api與虛擬現實系統

『壹』 幫我舉例說明虛擬現實技術。

虛擬現實技術是一個新興的技術 剛出來有一兩年的時間 深圳上海等大城市很需要這方面的人才，主要是在動畫，電影，游戲，軍事等領域使用，虛擬現實是計算機與用戶之間的一種更為理想化的人-機界面形式。通常用戶戴一個頭盔（用來顯示立體圖象的頭式顯示器），手持感測手套，彷彿置身於一個幻覺世界中，在虛擬環境中漫遊，並允許操作其中的「物體」。與傳統計算機相比，虛擬現實系統具有三個重要特徵：臨境性，交互性，想像性。虛擬現實技術潛在的應用范圍很廣，諸如國防、建築設計、工業設計、培訓、醫學領域。例如建築設計師可以運用虛擬現實技術向客戶提供三維虛擬模型，而外科醫生還可以在三維虛擬的病人身上試行一種新的外科手術。

虛現實是利用計算機技術，對現實的運動進行模擬和聲像演示。
在虛擬機過程中，操縱者可以身臨其境地感覺到這個過程的運動情況，可以對設備進行操縱，可以查看生產過程、實驗過程、施工圖過程、供應過程、物流過程等活動的各種技術參數的動態值，從而確認現實的系統是否有能力完成預定的任務和如何去完成，也可從中發現運動過程的缺陷和問題，予以改進。
隨著物流的遠程化和國際化，物流的流程跨越若干國家、若干種運輸工具，客戶根本沒有可能對這個系統進行實地考查，客戶在進行業務外包時，又不能只聽一些情況介紹或者錄像演示的過程做出最後的判斷，在這種情況下，採用模擬現實個辦法，客戶可以直接進入計算機系統虛擬的世界，對關鍵環節。操縱、演示，觀察和分析有關過程的動態數據，以判定此項業務是否可以外包給這個系統；另一方面，第三方物流公司，也需要藉助於模擬現實系統，來分系物流時間、物流成本等，以對是否可以接受客戶的要求作出決策。

典型的虛擬現實系統有以下幾部分組成：
1）效果發生器。效果發生器是完成人與虛擬環境交互的硬體介面裝置，包括人們產生現實沉浸感受到的各類輸出裝置，例如頭盔顯示器、立體聲耳機；還包括能測定視線方向和手指動作的輸入裝置，例如頭部方位探測器和數據手套等
2）實景模擬器。實景模擬器是虛擬現實系統的核心部分，它實際上是計算機軟硬體系統，包括的軟體開發工具及配套硬體組成，其任務是接受和發送效果發生器產生或接收的信號。
3）應用系統。應用系統是面向不同虛擬過程的軟體部分，它描述虛擬的具體內容，包括模擬動態邏輯、結構，以及模擬對象及之間和模擬對象與用戶之間交互關系。
4）幾何構造系統。它提供描述模擬對象物理屬性，例如形狀、外觀、顏色、位置等信息，應用系統在生成虛擬世界時，需要這些信息。
虛擬現實技術系統軟硬體設備有如下幾種：虛擬現實工作站、專業工程投影機、專業偏振玻璃鏡頭、虛擬 現實投影屏幕、三維圖形工作站、多通道、立體投影、虛 擬現實播放器、實時圖形渲染引擎、虛擬現實SDK軟體開發包 及工程定製、虛擬現實頭盔顯示器、三維立體攝影數碼相機、音響設備等。

『貳』 VR有發展趨勢嗎

VR的發展趨勢還是不錯的，下面我們以博物館行業為例簡單說一下。

便於文物展出與保護

為了保護古代文物不受破壞，博物館的文物都是在展櫃中進行展示。導致參觀者無法近距離觀看文物細節，也看不到被展櫃遮擋的部分。虛擬現實博物館可以利用三維建模技術將文物在虛擬環境中真實還原，不僅可以全面展示文物，也在一定程度上對文物保護提供了方便。

拓展文物信息

虛擬現實博物館結合多人協同系統，可以多人同時參與到VR場景中，感受虛擬三維場景帶來的沉浸感受。更能通過場景重現、故事還原、情境引導等手段最大化地讓參觀者沉浸式體驗文物所蘊含的文化。

助力文物修復

虛擬現實博物館可以將文物實體通過影像數據採集手段，建立起實物三維或模型資料庫，保存文物原有的各項形式數據和空間關系等重要資源，實現瀕危文物資源的科學、高精度和永久的數字化的方式進行保存保存。

