的不足，给互联网带来了新的色彩。但WEB3D技术在应用前要下载相应模型才能予以显示，如网上故宫博物院虚拟现实系统在使用前需要提前下载200M的文件，使用优化的压缩算法虽然可以提高下载的速度，但在目前的国内公众网络环境条件下，很难满足用户在模拟环境中实时浏览信息的需求，在网络较差的时更会严重影响用户的使用欲。现有许多虚拟现实系统产品由于带宽的限制采用伪三维或者降低显示质量的方式，如哈尔滨工大、上海交大等虚拟校园采用2.5D方式，网上黄帝陵等景点虚拟现实系统采用完全简模的方式，这在一定程度上提高了系统使用的实时性，但导致画面质量沉浸感差强人意，交互方式单一。
以提升用户体验为原则，构建于网络、具有整体交互功能的虚拟现实系统的规划和设计是虚拟现实系统的发展方向，但绘制实时性和建模逼真度的矛盾成为目前虚拟现实技术的最大难点，并且现有网络虚拟现实系统大多仅以实现功能为目标，从用户友好度和使用体验角度进行的虚拟现实系统还很少。
本文以实现虚拟现实系统推广实用化、大众化为目标，在前期完成了部级4A景区故居纪念馆、徐特立故居纪念馆等数十个旅游景点的虚拟现实项目开发，通过大量的研究与实践得出，在现有公众网络、硬件条件下，要做到兼顾速度与质量，面向大众，实现用户在线访问旅游景点的高真实感与高用户友好度，需要要从以下三个方面着手。
1 虚拟旅游景点场景均衡建模技术
旅游景点往往具有占地面积较大、建筑物结构类型众多、内部几何拓扑关系复杂等特点，如果采用普通商业虚拟系统建模技术，则必然导致模型网格数量庞大，不适宜远程实时渲染，给网络访问带来不便，从而影响虚拟旅游景点的访问友好性，使得公众在远程访问时体验不流畅而产生疲劳感，容易从虚拟境界中脱离。因此，需要通过充分挖掘景点中建筑物与环境的固有视觉与结构特征，抽取最具冲击力的部分和细节，研究简模与精模相结合的、兼顾访问或渲染速度与质量的虚拟景点均衡建模技术，从而实现公众在快速流畅的访问时获得关键红色信息的高质量体验。具体实现起来，一是虚拟景点均衡建模，确保高质量画面效果前提下的模型文件最小；二是红色旅游景点模型文件的网络智能加载，确保系统流畅运行。
2 旅游虚拟现实系统高友好度交互设计方案及景点特色环境营造技术
访问友好度就是用户在使用、体验虚拟旅游景点或旅游虚拟现实系统时，对相应访问对象产生亲切感、自然感、认同感的程度，观众在漫游虚拟旅游景点时，若能通过最便捷的途径获得最感兴趣的访问内容，无疑将大大加强虚拟旅游景点的访问友好度；另外，虚拟旅游景点一般具有很强的历史凝重感，光照或质感的设计、景点氛围的营造是虚拟景点体验质量高低甚至旅游景点虚拟系统设计开发成败的关键因素。因此，高友好度交互设计方案及景点特色环境营造是项目的重要方面。具体实现起来，就是要根据系统功能和景点特色氛围营造需求，为网络虚拟现实系统设计高友好度的交互界面、导航功能、动画效果及音效等。
3 虚拟旅游景点增强现实技术
虚拟现实技术特点篇10
1 虚拟现实与虚拟校园
虚拟现实（Virtual Reality，简称VR）是一门二十世纪末才兴起的崭新的，融合了数字图像处理、计算机图形学、人机接口技术、传感技术、人工智能技术、多媒体技术等多个信息技术分支的学科。虚拟现实系统是利用各种先进的硬件技术及软件工具，设计出合理的硬件、软件及交互手段，使参与者能交互式地观察和操纵系统生成的虚拟世界的软件系统。它是用计算机模拟的三维环境对现场真实环境进行仿真，用户可以走进这个环境，可以控制浏览方向，并操纵场景中的对象进行人机交互[1]。虚拟校园是指使用虚拟现实技术构建的、方便用户浏览和操纵的校园全景系统。
2 虚拟现实系统特点
虚拟现实系统都可以用三个“I”来描述其特性，这就是“沉浸（Immersion）性”、“交互（Interaction）性”和“想象（Imagination）性”。这三个特点充公反映了虚拟现实系统的关键特性，即系统与人的充分交互和人在虚拟现实环境中的主导作用[2-3]。
