vr技术论文范文
vr技术论文范文第1篇
【关键词】虚拟现实技术；共词分析；教育；SATI
【中图分类号】G434 【文献标识码】A
【论文编号】1671-7384（2017）02-0032-05
前 言
随着计算机技术的不断发展，虚拟现实技术（以下简称“VR技术”）已经进入了军事、医学、娱乐、教育等多个方面，并且在这些领域发挥着极其重要的作用。VR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去。其不仅涉及计算机技术，还与多种学科密切相关，比如通信、数学、力学、光学、热学、声学、生理学、美学、心理学等，是一门多种学科交叉、多种技术集合的前沿研究领域。[1]
近年来，我国学者也开始对VR技术展开积极的研究，各种研究成果出现了井喷式增长。为此，笔者对VR技术在教育中的研究成果进行了梳理，以分析出VR技术在教育中的研究现状及趋势。本文借助SATI文献题录信息统计分析工具，用科学计量的研究方法对2000-2016年9月在中国知网上发表的关于VR技术和教育相关的重要文献进行了定量和定性的分析，以可视化的形式呈现国内VR技术在教育中的研究现状，从而在此基础上探讨其发展趋势及研究的不足之处。
研究方法与资料筛选
本文主要采用文献信息y计分析的技术方法进行综述。国内外关于文献数据统计与分析的辅助工具已有很多，比如国外的Bibexcel、Ucinet、Citespace等，这些软件都主要针对Web of Science（WoS）等国外数据库平台开发，需要专门的数据输入格式，对国内期刊全文数据库题录数据不能直接处理。考虑到这个原因，笔者选择了由国内刘启元开发的SATI软件对文献题录信息进行处理，利用一般计量分析、共词分析、聚类分析等数据分析方法，挖掘和呈现出文献信息的可视化数据结果。[2]
为确保文献的代表性和学术性，笔者将CNKI数据库来源定位在CSSCI及核心期刊两个子库，以“虚拟现实技术”或“增强现实技术”并含“教育”或“教学”为主题词，时间跨度为2000-2016年9月进行检索，通过逐篇浏览剔除会议报道、征文公告等，最终筛选出439篇文献作为样本。
文献特征分析
1. 文献的时间特征
某学科领域论文的时间分布在一定程度上可以反映出该领域学术研究的进展速度和理论水平。[3]从时间分布上看，2010年是VR技术在我国教育领域研究的重要时间结点，这一年研究成果达到一个峰值，共有45篇文献。CNKI中第一篇关于VR技术在教育中的研究论文是1994年李蕾编译的《影响美国未来的发展趋势》，主要介绍了美国未来学家马文?卡特伦发表的一份有关美国未来发展趋势的长篇报告，报告中关于未来教育的发展趋势提到了VR技术。[4]随后2006年开始我国学者对VR技术在教育中的研究有所增加，但是纵观2000-2016年9月论文数目分布情况，发现国内发表的研究成果时间分布发散。由此可见，相关研究进展较慢、研究水平较低，处于研究的起步阶段。
2. 文献载体和主体特征
某研究领域的主要刊物和研究队伍状况同样可以在一定程度上反映出该领域学术研究的进展水平。通过SATI将样本的“文献来源”字段进行抽取并频次统计，得出刊发相关研究文献数量最多的主要有《实验技术与管理》（36篇）《中国电化教育》（32篇）《现代教育技术》（30篇）《实验室研究与探索》（25篇）《电化教育研究》（18篇）《系统仿真学报》（14篇）《中国远程教育》（10篇）等，其他较多期刊发表数目都在1～4篇之间。有关VR技术在教育中的研究文献分布不集中，体现出了此研究成果还不成熟。
将样本的“机构”字段抽取并统计频次，相关研究团队及学术机构主要集中在国内较高水平的师范类及综合类大学，且主要分布在教育技术和计算机相关院系。其中，华东师范大学发表了4篇相关研究论文，其他研究主体都为1～2篇，且大部分研究主体之间的位置分散，表明这些研究机构之间的合作不显著，没有形成具有竞争力的核心研究团队。