『叄』 虛擬現實系統的基本特徵

城市規劃一直是對全新的可視化技術需求最為迫切的領域之一，虛擬現實技術可以廣泛的應用在城市規劃的各個方面，並帶來切實且可觀的利益： 展現規劃方案虛擬現實系統的沉浸感和互動性不但能夠給用戶帶來強烈、逼真的感官沖擊，獲得身臨其境的體驗，還可以通過其數據介面在實時的虛擬環境中隨時獲取項目的數據資料，方便大型復雜工程項目的規劃、設計、投標、報批、管理，有利於設計與管理人員對各種規劃設計方案進行輔助設計與方案評審。 規避設計風險 虛擬現實所建立的虛擬環境是由基於真實數據建立的數字模型組合而成，嚴格遵循工程項目設計的標准和要求建立逼真的三維場景，對規劃項目進行真實的「再現」。用戶在三維場景中任意漫遊，人機交互，這樣很多不易察覺的設計缺陷能夠輕易地被發現，減少由於事先規劃不周全而造成的無可挽回的損失與遺憾，大大提高了項目的評估質量。 加快設計速度運用虛擬現實系統，我們可以很輕松隨意的進行修改，改變建築高度，改變建築外立面的材質、顏色，改變綠化密度，只要修改系統中的參數即可。從而大大加快了方案設計的速度和質量，提高了方案設計和修正的效率，也節省了大量的資金，提供合作平台 。
虛擬現實技術能夠使政府規劃部門、項目開發商、工程人員及公眾可從任意角度，實時互動真實地看到規劃效果，更好地掌握城市的形態和理解規劃師的設計意圖。有效的合作是保證城市規劃最終成功的前提，虛擬現實技術為這種合作提供了理想的橋梁，這是傳統手段如平面圖、效果圖、沙盤乃至動畫等所不能達到的。 加強宣傳效果對於公眾關心的大型規劃項目，在項目方案設計過程中，虛擬現實系統可以將現有的方案導出為視頻文件用來製作多媒體資料予以一定程度的公示，讓公眾真正的參與到項目中來。當項目方案最終確定後，也可以通過視頻輸出製作多媒體宣傳片，進一步提高項目的宣傳展示效果。 豐富的感覺能力與3D顯示環境使得VR成為理想的視頻游戲工具。由於在娛樂方面對VR的真實感要求不是太高，故近些年來VR在該方面發展最為迅猛。如Chicago（芝加哥）開放了世界上第一台大型可供多人使用的VR娛樂系統，其主題是關於3025年的一場未來戰爭；英國開發的稱為「Virtuality」的VR游戲系統，配有HMD，大大增強了真實感；1992年的一台稱為「Legeal Qust」的系統由於增加了人工智慧功能，使計算機具備了自學習功能，大大增強了趣味性及難度，使該系統獲該年度VR產品獎。另外在家庭娛樂方面VR也顯示出了很好的前景。
作為傳輸顯示信息的媒體，VR在未來藝術領域方面所具有的潛在應用能力也不可低估。VR所具有的臨場參與感與交互能力可以將靜態的藝術（如油畫、雕刻等）轉化為動態的，可以使觀賞者更好地欣賞作者的思想藝術。另外，VR提高了藝術表現能力，如一個虛擬的音樂家可以演奏各種各樣的樂器，手足不便的人或遠在外地的人可以在他生活的居室中去虛擬的音樂廳欣賞音樂會等等。
對藝術的潛在應用價值同樣適用於教育，如在解釋一些復雜的系統抽象的概念如量子物理等方面，VR是非常有力的工具，Lofin等人在1993年建立了一個「虛擬的物理實驗室」，用於解釋某些物理概念，如位置與速度，力量與位移等。 虛擬戰場環境 採用虛擬現實技術使受訓者在視覺和聽覺上真實體驗戰場環境、熟悉將作戰區域的環境特徵。用戶通過必要的設備可與虛擬環境中的對象進行交互作用、相互影響，從而產生「沉浸」於等同真實環境的感受和體驗。虛擬戰場環境的實現方法可通過相應的三維戰場環境圖形圖像庫，包括作戰背景、戰地場景、各種武器裝備和作戰人員等。通過背景生成與圖像合成創造一種險象環生、幾近真實的立體戰場環境。使演練者「真正」進入形象逼真的戰場。從而可以增強受訓者的臨場感覺，大大提高訓練質量。
單兵模擬訓練與評判在該應用系統中導調人員可設置不同的戰場背景，給出不同的情況，而受訓者則通過立體頭盔、數據服、和數據手套或三維滑鼠操作感測裝置可做出或選擇相應的戰術動作，輸入不同的處置方案，體驗不同的作戰效果，進而像參加實戰一樣，鍛煉和提高技戰術水平、快速反應能力和心理承受力。與常規的訓練方式相比較，虛擬現實訓練具有環境逼真，「身臨其境」感強、場景多變，訓練針對性強和安全經濟，可控制性強等特點。如美空軍用虛擬現實技術研製的飛行訓練模擬器，能產生視覺控制，能處理三維實時交互圖形，且有圖形以外的聲音和觸感，不但能以正常方式操縱和控制飛行器，還能處理虛擬現實中飛機以外的各種情況，如氣球的威脅、導彈的發射軌跡等。
諸軍種聯合虛擬演習建立一個「虛擬戰場」，使參戰雙方同處其中，根據虛擬環境中的各種情況及其變化，實施「真實的」對抗演習。在這樣的虛擬作戰環境中，可以使眾多軍事單位參與到作戰模擬來中，而不受地域的限制，可大大提高了戰役訓練的效益；還可以評估武器系統的總體性能，啟發新的作戰思想。
虛擬軍事演習系統可以任意增加聯合演習的次數。這樣便於作戰方案與理論的研究。傳統的實兵演習周期長、耗費大，如果藉助虛擬軍事演習系統進行訓練，就可以較小的代價、較短的時間實施大規模戰區、戰略級演習，並可通過多次演習或一次演習多種方案，發現、解決實戰中可能出現的問題。 進行指揮員訓練利用虛擬現實技術，根據偵察情況資料合成出戰場全景圖，讓受訓指揮員通過感測裝置觀察雙方兵力部署和戰場情況，以便判斷敵情，定下正確決心。例如美國海軍開發的「虛擬艦艇作戰指揮中心」就能逼真地模擬與真的艦艇作戰指揮中心幾乎完全相似的環境，生動的視覺、聽覺和觸覺效果，使受訓軍官沉浸於「真實的」戰場之中。虛擬現實技術可以使相距幾千公里的士兵與作戰指揮人員在網路上進行對抗作戰演習和訓練，效果如同在真實的戰場上一樣。 WEB3D主要有四類運用方向：商業、教育、娛樂、和虛擬社區。對企業和電子商務 三維的表現形式，能夠全方位的展現一個物體，具有二維平面圖象不可比擬的優勢。企業將他們的產品發布成網上三維的形式，能夠展現出產品外形的方方面面，加上互動操作，演示產品的功能和使用操作，充分利用互聯網高速迅捷的傳播優勢來推廣公司的產品。對於網上電子商務，將銷售產品展示做成在線三維的形式，顧客通過對之進行觀察和操作能夠對產品有更加全面的認識了解，決定購買的幾率必將大幅增加，為銷售者帶來更多的利潤。現在國內最流行的WEB3D平台是VR-Platform Internet Explorer，又稱VRPIE或者VRPIE3D互聯網平台。
對教育業現今的教學方式，不再是單純的依靠書本、教師授課的形式。計算機輔助教學(CAI)的引入，彌補了傳統教學所不能達到的許多方面。在表現一些空間立體化的知識，如原子、分子的結構、分子的結合過程、機械的運動時，三維的展現形式必然使學習過程形象話，學生更容易接受和掌握。許多實際經驗告訴我們，做比聽和說更能接受更多的信息。使用具有交互功能的3D課件，學生可以在實際的動手操作中得到更深的體會。
對計算機遠程教育系統而言，引入Web3D內容必將達到很好的在線教育效果。 對娛樂游戲業娛樂游戲業永遠是一個不衰的市場。現今，互連網上已不是單一靜止的世界，動態HTML、flash動畫、流式音視頻，使整個互連網呈現生機黯然。動感的頁面較之靜態頁面更能吸引更多的瀏覽者。三維的引入，必將造成新一輪的視覺沖擊，使網頁的訪問量提升。娛樂站點可以在頁面上建立三維虛擬主持這樣的角色來吸引瀏覽者。游戲公司除了在光碟上發布3D游戲外，可以在網路環境中運行在線三維游戲。利用互連網路的優勢，受眾和覆蓋面得到迅速擴張。
