虚拟现实技术（VR）
一． 定义：
VR（Virtual Reality，即虚拟现实，简称VR），是由美国VPL公司创建人拉尼尔（Jaron Lanier）在20世纪80年代初提出的。其具体内涵是：综合利用计算机图形系统和各种现实及控制等接口设备，在计算机上生成的、可交互的三维环境中提供沉浸感觉的技术。其中，计算机生成的、可交互的三维环境称为虚拟环境（即Virtual Environment，简称VE）。虚拟现实技术是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统。它利用计算机生成一种模拟环境，利用多源信息融合的交互式三维动态视景和实体行为的系统仿真使用户沉浸到该环境中。
二、技术介绍：
VR = Virtual Reality，虚拟现实，或称灵境技术，实际上是一种可创建和体验虚拟世界（Virtual World）的计算机系统。
（一）友好度很重要
随着社会经济的发展，计算机已经成为社会生活中不可缺少的重要组成部分，友好的人机接口技术很早已成为人们关心的一个重要课题，因为一个比较差的人机交互接口很可能将使一个功能很强的产品变得不可接受。总体来讲，人机接口技术主要研究方向有两个方面：（1）人如何命令系统（2）系统如何向用户提供信息。众所周知，人在使用计算机方面的感受（即人机交互部分的友好度）直接影响到人对系统的接受程度，而这两个方面直接决定了人机交互部分的友好度。
（二）虚拟现实 互联网时代的来临使得人类的交流采用了新的方式，进入了新的领域。具体发展过程如下：命令界面—图形用户界面—多媒体界面—虚拟现实。
那么，什么是虚拟现实技术？
虚拟现实（Virtual Reality，简称VR），是由美国VPL公司创建人拉尼尔（Jaron Lanier）在20世纪80年代初提出的。其具体内涵是：综合利用计算机图形系统和各种现实及控制等接口设备，在计算机上生成的、可交互的三维环境中提供沉浸感觉的技术。其中，计算机生成的、可交互的三维环境成为虚拟环境（即Virtual Environment，简称VE）。
第8感VR主题乐园：VR虚拟现实的发展史
VR英文全称Virtual Reality，中文翻译为虚拟现实，它利用电脑模拟产生一个三维空间的虚拟世界，为用户提供关于视觉、听觉、触觉等感官的模拟，让用户如身历其境，可以及时、无限制地观察三维空间内的事物。
我们一般认为VR的发展分为四个阶段。1963 年以前，虚拟现实思想的萌芽阶段；1963年~1972 年，虚 拟 现 实 技 术 的 初 现 阶 段；1973 年~1989 年，虚 拟 现 实 技术 概念和理论产生的初期阶段；1990 年至今，虚拟现实技术理论的完善和应用阶段。
第一阶段：虚拟现实思想的萌芽阶段。（1963年以前）
其实VR思想究其根本是对生物在自然环境中的感官和动态的交互式模拟，所以这又与仿生学息息相关，中国战国时期的风筝的出现是仿生学较早的在人类生活中的体现，包括后期西方国家根据类似的原理发明的飞机。
1935年，美国科幻小说家斯坦利·温鲍姆（Stanley G.Weinbaum）在他的小说中首次构想了以眼镜为基础、涉及视觉、触觉、嗅觉等全方位沉浸式体验的虚拟现实概念，这是可以追溯到的最早的关于VR的构想。
1957-1962年莫顿·海利希（Morton Heilig），研究并发明了Sensorama，并在1962年申请了专利。这种“全传感仿真器”的发明，蕴涵了虚拟现实技术的思想理论。
第二阶段：虚 拟 现 实 技 术 的 初 现 阶 段。（1963-1972年）
1968 年美国计算机图形学之父 Ivan Sutherlan 开发了第一个计算机图形驱动的头盔显示器 HMD 及头部位置跟踪系统，是VR技术发展史上一个重要的里程碑。
第三阶段：虚 拟 现 实 技术 概念和理论产生的初期阶段。（1972-1963年） 这一时期 主要有两件大事，M.W.Krueger 设计了 VIDEOPLACE系统可以产生一个虚拟图形环境，使体验着的图像投影能实时地响应自己的活动。另外一件则是由 M.MGreevy 领导完成的VIEW 系统，它是让体验者穿戴数据手套和头部跟踪器，通过语言、手势等交互方式，形成虚拟现实系统。