高频关键词共词分析
1. 高频关键词确定及共词矩阵构建
共词分析一般只需要文献中的高频关键词即可。经过Excel统计处理得到1117个关键词，共1907频次。参照Donohue于1975年提出的低频与高频词分界临界值计算公式[5]，将本研究高低频关键词阈值定为7次，共筛选了29个高频关键词（见表1），约占总频次的30%。
在高频关键词的基础上，构建共词矩阵是进行科学计量分析的关键环节。笔者运用SATI软件生成了一个行列数为29的高频关键词相异矩阵（见表2）。
2. 主题聚类分析
为进一步探索高频关键词之间的关系，笔者将相异矩阵导入到SPSS中对关键词进行Ward法系统聚类分析，本研究的聚类图如图1所示。
根据聚类分析图，可以将VR技术在教育中的研究热点分为五个类团。
（1）VR技术在教学领域的关键技术研究
此类文献重点阐述了VR技术在教学中应用的关键技术和实现途径。文献中大多会涉及3D MAX、VRML、Virtools、三维建模、数据手套等技术。例如：徐超等在《虚拟实验教学可视化设计关键技术研究》一文中着重对虚拟实验教学可视化设计的场景优化和X3D动态交互过程两个关键技术进行分析，并给出一个典型的应用案例。[6]吕蕾等人提出了一种基于数据手套的静态手势识别方法，从而提高了手势识别的正确率和效率，保证了用户和虚拟环境交互的实时性。[7]
（2）VR技术在实验教学中的应用研究
相关文献主要集中在2009-2015年，具体分析了传统实验教学的局限性及虚拟实验的优势和所面临的挑战。大部分学者认为将VR技术应用到实验教学中是一个有益的尝试，可以在一定程度上弥补传统实验教学的不足。其中，黄荣怀从虚拟实验用户可信度水平的视角，提出了包含模拟性实验、探究性实验以及实证性实验三个层次的虚拟实验PDR 层次模型，并用实例阐释了三个层次的实验类型。[8]燕浩鹏在《虚拟现实技术在旅游实验教学体系中的应用》一文中介绍了VR技术在旅游实验教学中能够构建虚拟知识学习系统、虚拟实验教学系统和虚拟训练教学系统，具有完善教学模式、丰富教学手段、突破风险成本时间限制、实现教考结合等优点。[9]由此可见，VR技术已经成为实验教学的一个重要研究领域。
（3）VR技术在职业教育中的应用研究
这方面的研究从时间上来看跨度比较大，2001-2016年都有研究者关注。文献研究了VR技术在职业教育中的应用类型、方式、特点、优势及应用过程中存在的问题，并且提出了构建虚拟平台、虚拟学习社区等策略，以期促进职业教育的教学改革。其中，许爱军等认为VR技术在职业教育中应用的问题主要有：技术有限与现实有差距；学生自主性过强，教师难以监控；师生情感交流缺失；降低技能训练效果等。[10]黄新平等应用VR技术创建的虚拟实验教学平台为学习者提供一个逼真、形象和可重复操作的虚拟环境，在低投入、无风险的情况下实现了较好的医学职业技能教学效果，为医学职业教育的实验教学提供了一个新的教学模式。[11]
（4）VR技术与教学效果的研究
如何提高教学效果一直是教育I域的重要议题。由于VR技术及网络技术的发展，应用这些技术实现教育信息化、提高教学质量成为该领域的一个研究热点。童宇阳列举了3D打印技术在中小学学科教学中的应用案例，并且指出3D打印技术目前面临的局限性。[12]张力研究了应用VR技术提高网络教学质量，通过阐述相关理论、主流技术、针对性实验对比研究和实际教学应用分析，论证了VR技术与网络教学相互促进的发展趋势。[13]
（5）VR技术与远程教育的研究
VR技术与远程教育的结合标志着教育信息化进入了一个新纪元。顾至欣研究了虚拟现实环境中远程学习行为的影响因素。其通过实证研究发现，虚拟现实学习系统的有用性、易用性和愉悦性感知均影响远程学习者的使用意愿和学习行为，最终提出了促进虚拟现实环境中的远程学习的建议，对于进一步将VR技术运用到远程教育中去具有比较大的建设性。[14]刘琳等在《基于情感计算和Web3D技术的现代远程教学模型》一文中提出了一个基于情感计算和Web 3D技术的现代远程教学系统模型，旨在解决现代远程教学系统中情感交流和人机交互匮乏的问题。[15]随着网络技术与计算机技术的不断发展，利用VR技术去解决远程教育中的一些问题将是该领域的一个研究方向。
