VR技术的概念（vr技术概念股）

大家好！今天让小编来大家介绍下关于VR技术的概念的问题，以下是小编对此问题的归纳整理，让我们一起来看看吧。

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文章目录列表:

• 1、虚拟现实vr是什么 a.真实的b.虚拟的

• 2、VR和AR技术的区别？

• 3、VR的特点有哪些?

• 4、vr技术发展现状与未来趋势

一、虚拟现实vr是什么 a.真实的b.虚拟的

VR(Virtual Reality，即虚拟现实，简称VR), 虚拟现实技术是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统它利用计算机生成一种模拟环境是一种多源信息融合的交互式的三维动态视景和实体行为的系统仿真使用户沉浸到该环境中。

【简介】

虚拟现实技术是仿真技术的一个重要方向是仿真技术与计算机图形学人机接口技术多媒体技术传感技术网络技术等多种技术的集合是一门富有挑战性的交叉技术前沿学科和研究领域。虚拟现实技术(VR)丰要包括模拟环境、感知、自然技能和传感设各等方面。模拟环境是由计算机生成的、实时动态的三维立体逼真图像。感知是指理想的VR应该具有一切人所具有的感知。除计算机图形技术所生成的视觉感知外，还有听觉、触觉、力觉、运动等感知，甚至还包括嗅觉和味觉等，也称为多感知。自然技能是指人的头部转动，眼睛、手势、或其他人体行为动作，由计算机来处理与参与者的动作相适应的数据，并对用户的输入作出实时响应，并分别反馈到用户的五官。传感设备是指三维交互设备。

【发展历史】

虚拟现实技术演变发展史大体上可以分为四个阶段有声形动态的模拟是蕴涵虚拟现实思想的第一阶段(1963)年以前虚拟现实萌芽为第二阶段(1963 -1972 )虚拟现实概念的产生和理论初步形成为第三阶段(1973 -1989 )虚拟现实理论进一步的完善和应用为第四阶段(1990 -2004 )。

【特征】

多感知性

指除一般计算机所具有的视觉感知外，还有听觉感知、触觉感知、运动感知，甚至还包括味觉、嗅觉、感知等。理想的虚拟现实应该具有一切人所具有的感知功能。

存在感

指用户感到作为主角存在丁模拟环境中的真实程度。理想的模拟环境应该达到使用户难辨真假的程度。

交互性

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。

自主性

指虚拟环境中的物体依据现实世界物理运动定律动作的程度。

【关键技术】

虚拟现实是多种技术的综合，包括实时三维计算机图形技术，广角(宽视野)立体显示技术，对观察者头、眼和手的跟踪技术，以及触觉/力觉反馈、立体声、网络传输、语音输入输出技术等。下面对这些技术分别加以说明。

实时三维计算机图形

相比较而言，利用计算机模型产生图形图像并不是太难的事情。如果有足够准确的模型，又有足够的时间，我们就可以生成不同光照条件下各种物体的精确图像，但是这里的关键是实时。例如在飞行模拟系统中，图像的刷新相当重要，同时对图像质量的要求也很高，再加上非常复杂的虚拟环境，问题就变得相当困难。

显示

人看周围的世界时，由于两只眼睛的位置不同，得到的图像略有不同，这些图像在脑子里融合起来，就形成了一个关于周围世界的整体景象，这个景象中包括了距离远近的信息。当然，距离信息也可以通过其他方法获得，例如眼睛焦距的远近、物体大小的比较等。

在VR系统中，双目立体视觉起了很大作用。用户的两只眼睛看到的不同图像是分别产生的，显示在不同的显示器上。有的系统采用单个显示器，但用户带上特殊的眼镜后，一只眼睛只能看到奇数帧图像，另一只眼睛只能看到偶数帧图像，奇、偶帧之间的不同也就是视差就产生了立体感。

用户(头、眼)的跟踪

在人造环境中，每个物体相对于系统的坐标系都有一个位置与姿态，而用户也是如此。用户看到的景象是由用户的位置和头(眼)的方向来确定的。

跟踪头部运动的虚拟现实头套：在传统的计算机图形技术中，视场的改变是通过鼠标或键盘来实现的，用户的视觉系统和运动感知系统是分离的，而利用头部跟踪来改变图像的视角，用户的视觉系统和运动感知系统之间就可以联系起来，感觉更逼真。另一个优点是，用户不仅可以通过双目立体视觉去认识环境，而且可以通过头部的运动去观察环境。

在用户与计算机的交互中，键盘和鼠标是目前最常用的工具，但对于三维空间来说，它们都不太适合。在三维空间中因为有六个自由度，我们很难找出比较直观的办法把鼠标的平面运动映射成三维空间的任意运动。现在，已经有一些设备可以提供六个自由度，如3Space数字化仪和SpaceBall空间球等。另外一些性能比较优异的设备是数据手套和数据衣。

