第1章 虚拟现实概述

虚拟现实（Virtual Reality，VR）技术，是20世纪末才兴起的一门崭新的综合性信息技术。它融合了图像处理、计算机图形学、人工智能、多媒体技术、传感器、网络以及并行处理技术等多个信息技术分支的最新发展成果，为创建和体验虚拟世界提供了有力的支持，从而大大推进了计算机技术的发展。VR技术的特点在于，由计算机产生一种人为虚拟的环境，这种虚拟的环境是通过计算机构成的三维空间，或是把其他现实环境编制到计算机中去产生逼真的“虚拟环境”，从而使得用户在多种感官上产生一种沉浸于虚拟环境的感觉。

VR技术实时的三维空间的表现能力、人机交互式的操作环境以及给人带来的身临其境感受，将一改人与计算机之间枯燥、生硬和被动的现状。它不但为人机交互界面开创了新的研究领域，为智能工程的应用提供了新的界面工具，为各类工程大规模的数据可视化提供了新的描述方法，同时，它还能为人们探索宏观世界和微观世界以及由于种种原因不便于直接观察的事物的运动变化规律，提供极大的便利。

VR技术一经问世，人们就对它身临其境的真实感和超越现实的虚拟性的追求，以及建立的个人能够沉浸其中、进出自如并具有交互作用的虚拟世界，产生了浓厚的兴趣。近几年，VR技术不但已开始在军事、医学、设计、房地产、考古、艺术、娱乐等诸多领域得到越来越广泛的应用，而且还给社会带来了巨大的经济效益。因此，有关人士认为：20世纪80年代是个人计算机的时代；90年代是网络、多媒体的时代；而21世纪初则将是VR技术的时代。