结论与思考
本研究依据高频关键词共词分析理论，运用聚类分析的方法，对近16年间国内关于VR技术在教育中的研究热点和趋势进行了可视化分析，结果发现相关研究仍处于初级阶段，大部分研究纵深度和系统性不够。但可以看出国内学者已经开始逐步关注将VR技术引入到教学中来。目前，国内研究者主要关注五个方面的问题：VR技术在教学领域的关键技术研究、在实验教学和职业教育的应用研究以及与远程教育、教学效果的相关研究。随着VR技术的不断发展，笔者认为，将这一新型技术应用到教育领域中去的本质，不在于如何增加一种新的媒体技术，而在于结合这一新型技术创造更好的教学方式，这将是VR技术应用到教育中的难点和重点。相信随着研究的不断深入，VR技术在教育领域中会发挥更大的作用。
注：姚凌江为本文通讯作者。
参考文献
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vr技术论文范文第2篇
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申明:本网站内容仅用于学术交流，如有侵犯您的权益，请及时告知我们，本站将立即删除有关内容。 1.虚拟实境体验带您漫步神秘地域，共赴纵横四海之旅2.江诗丹顿纵横四海系列腕表活动上惊现的奢华VR头盔3.今年SIHH汝山谷高级制表品牌爱彼视频短片需用VR头盔观赏4.诺基亚OZO虚拟现实摄像机
以上这段“旧闻”节选自一篇名唤《马化腾说，这是微信之后，他看好的第三件事》，258天前我在个人的朋友圈中转发并点评了该文，很是戏谑：我想到二十多年前的一部科幻电影《越空狂龙》，史泰龙饰演的问题警察好容易勾搭上年轻的同僚（桑德拉?布洛克饰），相偕回到住地，满以为好事得成――不成想没过多久身穿睡袍的桑德拉?布洛克出来了，手里没拿着杜蕾斯，而是一对虚拟现实技术的成像头盔，于是乎两厢对坐，脑波欢好……这事听上去像个笑话，可谁也不会料到科技的演进会如此快的将事实“虚拟”在人类面前――很多域外严肃报刊的评论已经指出，VR技术一旦普及，全球性产业的生态也许就将重塑。
这个话题必须在主编毙稿前打住，但它却深刻而生动地揭示出科技的演进或许冰冷，而它若达成普及则必定与人类官能享受结合在一起，且打得火热――逝去的乔布斯谙熟此道，如果他还在世，也许刚刚的iPhone7就不会乏善可陈到拿一层钢琴烤漆做噱头了。 《奢侈带来富足》 的作者在书中提出过类似的观点：纵观奢侈品的流变，很多现如今普及的大众产品在降临世间之初，都曾只是少数人享受的奢侈品！马化腾们在去年年末才大声为 VR鼓呼，但我清楚的记得现如今在许多奢侈品活动上频频闪现的VR头盔，最早出现在奢侈品推广活动上则是在2015年日内瓦国际钟表沙龙的罗杰杜彼展厅，而在今年的SIHH汝山谷的高级制表爱彼则用一段通过VR头盔观赏的视频，让众人见识了山谷的晨曦，表厂的宁谧、匠人的娴熟以及“要金装”的皇家橡树系列所用材质的迷人与璀璨……
从SIHH回到国内，启程巴塞尔国际钟表与珠宝展之前，在MOMA观看了由戛纳最佳导演尼古拉斯?温丁?雷弗恩（Nicolas Winding Refn）执导的轩尼诗X.O“感官之旅”全新广告片，短片旨在讲说X.O隐藏的味觉层次，所谓“七重感官体验”，包括一段由“虚拟现实”技术360°全方位展示的拍摄花絮以及一条“沉浸式”互动体验短片。欣赏时自然要佩戴VR头盔，活动结束后同嘉宾梁文道先生聊天，在他看来短片7个意向意涉7重感官，若用文字表达便会冗长，而360°全方位展示则将感官打通，“就像隐喻、比喻一样，直观地完成感官间顺畅的转借。” 业内将VR头盔分为三类：PC端头显、移动端头显和一体机。前者需要连接电脑进行观看，体验好、价格高；后者则放入手机就可以观看，简单易用，体验却差那么点意思――很显然，近一年多来，奢侈品活动上我及我的同行们体验的必然是PC端头显。但今年八月中旬江诗丹顿于上海全新Overseas纵横四海系列腕表时出现的VR头盔则着实与品牌江湖地位相称――整个头盔被黑色小牛皮包裹，造型上又取法欧陆古典头盔的绳带，端的是雅致无比――就像是Apple Watch去年同爱马仕合作皮带一样，科技产品的奢华升级最简单的方式便是“换身皮”了。