對虛擬現實展示與虛擬社區使用Web3D實現網路上的VR展示，只須構建一個三維場景，人以第一視角在其中穿行。場景和控制者之間能產生交互，加之高質量的生成畫面使人產生身臨其境的感覺。對於象虛擬展廳、建築房地產虛擬漫遊展示，提供了解決方案。如果是建立一個多用戶而且可以互相傳遞信息的環境，也就形成了所謂的虛擬社區。 虛擬現實技術在道路橋梁應用現狀在高速公路與橋梁建設中虛擬現實技術也得到了應用。由於道路橋梁需要同時處理大量的三維模型與紋理數據，導致這種形勢需要很高的計算機性能作為後台支持，但隨著近些年來計算機軟硬體技術的提高，一些原有的技術瓶頸得到了解決，使虛擬現實的應用達到了前所未有的發展 。
在我國，許多學院和機構也一直在從事這方面的研究與應用。三維虛擬現實平台軟體，可廣泛的應用於橋梁道路設計等行業。該軟體適用性強、操作簡單、功能強大、高度可視化、所見即所得，他的出現將給正在發展的VR產業提示入新的活力。 虛擬現實技術在道路橋梁方面的應用虛擬現實技術在高速公路和橋梁建設方面有著非常廣闊的應用前景，可由後台置入穩定的資料庫信息，便於受眾對各項技術指標進行實時的查詢，周邊再輔以多種媒體信息，如工程背景介紹,標段概況,技術數據,截面等,電子地圖,聲音、圖像、動畫，並與核心的虛擬技術產生交互，從而實現演示場景中的導航、定位與背景信息介紹等諸多實用、便捷的功能。 應用虛擬現實技術，將三維地面模型、正射影像和城市街道、建築物及市政設施的三維立體模型融合在一起，再現城市建築及街區景觀，用戶在顯示屏上可以很直觀地看到生動逼真的城市街道景觀，可以進行諸如查詢、量測、漫遊、飛行瀏覽等一系列操作，滿足數字城市技術由二維GIS向三維虛擬現實的可視化發展需要，為城建規劃、社區服務、物業管理、消防安全、旅遊交通等提供可視化空間地理信息服務。
電子地圖技術是集地理信息系統技術、數字制圖技術、多媒體技術和虛擬現實技術等多項現代技術為一體的綜合技術。電子地圖是一種以可視化的數字地圖為背景，用文本、照片、圖表、聲音、動畫、視頻等多媒體為表現手段展示城市、企業、旅遊景點等區域綜合面貌的現代信息產品，它可以存貯於計算機外存，以只讀光碟、網路等形式傳播，以桌面計算機或觸摸屏計算機等形式提供大眾使用。由於電子地圖產品結合了數字制圖技術的可視化功能、數據查詢與分析功能以及多媒體技術和虛擬現實技術的信息表現手段，加上現代電子傳播技術的作用，它一出現就贏得了社會的廣泛興趣! 虛擬現實應用於教育是教育技術發展的一個飛躍。它營造了「自主學習」的環境，由傳統的「以教促學」的學習方式代之為學習者通過自身與信息環境的相互作用來得到知識、技能的新型學習方式。
它主要具體應用在以下幾個方面
1科技研究
當前許多高校都在積極研究虛擬現實技術及其應用，並相繼建起了虛擬現實與系統模擬的研究室，將科研成果迅速轉化實用技術，如北京航天航空大學在分布式飛行模擬方面的應用；浙江大學在建築方面進行虛擬規劃、虛擬設計的應用；哈爾濱工業大學在人機交互方面的應用；清華大學對臨場感的研究等都頗具特色。有的研究室甚至已經具備獨立承接大型虛擬現實項目的實力。 虛擬學習環境虛擬現實技術能夠為學生提供生動、逼真的學習環境，如建造人體模型、電腦太空旅行、化合物分子結構顯示等，在廣泛的科目領域提供無限的虛擬體驗，從而加速和鞏固學生學習知識的過程。親身去經歷、親身去感受比空洞抽象的說教更具說服力，主動地去交互與被動的灌輸，有本質的差別。 虛擬實驗利用虛擬現實技術，可以建立各種虛擬實驗室，如地理、物理、化學、生物實驗室等等，擁有傳統實驗室難以比擬的優勢：
1、節省成本通常我們由於設備、場地、經費等硬體的限制。許多實驗都無法進行。而利用虛擬現實系統，學生足不出戶便可以做各種實驗，獲得與真實實驗一樣的體會。在保證教學效果的前提下，極大的節省了成本。
2、規避風險真實實驗或操作往往會帶來各種危險，利用虛擬現實技術進行虛擬實驗，學生在虛擬實驗環境中，可以放心地去做各種危險的實驗。例如：虛擬的飛機駕駛教學系統，可免除學員操作失誤而造成飛機墜毀的嚴重事故。
3、打破空間、時間的限制利用虛擬現實技術，可以徹底打破時間與空間的限制。大到宇宙天體，小至原子粒子，學生都可以進入這些物體的內部進行觀察。一些需要幾十年甚至上百年才能觀察的變化過程，通過虛擬現實技術，可以在很短的時間內呈現給學生觀察。例如，生物中的孟德爾遺傳定律，用果蠅做實驗往往要幾個月的時間，而虛擬技術在一堂課內就可以實現。
2虛擬實訓基地：
利用虛擬現實技術建立起來的虛擬實訓基地，其「設備」與「部件」多是虛擬的，可以根據隨時生成新的設備。教學內容可以不斷更新，使實踐訓練及時跟上技術的發展。同時，虛擬現實的沉浸性和交互性，使學生能夠在虛擬的學習環境中扮演一個角色，全身心地投入到學習環境中去，這非常有利於學生的技能訓練。包括軍事作戰技能、外科手術技能、教學技能、體育技能、汽車駕駛技能、果樹栽培技、電器維修技能等各種職業技能的訓練，由於虛擬的訓練系統無任何危險，學生可以不厭其煩地反復練習，直至掌握操作技能為止。例如：在虛擬的飛機駕駛訓練系統中，學員可以反復操作控制設備，學習在各種天氣情況下駕駛飛機起飛、降落，通過反復訓練，達到熟練掌握駕駛技術的目的。又如在虛擬旅遊的教學過程當中用學生利用VRP-TRAVEL虛擬旅遊平台，可以讓師生足不出戶，就能在三維立體的虛擬環境中遍覽遙在萬里之外的風光美景，形象逼真，細致生動。通過情景化的學習界面、人機互動式的模擬旅遊體驗，改善教學環境、優化教學過程、增強教學效果。
3虛擬模擬校園：
教育部在一系列相關的文件中，多次涉及到了虛擬校園，闡明了虛擬校園的地位和作用。虛擬校園也是虛擬現實技術在教育培訓中最早的具體應用，它由淺至深有三個應用層面，分別適應學校不同程度的需求：簡單的虛擬我們的校園環境供遊客瀏覽 基於教學、教務、校園生活，功能相對完整的三維可視化虛擬校園 以學員為中心，加入一系列人性化的功能，以虛擬現實技術作為遠程教育基礎平台 虛擬遠程教育虛擬現實可為高校擴大招生後設置的分校和遠程教育教學點提供可移動的電子教學場所，通過互動式遠程教學的課程目錄和網站，由區域網工具作校園網站的鏈接，可對各個終端提供開放性的、遠距離的持續教育，還可為社會提供新技術和高等職業培訓的機會，創造更大的經濟效益與社會效益。隨著虛擬現實技術的不斷發展和完善，以及硬體設備價格的不斷降低，我們相信，虛擬現實技術以其自身強大的教學優勢和潛力，將會逐漸受到教育工作者的重視和青睞，最終在教育培訓領域廣泛應用並發揮其重要作用。 虛擬現實技術是利用計算機生成的虛擬環境逼真地模擬人在自然環境中的視覺、聽覺、運動等行為的人機界面的新技術。利用虛擬現實技術沉浸感、與計算機的交互功能和實時表現功能，建立相關的地質、水文地質模型和專業模型，進而實現對含水層結構、地下水流、地下水質和環境地質問題（例如地面沉降、海水入侵、土壤沙漠化、鹽漬化、沼澤化及區域降落漏斗擴展趨勢）的虛擬表達。具體實現步驟包括建立虛擬現實資料庫、三維地質模型、地下水水流模型、專業模型和實時預測模型。