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浅谈VR虚拟现实
作者：何夏澜
来源：《现代经济信息》2017年第08期
摘要：虚拟现实技术是本世纪初新兴的综合实用技术，研究内容涉及多个领域，应用十分广泛，将对人们的生产生活方式产生重大影响。本文将从虚拟现实的概念出发，对虚拟的应用以及发展现状进行分析，并展望了虚拟现实的发展趋势。
关键词：虚拟现实技术；应用；现状；发展趋势
中图分类号：TP391.9 文献识别码：A 文章编号：1001-828X（2017）009-0-01
计算机行业的高速发展促使了虚拟现实技术的不断成长。虚拟现实技术作为当前时期较为先进的实现数字化人机交互感受的技术，以其特有的沉浸性、交互性和构想性给予使用者一种身临其境的信息交流方式。
一、虚拟现实技术简介
虚拟现实（virtual reality，简称VR），主要是借助计算机仿真及传感器技术形成一个三维环境，利用传感器和眼球追踪技术及各类算法实现人机交互，它通过试、听、触等感知行为使用户享受沉浸式体验。该技术将计算机图形学、传感技术、仿真及人工智能、多媒体技术以及数字图像处理技术等多项技术融为一体，可以对人的操作及活动作出相对准确、及时的反应，使人们可以参与到虚拟世界中，去深度体验与虚拟世界的互动。
二、“虚拟现实+”的行业应用
虚拟现实技术作为下一代计算平台，商业化空间巨大。它不单单是一个独立的产业，更是能与传统产业相融合并产生社会变革的巨大动力。随着虚拟现实应用场景层出不穷，虚拟现实有望颠覆众多行业，形成“虚拟现实+各行各业”的趋势。
1.“虚拟现实+“游戏
通过虚拟现实技术呈现出来的游戏场景是360度并且三维立体的，并且在声学、触觉和嗅觉上实现一体化带入，使用户有更强的临场感。近年来游戏行业增速逐步放缓，尤其是偏向端游重度娱乐的游戏有逐步淡出市场的趋势，VR虚拟现实的出现，为端游、页游的发展带来新的契机。
《VR虚拟现实技术》教案
一、教学目标
1. 让学生了解VR虚拟现实技术的概念、原理和应用场景。
2. 培养学生对VR技术的兴趣和好奇心，提高学生的创新意识和实践能力。
3. 帮助学生掌握VR开发的基本流程和关键技术。
二、教学内容
1. VR虚拟现实技术概述
1.1 VR技术的定义和发展历程
1.2 VR技术的原理和关键技术
1.3 VR技术的应用场景
2. VR硬件设备
2.1 VR头显、手柄和其他周边设备
2.2 主流VR硬件设备介绍和比较
2.3 VR硬件设备的选购和使用方法
3. VR软件开发工具
3.1 VR开发引擎和软件框架
3.2 VR内容制作工具和资源库
3.3 VR软件开发的基本流程
三、教学方法
1. 讲授法：讲解VR技术的基本概念、原理和关键技术。
2. 演示法：展示VR硬件设备和软件开发工具，让学生直观了解其功能和使用方法。 3. 实践法：引导学生动手操作，实际体验VR虚拟现实，感受VR技术的魅力。
4. 小组讨论法：分组让学生探讨VR技术的应用场景和未来发展，激发学生的创新思维。
四、教学资源
1. 教材：VR虚拟现实技术相关书籍和在线资源。
2. 硬件设备：VR头显、手柄和其他周边设备。
3. 软件工具：VR开发引擎、内容制作工具和资源库。
五、教学评价
1. 课堂问答：检查学生对VR技术的基本概念和原理的理解。
2. 实践操作：评估学生在动手操作VR设备和开发软件方面的能力。
3. 小组讨论报告：评价学生在探讨VR技术应用和发展方面的创新思维。
4. 课后作业：巩固学生对VR技术的认识，提高学生的自主学习能力。
六、教学环境
1. 教室环境：提供一间配备计算机、投影仪和网络的教室，确保每位学生都能顺利访问教学资源和软件。
2. VR实验室：设立一个VR实验室，配备VR头显、手柄和其他相关硬件设备，供学生实践和体验使用。
七、教学进度安排
1. 第1-2周：介绍VR虚拟现实技术的基本概念、原理和关键技术。