vr技术论文范文第3篇
论文摘要:多媒体技术、计算机网络技术的出现给传统的教学模式带来了革命性的影响，vr技术在高职教学中的应用，可以大大地提高教学质量，促进学生实践能力的发展和提高。
目前各大高校的办学规模均在逐步扩大，多个校区并存的现象已成为现实，加之各个校区地理位置又较远，原有的教学资源就显然不能满足教学的需要，尤其是实验课存在的问题更为突出。教育部《关子全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》中指出要充分利用现代信息技术开发虚拟工厂、虚拟实验。因此将vr技术和职业教育结合起来就成为必要。vr技术进人高职院校能有效地营造教学环境和实验环境，提高学生掌握知识技能的能力。本文阐述vr技术在高职教育中的应用。
1．vr的概念和特征
vr( virtual reality，虚拟现实)是利用计算机、电子技术、图像技术、传感器技术、多媒体技术、人机接口技术及仿真技术等多种科学技术发展起来的计算机领域的最新技术，是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统。虚拟技术是一门富有挑战性的交叉技术、前沿科学和研究领域。目前虚拟技术已涉及到军事、教育、医学、心理学、商业、影视等领域，是21世纪的重要发展学科。
虚拟环境是利用计算机生成并控制的，因此人处在利用vr技术创建的虚拟环境之中和真实环境是没有差别的。vr具有3个最突出的特性:沉浸性(illusion of immersion )、构想性(imagination)和交互性(interactivity )。
1)沉浸性(illusion of immersion)沉浸感是指用户在纯自然的状态下借助交互设备和自身的感知觉系统对虚拟环境的投人程度。虚拟世界给人一种身临其境的感觉。
2)构想性(imagination)指借助虚拟技术可以使用户沉浸其中并获得新的知识，从而使用户深化概念和萌发新意。因此说vr可以启发人创造性思维，使抽象概念具体化。
3)交互性(interactivity)人们可以通过使用专门的输人和输出设备(主要通过数据手套、头盔、数据衣等)以自然地方式(如自身的语言、动作等)和虚拟世界中的对象进行交互操作和交流。
2．vr技术的优势
vr技术与传统的实验实训课比较，有以下的优势:
(1)投资少。相对于建设实验室或实训基地来说虚拟实验系统所需的投资要少得多，而利用vr技术对实验设备的更新，只要在原有的基础上改进和完善就可以完成。
(2)灵活性好。对于实验实训中难点和重点，在虚拟系统中可以反复演练，将细节放大，可以人为地进行记录和重现。
(3)效率高。利用vr技术开展的实验课，精确性高，突发事件发生地可能性小。
(4)消耗低。vr系统通常是以软件的形式在计算机上运行，能耗很低，设备维修率低，出现故障也容易解决。
3虚拟现实技术在职业教育中的应用
职业教育不仅要给学生传授文化知识，更重要的是让学生掌握专业技术和技能，强调学生的生产实践能力，培养学生的动手能力是职业教育的特色和重点。
(3)效率高。利用vr技术开展的实验课，精确性高，突发事件发生地可能性小。
(4)消耗低。vr系统通常是以软件的形式在计算机上运行，能耗很低，设备维修率低，出现故障也容易解决。
3虚拟现实技术在职业教育中的应用
职业教育不仅要给学生传授文化知识，更重要的是让学生掌握专业技术和技能，强调学生的生产实践能力，培养学生的动手能力是职业教育的特色和重点。