『肆』 虛擬現實的技術特點

一：虛擬現實技術特點:
虛擬現實(VirtualReality)又稱靈境技術是利用三維圖形生成技術、多感測交互技術以及高分辨顯示技術，生成三維逼真的虛擬環境，使用者戴上特殊的頭盔、數據手套等感測設備，或利用鍵盤、滑鼠等輸入設備，便可以進入虛擬空間，成為虛擬環境的一員，進行實時交互，感知和操作虛擬世界中的各種對象，從而獲得身臨其境的感受和體會。
虛擬現實技術具有以下五個主要特徵：
（1）沉浸性使之所創造的虛擬環境能使學生產生「身臨其境」感覺，使其相信在虛擬環境中人也是確實存在的，而且在操作過程中它可以自始至終的發揮作用，就像真正的客觀世界一樣。
（2）交互性是在虛擬環境中，學生如同在真實的環境中一樣與虛擬環境中的任務、事物發生交互關系，其中學生是交互的主體，虛擬對象是交互的客體，主體和客體之間的交互是全方位的。
（3）構想性是虛擬現實是要能啟發人的創造性的活動，不僅要能使沉浸於此環境中的學生獲取新的指示，提高感性和理性認識，而且要能使學生產生新的構思。
（4）動作性是指學生能以客觀世界的實際動作或以人類實際的方式來操作虛擬系統，讓學生感覺到他面對的是一個真實的環境。
（5）自主性是虛擬世界中物體可按各自的模型和規則自主運動。
二：虛擬現實技術組成和分類:
1 ：虛擬現實系統的組成
用戶通過頭盔、手套和話筒等輸入設備為計算機提供輸入信號，虛擬現實軟體收到輸入信號後加以解釋，然後對虛擬環境資料庫進行必要更新，調整當前虛擬環境視圖，並將這一新視圖及其它信息如聲音立即傳送給輸出設備，以便用戶及時看到效果。
系統由輸入部分、輸出部分、虛擬環境資料庫、虛擬現實軟體組成。
2：虛擬現實系統的分類
虛擬現實系統按照不同的標准有不同的分類，通常分為以下四類：
（1）桌面虛擬現實系統(Desktop VR)
（2）沉浸式虛擬現實系統(Immersive VR)
（3）分布式虛擬現實系統(Distributed VR)
（4）增強式虛擬現實系統(Augmented Reality AR)
2.1桌面虛擬現實系統（簡稱PCVR）
桌面虛擬現實系統是一套基於普通PC平台的小型虛擬現實系統。利用中低端圖形工作站及立體顯示器，產生虛擬場景，參與者使用位置跟蹤器、數據手套、力反饋器、三維滑鼠、或其它手控輸入設備，實現虛擬現實技術的重要技術特徵：多感知性、沉浸感、交互性、真實性。
主要特點為全面、小型、經濟、適用，非常適合於VR工作者的教學、研發和實際應用。
2.2沉浸式虛擬現實系統
利用頭盔顯示器把用戶的視覺、聽覺和其他感覺封閉起來，產生一種身在虛擬環境中的錯覺。主要特點：
（1）虛擬環境可以是任意虛構的、實際上不存在的世界。
（2）任何操作不對外界產生直接作用。
（3）一般用於娛樂或驗證某一猜想假設、訓練、模擬、預演、檢驗、體驗等。
2.3分布式虛擬現實系統（簡稱DVR）
分布式虛擬現實系統是一個基於網路的可供異地多用戶同時參與的分布式虛擬環境。
在這個環境中，位於不同物理環境位置的多個用戶或多個虛擬環境通過網路相連接，或者多個用戶同時參加一個虛擬現實環境，通過計算機與其他用戶進行交互，並共享信息。在分布式虛擬現實系統中，多個用戶可通過網路對同一虛擬世界進行觀察和操作，以達到協同工作的目的。
分布式虛擬現實系統的特徵：
①共享的虛擬工作空間；
②偽實體的行為真實感；
③支持實時交互，共享時鍾；
④多個用戶以多種方式相互通信；
⑤資源信息共享以及允許用戶自然操作環境中對象。
2.4增強式虛擬現實系統
增強式虛擬現實系統(Augmented Reality，簡稱AR)，也被稱之為混合現實。它是通過電腦技術，將虛擬的信息應用到真實世界，兩種信息相互補充、疊加，並同時存在於同一個畫面或者空間中。其目的在於通過把計算機生成的虛擬對象與真實環境融為一體的方式來增強用戶對真實環境的理解。
虛擬現實硬體分析：
三：虛擬現實系統中，硬體設備由三部分組成：輸入設備，輸出設備，虛擬世界生成設備
1：輸入設備分為兩類：
（1）基於自然的交互設備，用於對虛擬世界信息的輸入（如數據手套，數據衣，三維控制器，三維掃描儀）
（2）三維定位跟蹤設備，用於對輸入設備在三維空間中的位置進行判斷，並送入虛擬現實系統中。
2：虛擬世界輸出設備：感知設備將虛擬世界中各種感知信號轉變為人所能接受的多通道刺激信號。（1）視覺感知設備
（2）聽覺感知設備
（3）觸覺（力覺）感知設備
3：虛擬世界生成設備：現有的虛擬現實系統主要考慮視覺通道，因此對虛擬現實生成設備提出了一下要求，主要對幀頻和延遲時間的要求，計算能力和場景復雜性。
四：虛擬現實的軟體分析：
Cult3D與其它軟體兼容性不好，功能不強大，可以做一些小型產品展示，如果是專業領域不推薦使用。
Virtools 功能非常強大的游戲和虛擬現實開發工具! Virtools是一套整合軟體，可以將現有常用的檔案格式整合在一起，如3D的模型、2D圖形或是音效等。Virtools是一套具備豐富的互動行為模塊的實時3D環境虛擬實境編輯軟體，可以製作出許多不同用途的3D產品，如網際網路、計算機游戲、多媒體、建築設計、互動式電視、教育訓練、模擬與產品展示等 。
VR-Platform 三維互動模擬平台, 目標是:低成本、高性能,讓VR從高端走向低端,從神壇走向平民. （vrp webmax主要定位在房地產，交互性不是很好，但是能滿足最基本的漫遊，360觀看等功能）
Quest3D 一歀極為優秀之VR製作工具. Quest3D是一個容易且有效的實時3D建構工具。比起其它的可視化的建構工具，如網頁、動畫、圖形編輯工具來說，Quest3D能在實時編輯環境中與對象互動。Quest3D提供您一個建構實時3D的標准方案。Quest3D支持的導入文件格式也很多，.X、.3DS(for 3DSMAX)、.LWO(LightWave 5.x object)、.MOT(LightWave 5.x motion)、.LS(Lightscape)等，另有如MP3、WAV、TGA、JPG等常用格式，基本滿足所有的日常應用。使用Quest3D，你就能輕松的創建出強大而且弦麗的圖形應用程序了。
EON Studio主要應用在電子商務／營銷／數字學習／教育訓練與建築空間等領域。研發步驟包括輸入 3D 對象，通常這些對象會先由 3D 繪圖軟體完成，如3D Studio MAX、Lightwave 等等，或者 CAD 應用軟體如 ArchiCAD、ProENGINEER、AutoCAD 等。輸入模型後，就可以透過 EON 視覺圖型化程序介面、Scripting 或 C++程序代碼輕易讓模型加上動作。
Converse3D包括場景節點管理、資源管理、角色動畫、Mesh物體生成、3dsmax數據導出模塊、粒子系統、LOD 地形、用戶界面（GUI）、伺服器等模塊。各模塊之間結合緊湊，使整個引擎性能高效而穩定。
WireFusion 專業實時Web3D軟體, 無需Java applets, 非常專業的3D交互，動畫，虛擬世界的製作工具。不管你是要製作互動式的產品展示還是虛擬世界漫遊, wirefusion應是你所希望的創作工具。wirefusion是一個拖放式的可視化編程工具，它不需要你編寫任何代碼，就可以設計出先進的,互動式動態web3d網頁。

