VR ，是 Virtual Reality （ 虛擬現(xiàn)實(shí) ）的縮寫。
定義： 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)（VR）是一種可以創(chuàng)建和體驗(yàn)虛擬世界的計(jì)算機(jī)仿真系統(tǒng)，它利用計(jì)算機(jī)生成一種模擬環(huán)境，使用戶沉浸到該環(huán)境中 。
分類：VR涉及學(xué)科眾多，應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，系統(tǒng)種類繁雜，這是由其研究對象、研究目標(biāo)和應(yīng)用需求決定，廣義上的VR一般分為兩類。
1、根據(jù)沉浸式體驗(yàn)角度分類
沉浸式體驗(yàn)分為非交互式體驗(yàn)、人——虛擬環(huán)境交互式體驗(yàn)和群體——虛擬環(huán)境交互式體驗(yàn)等幾類。該角度 虛擬現(xiàn)實(shí)
強(qiáng)調(diào)用戶與設(shè)備的交互體驗(yàn)，相比之下，非交互式體驗(yàn)中的用戶更為被動，所體驗(yàn)內(nèi)容均為提前規(guī)劃好的，即便允許用戶在一定程度上引導(dǎo)場景數(shù)據(jù)的調(diào)度，也仍沒有實(shí)質(zhì)性交互行為，如場景漫游等，用戶幾乎全程無事可做；而在人——虛擬環(huán)境交互式體驗(yàn)系統(tǒng)中，用戶則可用過諸如數(shù)據(jù)手套，數(shù)字手術(shù)刀等的設(shè)備與虛擬環(huán)境進(jìn)行交互，如駕駛戰(zhàn)斗機(jī)模擬器等，此時(shí)的用戶可感知虛擬環(huán)境的變化，進(jìn)而也就能產(chǎn)生在相應(yīng)現(xiàn)實(shí)世界中可能產(chǎn)生的各種感受。
如果將該套系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化、多機(jī)化，使多個(gè)用戶共享一套虛擬環(huán)境，便得到群體—虛擬環(huán)境交互式體驗(yàn)系統(tǒng)，如大型網(wǎng)絡(luò)交互游戲等，此時(shí)的VR系統(tǒng)與真實(shí)世界無甚差異。
2、根據(jù)系統(tǒng)功能角度分類
系統(tǒng)功能分為規(guī)劃設(shè)計(jì)、展示娛樂、訓(xùn)練演練等幾類。規(guī)劃設(shè)計(jì)系統(tǒng)可用于新設(shè)施的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，可大幅縮短研發(fā)時(shí)長，降低設(shè)計(jì)成本，提高設(shè)計(jì)效率，城市排水、社區(qū)規(guī)劃等領(lǐng)域均可使用，如VR模擬給排水系統(tǒng)，可大幅減少原本需用于實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的經(jīng)費(fèi)；展示娛樂類系統(tǒng)適用于提供給用戶逼真的觀賞體驗(yàn)，如數(shù)字博物館，大型3D交互式游戲，影視制作等，如VR技術(shù)早在70年代便被Disney用于拍攝特效電影；訓(xùn)練演練類系統(tǒng)則可應(yīng)用于各種危險(xiǎn)環(huán)境及一些難以獲得操作對象或?qū)嵅俪杀緲O高的領(lǐng)域，如外科手術(shù)訓(xùn)練、空間站維修訓(xùn)練等。
特點(diǎn)：VR的主要特點(diǎn)是沉浸性、交互性、多感知性、構(gòu)想性和自主性。
1、沉浸性
沉浸性是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)最主要的特征，就是讓用戶成為并感受到自己是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)所創(chuàng)造環(huán)境中的一部分，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的沉浸性取決于用戶的感知系統(tǒng)，當(dāng)使用者感知到虛擬世界的刺激時(shí)，包括觸覺、味覺、嗅覺、運(yùn)動感知等，便會產(chǎn)生思維共鳴，造成心理沉浸，感覺如同進(jìn)入真實(shí)世界。
