２０１ ６年第１７期 ＶＲ技术及其展望 刘智昊 辽宁省锦州市渤海大学附属高级中学。辽宁锦州摘要１２１Ｏ１５ ２０１６年可以说是ＶＲ元年，各类ＶＲ展会和发布会相继召开，各种ＶＲ企业和研究机构先后成立。对ＶＲ技 术的基本特征及其在各行业各领域中的应用情况，ＶＲ技术的未来发展趋势进行分析探讨，对于促进ＶＲ技术产业发 展具有非常重要的意义。 关键词 ＶＲ技术；应用；发展 中图分类号ＴＰ２ 文献标识码Ａ 文章编号２０９ ５－６ ３６ ３（２０１６）１ ７—００５５－０１ 随着近年来ｖＲ技术的兴起与发展，让越来越多的 人认识和了解了这一技术，从２０１４年Ｆａｃｅｂｏｏｋ公司以 面有着很大的价值，为一些难以实现或者设备不齐全的 实验创造充足条件，在涉及到一些危险或者极端环境的 操作时可以让我们更安全更放心的进行，对于高成本或 大型综合训练，ＶＲ技术也能够提供出更加安全、经济 的解决方案。华东理工大学Ｇ—Ｍａｇｉｃ虚拟现实实验室， ２０亿美元收购Ｏｃｕｌｕｓ开始，业内诸多专业研究人员都 将目光聚焦到这一领域，越来越多的科技企业也开始加 入到ＶＲ硬件研发和软件制作中来。在短短２年的时间中， 全景视频制作、ＶＲ游戏设计、摄像机开发、穿戴式交 互产品设计等众多衍生品出现在人们的眼前，也极大的 促进了ｖＲ技术的发展。 １ ＶＲ技术及其特点 虚拟现实技术属于一 仲可以模拟人类视觉、听觉、 触觉等多种感官行为的逼真人机交互技术，也属于一门 关系到各类学科与技术的交叉技术。借助于ｖＲ技术能 够让人处在一种计算机生成的虚拟环境之下，借助于感 官语言或手势能够在其中用自然的方式实现交互和对 话，同时自由的运动，对附近的事物进行观察，让人们 产生一种身临其境的感受… 的来说，ｖＲ技术表现出 如下特征。 １）虚拟的真实感。ＶＲ技术生成的局部世界从本质 上来说是非真实的，然而对于进入这一局部世界的人而 便是国内高等院校利用ｖＲ技术实施教学的一个典型案 例，在这个实验室中具备ＧＡＶＥ洞穴式虚拟现实系统， 能够将学生的作品直接投影到墙面或者地板上。例如当 学生设计出了一间实验室，他可以通过ＶＲ系统将自己 的作品直接呈现在实验室中，和真实的实验室大小相同。 教师可以更有效的与学生针对学习中的问题进行交流， 并对作品进行随时修改。 ２）ＶＲ在影视方面的应用。２０１５年年初美国圣 丹斯电影节中，一部完全利用ＣＧ进行制作的ＶＲ短片 《Ｌ０ｓＴ》就引起了业界人士的热议，而在２０１５年７月， 这家制作公司为世人呈现出了第二部ＶＲ短片（＜Ｈｅｎｒｙ｝＞。 在此片中制作人员设计出了一些交互式的场景，从而真 正的让观众有了更加主动式的体验。《速度与激情》３－６ 系列的著名导演林诣彬也于今年拍摄出了一部ｖＲ短片 《Ｈｅｌｐ》。由此我们能够看到，ＶＲ技术已经逐渐在影视 言，凭借其自身感觉体验 同时依靠专门的设备对虚拟 环境内的物体实施操作和观察。 ２）可造型性。利用ＶＲ技术能够对物体的几何形 态予以主体化处理，让计算机显示出的物体更加形象和 行业中得以发展和普及。 真实，让人们更加容易操作与理解。 ３）可模拟性。通过ｖＲ技术能够对物体的运动学 以及动力学建模，可以非常真实的模拟物体的实际运动 形态，演示出力的作用过程。借助于ｖＲ技术设计虚拟 样机，对新设计产品的可行性进行有效检验，很容易实 现从设计ｔｉｊ￣，Ｊ造的一体化作业。 ４）可操作性。借助 Ｆ ＶＲ技术能够实现对生成的 局部世界内的物体实施遥控，让其根据设计者的自身意 愿来进行运动，进而对设计的可行性进行有效检验。 ５）可通信性。