『伍』 虛擬現實系統 的組成,特徵及主要設計要素有哪些

虛擬現實系統是由計算機、輸入介面、輸出介面、虛擬3D世界等組成的一個完整的內模擬現實環境。容
虛擬現實系統有三個主要特徵，一是沉浸性，包括視覺沉浸，聽覺沉浸，觸覺沉浸和嗅覺沉浸。二是交互性，是指用戶進入虛擬環境後，可以用自然的方式對虛擬現實環境中的物體進行操作，並且得到自然的反饋，同時保證操作的實時性與有效性。三是想像性，強調虛擬現實環境應用具有廣闊的想像空間，擴寬認知范圍。設計一個虛擬現實系統，都應考慮以下內容，也是設計要素。1,、面向使用者的系統設計（給誰用，怎麼用，體驗要求，空間大小，開發成本等）2、虛擬世界的設計與創建（3D世界的設計與創建）3、軟體介面的設計（UI 、交換功能、信息共享、特效效果等）4硬體介面的設計（輸出：視覺、聽覺、觸覺介面；輸入：跟蹤識別等）

『陸』 虛擬現實系統的其他

虛擬現實是多種技術的綜合，包括實時三維計算機圖形技術，廣角（寬視野）立體顯示技術，對觀察者頭、眼和手的跟蹤技術，以及觸覺/力覺反饋、立體聲、網路傳輸、語音輸入輸出技術等。下面對這些技術分別加以說明。
一，實時三維計算機圖形技術
相比較而言，利用計算機模型產生圖形圖像並不是太難的事情。如果有足夠准確的模型，又有足夠的時間，我們就可以生成不同光照條件下各種物體的精確圖像，但是這里的關鍵是實時。例如在飛行模擬系統中，圖像的刷新相當重要，同時對圖像質量的要求也很高，再加上非常復雜的虛擬環境，問題就變得相當困難。
二，廣角（寬視野）的立體顯示
人看周圍的世界時，由於兩隻眼睛的位置不同，得到的圖像略有不同，這些圖像在腦子里融合起來，就形成了一個關於周圍世界的整體景象，這個景象中包括了距離遠近的信息。當然，距離信息也可以通過其他方法獲得，例如眼睛焦距的遠近、物體大小的比較等。
在VR系統中，雙目立體視覺起了很大作用。用戶的兩隻眼睛看到的不同圖像是分別產生的，顯示在不同的顯示器上。有的系統採用單個顯示器，但用戶帶上特殊的眼鏡後，一隻眼睛只能看到奇數幀圖像，另一隻眼睛只能看到偶數幀圖像，奇、偶幀之間的不同也就是視差就產生了立體感。
用戶（頭、眼）的跟蹤：在人造環境中，每個物體相對於系統的坐標系都有一個位置與姿態，而用戶也是如此。用戶看到的景象是由用戶的位置和頭（眼）的方向來確定的。
跟蹤頭部運動的虛擬現實頭套：在傳統的計算機圖形技術中，視場的改變是通過滑鼠或鍵盤來實現的，用戶的視覺系統和運動感知系統是分離的，而利用頭部跟蹤來改變圖像的視角，用戶的視覺系統和運動感知系統之間就可以聯系起來，感覺更逼真。另一個優點是，用戶不僅可以通過雙目立體視覺去認識環境，而且可以通過頭部的運動去觀察環境。
在用戶與計算機的交互中，鍵盤和滑鼠是目前最常用的工具，但對於三維空間來說，它們都不太適合。在三維空間中因為有六個自由度，我們很難找出比較直觀的辦法把滑鼠的平面運動映射成三維空間的任意運動。已經有一些設備可以提供六個自由度，如3Space數字化儀和SpaceBall空間球等。另外一些性能比較優異的設備是數據手套和數據衣。
三，立體聲
人能夠很好地判定聲源的方向。在水平方向上，我們靠聲音的相位差及強度的差別來確定聲音的方向，因為聲音到達兩只耳朵的時間或距離有所不同。常見的立體聲效果就是靠左右耳聽到在不同位置錄制的不同聲音來實現的，所以會有一種方向感。現實生活里，當頭部轉動時，聽到的聲音的方向就會改變。在VR系統中，聲音的方向與用戶頭部的運動無關。
四，觸覺與力覺反饋
在一個VR系統中，用戶可以看到一個虛擬的杯子。你可以設法去抓住它，但是你的手沒有真正接觸杯子的感覺，並有可能穿過虛擬杯子的「表面」，而這在現實生活中是不可能的。解決這一問題的常用裝置是在手套內層安裝一些可以振動的觸點來模擬觸覺。
五，語音輸入輸出
在VR系統中，語音的輸入輸出也很重要。這就要求虛擬環境能聽懂人的語言，並能與人實時交互。而讓計算機識別人的語音是相當困難的，因為語音信號和自然語言信號有其「多邊性」和復雜性。例如，連續語音中詞與詞之間沒有明顯的停頓，同一詞、同一字的發音受前後詞、字的影響，不僅不同人說同一詞會有所不同，就是同一人發音也會受到心理、生理和環境的影響而有所不同。
使用人的自然語言作為計算機輸入目前有兩個問題，首先是效率問題，為便於計算機理解，輸入的語音可能會相當啰嗦。其次是正確性問題，計算機理解語音的方法是對比匹配，而沒有人的智能。
虛擬現實技術特徵及其系統的關鍵技術
從本質上說,虛擬現實就是一種先進的計算機用戶介面,它通過給用戶同時提供諸如視、聽、觸等各種直觀而又自然的實時感知交互手段、最大限度地方便用戶的操作,從而減輕用戶的負擔、提高整個系統的工作效率。因此虛擬現實技術具有以下四個重要特徵。
（一）多感知性
所謂多感知性就是指導包括視覺感知外, 還包括聽覺、力覺、觸覺和運動感知、甚至包括味覺感知、嗅覺感知等。
（二）存在感
又稱臨場感,它是指用戶感到作為主角存在於模擬環境中的真實程度。理想的模擬環境應該達到使用戶難以分辨真假的程度。
（三）交互性
它是指用戶對模擬環境內物體的可操作程度和從環境得到反饋的自然程度(包括實時性)。我們藉助與我們8的感覺器官,在虛擬的環境中體驗真實的環境。
（四）自主性
是指虛擬環境中物體依據物理定律進行動作的程度。虛擬現實系統的關鍵技術主要由動態環境建模技術、實時三維圖形生成技術、立體顯示和感測器技術、應用系統開發工具和系統集成技術等五個方面組成。其中動態環境建模技術的目的是根據應用的需要獲取實際環境的三維數據, 並利用獲取的三維數據建立相應的虛擬環境模型。而三維圖形的生成技術關鍵是如何實現「實時」生成。立體顯示和感測器技術是虛擬現實中實施交互能力的關鍵。
虛擬現實技術的應用
虛擬現實技術的應用極為廣泛，Helsel與Doherty在1993年對全世界范圍內已經進行的805項虛擬現實研究項目作了統計，結果表明：在娛樂、教育及藝術方面的應用占據主流，其次是軍事與航空，醫學，商業，另外在可視化計算、製造業等方面也有相當的比重。下面簡要介紹其部分應用。
（1）醫學 虛擬現實技術應用大致上有兩類。一是虛擬人體，也就是數字化人體，這樣的人體模型醫生更容易了解人體的構造和功能。另一是虛擬手術系統，可用於指導手術的進行。