虚拟现实技术是根据人类的视觉听觉的生理心理特点，由计算机产生逼真的三维立体图像，并通过电脑的键盘、鼠标或传感设备进行交互，从而达到身临其境的感受。
3 虚拟现实技术实现方法比较
3.1 虚拟现实建模语言
虚拟现实系统的建设过程可分建模和实现两个环节，其中建模语言有多种，ActionScript3.0、VRML、JAVA3D 和OpenGL 是几种用得最多的虚拟现实建模语言，因为这几种语言建出的模型都有较强的交互显示能力和交互操作能力。
VRML是一种三维造型和渲染的图形描述语言，通过描述一个虚拟场景以达到现实中的效果，并且可以在网络中创建逼真的虚拟场景。VRML 把虚拟世界看作成一个大的场景，而场景中的一切都看作场景中的节点，它使用场景图数据结构来建立三维实境，利用层次性文件的包含关系创建任意的动态场景[4]。因为应用VRML语言开发的系统在互联网上使用时还要安排相关插件，否则不能正常使用，给用户造成一定的麻烦。
OpenGL 有很好的跨平台特性，许多人利用它来编写三维应用程序，但对于一个非程序设计人员来说，利用OpenGL 编写出复杂的三维模型程序几乎是不可能的，烦琐编程过程令人难以掌握，只有对于专业编程人员来说，OpenGL 可扩展性好，性能效果较好，是一个非常好的工具。
JAVA3D 可以用来编写三维形体，它包含了VRML所提供的所有功能，它可以编写出复杂的三维应用程序，但与VRML 不同，JAVA3D 没有基本形体，它调用其它三维软件生成的形体。
Action Script动作脚本是遵循 ECM Ascript第四版 的 Adobe Flash Player 运行时环境的编程语言。它在 Flash 内容和应用程序中实现交互性、数据处理以及其他功能。Action Script是Flash的脚本语言，与JavaScript相似，新出的AS3.0使用OOP（面对对象编程），增加更强的报错能力，指定类型也更明确，3D效果显著。Flash在互联网上使用非常广泛，几乎所有的WEB浏览器都可以播放Flash文件，使用Flash程序非常快捷、方便。近年来，在虚拟现实技术实现工具选择方面越来越受青睐。
3.2 建模工具
在虚拟现实技术应用中三维建模是相当关键的部分。用三维软件建出的模型可以仿真的模拟客观世界。实现虚拟现实评价所建模型的技术水平包含四个方面：是否需安装插件、交互显示的能力、交互操作的能力和易于构造的能力。要创建优秀的虚拟环境选择好建模方式很重要，通常建立虚拟现实场景模型主要有三种方式：一是采用全景摄影技术，把一系列局部图像拼接起来的，能够进行全视野、360 度全方位环视漫游的图像环境；二是使用编程的方法直接生成三维模型，常用的语言有ActionScript、VRML、JAVA3D 、OpenGL 等；三是采用第三方建模工具，如3Ds max、MAYA等三维模型软件来制作三维模型，简化编程语言设计模型的过程；四是使用用编程语言建立三维模型，都要编写大量非常繁杂的程序。
虚拟校园主要是为了应用于校园的对外宣传和招生中，能给许多不能亲自参观考察学校的学生及家长等一种新的选择和高度逼真的视觉体验；另一方面，基于几何的建模真实感不强，且体积增大，降低实时性。所以系统采取真实环境全景摄影技术构造全景图，并且通过这种虚拟体验，促进校园文化、学术交流，有利于校园的对外宣传，使更多的人了解校园现状。
3.3 虚拟校园技术路线选择
通过对虚拟现实的建模语言和建模工具的比较分析，基于VR虚拟现实的沉浸性、交互性的特点，结合虚拟校园的需求特点，以及网络传输速率的制约的考虑，虚拟校园系统的实现技术采用了Flash CS4 为平台，以ActionScript3.0为开发语言的技术路线。
