VR虛擬現實技術及發展分析

朱欣如

摘要：隨著我國當前科技水平的不斷提高，VR虛擬現實技術的蓬勃性的發展促進了行業的不斷創新以及調整，從而提高了實際應用的效果。在實際實施時，需要根據計算機技術的發展以及進步加強對虛擬現實技術的有效研究，掌握主要的工作特點，加入其他的學科知識，實現綜合性的研究，從而使得VR虛擬現實技術的應用效果能夠得到全面的提高，彰顯現代化的具有應用水平。

關鍵詞： VR虛擬現實技術;發展和應用;研究

VR虛擬現實技術并不是獨立存在的，在實際發展中和計算機技術以及圖形技術進行了相互的融合，并且還可以伴隨著三維跟蹤技術來滿足實際工作要求以及標準，且在我國工業和軍事領域中的發展前景是非常廣闊的。因此在實際工作中需要充分的認識VR虛擬現實技術的優勢，和各行各業進行相互的融合，彰顯行業發展的最新動態，推動我國科技水平的不斷提高。

一、 VR虛擬現實技術的概述

（一）含義

VR虛擬現實技術主要是能夠模擬人類的聽覺和視覺，通過感知行為高度逼真而形成的人機交互技術，其中所包含的學科內容是非常多樣的，這些技術可以應用計算機生成的環境中，通過感官語言來完成相互的交互和對話，通過自由性的運動，全方位的觀察周邊的事物，從而使人們能夠有身臨其境的感覺。虛擬現實這一名詞是來源于20世紀80年代的美國，將客觀事物中，某一局部用電子的方式及完整性的模擬，進入到這個事件中，感覺到身臨其境的感覺。身臨其境感覺是動態存在，能根據人們的思維以及活動特點進行調整[1]。虛擬現實技術是由多個學科和技術共同集合而成的，內涵是非常豐富的。在新時期下，我國相關部門紛紛加強了對虛擬現實技術的合理性研究，解決了以往技術應用方面的一些局限之處，從而使得虛擬現實技術應用效果能夠得到全面的提高，為實際工作提供必要性的支撐。

（二）特點

虛擬現實技術的真實感覺是非常明顯的，雖然虛構出來的局部事件并非是真實的，但是進入到這一局部事件的后，能夠通過自我感覺來進行操作以及觀察，就像進入到真實的世界中一樣。虛擬現實技術在實際實施的過程中，可以以幾何形態為主進行主體化的處理，從而使得計算機顯示能夠更加的逼真和形象，讓人們在這一情境中進行操作或者是活動[2]。另外在虛擬性的技術實施的過程中，可以根據物體的動力學和模型來展現非常逼真的物體運動形態，也可以展示力的形成過程，利用技術可以設計出虛擬的樣機，保證產品真實性的提高，完成設計和操作一體化。

其次，虛擬現實技術還具備可通信性的特征，由于虛擬現實技術能夠轉變在以往語言和文化溝通上的障礙，利用網絡技術可以完成遠距離的交流，從而更加協同的完成日常的工作。在可操作性方面能夠對虛擬世界進行物體的遙控，按照之前所設定的內容進行操控，檢驗技術實施的可操作性和可行性，從而提高實際的技術實施效果。

二、VR虛擬現實技術的發展前景

（一）在航天和軍事中的運用

VR虛擬現實技術在航天和軍事中的應用是非常廣泛的，可以通過結合計算機網絡來給實際工作起到重要的支撐作用。比如在軍事中可以利用虛擬的網絡來訓練坦克和直升機駕駛員，隨著這一技術的不斷發展，也可以運用于步兵的訓練中，能夠讓訓練者在虛擬環境中感覺到實戰的感覺。另外也可以更加科學地完成協同工作，解決在以往實戰訓練中的不足之處，使得整個環境變得更加逼真，利用網絡來完成軍事的演練，提高部隊之間的協作能力。同時飛行仿真器也可以提供良好的飛行環境，飛行員可以邊進行飛行的控制，另一方面還可以觀察各種儀器的變化，根據自身的專業素質和操作能力來了解儀器的性能，不僅可以提高實際的操控水平，還有助于快速的發現在飛行時很有可能遇到的問題，保證整個訓練工作的科學進行。在當前航天行業中利用了全封閉的仿真器，通過虛擬飛行環境來展現出非常真實的高度，完成對宇航員的太空飛行訓練任務。

（二）工業設計和制造中的利用

在工業設計和制造中虛擬現實技術的應用也是非常普遍的，通過虛擬概念將設計和指導進行相互的融合，從而保證產品性能的有效發揮。在產品研究階段要考慮質量和性能方面的因素，實現資源優化性配置，利用虛擬性的技術來展現獨特的概念設計方法。比如，在應用過程中可以融入現代化的系統模式，通過網絡化的虛擬環境，使用手勢和語言完成概念性的設計和裝配之后，再將數據融入到三維立體模型中，實現草圖的構思，能夠保證零件設計效果的提高。另外在應用時還可以構建虛擬設計概念系統，可以在三維虛擬環境中修改三維形體。

在虛擬現實制造技術中，需要利用計算機和相關的設備構建出虛擬性較強的環境，在此環境中集成大部分的功能，完成全過程的仿真。例如可以進行曲軸模具的設計制造，這樣不僅可以縮短實際設計周期，還有助于保證生產效率提高。虛擬現實技術開拓了工業發展的大門，可以用于產品的檢驗和裝配工作中，完成各種的仿真模擬。

（三）在娛樂和教育中的應用

VR技術在娛樂和教育中的利用主要是虛擬教室和虛擬音樂等等，通過虛擬性的情景創設給人們帶來身臨其境的感覺。例如某個公司設計出了虛擬劇院，便可以給每個觀眾配備高分辨率的頭盔，通過浸入式的虛擬模式建立運動影院，給人們帶來可選擇的觀賞體驗。在虛擬現實游戲方面可以構建虛擬對手完成游戲的交流，給人們帶來無限的樂趣。

在課堂教學的過程中，教師可以利用電視攝影機將虛擬技術和實體進行相互的結合，更加高效率地完成日常的教學活動。學生也可以在教師所創設的情景中完成相關的學習任務，更加快速的完成教師所布置的任務，提高課堂教學的效果。

結束語：

在新時期下，虛擬現實技術在各行各業中得到了廣泛性的利用，但是在許多領域中仍然處于待開發的階段，因此在實際工作中需要加強對虛擬現實技術的有效了解以及思考，應用更多的系統模式，加強系統的開發力度，從而充分的展現虛擬現實技術本身的優勢，促進各行各業的不斷發展和進步，為人們日常生活和生產工作提供諸多的便捷。

參考文獻：

[1]曾建超，徐光佑，虛擬現實技術的發展現狀與趨勢[J].微電腦世界，2019（12）：20-26.

[2]戴雯惠，虛擬現實技術的應用現狀及發展[J].甘肅科技縱橫，2019，35（6）：17-17.

重慶藝術工程職業學院 重慶 銅梁 402560