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对于一些新手可能不了解vr技术，小编搜集整理了一些资料，来解释什么是vr技术，它有哪些特征，它的应用领域有哪些，希望能帮助各位新手了解vr技术，爱上vr技术。

概念：vr（virtual reality，即虚拟现实，简称vr）, 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。

【简介】

事实上，虚拟现实技术是仿真技术的一个重要方向。是仿真技术与计算机图形学、人机接口技术、多媒体技术传感技术、网络技术等多种技术的集合是一门富有挑战性的交叉技术前沿学科和研究领域。

虚拟现实技术(vr)丰要包括模拟环境、感知、自然技能和传感设备等方面。模拟环境是由计算机生成的、实时动态的三维立体逼真图像。感知是指理想的vr应该具有一切人所具有的感知。除计算机图形技术所生成的视觉感知外，还有听觉、触觉、力觉、运动等感知，甚至还包括嗅觉和味觉等，也称为多感知。自然技能是指人的头部转动，眼睛、手势、或其他人体行为动作，由计算机来处理与参与者的动作相适应的数据，并对用户的输入作出实时响应，并分别反馈到用户的五官。传感设备是指三维交互设备。

【发展历史】

虚拟现实技术演变发展史大体上可以分为五个阶段。

第一阶段（1963以前）这一阶段有声形动态的模拟，初步蕴涵虚拟现实思想。

第二阶段（1963 -1972）虚拟现实萌芽

第三阶段（1973 -1989 ）虚拟现实概念的产生和理论初步形成

第四阶段（1990 -2004 ）虚拟现实理论进一步的完善和应用的出现

第五阶段（2004-至今）虚拟现实硬件和软件技术进一步发展，市场应用开始崛起

【特征】

多感知性

指除一般计算机所具有的视觉感知外，还有听觉感知、触觉感知、运动感知，甚至还包括味觉、嗅觉、感知等。理想的虚拟现实应该具有一切人所具有的感知功能。

存在感

指用户感到作为主角存在丁模拟环境中的真实程度。理想的模拟环境应该达到使用户难辨真假的程度。

交互性

指用户对模拟环境内物体的可操作程度和从环境得到反馈的自然程度。

自主性

指虚拟环境中的物体依据现实世界物理运动定律动作的程度。

【关键技术】

虚拟现实是多种技术的综合，包括实时三维计算机图形技术，广角（宽视野）立体显示技术，对观察者头、眼和手的跟踪技术，以及触觉/力觉反馈、立体声、网络传输、语音输入输出技术等。下面对这些技术分别加以说明。

实时三维计算机图形

相比较而言，利用计算机模型产生图形图像并不是太难的事情。如果有足够准确的模型，又有足够的时间，我们就可以生成不同光照条件下各种物体的精确图像，但是这里的关键是实时。例如在飞行模拟系统中，图像的刷新相当重要，同时对图像质量的要求也很高，再加上非常复杂的虚拟环境，问题就变得相当困难。

显示

人看周围的世界时，由于两只眼睛的位置不同，得到的图像略有不同，这些图像在脑子里融合起来，就形成了一个关于周围世界的整体景象，这个景象中包括了距离远近的信息。当然，距离信息也可以通过其他方法获得，例如眼睛焦距的远近、物体大小的比较等。

在vr系统中，双目立体视觉起了很大作用。用户的两只眼睛看到的不同图像是分别产生的，显示在不同的显示器上。有的系统采用单个显示器，但用户带上特殊的眼镜后，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，奇、偶帧之间的不同也就是视差就产生了立体感。

用户（头、眼）的跟踪

在人造环境中，每个物体相对于系统的坐标系都有一个位置与姿态，而用户也是如此。用户看到的景象是由用户的位置和头（眼）的方向来确定的。

跟踪头部运动的虚拟现实头套：在传统的计算机图形技术中，视场的改变是通过鼠标或键盘来实现的，用户的视觉系统和运动感知系统是分离的，而利用头部跟踪来改变图像的视角，用户的视觉系统和运动感知系统之间就可以联系起来，感觉更逼真。另一个优点是，用户不仅可以通过双目立体视觉去认识环境，而且可以通过头部的运动去观察环境。

