虛擬現(xiàn)實技術與計算機技術應用的共同發(fā)展

劇仲棟 大同煤炭職業(yè)技術學院

我國計算機技術高速發(fā)展，推動虛擬現(xiàn)實技術不斷革新，也將此項技術應用領域不斷的擴大。當下我國計算機領域發(fā)展不斷邁進更高速和智能化的方向，同時計算機也會隨著技術的進步，具備更先進的學習模仿能力以及分辨識別能力，邁入更新的人工智能化時代，推動我國科技領域信息化技術不斷進步。

一、虛擬現(xiàn)實技術及其特點

虛擬現(xiàn)實技術也被稱作為靈境技術、人工環(huán)境，屬于我國信息技術領域近些年來發(fā)展的高新型技術。虛擬現(xiàn)實技術為綜合性集成技術，屬于當今社會最快捷以及直觀和實用性較高的集成技術，涵蓋的先進技術眾多，諸如計算機圖形學、傳感技術以及人機交互技術和智能化等等。虛擬現(xiàn)實技術利用計算機，產生非常逼真的感知材料(視覺、聽覺、觸覺、嗅覺等等)，讓人類當作參與者，再利用相應裝置，交互體驗虛擬現(xiàn)實世界，所以也是高端技術模擬系統(tǒng)。

虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)技術特點較多，主要概括為以下幾方面。首先，多感知性。即虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)內除一般計算機擁有的視覺感知之外，虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)能夠產生人體中全部感知功能，甚至味覺、力覺、嗅覺等。而且感知功能的體現(xiàn)，通常并非單一顯示，以多感官共同配合；其次，沉浸性。即虛擬技術創(chuàng)建起虛擬環(huán)境，可以達到人們身臨其境的感覺。就像3D電影的成效一樣，可讓應用者相信虛擬的環(huán)境當中，人和世間物體同樣存在，操作期間，人進行發(fā)揮作用，就像處在真實的客觀世界中；接下來，交互性。即虛擬的環(huán)境中，相類似于真實的情境中，虛擬環(huán)境中的人物可產生交互關系。例如使用者能觸碰虛擬環(huán)境中的物體，感受其真實存在；最后，構想性。

二、計算機技術在虛擬現(xiàn)實技術中的應用

計算機的產生，一直到發(fā)展為當今社會，時間不足百年，但計算機技術的更新速度世人有目共睹。以往傳統(tǒng)計算機性能，已不能順應人們的高要求標準，所以，基于計算機的原理上，不斷的發(fā)現(xiàn)新突破口，由此產生新型計算機。當前技計算機技術的發(fā)展特點主要就是，智能化、超高速、超小型，同時可以并行處理。鑒于計算機技術的發(fā)展速度不斷躍進，帶動虛擬現(xiàn)實技術同樣產生巨大更新。虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的構成中，三維計算機圖形學技術的應用作用明顯，能夠真實性的模擬圖形，人們獲得更直觀、立體的視覺享受。而且計算機產生高性能、智能化的類型，提供給虛擬現(xiàn)實技術諸多有益技術支持。構建起虛擬世界，就是經計算機實施操作有關的數據，達到一種可視化、實時交互的虛擬環(huán)境狀態(tài)，在操作和真實程度方面，均顯著的優(yōu)勢于傳統(tǒng)的計算機。

三、虛擬現(xiàn)實技術與計算機技術應用的融合

（一）虛擬現(xiàn)實的輸出設備

在虛擬世界的環(huán)境中，人如若要所得感觸更加真實，就需要虛擬世界可以對人于現(xiàn)實世界中的感受進行模擬。當前，虛擬世界可以對于觸覺、視覺、聽覺等多個感受成熟的感知。

（二）虛擬現(xiàn)實的輸入設備

虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的輸入設備涵蓋兩類，即基于自然的交互設備、三維定位跟蹤設備。其按一種設備輸入進虛擬世界信息，后一種設備判斷輸入設備于三維空間中的部位之后在虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中送進。人跟虛擬世界具有較多的自然交互方式，包括數據手套、三維控制器以及掃描儀、基于語音等等。

（三）虛擬現(xiàn)實的生成設備

虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中，虛擬世界主要生成設備就是計算機，被稱作虛擬現(xiàn)實引擎。先形成虛擬世界的場景，對用戶不同輸入方式實時的回應。虛擬世界生成設備包括了四個類別，即基于高性能個人計算機、分布式計算機的虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)、高性能圖形工作站以及高度并行的計算機系統(tǒng)。

（四）虛擬現(xiàn)實的相關技術

第一種為環(huán)境建模技術。構建起虛擬世界，想要形成虛擬環(huán)境，先建模虛擬環(huán)境，再繪制將模擬的物體，然后立體顯示。建模后能得到實際三維環(huán)境的三維數據，依照數據形成仿真虛擬環(huán)境模型。虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)為提升可靠性，應該足以真實的將現(xiàn)實場景反映，并建立起人們的感受。視覺建模、聽覺建模屬于常應用的三維建模。

第二種為真實感實時繪制技術。構建起虛擬世界，要采取立體顯示技術，同時應具備真實感、實時感的要求，可以采取真實感實時繪制技術。真實感繪制進行繪制要模擬物體的物理特性，包括物體大小、形狀、紋理等等。

第三種為立體視覺顯示技術。人們在客觀世界中得到的信息，主要是經視覺所獲，視覺信息也屬于外界感知以及得到信息的關鍵性傳感通道。因此，虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中，人們接受環(huán)境信息的關鍵性渠道依然是視覺，立體視覺顯示技術在虛擬現(xiàn)實技術中起到重要的支撐作用。

四、結語

實現(xiàn)虛擬現(xiàn)實建立在計算機技術前提下，進行構建虛擬現(xiàn)實，同樣有賴于跟計算機設備的科學配合方可。虛擬現(xiàn)實技術具備十足的潛力，未來會得到更高的發(fā)展水平，應用范圍也會不斷的擴大。虛擬現(xiàn)實的實現(xiàn)，針對有關的設備具有較高的要求標準，同時要聯(lián)合應用很多的技術手段，若想進一步的發(fā)展此項技術，需要解決諸多困難。但是計算機技術的發(fā)展日益革新，相信虛擬現(xiàn)實技術也能夠取得長遠的進步。