利用ｖＲ技术能够有效解决因为语言、 文化上存在障碍而出现的交流困难问题。通过互联网系 统能够实现远距离交流，如此一来十分有助于远距离的 协调设计和制造。 ２ ＶＲ技术在各行业领域中的应用 １）ＶＲ在教育培训的应用。ＶＲ技术在教育培训方 作者简介：刘智昊，辽宁省锦州市渤海大学附属高级中学。 ３）ＶＲ在军事领域的应用。计算机网络最开始源自 于ＡＲＰＡＮＥＴ网，一直限于军用。随着近年来ＶＲ技术的 飞速发展，其在军事领域中的应用也变得更加广泛，它 能够应用到步兵的训练中，参训人员在虚拟环境下如同 处于实际战场。坦克装甲人员训练模拟器能够让六名参 训人员同时联网，在教官的指挥下配合进行工作；毒刺 导弹训练模拟器能够用于士兵的基本操作训练，可以识 别目标和发射导弹；飞行模拟器可以给飞行员创造出一 个真实的飞行体验环境，飞行员能够一边参与控￣，ＪｔＪｌＩ练， 边对各类仪表的变化情况予以观察，在提升士兵作战 能力的同时降低实战演练的风险。 ４）ＶＲ在医学方面的应用。ＶＲ技术通常应用到医 学教学以及医疗训练或者手术遥控中。医学教学以及手 术培训基本上是依靠人、动物尸体、机械仿真模型来积 累实践技能。对尸体解剖来说，尸源的寻找以及解剖体 的保存都具有一定的难度，同时因为尸体组织会自行发 生变化，不能够呈现出鲜活组织的动态性质。依靠ｖＲ 技术能够让外科医生在训练时不损伤人或动物，就能够 一（下转第６８页） 科学发展创新 首先是可穿戴眼镜的使用问题。就现有的技 ４结论 可穿戴眼镜的智能化设计，离不开计算机技术的 术水平而言，可穿戴眼镜必须与手机等移动设备相连接， 通过计算机技术实现数据交互，才能发挥其功能。虽然 可穿戴眼镜在一定程度上替代了手机，具备拍照、录像、 提醒等功能，但是如果它必须要跟手机搭配使用，就显 得有些鸡肋了。在未来，我们期待计算机技术的进一步 发展，能够让可穿戴眼镜可以不再依附于手机，而能够 使用。 其次是电池续航问题。目前可穿戴眼镜的一般续 航时间是２４ｈ，而要与手机实现连接，就需要打开蓝牙， 这样对可穿戴眼镜和手机的电池续航功能来说，都是一 种考验。如果同时开启多项功能，那么消费者一天至少 应用。可以说，可穿戴眼镜的出现是计算机技术进步的 产物，是互联网时代下人类智慧的结晶。计算机技术支 撑了可穿戴眼镜的各项功能的实现，为可穿戴眼镜提供 了源源不断的发展动力。目前来看，可穿戴眼镜在许多 方面仍然有所欠缺，设备便携性、电池续航、使用、 用户体验等问题需要得到进一步改进。相信随着计算机 技术的发展，可穿戴眼镜的市场前景会逐步扩大，将给 人类生活带来更大的便利。 参考文献 要充电两次才能满足使用需求。按照现有的电池技术来 看，在保持原有功能前提下提高电池的续航能力，就必 须要加大可穿戴眼镜的产品尺寸，这显然会影响消费者 的用户体验。 最后是应用生态问题。可穿戴眼镜从诞生至今才 四五年的时间，正处于快速发展阶段，各项周边应用并 未成熟，应用生态是其未来发展必须要解决的一大问题。 例如Ｇｏｏｇｌｅ Ｇｌａｓｓ，在刚发布的时候并没有设计开放的 系统，也不支持第三方软件，功能的扩展难以进行。因 而可穿戴眼镜的智能化设计被一些人称为是“伪智能”。 ２０１４年谷歌在智能手表领域发布了Ａｎｄｒｏｉｄ Ｗｅａｒ，将 学习安卓系统的开放和联合特性，扩大智能手表的周边 应用，期待这项技术也会在可穿戴眼镜中得到更好的 发展。 （上接第５５页）？ 【１】甘芳．可穿戴设备的创意【Ｊ］．上海信息化，２ ０１ ３ （１ ０）：６８－７１． ［２］张仁玉，马霖霖．