在用户与计算机的交互中，键盘和鼠标是目前最常用的工具，但对于三维空间来说，它们都不太适合。在三维空间中因为有六个*度，我们很难找出比较直观的办法把鼠标的平面运动映射成三维空间的任意运动。现在，已经有一些设备可以提供六个*度，如3space数字化仪和spaceball空间球等。另外一些性能比较优异的设备是数据手套和数据衣。

声音

人能够很好地判定声源的方向。在水平方向上，我们靠声音的相位差及强度的差别来确定声音的方向，因为声音到达两只耳朵的时间或距离有所不同。常见的立体声效果就是靠左右耳听到在不同位置录制的不同声音来实现的，所以会有一种方向感。现实生活里，当头部转动时，听到的声音的方向就会改变。但目前在vr系统中，声音的方向与用户头部的运动无关。

感觉反馈

在一个vr系统中，用户可以看到一个虚拟的杯子。你可以设法去抓住它，但是你的手没有真正接触杯子的感觉，并有可能穿过虚拟杯子的“表面”，而这在现实生活中是不可能的。解决这一问题的常用装置是在手套内层安装一些可以振动的触点来模拟触觉。

语音

在vr系统中，语音的输入输出也很重要。这就要求虚拟环境能听懂人的语言，并能与人实时交互。而让计算机识别人的语音是相当困难的，因为语音信号和自然语言信号有其“多边性”和复杂性。例如，连续语音中词与词之间没有明显的停顿，同一词、同一字的发音受前后词、字的影响，不仅不同人说同一词会有所不同，就是同一人发音也会受到心理、生理和环境的影响而有所不同。

使用人的自然语言作为计算机输入目前有两个问题，首先是效率问题，为便于计算机理解，输入的语音可能会相当啰嗦。其次是正确性问题，计算机理解语音的方法是对比匹配，而没有人的智能。

【产业链】

vr产业分为4大块内容，分别为硬件设备、内容制作、分发平台以及b端应用。目前国内硬件设备是主要变现来源，同时b端应用逐渐走入实际工作，而内容制作和分发平台仅仅只是刚刚起步，但线下体验店和主题乐园已经是较为成熟的商业模式。

【应用领域】

vr技术可以用于多个领域，包括医学、娱乐、军事航天、室内设计、房地产开发、工业仿真、应急推演、文物古迹、游戏、web 3d、道路桥梁、地理、教育、演播室、水文地质、维修、培训实训、船舶制造、汽车仿真、轨道交通、能源领域、生物力学、康复训练、数字地球……

【vr ar mr 的区别】

1.虚拟现实(virtual reality，简称vr)

是利用电脑模拟产生一个三维空间的虚拟世界，提供使用者关于视觉、听觉、触觉等感官的模拟，让使用者如同身历其境一般，可以及时、没有限制地观察三度空间内的事物。

vr=虚拟世界

设备代表: hololens（微软出品） htc vivo 头显

特点是：智能虚拟和体验现实

2.增强现实（augmented reality，简称ar）

它通过电脑技术，将虚拟的信息应用到真实世界，真实的环境和虚拟的物体实时地叠加到了同一个画面或空间同时存在。

ar=真实世界 +数字化信息

设备代表: hololens（微软出品）

特点：可以投射新闻信息流，收看视频，查看天气，辅助3d建模，协助模拟登录火星场景，模拟游戏。

很成功地将虚拟和现实结合起来，并实现了更佳的互动性。使用者可以很轻松地在现实场景中辨别出虚拟图像，并对其发号施令。

3.混合现实（mix reality，简称mr）

既包括增强现实和增强虚拟，指的是合并现实和虚拟世界而产生的新的可视化环境。在新的可视化环境里物理和数字对象共存，并实时互动。

mr=vr + ar=真实世界 + 虚拟世界+ 数字化信息

设备代表: magic leap（马云投资8亿美元）

【六大障碍】

虚拟现实技术未来将会发展成一种改变我们生活方式的新突破。在第一代oculus rift的开发者大会上，所有与会者都看到了一个充满潜力的虚拟现实平台。

但是从现在来看，虚拟现实技术想要真正进入消费级市场，还有一段很长的路要走，包括oculus公司在内。在oculus内部，也对虚拟现实技术现在面对的问题进行了讨论，并且不断的在寻找解决方法。虽然所有问题最终都会找到答案，但是都不太可能在一夜之间全部解决。