声音

人能够很好地判定声源的方向。在水平方向上，我们靠声音的相位差及强度的差别来确定声音的方向，因为声音到达两只耳朵的时间或距离有所不同。常见的立体声效果就是靠左右耳听到在不同位置录制的不同声音来实现的，所以会有一种方向感。现实生活里，当头部转动时，听到的声音的方向就会改变。但目前在VR系统中，声音的方向与用户头部的运动无关。

感觉反馈

在一个VR系统中，用户可以看到一个虚拟的杯子。你可以设法去抓住它，但是你的手没有真正接触杯子的感觉，并有可能穿过虚拟杯子的“表面”，而这在现实生活中是不可能的。解决这一问题的常用装置是在手套内层安装一些可以振动的触点来模拟触觉。

语音

在VR系统中，语音的输入输出也很重要。这就要求虚拟环境能听懂人的语言，并能与人实时交互。而让计算机识别人的语音是相当困难的，因为语音信号和自然语言信号有其“多边性”和复杂性。例如，连续语音中词与词之间没有明显的停顿，同一词、同一字的发音受前后词、字的影响，不仅不同人说同一词会有所不同，就是同一人发音也会受到心理、生理和环境的影响而有所不同。

使用人的自然语言作为计算机输入目前有两个问题，首先是效率问题，为便于计算机理解，输入的语音可能会相当啰嗦。其次是正确性问题，计算机理解语音的方法是对比匹配，而没有人的智能。

【应用领域】

VR技术可以用于多个领域，包括医学、娱乐、军事航天、室内设计、房地产开发、工业仿真、应急推演、文物古迹、游戏、Web 3D、道路桥梁、地理、教育、演播室、水文地质、维修、培训实训、船舶制造、汽车仿真、轨道交通、能源领域、生物力学、康复训练、数字地球......

【五大障碍】

虚拟现实技术未来将会发展成一种改变我们生活方式的新突破。在第一代Oculus Rift的开发者大会上，所有与会者都看到了一个充满潜力的虚拟现实平台。

但是从现在来看，虚拟现实技术想要真正进入消费级市场，还有一段很长的路要走，虽然所有问题最终都会找到答案，但是都不太可能在一夜之间全部解决。

目前，开发者如何为用户提供一个真正身临其境的游戏或应用体验还存在比较大的技术局限性，而一些问题到现在仍然还没有很好的解决办法。中国增强现实产业联盟简称AR联盟或ARA总结问题如下：1. 没有真正进入虚拟世界的方法，2. 如何“输入”是一大困扰，3. 缺乏统一的标准，4. 容易让人感到疲劳，5. 装备笨重不美观。

二、VR和AR技术的区别？

VR与AR技术的区别：

虚拟现实（VR）是利用PC模拟出三维空间的虚拟世界，可以提供给用户关于视觉、听觉等感官的模拟，并且能够及时、没有限制地观察三维空间内的事物，从而达到以假乱真的沉浸感。

虚拟现实（VR）

增强现实（AR）则是通过摄像机影像的位置及角度精算并加上图像分析技术，让屏幕上虚拟世界可以和现实世界场景进行结合与互动。

增强现实（AR）

AR增强现实的优势在于无需依赖强大的计算设备，仅仅通过智能手机就可以实现各种各样的功能。

而虚拟现实则需要佩戴设备并且还需拥有更加强大的性能，况且目前还是难以达到令人满意的要求。不仅如此，目前所依靠的技术如电脑图像、人工智能、网络并行处理、电脑仿真与感应等也都需要进一步发展。

因此，虽说增强现实对技术同样有所要求，但以目前的水平达到的效果已经不错了；而终极的虚拟现实则能够让你完全沉浸在另外一个世界的，而现在这样的机器暂时只能出现在影视作品中。

三、VR的特点有哪些?

VR（Virtual Reality，虚拟现实）是一堆点和线所组成的，虽然是一堆线和点所组成的，如果有声音的配合，这才叫虚拟现实。在网络上，虚拟现实的声音可做到环绕的效果，让声音来表达物体的方位，所以虚拟现实在网络方面的应用相当广泛,例如,教育方面,可以模拟物体的运动，星球的运行和飞机的模拟飞行；建筑方面，可以让买方知道房子建好时的实际的样子，不会买了房子之后才拼命后悔；而在娱乐方面更是有更好的效果，特别是现在的游戏。