（2）娛樂、藝術與教育 豐富的感覺能力與3D顯示環境使得虛擬現實技術成為理想的視頻游戲工具。由於在娛樂方面對虛擬現實的真實感要求不是太高，故近些年來虛擬現實技術在該方面發展最為迅猛。如Chicago（芝加哥）開放了世界上第一台大型可供多人使用的虛擬現實娛樂系統，其主題是關於3025年的一場未來戰爭；英國開發的稱為「Virtuality」的虛擬現實游戲系統，使該系統獲該年度虛擬現實產品獎；
（3）軍事與航天工業 模擬與練一直是軍事與航天工業中的一個重要課題，這為虛擬現實技術提供了廣闊的應用前景。利用虛擬現實技術模擬戰爭過程已成為最先進的多快好省的研究戰爭、培訓指揮員的方法。戰爭實驗室在檢驗預定方案用於實戰方面也能起巨大作用。1991年海灣戰爭開始前，美軍便把海灣地區各種自然環境和伊拉克軍隊的各種數據輸入計算機內，進行各種作戰方案模擬後才定下初步作戰方案。後來實際作戰的發展和模擬實驗結果相當一致。
（4）商業 虛擬現實技術常被用於推銷。例如建築工程投標時，把設計的方案用虛擬現實技術表現出來，便可把業主帶入未來的建築物里參觀，如門的高度、窗戶朝向、採光多少、屋內裝飾等，都可以感同身受。它同樣可用於旅遊景點以及功能眾多、用途多樣的商品推銷。因為用虛擬現實技術展現這類商品的魅力，比單用文字或圖片宣傳更加有吸引力。
（5）科技開發 虛擬現實技術可縮短開發周期，減少費用。例如克萊斯勒公司1998年初便利用虛擬現實技術，在設計某兩種新型車上取得突破，首次使設計的新車直接從計算機屏幕投入生產線，也就是說完全省略了中間的試生產。 由於利用了卓越的虛擬現實技術，使克萊斯勒避免了1500項設計差錯，節約了8個月的開發時間和8000萬美元費用。利用虛擬現實技術還可以進行汽車沖撞試驗，不必使用真的汽車便可顯示出不同條件下的沖撞後果。
在虛擬現實技術已經和理論分析、科學實驗一起，成為人類探索客觀世界規律的三大手段。用它來設計新材料，可以預先了解改變成分對材料性能的影響。在材料還沒有製造出來之前便知道用這種材料製造出來的零件在不同受力情況下是如何損壞的。
以上僅列出虛擬現實技術的部分應用前景，可以預見，在不久的將來，虛擬現實技術將會影響甚至改變我們的觀念與習慣，並將深入到人們的日常工作與生活。
虛擬現實技術的進一步展望
虛擬現實從其萌芽到今天的日漸成熟已經走過了相當長的一段風雨歷程。它的研究內容涉及到多項學科領域。我們同時也認識到,這個領域的技術具有巨大的潛力和廣闊的應用前景。
客觀而論,虛擬現實技術研究的內容還僅僅限於擴展了計算機的介面能力和剛剛涉及到人的感知系統和肌肉系統與計算機的結合作用問題,還根本未涉及「人在實踐中得到的感覺信息是怎樣在人的大腦中存儲和加工處理成為人對客觀世界的認識」這一重要過程。只有當真正開始涉及並找到對這些問題的技術實現途徑時,人和信息處理系統間的隔閡才有可能被徹底的克服了。我們期待這有朝一日,虛擬現實系統成為一種對多維信息處理的強大系統,成為人進行思維和創造的助手和對人們已有的概念進行深化和獲取新概念的有力工具。
我們相信隨著計算機技術和網路技術的飛速發展,計算機3D運算能力和網路帶寬大大提高,虛擬現實在生產生活中的應用將日益廣泛。
虛擬現實模擬
1.實物虛化
實物虛化主要包括基本模型構建、空間跟蹤、聲音定位、視覺跟蹤和視點感應等關鍵技術，這些技術使得真實感虛擬世界的生成、虛擬環境對用戶操作的檢測和操作數據的獲取成為可能。
（1） 基本模型構建技術
基本模型的構建是應用計算機技術生成虛擬世界的基礎，它將真實世界的對象物體在相應的三維虛擬世界中重構，並根據系統需求保存部分物理屬性。深度創藝的模型構建首先是要建立對象物體的幾何模型，確定其空間位置和幾何元素的屬性並通過GIS數據或者遙感來增強虛擬環境的真實感，並在虛擬環境中遵循一定的運動和動力學規律。當幾何模型和物理模型很難准確地刻畫出真實世界中存在的某些特別對象或現象時，可根據具體的需要採用一些特別的模型構建方法。
（2）空間跟蹤技術
虛擬環境的空間跟蹤主要是通過頭盔顯示器、數據手套(DATAGLOVE)，立體眼鏡，數據衣等交互設備上的空間感測器，確定用戶的頭、手、軀體或其他操作物在三維虛擬環境中的位置和方向。跟蹤系統一般由發射器、接收器和電子部件組成。深度創藝的跟蹤系統有電磁、機械、光學、超聲等幾類。數據手套是VR系統常用的人機交互設備，它可測量出手的位置和形狀從而實現環境中的虛擬手及其對虛擬物體的操縱。Cyber Glove通過手指上的彎曲、扭曲感測器和手掌上的彎度、弧度感測器，確定手及關節的位置和方向。
(3）聲音跟蹤技術
利用不同聲源的聲音到達某一特定地點的時間差、相位差、聲壓差等進行虛擬環境的聲音跟蹤是深度創藝為客戶打造實物虛化的重要組成部分。聲音跟蹤一般包括若干個發射器、接受器和控制單元。它可以與頭盔顯示器相連，也可以與數據衣、數據手套等其他設備相連。
（4）視覺跟蹤與視點感應技術
實物虛化的視覺跟蹤技術使用從視頻攝像機到X-Y平面陣列，周圍光或者跟蹤光在圖像投影平面不同時刻和不同位置上的投影，計算被跟蹤對象的位置和方向。視覺跟蹤的實現必須考慮精度和操作范圍間的折衷選擇，採用多發射器和多感測器的設計能增強視覺跟蹤的准確性，但使系統變得復雜並且昂貴。深度創藝的視點感應是必須與顯示技術相結合的，採用了多種定位方法（眼罩定位、頭盔顯示、遙視技術和基於眼肌的感應技術），可確定用戶在某一時刻的視線。例如將視點檢測和感應技術集成到頭盔顯示系統中，飛行員僅靠「注視」就可在某些非常時期操縱虛擬開關或進行飛行控制。
2.虛物實化
確保用戶在虛擬環境中獲取視覺、聽覺、力覺和觸覺等感官認知的關鍵技術，是虛物實化的主要研究內容。
（1）視覺感知
虛擬環境中大部分具有一定形狀的物體或現象，可以通過多種途徑使用戶產生真實感很強的視覺感知。CRT顯示器、大屏幕投影、多方位電子牆、立體眼鏡、頭盔顯示器（HMD）等是VR系統中常見的顯示設備。不同的頭盔顯示器具有不同的顯示技術，根據光學圖像被提供的方式，頭盔顯示設備可分為投影式和直視式。能增強虛擬環境真實感的立體顯示技術，可以使用戶的左、右眼看到有視差的兩幅平面圖像，並在大腦中將它們合成並產生立體視覺感知。頭盔顯示器、立體眼鏡是兩種常見的立體顯示設備。深度創藝基於激光全息計算的立體顯示技術、用激光束直接在視網膜上成像的顯示技術正在研究之中。