vr技术在教学中的应用表现在以下几个方面:
(1)虚拟实验室。利用vr技术可以构建各种虚拟实验室，缓解高职院校实验教学资源不足的问题，推动实验教学的现代化发展，可以使学生足不出户完成实验，却可以获得和真实环境下一样的实验体会，加深对实验教学内容的理解。虚拟实验室还可打破时间和空间的限制，例如学生可以进人犯罪现场，了解案发过程，这是其他的实验方法无法比拟的。虚拟实验既可以缩短时间，又可以获得直观、逼真的效果。
(2)虚拟实物。职业教学中的很多试验设备比较昂贵，更新换代又比较快，有些仪器又比较容易坏，这就增加了教学费用。利用虚拟技术就可以为学生制作“虚拟”设备。虚拟设备逼近客观事实，向学生揭示事物的本质。例如在机械制图教学中，很多机械元件不方便拆卸，利用虚拟实物，老师可以通过“移植”、“借用”等教学方式就很容易让学生看到现象和本质。
(3)模拟训练。利用vr技术结合多媒体技术可以构建虚拟的实习环境，在这个虚拟的环境中进行驾驶、维修等职业技能训练。在该环境中，学生可以反复练习，发现自己存在的问题，通过多次的训练，掌握正确的操作方法。
(4)虚拟过程。用vr的方法来展现一些现实生活中无法看到的变化过程。学生通过自己的实验来控制事物的变化过程，完成所学知识的构建。
4 vr技术在高职教育中的意义
在vr中，基于自然方式的交互作用和个别化的学习环境提高了学生的学习兴趣，学生既是一个观察者，又是一个积极的参与者。学生的各种感觉与虚拟的学习环境相互联系和作用，这就激发了学生的学习兴趣，增强了学习的效果。
在vr环境下，学习者的各个感官都在和虚拟的外部世界发生着作用，学生完全沉浸于虚拟现实创造的学习环境中。例如我们在讲网络中的数据传输时，可以利用vr来实现，学生可以设置数据的格式、数据流动的方向和交换的方式等，这样学生对网络的数据传输的理解会更深人。
5结语
职业教育中引人vr技术，适应我国职业教育发展的需求。在学校经费不足的情况下，利用多媒体技术、实物仿真技术与vr技术结合的方法，建立虚拟的现代化实验室，缓解了实验设备不足的问题，同时也突破了传统的教学手段，构建了一种全新的教学模式。
vr技术论文范文第4篇
关键词：虚拟现实研究现状发展技术
1虚拟现实技术
虚拟现实是从英文VirtualReality一词翻译过来的。Virtual就是虚假的意思，Reality就是真实的意思，合并起来就是虚拟现实。国内也有人译为“灵境”或“幻真”。虚拟现实是一项融合了计算机图形学、人机接口技术、传感技术、心理学、人类工程学及人工智能的综合技术。
目前，有关虚拟现实研究现状方面的资料很多，但关于这方面的记载都不够系统和全面，本文仅以几个具有典型性的国家为例，对其在VR方面的发展状况作一综述。
2美国的研究现状
美国是在VR技术方面最具权威性的国家。美国VR研究技术的水平基本上就代表国际VR发展的水平。首先让我们先来回顾一下美国数十年来虚拟技术的发展历程。发展历程基本上可分为三个阶段：20世纪70年代以前为第一阶段；80年代初到80年代中期为第二阶段；第三阶段从80年代末期至今。
2.1虚拟现实技术思想的产生
1929年，EdwinA.Link发明了飞行模拟器，使乘坐者的感觉和坐在真的飞机上是一样的。
1956年，MortonHeileg开发了一个叫做Sensorama的摩托车仿真器。Sensorama具有三维显示及立体声效果，并能产生振动和风吹的感觉。
1962年，MortonHeilig的专利“全传感仿真器”的发明，有振动、声的感觉。该专利也蕴涵了虚拟现实技术的思想。
1965年计算机图形学的奠基者IvanSutherlan发表了“终极显示”(TheUltimateDisplay)的论文，提出了感觉真实、交互真实的人机协作新理论。
1966年，美国的MIT林肯实验室在海军科研办公室的资助下，研制出了第一个头盔式显示器(HMD)，随后又将模拟力和触觉的反馈装置加入到系统中。