4 虚拟校园系统的实现思路
4.1 建模思路
通过安置静态或动态摄像机实现对三维场景的观察，利用摄影设备连续扫描周围空间的真实图像，利用在某一固定位置所抓取的一个环境的360 度全景图像，通过展现全景图像的相应部分来实现相互的调整，构造出一个全视野、360 度全方位环视漫游的图像环境。
4.2 Action Script程序思路
该系统将观察景点简化为一个圆柱体，将虚拟环境中的景点表面剖分成三角形。这样，任何景点的表面都可以被剖分成三角形，因而这样的方法具有普遍性。
景点透视与投影实现思路。通过景点透视来产生远小近大的变化以产生空间感，在PV3D中，设想观察者camera在一个正六面体中央，通过一点通过透视方程来计算每个面的在空间投影中的位置，以产生透视效果。
消隐算法的实现思路。如果没有消隐算法，那么观察者只能看到离屏幕最近的面，而不能看到整个3D空间，将面法线与视锥体夹角大于180度设为不可见，将多边形的中心与camera重合，在camera坐标系中Z值小于0的多边形不可见。
5 结束语
基于Flash CS4平台、ActionScript3.0语言所构建的虚拟校园系统，使用方便、可以实现较好的互动。文章所介绍技术成功应用于河源职业技术学院虚拟校园系统，建设成功的虚拟校园系统目前广泛应用于校园的对外宣传和招生中，能给许多不能亲自参观考察学校的学生及家长等一种新的选择和高度逼真的视觉体验。并且通过这种虚拟体验，促进校园文化、学术交流，有利于校园的对外宣传，使更多的人了解校园现状，因而具有较高的价值。
参考文献：
[1] 兰小机,沈惊宏.虚拟现实技术与雕塑相结合的浅议[J].电脑应用技术,2009(79).
虚拟现实技术特点篇11
1虚拟现实技术特点及在室内设计中的应用必要性
虚拟现实技术（Virtual…Reality）最早由美国军方用于研制飞行驾驶模拟训练，因其综合了对人体视觉、触觉、听觉等感官的模拟感知，使其在学习领域更具应用优势。虚拟现实技术通过创建基于真实环境的虚拟空间，其特点表现在四方面。一是多感知性。从虚拟现实技术的应用之初，就是将人类的感知功能作为模拟对象，使其能够具有人具有的综合感知能力。二是沉浸性。虚拟现实技术将计算机生成的虚拟环境，作为逼真的体验空间，为人在虚拟空间中实现看得到、听得到、摸得到、感觉得到的真实体验，从而获得身临其境的感觉。三是交互性。借助用户与虚拟空间的相互作用，在用户体验与虚拟环境之间，形成与真实世界一模一样的“互动”体验。
2虚拟现实技术与室内设计课程的融合
2.1“1+1”融合方式
所谓“1+1”融合模式，就是将室内设计课程的常规教学与虚拟现实实践教学进行整合，促进学生理论知识与实践动手环节的有效互补，发挥虚拟现实课程教学的优势。在具体实施过程中，前期重点学习室内设计相关专业课程知识，条件成熟后将拓宽其在虚拟现实实践教学体系中的应用。当然，也可以将个别学科专业知识穿插到常规课程教学中。需要强调的是，在常规课程与虚拟现实实践教学融合时，要从设计思路、实验目标、虚拟环境等方面进行明确，引导学生在虚拟环境中正确、有序地展开各类操作实践，强化虚拟实践教学效果。比如以某居住空间设计教学为例，对于常规课程教学，主要围绕案例设计、小组讨论、引导启发、讲练结合等方法来突出基础知识、理论学习。在虚拟现实教学环节，主要由教师来引导学生设置虚拟实践教学环境，特别是在教学模式上，要发挥现代多媒体技术教学优势，通过案例解析、现场引导示范等方式，让学生了解和熟悉室内设计虚拟实践环境的规划。同时，在虚拟实践教学重点上，要突出对室内设计功能性、经济性、个性化、审美特性的渗透，尤其是在三维仿真环境下进行虚拟化空间设计，要从方案设计的可行性、实效性上进行评价。在能力目标考查上，虚拟现实实践教学更加注重启发学生在虚拟空间设计中的感性与理性设计能力。特别是在居室空间功能区划分上、室内设计施工图绘制上以及室内设计效果图展示等方面，要引导学生挖掘室内居室空间的特征，处理好居室、厨房、餐厅、卧室、卫生间、公共区域以及居室绿化区间的关系。
