虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的演變發(fā)展與展望

苑邦展

濟(jì)寧學(xué)院 山東 曲阜 273100

1 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展歷程

西方大國(guó)在現(xiàn)代科技的研發(fā)和創(chuàng)新上具有豐富的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)基礎(chǔ)，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)最早起源于西方發(fā)達(dá)國(guó)家，其主要是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)來打造的三維虛擬空間，虛擬技術(shù)的發(fā)展具體經(jīng)歷了以下階段：

（1）虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的萌芽階段。早在二十世紀(jì)三十年代美國(guó)科幻小說家就曾提出了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的建設(shè)構(gòu)想，利用仿生學(xué)的相關(guān)知識(shí)，借助一定的技術(shù)基礎(chǔ)為人們打造在感官、視覺以及觸覺方面都極具真實(shí)性的虛擬世界，在五十年代基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的構(gòu)想科學(xué)家將虛擬技術(shù)的研發(fā)付諸實(shí)踐，并且研發(fā)了傳感仿真器，為虛擬技術(shù)的研發(fā)奠定了理論和技術(shù)基礎(chǔ)。

（2）虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的探索階段。在二十世紀(jì)六十年代西方發(fā)達(dá)國(guó)家具有虛擬技術(shù)的研發(fā)條件和基礎(chǔ)，很多科學(xué)家紛紛探索虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的創(chuàng)新，美國(guó)計(jì)算機(jī)學(xué)家研發(fā)了計(jì)算機(jī)圖形頭盔顯示器，可以模擬出真實(shí)的環(huán)境，為虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的探索奠定了堅(jiān)實(shí)技術(shù)基礎(chǔ)，現(xiàn)代虛擬技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用在很大程度上都是受此啟發(fā)，讓虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)從理論研究真正過渡到實(shí)踐階段。

（3）虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展階段。隨著虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的理論以及技術(shù)不斷完善，科學(xué)家研發(fā)出了具有特色的虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)能夠與人形成有效互動(dòng)，例如：在此階段所研發(fā)VIEW虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)，通過整合相關(guān)數(shù)據(jù)，人們個(gè)體可以通過語(yǔ)言以及動(dòng)作等對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)進(jìn)行有效控制，這對(duì)于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的大范圍應(yīng)用提供了重要的技術(shù)支持[1]。

（4）虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的廣泛應(yīng)用階段。21世紀(jì)以來隨著對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)理論研究的不斷完善，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)也越發(fā)成熟，在很多領(lǐng)域當(dāng)中虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)都得到了廣泛的應(yīng)用，目前動(dòng)漫制作、航空航天、軍事以及醫(yī)療行業(yè)當(dāng)中虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)都作為輔助工具發(fā)揮了重要的價(jià)值，例如：在當(dāng)前軍事演習(xí)當(dāng)中可以利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)提升軍事演習(xí)的整體效果，為海陸空的聯(lián)合作戰(zhàn)提供了重要的技術(shù)支持。

2 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)

（1）構(gòu)想性特點(diǎn)。由于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)所提供的環(huán)境相對(duì)真實(shí)，對(duì)于使用者來說往往會(huì)帶來一定的啟發(fā)，基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)所提供的信息開展創(chuàng)新性活動(dòng)，因此虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用具有一定的構(gòu)想性特點(diǎn)。

（2）沉浸性特點(diǎn)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用最特別之處就是能給人帶來真實(shí)的體驗(yàn)，讓人們產(chǎn)生身臨其境的錯(cuò)覺，根據(jù)真實(shí)的情景特色來打造虛擬的環(huán)境，甚至人們可以通過語(yǔ)言以及動(dòng)作與虛擬的環(huán)境產(chǎn)生互動(dòng)和交流，因此虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)具有一定的沉浸性特點(diǎn)。