目前，开发者如何为用户提供一个真正身临其境的游戏或应用体验还存在比较大的技术局限性，而一些问题到现在仍然还没有很好的解决办法。

1. 没有真正进入虚拟世界的方法

2. 如何“输入”是一大困扰

3. 缺乏统一的标准

4. 容易让人感到疲劳

5. 装备笨重不美观

6. 缺乏优质的内容

布局vr的国际巨头

苹果

收购了primesense，metiao和 faceshift以及它们最近的一些列专利申请等ar或vr公司之后，苹果要从事和ar和vr领域相关的活动俨然是真实的。

（打造基于ios的vr平台，可能涉足硬件制造）

三星

发布的oculus rift使用的是三星的屏幕，而三星的gear vr平台搭载的又是oculus 软件。三星和oculus的结合堪称完美。gear vr是主打产品（主打头显，并且有一定的出货量）

微软

微软推出了其全息眼镜hololens，这是一款独立的增强现实头显。微软仍可以说是世界上最好的计算机视觉研究团队了。并且此项研究有可能以后会促进带有相当强的能力的设备的进步。

特点：有vr开始延伸到ar

谷歌

根据谷歌搜索，自头显面世以来已经有超过500万的发货量。

谷歌所投资的另一家公司在ar领域有惊人的表现。那就是magic leap。2014年，谷歌帮助迷之创业公司带来一轮524百万美元的投资，该公司最近获得45亿美元的估值，尽管该公司并未公开发布任何产品。

（头显和vr安卓平台）

ibm

目前为止，ibm在vr领域的涉入还是非常小的，但其影响确实巨大的。ibm的基于云计算的watson系统是世界上最先进的人工智能系统之一。目前已经开始推动vr体验了。拥有watson可以使ibm给虚拟现实世界的角色交互带来无与伦比的深度，包括如自然语音通信之类的授权事物。

该公司的日本分部似乎也正在基于流行的动漫《刀剑神域（word art online）》游戏进行市场体验。本月晚些时候测试组会首次推出。

（特点是与人工智能相结合）

英特尔

英特尔是目前虚拟现实领域积极的参与者，该公司似乎有望在此领域继续成为重要的存在。英特尔正在利用其realsense 技术支持移动vr由内到外的位置追踪和手指追踪。

该公司最近宣布他们将推出搭载realsense技术和谷歌的project tango如见以及可塑的 vr/ar hmd头显支撑的开发工具。

惠普

为了运行更好的vr体验，你需要一台好电脑。惠普在制造电脑方面已经有数十年经验，因此该公司针对htc的vr ready电脑项目设计了价值999美元的“vr ready 电脑”。

除了电脑市场外，惠普在vr和ar领域并没有其他大的活动。但是该公司有可能会是生态系统向前发展的重要组成部分。

富士康

富士康过去一直致力于建立zspace，这是一款教育的“真实世界虚拟现实”系统。

也许更有趣的是，富士康如何在不久的将来与排名第一的苹果公司进行角逐。有谣传说该公司最近计划收购日本科技巨头夏普公司，据报价值60亿美元以上。根据这份报道，此举将有助于加深苹果与富士康的关系，也可能会使该公司在不久的将来给苹果手机带来高性能的oled屏幕。此款屏幕是vr体验舒适度的必须品。

这八家公司仍然只是代表部分虚拟现实生态系统。像索尼，htc和facebook等公司并没有挤入福布斯前10，但其各自推出的头显都有望对今年的vr领域产生巨大的影响。

中国的vr产业情况

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