2.2差异化虚拟现实实践教学融合模式
对于室内设计课程中引入虚拟现实技术，可以从差异化虚拟实践教学模式中突出课程教学内容的差异性。比如在室内景观设计上，利用虚拟现实技术来重点训练学生对室内环境的总体规划与布局；在室内设计居室空间设计上，重点对室内空间进行规则与改造，以及对室内光照效果、家具陈设等环境的营造。因此，针对差异化教学目标，立足室内设计课程教学实际，细化虚拟现实实践教学任务，便于学生从模块化虚拟现实教学体系中，从“虚拟”教学中得到“真实”的验证，在“真实”中不断完善“虚拟”实践项目。比如在室内照明设计虚拟现实教学中，其课程重点要放在室内外照度的理解、材料的选择、电气线路的安装、光学原理及合理布局的应用。在能力目标上，要突出学生不同空间照明系统的规范化设计，以及电气线路的科学化设计与安装，能够根据虚拟布光实验，确定光源类型、布光位置以及得到的照明效果展示。因此，差异化虚拟现实实践教学模式，其目标在于结合专业教学方向来制定相应的实践内容，并确定虚拟现实教学任务和考评目标。
2.3定制式虚拟现实实践教学融合模式
从实践教学的初衷来看，学生能够从知识的获取、信息的交互，实践动手中来体验不同的虚拟现实实践教学内容，并启发参与定制设计任务。应该强调的是，对于虚拟现实实践教学环境，本身具有可视化软件与交互性硬件设备。比如每个学生可以配备Oculus…Rift…VR头盔显示器、交互操作计算机硬件系统，通过对虚拟化实践软件环境中各模块的学习，来完成相应的实践教学目标。在定制式虚拟现实实践教学融合模式中，可以通过虚拟教学模型及组件，来构建仿真环境。比如草木花卉、建筑、交通等人工环境。当然，学生也可以根据设计需求，自己定制特定的模型，来参照真实世界进行室内设计规划。以室内居住空间设计为例，在虚拟仿真三维设计环境中，学生不必关注虚拟环境，而是要专注于实践设计，明确室内居室的功能，对相关设计要素进行布局，依托设计方案的合理性、经济性而考查其实效性。
2.4确定虚拟现实实践教学评价机制
虚拟现实技术与室内设计课程的融合，要注重考评机制的完善，特别是对学生初期设计方案的规划，对中期设计思路的检验，对后期设计效果的评价等，都要给予全面评判。由于实践教学环节需要明确具体的设计任务，同样在室内设计虚拟环境设计实践中，也要根据项目设计的可行性进行实践验证，并对存在的问题进行改进、优化和完善，以强化虚拟现实技术的教学实效性。比如在室内家具虚拟设计教学中，通过对室内环境的考察，来分析家具设计的合理性问题，并通过不同家具的选用、组装、布置，来检验家具设计的舒适性，确保家具设计在整个室内空间上的审美体验。
3结语
在室内设计课程教学中融入虚拟现实技术，可以利用计算机仿真环境来模拟真实的室内设计教学训练场景，让学生从技能仿真实训中来感知和体验，激发创造力和实践积极性，增强综合动手实践能力。同时，虚拟现实技术独有的沉浸式、交互性实践环境，便于让学生从多种感知中来展现其创作构想，必将对室内设计实践教学带来深刻的变革。
虚拟现实技术特点篇12
1.1虚拟仪器构成
虚拟仪器主要由硬件和软件构成，其中硬件是虚拟仪器的基础，主要由电路板和计算机两部分组成；软件是虚拟仪器的核心，在具体利用虚拟仪器进行工作的过程中，主要是通过软件完成基本操作的，进而达到实验的目的，在一定程度上能提高实验效果，并最终完成实验。
1.2虚拟仪器分类
虚拟仪器在使用过程中，通常分为PCI总线--插片型虚拟仪器、并行口式虚拟仪器、GPIB总线方式虚拟仪器、VXI总线方式虚拟仪器和PXI总线方式虚拟仪器。每种类型的虚拟仪器都有自身的特点及功能，在实际应用过程中，应选择适宜的虚拟仪器。
