《虚拟现实技术应用领域研究》4700字（论文）

虚拟现实技术应用领域研究目录TOC\o"1-2"\h\u1624一、引言 131968二、虚拟现实技术的重要特征 216926（一）沉浸感 231825（二）交互性 225249（三）构想性 36375三、虚拟现实技术已知的应用领域 3679（一）军事领域 31822（二）教育领域 315940（三）娱乐领域 328190（四）旅游领域 413787四、对于虚拟现实行业发展的措施与建议 54913（一）加强战略规划和顶层设计 528219（二）推动关键技术产品研发及产业化 54588（三）扶持创新创业企业 57835（四）推动建立标准化体系 53771（五）推动形成完善的产业链 517281五、结论 632430参考文献 7摘要：随着大数据技术的不断地发展，普通的计算机技术已经不能满足当前的社会发展需要，虚拟现实技术的横空出现为我国的信息技术发展带来了崭新的面貌。虚拟现实技术是指一个人可以创造并感受虚拟世界中的电脑模拟系统,在计算机技术领域中,虚拟现实技术的对人机交互技术发展起到了至关重要的角色。然而，对于不少人来说，它是一个容易与熟悉的大数据技术发生混淆的较新的领域和概念。本文将对虚拟技术的历史背景，虚拟技术概念以及虚拟技术技术应用层面三个部分进行阐述，带领大家认识虚拟现实技术的发展现状以及虚拟现实技术的发展趋势。关键词：虚拟现实技术；发展趋势；发展研究一、引言在消费级产品陆续推出的今天，虚拟现实已经成为一个热门的发展方向，虚拟现实产业随之迎来一个重要发展战略时期。作为继在计算机，智能手机后，又一可能产生的通用计算平台，其重要性不言而喻，虚拟现实的真实价值或意义表现为军事、工业、娱乐、医疗、文化艺术等方面，在旅游与其他产业及产业深度整合与广泛应用方面得到了广泛应用。以紧跟国际发展大势，加快发展我国虚拟现实产业，推动虚拟现实在各产业中的集成与应用，需要对国内虚拟现实产业发展状况进行认识和对未来进行展望。并以此为基础，实现了虚拟现实产业未来的发展。对我国虚拟现实产业发展和相关政策制定提供了有益引导。二、虚拟现实技术的重要特征虚拟现实对自然环境中人的视觉和听觉进行了有效的仿真、触感和其他行为先进人机交互技术，它用模拟的方法给参与者建立一个虚拟现实的空间。该虚拟现实空间为三维世界实时图像，是物理对象变化与环境相互作用的表现。有感知行为如看、听、摸等真实体验的被试，嗅出味道等等，这样参与者就能够直接参与和探究虚拟对象所处环境中的效果与改变，并且让被试觉得自己置身于现实世界，生成沉浸感，交互性，构想性，这也恰恰是虚拟现实技术最为显着的特点。（一）沉浸感沉浸感可360度自由地观察虚拟现实环境。一般计算机图形都能给出二维或者三维局部图形，或预置固定路径，人不得不按照局部图形，互相结合，设想特定的“想象空间”。“想象空间”给人以片面性、局部性、非具体性、有区别性、非整体性等印象。虚拟现实技术能够为人们提供一个完整统一的虚拟现实环境。人在头戴式显示器时，走进虚拟现实环境，能仰望虚拟现实环境的天空，俯看草地，对周围整体环境进行观察，参与者可以用自然、通过人机数据交互，实现直接方式；借助虚拟现实沉浸功能，使用者暂时与现时实际环境隔绝，投身虚拟现实环境，从而获得人在虚拟现实环境下真实的体验感。（二）交互性受试者透过输入设备进行力触觉和手势模拟、可穿戴控制器，眼跟踪，头跟踪等、全向跑步机及其他设备与虚拟现实环境之间的交互。所述装置确定所述受试者的身体动作和姿态。通过感官信息和参与者进行完整的互动，其中包括视觉、声音和触摸，运动姿势等能实现虚拟现实环境下交互式指令输入，并且能够在自然环境下利用人类，因而得到技能方面的辅助。在虚拟现实环境中进行检查并运行等，被试在虚拟现实的环境下观看壁橱，他们能够在虚拟现实环境下用手“打开”壁橱门。受试者手持“柜门导轨”的时候，他们的手都能感受到实实在在的手感。