（2）聽覺感知
聽覺是僅次於視覺的感知途徑，虛擬環境的聲音效果，可以彌補視覺效果的不足，增強環境逼真度。
（3）力覺和觸覺感知
能否讓參與者產生「沉浸」感的關鍵因素之一是用戶能否在操縱虛擬物體的同時，感受到虛擬物體的反作用力，從而產生觸覺和力覺感知。由於人的力覺感知非常敏感，一般精度的裝置根本無法滿足要求，而研製高精度力反饋裝置又相當困難和昂貴，這是人們面臨的難題之一。如果沒有觸覺反饋，當用戶接觸到虛擬世界的某一物體時容易使手穿過物體。深度創藝解決這種問題的有效方法是在用戶的交互設備中增加觸覺反饋。觸覺反饋主要是基於視覺、氣壓感、振動觸感、電子觸感和神經肌肉模擬等方法來實現的。
3.高性能計算處理技術
虛擬現實是以計算機技術為核心的現代高新科技，高性能的計算處理技術是直接影響系統性能的關鍵所在。具有高計算速度，強處理能力，大存儲容量和強聯網特性等特徵的高性能計算處理技術是深度創藝研究的主要內容。
4. 分布式虛擬現實
分布式虛擬現實的研究目標是建立一個可供多用戶同時異地參與的分布式虛擬環境，處於不同地理位置的用戶如同進入到一個真實世界，不受物理時空的限制，通過姿勢、聲音或文字等「在一起」進行交流、學習、研討、訓練、娛樂，甚至協同完成同一件比較復雜的產品設計或進行同一艱難任務的演練。深度創藝分布式虛擬現實的研究有兩大陣營。一個是國際互聯網上的分布式虛擬現實，如基於VRML標準的遠程虛擬購物。另一個是在由軍方投資的高速專用網，如採用ATM技術的美國軍方國防模擬互聯網DSI。
目前我國三維虛擬現實技術的實現手段多是採用同期國外現成的三維圖形引擎進行二次開發。比較流行，相對效率較高的三維圖形引擎主要有Vega、Vegaprim、Vtree、Virtools、Quest3D等。Vega系列的引擎的設計層次太多，直接導致了頂層系統難以直接有效的發揮硬體圖形設備的特性，而使其運行隨著數據量的增加變得異常緩慢。
模擬技術的應用在軍事與航天工業、城市規劃與經營、建築設計、房地產開發、科技館、博物館、專業展示館、產品的設計與展示、古文化遺產還原以及保護、模擬訓練設備、游戲、娛樂等眾多領域中。
除此之外，虛擬現實技術在航天、通信、交通、醫療、教育、藝術、體育、分子化學、科學計算可視化等多個領域都有廣泛的應用。我們甚至可以大膽的預測，在不久的將來虛擬現實技術將滲透到所有與信息系統相關的學科和領域。
虛擬現實技術及其發展前景
虛擬現實（Virtual Reality，VR）是計算機網路世界的熱點之一，在社會生活的許多方面有著非常美好的發展前景，更是數字地球概念提出的依據和基礎技術。
虛擬現實是計算機模擬的三維環境，是一種可以創建和體驗虛擬世界（Virtual World）的計算機系統。虛擬環境是由計算機生成的，它通過人的視、聽、觸覺等作用於用戶，使之產生身臨其境的感覺的視景模擬。它是一門涉及計算機、圖像處理與模式識別、語音和音響處理、人工智慧技術、感測與測量、模擬、微電子等技術的綜合集成技術。用戶可以通過計算機進入這個環境並能操縱系統中的對象並與之交互。三維環境下的實時性和可交互性是其主要特徵。
虛擬現實不是真的，也不是現實，它只是一個在桌面上可實時地做互動式三維圖形用戶界面的工具。就像窗口系統及滑鼠驅動用戶界面一樣，虛擬現實可使得運用計算機更加有效、透明。根據設計者的構想，用戶可以沉浸到數據空間中，將用戶在一定時間內與現實環境相隔離，然後投入到可實時交互的虛擬環境中，並且駕馭其中的數據，使人有一種身臨其境的感覺。
虛擬現實界面的數據交互工具是一項正在發展中的技術，它的目的是使信息系統盡可能地滿足人的需要，人機的交互更加人性化，用戶可以更直接地與數據交互。除了傳統的顯示器、鍵盤、滑鼠、游戲桿外，儀器手套（Instrumented glove）、數據手套（Data Glove）、立體偏振眼鏡，就是這類產品。立體視覺的產品還有頭盔式顯示器（HMD）、液晶快門眼鏡（Liquid Crystal shutter glasses）。據報道，處於實驗室研究階段的VR設備有沉浸式VR系統，加入了如HMD、多個大型投影式顯示器，甚至增加觸覺、力感和接觸反饋等互動式設備，更有人大膽預言會向全身數據服裝的方向發展。
虛擬現實的應用領域十分廣泛，主要在工程設計、計算機輔助設計（CAD）、數據可視化、飛行模擬、多媒體遠程教育、遠程醫療、藝術創作、游戲、娛樂等方面。
Web的出現更使虛擬現實技術引起人們普遍的關注。人們對它寄予厚望，希望利用這個技術使世界各地的人，可以在三維環境下交流。多個用戶可以進行基於文本的或是聲音技術的閑談，在網上建立一個真正的三維社區已不再只是夢想中的事。
VRML是面向對象的一種語言，它類似Web超級鏈接所使用的HTML語言，也是一種基於文本的語言，並可以運行在多種平台之上，只不過能夠更多地為虛擬現實環境服務。它提供對三維世界及其內部基本對象的描述，如球體、平面、圓錐、圓柱、立方體等，並把他們同二維的頁面鏈接起來，是一種非常簡潔的高級語言。最新的VRML2.0版除了提供VRML 1.0版的基本功能外，最主要的特點是加入了行為功能和多用戶環境，使Web網上的三維世界動起來了。另外，它將支持動畫、交互性、與JAVAScript和JAVA的集成及聲音。VRML的出現，是由於當代網路技術與虛擬現實技術的迅猛發展的需要，它使得Web的頁面不再局限於二維空間。VRML增加動作、動畫模擬、感測器和聲音後，網路站點創作人員可以製作規模大、交互性強的三維應用程序。
虛擬現實發展前景十分誘人，而與網路通信特性的結合，更是人們所夢寐以求的。在某種意義上說它將改變人們的思維方式，甚至會改變人們對世界、自己、空間和時間的看法。它是一項發展中的、具有深遠的潛在應用方向的新技術。利用它，我們可以建立真正的遠程教室，在這間教室中我們可以和來自五湖四海的朋友們一同學習、討論、游戲，就像在現實生活中一樣。使用網路計算機及其相關的三維設備，我們的工作、生活、娛樂將更加有情趣。因為數字地球帶給我們的是一個絢麗多彩的三維的世界!
憧憬未來總是令人興奮，它會引發人們的美夢般的遐想。數字地球如夢想插上科學的翅膀，使我們感到並不是遙不可及，甚至其中的一部分雛形已經應用到我們的現實生活中。