VR主要有三方面的含义：

第一 虚拟现实是借助于计算机生成逼真的实体，“实体”是对于人的感觉(视、听、触、嗅)而言的；

第二 用户可以通过人的自然技能与这个环境交互，自然技能是指人的头部转动、眼动、手势等其他人体的动作；

第三 虚拟现实往往要借助于一些三维设备和传感设备来完成交互操作。近年来，VR已逐渐从实验室的研究项目走向实际应用。目前在军事、航天、建筑设计、旅游、医疗和文化娱乐及教育方面得到不少应用。在国内，有关VR的项目已经列入计划，VR的研究和应用正在全面展开。

虚拟现实（Virtual Reality），简称VR或称灵境技术，实际上是一种可创建和体验虚拟世界（Virtual World）的计算机系统。此种虚拟世界由计算机生成，可以是现实世界的再现，亦可以是构想中的世界，用户可借助视觉、听觉及触觉等多种传感通道与虚拟世界进行自然的交互。它是以仿真的方式给用户创造一个实时反映实体对象变化与相互作用的三维虚拟世界,并通过头盔显示器（HMD）、数据手套等辅助传感设备，提供用户一个观测与该虚拟世界交互的三维界面，使用户可直接参与并探索仿真对象在所处环境中的作用与变化，产生沉浸感。VR技术是计算机技术、计算机图形学、计算机视觉、视觉生理学、视觉心理学、仿真技术、微电子技术、多媒体技术、信息技术、立体显示技术、传感与测量技术、软件工程、语音识别与合成技术、人机接口技术、网络技术及人工智能技术等多种高新技术集成之结晶。其逼真性和实时交互性为系统仿真技术提供有力的支撑。它同时具有沉浸性（immersion）、交互性（interaction）和构想性（imagination），使人们能沉浸其中，超越其上，出入自然，形成具有交互效能多维化的信息环境。

沉浸性是指用户对虚拟世界中的真实感，此种真实感将使用户难以觉察、分辨出其自身正处于一个由计算机生成的虚拟环境中；交互性是指用户对虚拟世界中的物体的可操作性；构想性是指用户在虚拟世界的多维信息空间中，依靠自身的感知和认知能力可全方位地获取知识，发挥主观能动性，寻求对问题的完美解决。研究和开发VR技术的根本目的旨在扩展人类的认知与感知能力，建立和谐的人机环境。

VR技术是系统仿真中新兴技术之一，它实际上是一种采用计算机技术制作仿真的假想世界的技术，采用计算机产生一个被仿真世界的动态、三维视觉环境，使操作者产生一种身临其境的感觉。采用此项新技术，参与者使用硬件，如键盘、数据手套、三维鼠标器、跟踪球、操纵杆、空间球、眼球跟踪装置、超声波头部跟踪器、头盔显示器、摄录像设备、大屏幕彩色投影机、立体护目镜、音响、耳机、语音识别与合成装置、工作站及数据服等以获得所需的感知，来体验计算机世界境况。

VR,是VRay的缩写

，是3DsMax的一个助手渲染插件。

VRay的特征 ：

VRay光影追踪渲染器有Basic Package 和 Advanced Package两种包装形式。Basic Package具有适当的功能和较低的价格，适合学生和业余艺术家使用。Advanced Package 包含有几种特殊功能，适用于专业人员使用。

Basic Package的软件包提供的功能特点

· 真正的光影追踪反射和折射。(See: VRayMap) �

· 平滑的反射和折射。(See: VRayMap)

· 半透明材质用于创建石蜡、大理石、磨砂玻璃。

· 面阴影(柔和阴影)。 包括方体和球体发射器。

· 间接照明系统(全局照明系统)。可采取直接光照 (brute force), 和光照贴图方式（HDRi）。

· 运动模糊。包括类似Monte Carlo 采样方法。

· 摄像机景深效果。

· 抗锯齿功能。包括 fixed, simple 2-level 和 adaptive approaches等采样方法。

· 散焦功能。

· G-缓冲(RGBA, material/object ID, Z-buffer, velocity etc.)

