虛擬現實( Virtual Reality 簡稱VR)是一種可以創建和體驗虛擬世界的計算機系統。它充分利用計算機硬件與軟件資源的集成技術,提供了一種實時的、三維的虛擬環境(Virtual Environment),使用者wq可以進入虛擬環境中,觀看計算機產生的虛擬世界,聽到逼真的聲音,在虛擬環境中交互操作,有真實感,可以講話,并且能夠嗅到氣味。
虛擬現實技術的發展歷史最早可以追溯到18世紀。1990年在美國達拉斯召開的國際會議上明確了虛擬現實的主要技術構成,即實時三維圖形生成技術、多傳感交互技術及高分辨率顯示技術。虛擬現實技術系統主要包括輸入輸出設備,如頭盔式顯示器、立體耳機、頭部跟蹤系統以及數據手套;虛擬環境及其軟件,用以描述具體的虛擬環境等動態特性、結構以及交互規則等;計算機系統以及圖形、聲音合成設備等外部設備三個主要部分。
虛擬現實具有以下三個基本特征:沉浸(Immersion)、交互(Interaction)和構想(Imagination),即通常所說的“3I”。
(1)沉浸 是指用戶借助各類先進的傳感器進入虛擬環境之后,由于他所看到的、聽到的、感受到的一切內容非常逼真,因此,他相信這一切都“真實”存在,而且相信自己正處于所感受到的環境中。
(2)交互 是指用戶進入虛擬環境后,不僅可以通過各類先進的傳感器獲得逼真的感受,而且可以用自然的方式對虛擬環境中的物體進行操作。如搬動虛擬環境中的一個虛擬盒子,甚至還可以在搬動盒子時感受到盒子的重量。
(3)構想 是由虛擬環境的逼真性與實時交互性而使用戶產生更豐富的聯想,它是獲取沉浸感的一個必要條件。