轻推“柜门”，你会发现“柜门”由关转开。所抓之物亦随手移。参与者及虚拟现实环境能够实现多维信息的互动，参与者和虚拟现实环境的互动体现在参与者的行为可以改变虚拟现实环境。（三）构想性构想性亦称想象性，指虚拟现实环境能使人身临其境，并获得新知，增进感性与理性认识，由此加深了观念，萌生了新意，进一步调动人们创造性思维。常规工程设计场景下，用户有“过去需求”与“当前设计”相结合的需求，设计成品在工程师头脑中更是充满了想像。借助虚拟现实，用户可轻松获取“将来成品”预览，能为目前工程设计提出更加完善设想。三、虚拟现实技术已知的应用领域（一）军事领域虚拟现实技术的应用范围非常广阔,它的通用性很强。最开始的虚拟现实技术,是运用在军事的，他能使军人们进行模拟飞行的训练。使用了虚拟现实技术以后，军人们能身临其境的感受飞行，从而提升飞行水平，磨练飞行技巧。虚拟现实技术的诞生使得飞行训练安全系数高，飞行员们在训练的过程中没有危险。虚拟现实技术还广泛应用于军人们的虚拟战争演练。我们都知道军人们平常除了训练以外还有着一项叫做军事演练的任务，但军事演练过程中，外面地理的复杂环境不能保证演练的绝对安全。虚拟现实技术的诞生便解决了这一难题。随着技术的进步和成本的降低，虚拟现实技术也开始从军事领域向民用领域逐步的进行过度。（二）教育领域现在的对虚拟现实技术的应用研究,主要集中在民用的领域。涉及到的教育,娱乐,影视,建筑以及旅游等领域。虚拟现实技术较早的运用在中国教育界,他既能更全面的调整学员们的教学积极性,也能够使学员们在教学的过程中变得更加自主积极。虚拟现实技术使学生们在教学环境中拥有着更强的主动性，他们能在其环境中主动的与老师们进行交互，该环境也为学生们提供了生动形象逼真的学习环境。专家学者们发现，虚拟现实技术在军事教学，体育教学，艺术教学，机械教学，医疗教学领域等起到重大作用，有助于这些教学领域教育质量以及效率的提高。（三）娱乐领域虚拟现实技术在游戏，娱乐领域的应用十分广泛。游戏本就是使人轻松愉悦的一种方式，游戏的本质是让人在虚拟环境中操控虚拟人物来获取一种满足感，虚拟现实技术游戏有着寻常游戏不能拥有的交互感。虚拟现实技术游戏带来的交互感是当下电竞游戏所不能满足的，游戏是一种靠在虚拟空间中操控虚拟人物，派兵布阵去寻求成功的一种娱乐方式。现实世界中游戏的交互感并没有如此的强烈，但我们依然玩的乐此不疲，虚拟现实技术却给我们的游戏娱乐方式带来了全新的体验。虚拟现实技术通过那无与伦比的交互性，带给了使用者更好的游戏体验。我们在当今的电竞游戏中只是扮演着一个操作者，但虚拟现实技术的游戏却能让我们直接代入世界，成为一个使用者。所以虚拟现实技术用在游戏,娱乐领域中的应用将有着很大的发展潜能。调查表明,国内外的部分研究者对虚拟现实及未来游戏的应用主要聚焦在教育游戏、网络游戏等领域。他们从虚拟现实技术的沉浸感、互动性入手,探讨了虚拟现实技术对教育及网络游戏的影响作用。虚拟现实技术的游戏能让学生们更好的融入在游戏中，激发使用者的热情与兴趣；他能通过三维空间的交互功能让学生们有着更好的游戏体验，能更有趣的进行教育游戏，从游戏中获取知识。在传统认知中，网络游戏往往有着使人上瘾等不好的缺点，俗称网瘾。但虚拟现实技术的教育类游戏却与此不同。因为虚拟现实技术的教育类游戏是引导学生们进行学习的游戏，学生们在游戏的过程中完成了学习，但学习是有阶段性的。当学生们在这一块学科知识内容理解透彻以后他们就会对这个游戏领域感到无趣，从而放弃继续游戏的欲望。研究表明，虚拟现实技术教育类游戏有着正向引导的作用，所以虚拟现实技术在教育游戏领域有着很大的发展空间。（四）旅游领域虚拟现实技术在旅游行业中的应用前景也是非常广阔。观光旅游作为一种娱乐休闲的生活形式,广受社会群众喜爱。而虚拟现实技术在观光旅游中的运用也非常的普遍,首先,虚拟现实技术能够仿真实景,便于旅游景点建设项目的策划与调整。