Advanced Package软件包提供的功能特点

除包含所有基本功能外，还包括下列功能：

· 基于G-缓冲的抗锯齿功能。

· 可重复使用光照贴图 (save and load support)。对于fly-through 动画可增加采样。

· 可重复使用光子贴图 (save and load support)。

· 带有分析采样的运动模糊。

· 真正支持 HDRI贴图。 包含 *.hdr, *.rad 图片装载器，可处理立方体贴图和角贴图贴图坐标。可直接贴图而不会产生变形或切片。

· 可产生正确物理照明的自然面光源。

· 能够更准确并更快计算的自然材质。

· 基于TCP/IP协议的分布式渲染。

· 不同的摄像机镜头：fish-eye, spherical, cylindrical and cubic cameras

· 网络许可证管理使得只需购买较少的授权就可以在网络上使用 VRay 系统。

Vibration Reduction—抖动减少防抖技术

Vibration Reduction 通过一组磁悬浮镜片的调节，内置陀螺仪等感应系统，将抖动时弯曲的光线矫正过来，最大限度的保证画面的清晰，可以提高三档快门。这样的技术是初学者的福音。 更总要的是VR技术还可以纠正消减用户在水平摇摄的时候垂直方向的抖动，垂直摇摄时的水平抖动，使画面更具动感，更明确的表现作者的意图。 一种可改善因相机振动而导致的影像模糊的光学技术，并可在将快门速度降低三档时进行快速拍摄，允许使用长焦镜头拍摄清晰的照片。在摄影者拍摄运动物体时，系统甚至会自动进行检测相机的移动。VR操作只能在个别尼康相机上执行.尼康公司独创的镜头，可提供与众不同的散焦影像控制功能。镜头的前端有一个散焦定位转环，该环上的光圈值从F2到F5.6共4挡，分别标在环的左右，用R与F来指示。 这是一种特殊的定焦镜头，其最大特点在于容许对特定被摄体的背景或前景进行模糊控制，以便求得最佳的焦外成像，这一点在拍摄人像时非常有价值，它还可以帮助我们根据所想要表现的来控制照片的各个部分，这也是其它厂家同类镜头所无法比拟的.

四、vr技术发展现状与未来趋势

VR 技术的发展现状与未来趋势如下：

一、VR 技术的发展现状：

虚拟技术现已逐渐成熟，其应用方面也是多不胜数。例如：医学、游戏、军事航天、室内设计、房产开发、工业仿真、文物古迹等。

1、在医学方面，虚拟技术可以建立虚拟的人体模型，通过跟踪球、感觉手套等工具，学生可以更加清晰了解到人体内部各器官结构，既提高了教学质量也增加了课堂乐趣。

2、在游戏方面，三维游戏为虚拟技术的发展提供了巨大的牵引作用，并且也是虚拟现实技术重要的应用分向之一。通过三维游戏的实现，相比二维游戏，玩家能与游戏更加深入的融合，逼真感和沉浸感大幅度增强 ，例如索尼的 PlayStation。

二、VR 技术的未来趋势：

1、非游戏内容愈加丰富：

目前，VR内容主要被游戏占据。这种现象是暂时的。游戏不会一直是VR内容市场上的主流，随着技术的日益成熟，旅行、音乐会、电影内容等会逐渐地加入到战局中来。

2、更快的网络：

VR 技术的发展对计算机处理速度与网络速度都提出了很高的要求，将会对互联网服务提供商、云存储服务提供商产生深远的影响。促使他们进行技术的革新与设备的升级换代。

3、更小的头显：

目前市场上的头显设备，对于重度使用还是有些笨重，设计上也显得有些怪异。更强处理速度的显卡和手机的到来，或许能够让 VR 头显变得比现在更小巧易用。随着技术的发展，VR 技术更能创造所需的全沉浸感。

4、教育与训练：

VR技术不仅能够让不同空间的人同时出现在一个虚拟的环境中，更重要的是，VR 提供的沉浸感，能够让教育、训练等项目更加逼真。

VR 技术的主要特征：

1、多感知性（Multi-Sensory）：

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。理想的虚拟现实技术应该具有一切人所具有的感知功能。由于相关技术，特别是传感技术的限制，目前虚拟现实技术所具有的感知功能仅限于视觉、听觉、力觉、触觉、运动等几种。

2、浸没感（Immersion）：

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。理想的模拟环境应该使用户难以分辨真假，使用户全身心地投入到计算机创建的三维虚拟环境中，该环境中的一切看上去是真的，听上去是真的，动起来是真的，甚至闻起来、尝起来等一切感觉都是真的，如同在现实世界中的感觉一样。

3、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）。例如，用户可以用手去直接抓取模拟环境中虚拟的物体，这时手有握着东西的感觉，并可以感觉物体的重量，视野中被抓的物体也能立刻随着手的移动而移动。

4、构想性（Imagination）：

又称为自主性——强调虚拟现实技术应具有广阔的可想像空间，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。

一般来说，一个完整的虚拟现实系统由虚拟环境、以高性能计算机为核心的虚拟环境处理器、以头盔显示器为核心的视觉系统、以语音识别、声音合成与声音定位为核心的听觉系统、以方位跟踪器、数据手套和数据衣为主体的身体方位姿态跟踪设备，以及味觉、嗅觉、触觉与力觉反馈系统等功能单元构成。

以上内容参考：百度百科-虚拟现实技术

以上就是小编对于VR技术的概念问题和相关问题的解答了，如有疑问，可拨打网站上的电话，或添加微信。

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