1.3虚拟仪器特点
由于虚拟仪器在使用过程中具有以下主要特点：性能高、拓展性强、应用性强、开发时间短等，虚拟仪器在使用过程中，具有一定的应用价值。无论是在企业还是高校的实际应用中，在一定程度上可以解决硬件仪器不足的缺陷，解决一定的实际问题。各个行业应用虚拟仪器解决实际问题，已经成为社会发展需求。
二、虚拟仪器的现状与发展
2.1虚拟仪器的现状
虚拟仪器的硬件平台、软件技术在应用过程中不断地快速发展。目前的硬件技术主要包括：模拟仪器技术、数字化仪器技术、智能化仪器技术和虚拟仪器技术。从发展路线来看，虚拟仪器有两个发展方向：一个是高性能，低成本的发展方向，即PC插片并口式串口USB式；另一个是高精准度、高速和大型自动化的设备发展方向。
软件技术是其核心，一般都是根据软件需要，结合虚拟仪器方向，由软件工程师利用程序设计语言进行编写程序进而控制，操作人员只要知道具体操作步骤，把需要的连接线按要求进行连接，最终利用计算机进行有效控制，就可经达到实验的预期效果。
2.2虚拟仪器的发展趋势
虚拟仪器的发展依靠计算机技术、通信技术、电子技术的发展。虚拟仪器的应用领域比较广泛，现在很多企业都在发展虚拟仪器，很多企业都在使用虚拟仪器。虚拟仪器主要应用在监控、远程教育、工业控制、电力系统、航空航天等领域。
另外，虚拟仪器在自动化系统、石油化工等领域的应用，促使了虚拟仪器的快速发展，虚拟仪器自动化生产将成为重点研究领域，能为更多的企业进行服务，提高企业工作效率，减少企业投资成本。
三、虚拟仪器在教学系统中的应用
虚拟系统应用领域很广，在虚拟仪器不断发展过程中，虚拟仪器会在各个行业中得到广泛应用，取得一定效果。
虚拟系统在高校教学中的应用，在一定程度上解决了高校硬件资源不足的问题，减少了高校对硬件的投资，提高了学生的实践技能。例如，学生在电工电子基础实验过程中，完全可以通过虚拟仪器，在计算机中进行实验，根据教学中的实验步骤，在教师的指导下，可以顺利完成实验，并且能取得与真实实验相同的实验效果，实验数据。但通过虚拟仪器完成的实验没有真实感，学生没有看到真实的元器件，学生在实际操作过程中，也会出现一定的问题。考虑到这个问题，建议学生首先利用虚拟仪器完成基础实验，对实验的过程有一定的基础，进而再进行真实实验，这样更有助于提高学生的实验效果，加深对理论知识的更深一层的了解，达到了理论与实践相结合的要求，也符合现代高校发展的需要，也有利于高校的进一步发展。
总之，虚拟仪器的应用前景是广泛的，其应用领域也会越来越广，在计算机技术、电子技术、网络技术、通信技术的快速发展过程中，虚拟仪器的硬件技术会不断更新与发展，软件技术也会更加完善，虚拟仪器的智能性必将越来越高，其应用前景是美好而广阔的。
参 考 文 献
[1]基于虚拟仪器的网络测控技术的分析[J]. 李小川. 化工管理. 2016（14）
[2]应怀樵：做中国原创的“虚拟仪器”[J]. 何倩. 科学新闻. 2011（11）
虚拟现实技术特点篇13
1 虚拟现实技术的特点
虚拟现实技术是计算机图形学、计算机仿真技术、人机接口技术、多媒体技术以及传感技术等许多相关学科领域交叉、集成的产物。虚拟现实隶属三维的范畴，其中的“现实”是泛指存在于世界上的任何事物或环境，它可以是已存在的，也可以是不存在的或根本无法实现的。而“虚拟”是指用计算机生成的意思。因此，虚拟现实是指用计算机生成的一种逼真的三维环境，人在此环境中，可进行操作或控制，实现特殊的目的。
实时交互性是虚拟现实技术最本质的特征和要求之一，也是虚拟现实技术的精髓，这正是虚拟现实技术与三维动画和多媒体应用的最根本的区别。
虚拟现实是一种人机交互系统，它采用最为自然的人机交互界面，为用户提供身临其境般的感受。虚拟现实技术的主要特征有以下几方面：
