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虚拟现实的英文名称是Virtual Reality,简写成VR.虚拟现实的概念来自于科幻小说,加拿大科幻小说作者Laurence Manning在1933年出版了一系列的短篇科幻小说,其中一篇科幻小说《醒来者》(The Man Who Awoke),提出了虚拟生活(virtual life)的概念.1962年,Morton Heiling设计发明了一台“仿真模拟器”,该设备是人们从现实世界进入一个虚拟世界的首次尝试[1].随着计算和虚拟现实技术的发展,虚拟现实越来越类似于现实的世界.
虚拟现实又分为非沉浸式虚拟现实(non-immersive VR)和沉浸式虚拟现实(immersive VR)的技术[2].非沉浸式虚拟现实也称为桌面式(窗口式)虚拟现实,是借助于计算和其鼠标、键盘、话筒等外围设备,通过三维制图软件在屏幕生成的窗口式虚拟环境,或者通过摄影技术获得的实际图像加上计算处理生成的虚拟环境[3].沉浸式虚拟现实是利用图形系统和各种控制接口设备,在计算上生成可交互和具有沉浸感觉的现实世界的模拟仿真,也就是利用脑模拟产生一个三维空间的虚拟世界,给使用者在虚拟环境中提供关于视觉、听觉、触觉等感官的现实世界模拟.
沉浸式虚拟现实比非沉浸式虚拟现实更有吸引力,其沉浸特征要求用户戴上VR头盔(也叫头戴显示设备或头显设备“Head-Mounted Display,HMD”),几乎与现实世界隔绝,才能进入洞穴状自动虚拟环境(the Ce Automatic Virtual Environments,CE)[2],用户在这个虚拟环境中,感受到三维空间的大小、周围材料的质感和声音的回响,能以比较自然的方式与虚拟对象(物体)实时交互,仿佛沉浸在真实的环境中.沉浸式虚拟现实技术被称为沉浸式多媒体,也被誉为**的多媒体[4].现在所讲的虚拟现实,一般是指沉浸式虚拟现实.近年来,沉浸式虚拟现实技术在工业仿真、房地产销售、旅游推广、军事训练和教育培训等领域得了广泛的应用.
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