文档介绍：虚拟和现实技术概述
序言
二十一世纪人类社会是信息化社会，以信息技术为关键标志高新技术产业在整个经济中比重不停增加，多媒体技术及产品是计算机产业发展活跃领域。早期计算机只能处理数和字，现在多媒体计算机能够综合处理声、文、图信息，使多个信息建立逻辑连接集成为一个系统，并含有交互性。虚拟现实技术是现在在计算机领域中一项发展最快多学科综合技术，已经被广泛地应用于很多领域。本文综述了虚拟现实技术概念，特征，原理和中国外研究应用进展，和对于此项课程总结和提议。
虚拟现实介绍
虚拟现实概念
虚拟现实(Virtual Reality，简称VR;又译作灵境、幻真)是多年来出现高新技术，也称灵境技术或人工环境，是一个能够创建和体验虚拟世界计算机系统。
相关虚拟现实定义，能够从狭义和广义两个层面来了解。
所谓狭义，被认为是一个优异人机界面，在这种情况下，虚拟现实技术被称为“基于自然人工界面”，它利用计算机技术生成一个逼真、含有视、听、触等多个感知虚拟环境，用户经过使用多种交互设备同虚拟环境中实体相互作用，使之产生身临其境感觉交互式视景仿真和信息交流，是一个优异数字化人机接口技术。虚拟现实是利用电脑模拟产生一个三度空间虚拟世界，提供使用者相关视觉、听觉、触觉等感官模拟，让使用者如同身历其境通常，能够立即、没有限制地观察三度空间内事物。VR是一项综合集成技术，包含计算机图形学、人机交互技术、传感技术、人工智能等领域。它用计算机生成逼真三维视、听、嗅觉等感觉，使人作为参与者经过合适装置，自然地对虚拟世界进行体验和交互作用。使用者进行位置移动时，电脑能够立即进行复杂运算将正确3D世界影像传回产生临场感。
广义，即对虚拟想象（三维可视化）或真实三维世界模拟。它不仅仅是一个界面，更关键部分是内部模拟，人机交互界面采取虚拟现实方法界面，对某个特定环境真实再现后，用户经过自然方法接收和对应模拟环境多种感官刺激，和虚拟世界中人及物体进行思想和行为等方面交流。该技术集成了计算机图形(CG)技术、计算机仿真技术、人工智能、传感技术、显示技术、网络并行处理等技术最新发展结果，是一个由计算机技术辅助生成高技术模拟系统。
概括地说，虚拟现实是大家经过计算机对复杂数据进行可视化操作和交互一个全新方法，和传统人机界面和流行视窗操作相比，虚拟现实在技术思想上有了质飞跃。
虚拟现实特征
虚拟现实系统提供了一中优异人机界面，她经过为用户提供视觉、听觉、触觉等多个直观而自然实时感知交互方法和手段，最大程度地方便了用户操作，从而减轻了用户负担、提升了系统工作效率。其效率
关键由系统沉醉程度和交叉程度来决定。
沉醉性 (Immersion)
沉醉性又称进入性，指用户感到作为主角存在于模拟环境中真实程度。理想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三维虚拟环境中。该环境中一切看上去是真，听上去是真，动起来是真，甚至闻起来、尝起来等一切感觉全部是真，如同在现实世界中感觉一样。其中，沉醉包含好多个。除了视觉沉醉之外，还有听觉沉醉、力觉沉醉、触觉沉醉、运动沉醉，甚至包含味觉沉醉、嗅觉沉醉等。理想虚拟现实技术应该含有一切人所含有感知功效。因为相关技术，尤其是传感技术限制。现在虚拟现实技术所含有沉醉功效仅限于视觉、听觉、力觉、触觉、运动等多个。
交互性 (Interactivity)
在虚拟现实系统中，交互性现实和传统多媒体技术有所不一样。指用户对模拟环境内物体可操作程度和从环境得到反馈自然程度(包含实时性)。比如，用户能够用手去直接抓取模拟环境中虚拟物体。这时手有握着东西感觉，并能够感觉物体重量，视野中被抓物体也能立即伴随手移动而移动。
交互性含有以下特点：（1）虚拟环境中人参与和反馈；（2）人机交互有效性；（3）人机交互实时性。
想象性 (Imagination)
想象性是指虚拟环境是人想象出来，同时这种想象表现出设计者对应思想，所以能够用来实现一定目标。它强调虚拟现实技术应含有宽广可想像空间可拓宽人类认知范围，不仅可再现真实存在环境，也能够随意构想客观不存在甚至是不可能发生环境。 通常来说，一个完整虚拟现实系统由虚拟环境、以高性能计算机为关键虚拟环境处理器、以头盔显示器为关键视觉系统、以语音识别、声音合成和声音定位为关键听觉系统、以方位跟踪器、数据手套和数据衣为主体身体方位姿态跟踪设备，和味觉、嗅觉、触觉和力觉反馈系统等功效单元组成。比如
，在建设一座大楼之前，传统方法就是要画多种图纸，而现在能够采取虚拟现实系统来进行设计和仿真。
虚拟现实应用领域
虚拟现实应用领域很广泛，关键研究心理学、控制学、计算机图形学、数据库设计、实时分布系统、电子学和多媒体