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虚拟现实技术

虚拟现实技术
没有当过飞机驾驶员的人，不知道飞机起飞时腾云驾雾的感觉；没有当过宇航员的人，不知道太空飞行时失重的滋味；没有当过潜水员的人，不知道在深沉大海中有着神奇艳丽的景观。那么难道真的没有亲身经历，我们就不能获得真实的感觉吗？答案是：能，因为现在我们有了虚拟现实技术(Virtual Reality)。
跟随着新课改的步伐，虚拟现实技术走进了信息技术课本。虚拟现实技术是人们通过计算机对复杂数据进行可视化操作与交互的一种全新方式，与传统的人机界面以及流行的视窗操作相比，虚拟现实在技术思想上有了质的飞跃。
虚拟现实技术是利用三维图形生成技术、多传感交互技术以及高分辨率显示技术，生成三维逼真的虚拟环境，用户需要使用特殊的交互设备（如特殊的头盔、数据手套等传感设备，或利用键盘、鼠标等输入设备）才能进入虚拟环境中，成为虚拟环境的一员，进行实时交互，感知和操作虚拟世界中的各种对象，从而获得身临其境的感受和体会。
目前，由于虚拟现实技术所用的设备比较昂贵，故而在国内要走进大众化还需一段时间。现在主要广泛应用于航空航天、医学实习、建筑设计、军事训练、体育训练、娱乐游戏等许多领域。不过随着信息技术大众化发展的需要，桌面虚拟现实技术开始发展起来，这种技术只需要使用者利用键盘、鼠标等输入设备，便可以进入虚拟空间，感知和操作虚拟世界中的各种对象，从而获得身临其境的感受和体会。如某些大型的3D游戏、电子宠物、三维全景图片、虚拟实验等。
在国外，虚拟现实技术已应用于课堂教学。虚拟现实技术作为新的教学媒体，它的出现无疑将对教学产生深远的影响。本文主要探讨虚拟现实技术的基本特征以及它在不同学科教学中的应用。
一、虚拟现实技术的基本特征及类型
（一）虚拟现实技术具有以下三个基本特征：
1．沉浸性。虚拟现实技术是根据人类的视觉、听觉的生理心理特点，由计算机产生逼真的三维立体图像．使用者戴上头盔显示器和数据手套等交互设备，便可将自己置身于虚拟环境中，成为虚拟环境中的一员。使用者与虚拟环境中的各种对象的相互作用，就如同在现实世界中的一样。当使用者移动头部时，虚拟环境中的图像也实时地跟随变化，拿起物体可使物体随着手的移动而运动，而且还可以听到三维仿真声音。使用者在虚拟环境中，一切感觉都是那么逼真，有一种身临其境的感觉。
2．交互性。指使用者对虚拟环境内物体的可操作程度和从环境中得到反馈的自然程度(包括实时性)。例如，用户可以用手去直接抓取模拟环境中虚拟的物体，这时手有握着东西的感觉，并可以感觉物体的重量，视野中被抓的物体也能立刻随着手的移动而移动。

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