1967年，美国北卡罗来纳大学开始了Grup计划，研究探讨力反馈(ForceFeedback)装置。该装置可以将物理压力通过用户接口引向用户，可以使人感到一种计算机仿真力。
1968年，Sutherlan在哈佛大学的组织下开发了头盔式立体显示器（HelmetMountedDisplay即HMD），后来他又开发了一个虚拟系统，可称得上是第一个虚拟现实系统。
1970年，美国的MIT林肯实验室研制出了第一个功能较齐全的HMD系统。
1973年年，MyronKrurger提出了“ArtificialReality”，这是早期出现的虚拟现实的词。
2.2虚拟现实技术初步发展
20世纪80年代初到80年代中期。此阶段开始形成虚拟现实技术的基本概念。这一时期出现了两个比较典型的虚拟现实系统，即VIDEOPLACE与VIEW系统。
20世纪80年代初，美国的DARPA（DefenseAdvencedResearchProjectsAgency）为坦克编队作战训练开发了一个实用的虚拟战场系统SIMNET。
1984年，M.McGreevy和J.Humphries博士开发了虚拟环境视觉显示器，用于火星探测，将探测器发回地面的数据输入计算机，构造了火星表面的三维虚拟环境。
1985年，WPAFB和DeanKocian共同开发了VCASS飞行系统仿真器。
1986年可谓硕果累累，Furness提出了一个叫作“虚拟工作台”(VirtualCrewstation)的革命性概念；Robinett与合作者Fisher,ScottS,JamesHumphries,MichaelMcGreevy发表了早期的虚拟现实系统方面的论文“TheVirtualEnvironmentDisplaySystem”；JesseEichenlaub提出开发一个全新的三维可视系统，其目标是使观察者不要那些立体眼镜、头跟踪系统、头盔等笨重的辅助东西也能达到同样效果的三维逼真的VR世界。这一愿望在1996年得以实现，因为有了2D/3D转换立体显示器(DTI3Ddisplay)的发明。
1987年，James.D.Foley教授在具有影响力的《科学的美国》上发表了一篇题为先进的计算机界面（InterfacesforAdvancedComputing）一文；美国《ScientificAmerican》杂志还发表了一篇报导数据手套的文章，这篇文章及其后在各种报刊上发表的虚拟现实技术的文章引起了人们的极大兴趣。
1989年，美国JarnLanier正式提出“VirtualReality(虚拟现实)”一词。
2.3虚拟现实技术的日趋完善
1992年，Sense8公司开发了“WTK”开发包，为VR技术提供更高层次上的应用。
1994年3月在日内瓦召开的第一届WWW大会上，首次正式提出了VRML这个名字。后来又出现了大量的VR建模语言，如：X3D，Java3D等。
1994年，BurdeaG和Coiffet出版了虚拟现实技术一书，在书中他用3I（Imagination、Interaction、Immersion）概括VR的三个基本特征。
进入20世纪90年代，迅速发展的计算机软件、硬件系统使得基于大型数据集合的声音和图像的实时动画制作成为可能，越来越多的新颖、实用的输入输出设备相继进入市场，而人机交互系统的设计也在不断创新，这些都为虚拟现实系统的发展打下了良好的基础。其中，利用虚拟现实技术设计波音777获得成功，是近几年来又一件引起科技界瞩目的伟大成果。
3VR技术在欧洲的研究开发
3.1VR在英国的研究与开发
英国在VR开发的某些方面，特别是在分布并行处理、辅助设备(包括触觉反馈)设计和应用研究方面，在欧洲来说是领先的。英国Bristol公司发现，VR应用的交点应集中在整体综合技术上，他们在软件和硬件的某些领域处于领先地位。英国ARRL公司关于远地呈现的研究实验，主要包括VR重构问题。他们的产品还包括建筑和科学可视化计算。