（3）技術(shù)性特點(diǎn)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在應(yīng)用中所涉及的技術(shù)因素比較多，系統(tǒng)構(gòu)成也比較復(fù)雜，現(xiàn)代虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的應(yīng)用都具有一定的技術(shù)性特點(diǎn)，需要充分借助互聯(lián)網(wǎng)以及計(jì)算機(jī)等健全的技術(shù)條件，隨著現(xiàn)代技術(shù)的不斷創(chuàng)新虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)也在不斷完善，未來虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的功能以及技術(shù)還具有很大的創(chuàng)新空間[2]。

3 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在當(dāng)代社會(huì)的具體應(yīng)用

（1）在醫(yī)療行業(yè)當(dāng)中的應(yīng)用。目前虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在醫(yī)療行業(yè)當(dāng)中的應(yīng)用極大地推動(dòng)了醫(yī)療研究的進(jìn)步和發(fā)展，通過虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以模擬病患的手術(shù)環(huán)境，根據(jù)患者的信息來制定手術(shù)計(jì)劃，判斷手術(shù)過程中可能存在的風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)，以此來制定最安全可靠的手術(shù)方案，可以大大提高現(xiàn)代手術(shù)的精準(zhǔn)度，降低手術(shù)的風(fēng)險(xiǎn)，另外也可以借助虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)對(duì)患者制定針對(duì)性的恢復(fù)方案，除此之外，目前虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在心理疾病的診療方面也發(fā)揮了重要的作用，心理疾病的治療周期比較長(zhǎng)并且受患者的個(gè)性化因素影響比較大，借助虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以為患者打造舒適放松的虛擬空間，可以有助于發(fā)現(xiàn)患者的心理問題，對(duì)于心理疾病的診療提供技術(shù)支持。

（2）在現(xiàn)代教育系統(tǒng)中的應(yīng)用。目前我國(guó)整體的教育質(zhì)量得到根本性的改善和提升，現(xiàn)代化的教育器材也越來越完善，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)對(duì)于數(shù)字課堂的構(gòu)建具有重要意義，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在很多學(xué)科的教學(xué)當(dāng)中都得到了廣泛應(yīng)用，例如：在數(shù)學(xué)的立體幾何教學(xué)中虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以切實(shí)幫助學(xué)生明確解題思路，為學(xué)生塑造立體化的思維空間，對(duì)于立體幾何問題的分析和解題提供重要幫助。除此之外，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)也可以為學(xué)生構(gòu)建現(xiàn)代化的虛擬實(shí)驗(yàn)室，利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的交互性特點(diǎn)，了解實(shí)驗(yàn)的具體流程和操作規(guī)范。

4 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的未來展望

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)創(chuàng)新和發(fā)展極大地推動(dòng)了現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)以及技術(shù)的變革，未來虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用范圍會(huì)得到進(jìn)一步拓展，其在功能和技術(shù)方面會(huì)不斷完善，目前我國(guó)針對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用仍然處于探索階段，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用成本比較高，在技術(shù)方面也仍然存在一定的缺陷和漏洞，例如：虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的真實(shí)性以及交互性還有待進(jìn)一步優(yōu)化，未來需要重點(diǎn)解決虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在人體感官模擬方面的不足，隨著虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的不斷創(chuàng)新和完善，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用成本會(huì)得到進(jìn)一步控制，在人們的日常生活中逐步實(shí)現(xiàn)普及。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，基于本文對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)演變發(fā)展歷程的分析，了解虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展背景，形成對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的客觀認(rèn)知，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在目前仍然屬于相對(duì)新穎的技術(shù)領(lǐng)域，隨著對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的理論研究以及技術(shù)的研發(fā)，進(jìn)一步突出了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用價(jià)值，各個(gè)行業(yè)的發(fā)展要充分增強(qiáng)對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的了解，利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)尋求產(chǎn)業(yè)變革提升產(chǎn)業(yè)服務(wù)的效率，對(duì)于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的研發(fā)也要保持前瞻性以及創(chuàng)新性的態(tài)度，以此來促進(jìn)虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的升級(jí)和完善。