其次,虚拟现实技术也可以显示旅行路线的全貌,给人身临其境的感觉，这样人们在制定旅游路线的过程中有着更明确的选择。越来越多的年轻人爱上了旅游这项放松身心的娱乐项目，但大部分人的时间比较少，等着节假日放假去旅游却发现根本不是去看山玩水，而是变成了人山人海的场面，相互看头的局面。虚拟现实技术的诞生很好的解决了这一问题，我们可以通过虚拟现实技术来进行游山玩水，即有充足的体验，又使得景区环境免受污染，还避免了人山人海的场面。虚拟现实技术还可针对以下二类旅游产品,打造虚拟旅游系统：一是利用虚拟现实技术的实景演示推广现存旅游景点,以增加景点影响力和旅游关注度;二是利用虚拟现实技术复原历史旅游景点,或利用虚拟现实技术重建已失去的历史旅游名胜景点,以恢复历史风貌之和自然景观。四、对于虚拟现实行业发展的措施与建议（一）加强战略规划和顶层设计充分利用虚拟现实技术在工业，文化，教育，娱乐和医疗保健领域的广泛前景，为虚拟现实和各个领域的集成和发展制定路线图，为工业发展阐明思路并提供政策建议。（二）推动关键技术产品研发及产业化实施产业振兴政策，组织生产，培训，研究和利用各个环节，解决重大的技术难题。鼓励开发具有改善用户体验的创新产品，以使虚拟现实真正成为刺激信息消费的增长点。结合《中国制造2025》和互联网+行动计划的实施，选择多个领域作为虚拟现实应用推广的突破，逐步推广虚拟现实应用领域，并创建应用演示领域。（三）扶持创新创业企业随着社会资本继续增加虚拟现实的普及以及大规模的企业家精神和创新，更多的技术团队和小型和微型企业将聚集在一起，参与虚拟现实内容的设计，开发，生产和交付。行业。提供政治和财政支持，鼓励对技术创新和内容开发的投资，帮助虚拟现实产品创建越来越多的内容平台，并聚集研发人才。（四）推动建立标准化体系鼓励中国虚拟现实公司积极参与相关的国际标准化工作，将中国自主知识产权技术融入国际标准，并在适当时候将其转变为国家标准。鼓励企业与相关的民间社会组织合作，以快速发布团体标准，首先创造良好的标准趋势并确保其实施，并为早日实施与虚拟现实相关的国家和行业标准创造条件。促进针对虚拟现实技术，产品和系统的评估系统的开发，并开发适当的评估工具以确保虚拟现实产品的性能和质量。（五）推动形成完善的产业链支持在虚拟现实行业中创建协作平台，促进行业中的技术和人才交流，为行业链中的上下协作和协作提供服务，并塑造硬件，软件和内容开发协调发展的局面。促进制造，教育，研究和应用的集成，形成一组国际先进的人才团队，并建立从基础研究，技术开发，产品设计，内容制作，渠道建设，质量控制到后期的统一产业体系和生态系统。五、结论总之，相比发达国家，虚拟现实技术在国内的发展程度较低，同时也需要较大的人力成本，时间成本等。随着国家各方面政策的大力支持与引导，我国市场将贯彻落实各种虚拟现实技术研发技术，该技术的应用将对不同的行业领域发挥重大的价值作用，并且还会促使人们的思维方式发生改变。

参考文献[1]张良杰;朱丽敏;钟石根;游陈盛,VR技术现状与应用领域研究,[J],传感器世界,2017,26-31,26-311006-883X(2017)05-0026-06，2017-03-16[2]丘馥祯;杨上影;甘有洪,国内虚拟现实研究现状与趋势——基于CiteSpace的可视化分析,[J],南宁师范大学学报(自然科学版),2020,170-176,170-176[3]王震;盖孟;许恒硕,基于虚拟现实技术的三维场景图像表面重建算法,[J],吉林大学学报(工学版),,1-6,1-62021-09-0116:54:15[4]刘潇忆,金浩,刘伟.虚拟现实技术在教育领域的应用现状与发展趋势[J].无线互联科技,2020,17(23):63-65.[5]樊月辉.虚拟现实技术在教育中的应用研究[J].黑龙江科学,202