『柒』 虛擬現實系統的三大特點是什麼

1、多感知性

（Multi-Sensory）——所謂多感知是指除了一般計算機技術所具有的視覺感知之外，還有聽覺感知、力覺感知、觸覺感知、運動感知，甚至包括味覺感知、嗅覺感知等。理想的虛擬現實技術應該具有一切人所具有的感知功能。

2、浸沒感

（Immersion）——又稱臨場感，指用戶感到作為主角存在於模擬環境中的真實程度。理想的模擬環境應該使用戶難以分辨真假，使用戶全身心地投入到計算機創建的三維虛擬環境中，該環境中的一切看上去是真的。

3、交互性

（Interactivity）——指用戶對模擬環境內物體的可操作程度和從環境得到反饋的自然程度（包括實時性）。例如，用戶可以用手去直接抓取模擬環境中虛擬的物體，這時手有握著東西的感覺，並可以感覺物體的重量，視野中被抓的物體也能立刻隨著手的移動而移動。

(7)api與虛擬現實系統擴展閱讀：

虛擬現實系統的應用：

1、城市規劃

城市規劃一直是對全新的可視化技術需求最為迫切的領域之一，虛擬現實技術可以廣泛的應用在城市規劃的各個方面，並帶來切實且可觀的利益： 展現規劃方案虛擬現實系統的沉浸感和互動性不但能夠給用戶帶來強烈、逼真的感官沖擊。

2、醫學

VR在醫學方面的應用具有十分重要的現實意義。在虛擬環境中，可以建立虛擬的人體模型，藉助於跟蹤球、HMD、感覺手套，學生可以很容易了解人體內部各器官結構，這比現有的採用教科書的方式要有效得多。

3、藝術教育

豐富的感覺能力與3D顯示環境使得VR成為理想的視頻游戲工具。由於在娛樂方面對VR的真實感要求不是太高，故近些年來VR在該方面發展最為迅猛。如Chicago（芝加哥）開放了世界上第一台大型可供多人使用的VR娛樂系統，其主題是關於3025年的一場未來戰爭。

參考資料來源：網路—虛擬現實系統