多感知性（Multi-Sensory）——用户感知到的视觉、听觉、力觉、触觉、运动等。
浸没感（Immersion）——用户在模拟环境中的真实性，从而忽略了虚拟与现实之间的界限的程度。
交互性（Interactivity）——指用户对模拟环境内物体的可操作程度和从环境得到反馈的自然程度（包括实时性）。
构想性（Imagination）——强调虚拟现实技术具有广阔的可想像空间，不仅可再现真实存在的环境，也可以随意构想客观不存在的甚至是不可能发生的环境。
虚拟现实技术开始于军事领域的需求，现在已开始从高端领域全面走向专业应用领域，如商业、工业设计、娱乐、通信、医疗、教育等诸多领域，尤其在娱乐、教育、艺术方面的应用占主流，发挥的作用也越来越大。
2 虚拟现实在医学教育中的应用与实现
虚拟现实在医学领域已大有作为。该技术可用作医学模拟，如虚拟人体，数字化人体模型医学教育中更容易让人了解人体构造、功能及病理现象等；虚拟手术，可用于训练、指导手术，对复杂手术过程的规划或预测手术结果很有意义。
虚拟教学是利用虚拟技术模拟难以讲解的教学场景，使之可视化和可参与性，让医学学生和低年资医生从多个角度去观察、分析，并且不会增加患者费用及风险，学习者在可视化和参与性下更好地学到相关信息。将一些枯燥难懂的数字、结构等变得容易理解、生动而具体，另一方面，虚拟教学还能系统地串联相关信息，提高教学质量，降低教学成本。
归纳虚拟现实在医学教育中的优点：教学内容视觉化、学习交互性好、沉浸感真实性强、实习成本低。
临床上，80%的手术失误是人为因素引起的，所以手术训练极其重要。虚拟手术培训系统，虚拟外科工具、虚拟人体模型及器官等，借助于虚拟外设（传感器），使用者可以对虚拟的人体模型进行手术，环境逼真感强，如再增加网络功能，还能多方位培训学习者，或在外地专家的指导下工作等，学生不受时间限制可重复实习操作，又不会发生意外，提高了熟练程度，避免今后给病人带来痛苦。
虚拟技术还能变定性为定量，如传统医学诊断是靠医学的学识和经验，但对于新学员难免会“吃不准”而导致误诊。虚拟医学系统可将所有人体信息、药物影响数据存储在电脑中，帮助学员分析，辅助病情判断。
虚拟现实在医学教育的实现需要以下几个步骤。首先，数据的采集处理与3D模型的构建。其次，3D模型的显示，最后是虚拟交互表现。
例如，我们用虚拟现实技术设计制作作品——“虚拟表现——吸烟对肺的危害”，首先建立虚拟的3D肺结构，后续设计制作了正常的与吸烟影响后的肺的纹理贴图，经材质、贴图处理后，进行灯光渲染烘焙设置，最后利用虚拟现实后期引擎技术进行虚拟交互设计，动态形象地表达了吸烟对肺部影响过程及严重的后期危害，对呼吸科的医学教学、病理分析起到了一定的辅助作用。
3 小结
本文论述了虚拟现实特点及在医学教育中的应用，虚拟现实医学教学环境具有交互性、智能性、仿真性、开放性和形象性等特点，又具备低代价、零风险、多重复，高效率的优点，有利于医学教学和学生自学，为现代医学院校科教作出了巨大贡献。
虽然虚拟现实技术的应用远不止以上这些，而且还存在很多限制，但随着技术的逐渐成熟，功能将不断完善，还能使医学虚拟现实技术进一步应用于其他领域，如合作医疗、远程手术、紧急救护、康复训练等，有着广阔的发展前景。
参考文献：
[1] 田茵.虚拟现实技术在旅游中的应用[J].电脑知识与技术，2009（33）：9355-9356.
[2] 李伟光，付晓男.虚拟现实技术在现代医学中的应用研究[J].电脑知识与技术，2009（12）：3200-3201.
[3] 田茵.虚拟漫游系统的设计与实现[J].科技信息，2008（36）：72.
[4] 田茵.虚拟现实技术在网络中的应用[J].电脑知识与技术，2007（3）：715-717.
