2016是开启虚拟现实的新纪元。2017是VR虚拟现实快速发展的一年。经过一年的发展，VR虚拟现实已经被用于各个行业，大大方便了作业安排。但是有还有很多人依然不明白虚拟现实究竟有何特别之处，尤其是那些尚未体验过这项技术的人，今天沙砾就给大家科普一下有关虚拟技术的基础知识。

1.什么是虚拟现实？

虚拟现实，又叫灵境技术，是英文VirtualReality的翻译，简称为VR。百度百科针对虚拟现实的最新定义非常简单：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，是一种多源信息融合的交互式的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。

从这段话中，我们可以看出虚拟现实已经成为仿真技术的一个重要发展方向，即虚拟现实是仿真技术结合计算机图形学、人机接口技术、多媒体技术、传感技术和网络技术等多种技术融合、交叉的一门前沿技术。这其中还能看出虚拟现实的三个关键特点：可交互性、三维感、沉浸感！

2.虚拟现实发展历程图

3.VR的原理是什么？

虚拟现实基于立体眼镜的工作原理

立体眼镜基于人眼的立体视觉机制，一只眼睛只能看到奇数帧图像，另一只眼睛只能看到偶数帧图像，通过奇偶帧之间的图像差异来营造虚拟的立体感，进而让大脑形成虚拟的距离判断，产生三维虚拟感。

基于HMD的虚拟现实系统工作原理

使用者采用头盔显示器产生虚拟视觉，利用数据手套产生虚拟触动感，通过语音识别对系统主机下达操作命令，与此同时，头、手、眼均有跟踪器的追踪，使系统达到尽可能的实时性，进而营造一个三维空间的虚拟世界。

4.有关VR的辩论

正方：首先，以Facebook（Oculus）、Samsung、HTC、Valve、索尼以及Google等为首的技术大公司纷纷完成了VR布局并联合成立VR联盟，虚拟现实全球生态体系正在形成；

其次，在VR领域，资本的投入、技术的进展、新产品的发布，以及VR大数据的一系列应用及推进，都呈现爆发性的增长；第三，VR开始从一个小众的媒介慢慢发展成为一个大众媒介，今年的美国大选借助虚拟现实技术，通过VR直播、虚拟集会、VR数据分析为大众呈现了整个大选过程。

反方：虚拟现实仍存在很多技术难题需要解决，短时间内VR产业快速发展无从谈起。首先，VR硬件发展面临硬件配置要求极高，价格昂贵的门槛、标准不统一等问题；

其次，VR内容发展面临内容资源匮乏，VR产品品质粗糙，兼容性差；第三，虚拟现实会引起健康风险，难以避免的眼疲劳、眩晕和恶心是虚拟现实体验带来的副作用；此外，虚拟现实技术还存在屏幕的清晰度不够、画面延迟、设备分裂且适配难度大、使用场景局限、各个平台之间不能互相支持等问题。

5.案例典型

以工程为例

多年以来，以腾达智慧科技为首的高新技术企业一直投身于为高端制造业提供PLM产品全寿命周期虚拟仿真应用与咨询服务。在密歇根州迪尔博恩的沉浸式实验室，员工可以带上虚拟现实头盔来检查汽车的内部和外部，也可以在汽车被生产出来以前坐在车里体验。这个虚拟现实原型系统允许来自不同部门的设计者和工程师们仔细检查不同的元素，比如发动机和内饰，以及发现一些潜在的问题。

此外，随着计算机技术的发展，虚拟现实早已在CAD计算机辅助设计、CAE计算机辅助分析、CAM计算机辅助制造等行业深入应用。船舶制造业也是同样的道理，有很多船舶设计，都是借助虚拟现实技术来进行前期样机的设计评测的。

这些技术也和虚拟现实技术有着千丝万缕的联系。在船舶设计阶段，设计师通过建立船舶产品三维模型来实现产品的并行设计和初步的虚拟建造，在计算机中先"造"一艘"完整的船"，设计师就可以"进入"船体内部参观，科学分析工人建造是否方便、人在船上是否舒适、故障模拟等，全方位验证设计思路。供船舶数字制造过程进行分析、校验，评估、评审，汇报演示等。

总之，经过50多年的演进和积累，虚拟现实正处在抵达技术临界点的前夜，在全球范围内掀起了虚拟现实普及化的浪潮。在虚拟现实的奇妙世界中，人们可以穿上模拟飞行装置，从第一视角体验鸟儿飞翔的感觉；可以为了挑战极限、追求刺激，而去乘坐更为带感的虚拟现实过山车；更可以借助“无重力”模拟器体验在太空站做宇航员的感受……

而这一切都是虚拟现实技术带给人类的新体验。在未来，随着虚拟现实与互联网、机器人、人工智能、大数据等技术的进一步发展与融合，VR技术在各个领域的应用必将得到拓展，与人们衣食住行的联系也必将变得更为紧密。