可穿戴设备的今世来生［Ｊ］．走向世界， ２０１ ３（２４）：８６－９１． ［３］王倩．可穿戴设备的信息安全问题研究…．情报探索，２０１６ （３）：１２２—１ ２ ５． ［４］耿怡，安晖，李扬，等．可穿戴设备发展现状和前景探析 …．电子科学技术，２０１４，１（２）：２３８－２４５． ［５］刘思言．可穿戴智能设备市场和技术发展研究…．现代电信 科技，２Ｏ１４（６）：２０－２ ３． 【６］刘昕，聂桂平．可穿戴智能设备市场和技术设计与发展【Ｊ］． 工业设计，２Ｏ１５（７）：５９－６１． ［７］尤众喜．以谷歌眼镜为代表的可穿戴设备的教学应用现状与 前景［Ｊ］．中国信息技术教育，２Ｏ１５（２３）：１１ ２－１１４． 获得如同活体结构一样的动态真实感觉，医生还可以和 虚拟环境实现交互。凭借ＶＲ技术还能够对一些疾病实 施治疗，如英国诺丁汉大学研究人员使用ｖＲ系统治疗 各种恐惧症；美国加利福尼亚的医疗小组使用ＶＲ技术 来对恐高症人群进行治疗等。 ３ ＶＲ技术的未来发展方向 第一，品牌会依靠ＶＲ技术来增强客户的忠诚度。 品牌和ＶＲ技术是为彼此而存在的，企业品牌能够给客 户带来以故事为主题的ＶＲ体验，在教育和娱乐的过程 中吸引客户。这样的方式能够为品牌和客户提供一种新 的关系，让客户变为直接参与者而非是旁观者。对品牌 而言，最关键的在于让客户能够得到真实的体验，而沉 浸式和互动式ｖＲ体验可以给客户带来很好的体验。 第二，远程会议必然会出现新的变化。过去的电 话会议可以说是企业管理者非常厌烦的事，因为需要人 们一直看着屏幕，对着像素画的图像，进行有延迟的交 流。而ＶＲ技术的应用能够很好的改善这一状况，取而 代之的便是能够进行亲身体验的充满自然情感的会议。 随着ＶＲ技术的不断发展，未来我们还能够感受到结合 表情、视线交流或者其他人类独有元素的会议，这必然 能够让我们的办公环境更加美好，也能够提升会议的效 率。若ｖＲ技术能够得以更普及的推广，甚至还可以取 代“出差”。 费者需求的产品来说，若消费者可以利用ＶＲ技术来实 际的“使用”这些产品，必然会有效地消除其购买顾虑。 比如说消费者在购买家具之前可以利用ＶＲ技术将其放 在自己的家中“实地”考察一番，这样的感受非常美妙。 第四，ｖＲ技术将会进一步增强电影、游戏等娱乐 体验。娱乐行业可以说是第一个被ｖＲ技术所改变的行业。 人们坐在自己的家中，利用ＶＲ技术来现场观看各种体 育赛事，让我们如同置身于场地之中。对于电影与游戏 而言其带来的体验也是相同的，能够进一步增强用户的 娱乐体验，刺激电影、游戏等产业的发展，我们有理由 相信，未来ＶＲ经济必然会超过应用经济。 ４结论 总而言之，ＶＲ技术作为２１世纪的一种新型技术， 在其产生和发展过程中逐渐迈向成熟，在各行业领域中 必然会得到更加广泛的应用，能够有效地推动未来科学 技术的进步发展。国内各大企业和研究机构也开始着重 对这一技术展开研究，相信在未来这一技术能够在很大 程度上给人们的生活带来便利，推动社会经济的发展。 参考文献 ［１】范秀敏．深度沉浸：ＶＲ技术的发展…．互联网经济，２Ｏ１ ６ （１１）：３２—３５． ［２］喻国明，盛倩玉，李建飞．ＶＲ（虚拟现实）技术的产业化 进程：业态模型与发展关键［Ｊ］．新闻知识，２０１ ６（１１）： ３—８． 第三，针对企业所推出的需要体验后才能够了解 其实际质量的产品，ＶＲ技术能够帮助客户更好地了解 ［３】于帆ＶＲ发展：技术等待内容 ．中国文化报，２０１６－１卜Ｏ７ （６）． 产品。对于部分要实际使用之后才能够感知是否符合消