英国从事VR研究主要集中在以下四个主要中心。
Windustries(工业集团公司)，以工业设计和可视化等重要领域而闻名于世。
BritishAerospace(英国航空公司BAe)，其主要从事的研究项目有：利用VR技术设计高级战斗机座舱；VECTA(VirtualEnvironmentConfigurableTrainingAid)是一个高级测试平台，用于研究VR技术以及考察用VR替代传统模拟器方法的潜力；VECTA的子项目RAVE(RealAndVirtualEnvironment)就是专门为在座舱内训练飞行员而研制的。
DimensionInternation是桌面VR的先驱，该公司以生产一系列以Superscape命名的商业VR软件包而闻名。
DivisionLtd公司，它的成就是在开发Vision、ProVision和Supervision系统/模块化高速图形引擎中，率先使用了Transputer和i860技术。
3.2欧洲其它国家VR的研究状况
在欧洲，其它一些较发达的国家如：荷兰、德国、瑞典等也积极进行了VR的研究与应用。
瑞典的DIVE分布式虚拟交互环境，是一个基于Unix的，不同节点上的多个进程可以在同一世界中工作的异质分布式系统。
荷兰海牙TNO研究所的物理电子实验室(TNO-PEL)开发的训练和模拟系统，通过改进人机界面来改善现有模拟系统，以使用户完全介入模拟环境。
德国的计算机图形研究所(IGD)的测试平台，用于评估VR对未来系统和界面的影响，以及向用户和生产者提供通向先进的可视化、模拟技术和VR技术的途径。
另外，德国在建筑业、汽车工业及医学界等也较早应用了VR技术，如德国一些著名的汽车企业奔驰、宝马、大众等都使用了VR技术；制药企业将VR用于新药的开发；医院开始用人体数字模型进行手术实验。
4日本的研究现状
日本的虚拟现实技术的发展在世界相关领域的研究中具有举足轻重的地位，它在建立大规模VR知识库和虚拟现实的游戏方面作出了很大的成就。
东京技术学院精密和智能实验室研究了一个用于建立三维模型的人性化界面，称为SPmAR。
NEC公司开发了一种虚拟现实系统，用代用手来处理CAD中的三维形体模型，通过数据手套把对模型的处理与操作者的手联系起来。
京都的先进电子通信研究所（ATR）正在开发一套系统，它能用图像处理来识别手势和面部表情，并把它们作为系统输入。
日本国际工业和商业部产品科学研究院开发了一种采用X、Y记录器的受力反馈装置。
东京大学的高级科学研究中心的研究重点主要集中在远程控制方面，他们最近的研究项目是可以使用户控制远程摄像系统和一个模拟人手的随动机械人手臂的主从系统。
东京大学原岛研究室开展了3项研究：人类面都表情特征的提取、三维结构的判定和三维形状的表示、动态图像的提取。
东京大学广濑研究室重点研究虚拟现实的可视化问题。他们正在开发一种虚拟全息系统，用于克服当前显示和交互作用技术的局限性。
筑波大学研究一些力反馈显示方法，开发了九自由度的触觉输入器，虚拟行走原型系统。
富士通实验室有限公司通过研究虚拟生物与VR环境的作用、VR中的手势识别，开发了一套神经网络姿势识别系统。
5国内研究成果
从某种意义上讲，我国才是VR的发源地，早在战国时期，《墨子.鲁问》篇中就记载着“公输般竹木为鹊，成而飞之，三日不下”，其原材料是极薄的木片或竹片。后来人们在风筝上系上竹哨，利用风吹竹哨，声如筝鸣，故称“风筝。模拟飞行动物发明的有声风筝，这是有关中国古代人试验飞行器模型的最早记载。后来该技术传到西方，利用风筝的原理才发明了飞机。
但我国对VR技术的正式研究起步却很晚，大概在20世纪90年代初，发展到现在已初步取得了成果但与发达国家相比还有很大的差距。其研究概述如下。