2、交互性
交互性是指用戶對模擬環(huán)境內(nèi)物體的可操作程度和從環(huán)境得到反饋的自然程度，使用者進(jìn)入虛擬空間，相應(yīng)的技術(shù)讓使用者跟環(huán)境產(chǎn)生相互作用，當(dāng)使用者進(jìn)行某種操作時(shí)，周圍的環(huán)境也會做出某種反應(yīng)。如使用者接觸到虛擬空間中的物體，那么使用者手上應(yīng)該能夠感受到，若使用者對物體有所動作，物體的位置和狀態(tài)也應(yīng)改變。
3、多感知性
多感知性表示計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)該擁有很多感知方式，比如聽覺，觸覺、嗅覺等等。理想的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)該具有一切人所具有的感知功能。由于相關(guān)技術(shù)，特別是傳感技術(shù)的限制，目前大多數(shù)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)所具有的感知功能僅限于視覺、聽覺、觸覺、運(yùn)動等幾種。
4、構(gòu)想性
構(gòu)想性也稱想象性，使用者在虛擬空間中，可以與周圍物體進(jìn)行互動，可以拓寬認(rèn)知范圍，創(chuàng)造客觀世界不存在的場景或不可能發(fā)生的環(huán)境。構(gòu)想可以理解為使用者進(jìn)入虛擬空間，根據(jù)自己的感覺與認(rèn)知能力吸收知識，發(fā)散拓寬思維，創(chuàng)立新的概念和環(huán)境。
5、自主性
是指虛擬環(huán)境中物體依據(jù)物理定律動作的程度。如當(dāng)受到力的推動時(shí)，物體會向力的方向移動、或翻倒、或從桌面落到地面等。
技術(shù)：VR的相關(guān)技術(shù)主要包括動態(tài)環(huán)境建模技術(shù)、實(shí)時(shí)三維圖形生成技術(shù)、立體顯示和傳感器技術(shù)、系統(tǒng)集成技術(shù)和應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)工具。
1、動態(tài)環(huán)境建模技術(shù)
虛擬環(huán)境的建立是VR系統(tǒng)的核心內(nèi)容，目的就是獲取實(shí)際環(huán)境的三維數(shù)據(jù)，并根據(jù)應(yīng)用的需要建立相應(yīng)的虛擬環(huán)境模型。
2、實(shí)時(shí)三維圖形生成技術(shù)
三維圖形的生成技術(shù)已經(jīng)較為成熟，那么關(guān)鍵就是“實(shí)時(shí)”生成。為保證實(shí)時(shí)，至少保證圖形的刷新頻率不低于15幀/秒，最好高于30幀/秒。
3、立體顯示和傳感器技術(shù)
虛擬現(xiàn)實(shí)的交互能力依賴于立體顯示和傳感器技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)有的設(shè)備不能滿足需要，力學(xué)和觸覺傳感裝置的研究也有待進(jìn)一步深入，虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的跟蹤精度和跟蹤范圍也有待提高。
4、系統(tǒng)集成技術(shù)
由于VR系統(tǒng)中包括大量的感知信息和模型，因此系統(tǒng)集成技術(shù)起著至關(guān)重要的作用，集成技術(shù)包括信息的同步技術(shù)、模型的標(biāo)定技術(shù)、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換技術(shù)、數(shù)據(jù)管理模型、識別與合成技術(shù)等。
5、應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)工具
虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用的關(guān)鍵是尋找合適的場合和對象，選擇適當(dāng)?shù)膽?yīng)用對象可以大幅度提高生產(chǎn)效率，減輕勞動強(qiáng)度，提高產(chǎn)品質(zhì)量。想要達(dá)到這一目的，則需要研究虛擬現(xiàn)實(shí)的開發(fā)工具。