国内最早开展此项技术试验的是西安虚拟现实工程技术研究中心；北京航空航天大学计算机系也是国内最早研究VR的单位之一，它在VR视觉接口方面获得了一部分研究成果；北京大学设计了基于PC机的VR系统；清华大学国家光盘工程研究中心所作的“布达拉宫”，采用了QuickTime技术，实现大全景VR制；浙江大学CAD&CG国家重点实验室开发了一套桌面型虚拟建筑环境实时漫游系统；哈尔滨工业大学计算机系已经成功地合成了人的高级行为中的特定人脸图像，解决了表情的合成和唇动合成技术问题，并正在研究人说话时手势和头势的动作、语音和语调的同步等；西安交大信息工程研究所对VR中的关键技术—立体显示技术进行了研究；中国科技开发院威海分院研究了视觉接口技术，完成了VR中的体视图及软件接口；北方工业大学CAD中心是我国最早开展计算机动画研究的单位之一，完成了通讯图像显示系统的多媒体平台及相关音频资料库,并且中国第一部完全用计算机动画技术制作的科教片《相似》就出自该中心；上海大学CIMS中心开发了一套基于IRIX的虚拟科技园区环境实时漫游系统；另外，上海交通大学图像处理模式识别研究所，长沙国防科技大学计算机研究所、华东船舶工业学院计算机系、安徽大学电子工程与住处科学系等单位也进行了一些研究工作和尝试。
6结束语
资料显示，虚拟现实从其萌芽到今天的日渐成熟已经走过了相当长的一段风雨历程。随着计算机技术和网络技术的飞速发展，计算机3D运算能力和网络带宽大大提高，虚拟现实在生产生活中的应用日益广泛，已逐渐应用到了航空、军事、医学、教育、工程设计、商业经营等各个领域。
不过，以上这些应用给用户的感觉并不真实，它只能被看做虚拟现实技术的初步应用。随着现代科学技术的发展，数字化的有着真正三维身体的“人”或物在虚拟的三维场景中出现，现实生活中的人可以在一个虚拟的三维的“真实”世界中变成另一个“人”，可做出真正动作，真正与他人“交谈”、“接触”。
参考文献
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[5]吴迪,黄文骞.虚拟现实技术的发展过程及研究现状[J].海洋测绘，2002,22(6):15～17.
[6]胡庆夕,苏建明,张续红.聚焦虚拟现实技术[J].机电一体化，2002(6):6～11.
VirtualRealitytechnologyanditsdevelopment
Abstract:Thepaperfirstintroducesthedefinitionofvirtualrealitytechnology,thenitexpatiatesontheevolutionofhistoryofvirtualrealityinseveraltypicalcountries(especiallyinAmerica).
vr技术论文范文第5篇
关键字： 虚拟现实；工程造价行业；建筑工程计价；教学
【中图分类号】TU72-4；
1 引言
2016年4月1号，淘宝推出了全新的购物方式buy+，正式将虚拟现实技术推到了风口浪尖，也代表着虚拟现实技术也日臻成熟，VR（虚拟现实）技术，是一种基于可计算信息的沉浸式交互环境。VR（虚拟现实）技术主要通过计算机模拟环境生成动态的、实时的三维立体逼真图像同时能使其具有一切人所具有的感知。同时辅以触觉系统、音频系统级可视化现实设备等，完成人与虚拟环境进行硬件的交互、从而产生沉浸感。淘宝开始推广buy+，可见VR的硬件、软件技术已经达到了一定的成熟度，到了实际大规模应用的水平。这正式将VR技术引入到《建筑工程计价》课程提供了基础条件。
传统的教学方式，特别是在工程造价专业内，更多的是依赖与二维的图纸、书面的资料、图片及视频等工具，来展现工程的具体内容，伴随着VR（虚拟现实）技术的发展，虚拟现实特有的存在感、交互性、自主性、多感知性等特点，若将虚拟现实技术用于工程造价专业的教学当中，可以很好的把教学情境与教学目标结合起来。于此同时，任课教师能较直观的展现工程中的各个细部做法，学生也可以体会到逼真的工程环境内，使之对工程本身有着深刻的记忆。对于高职院校培养技术技能型的人才，具有巨大的势。因此，笔者认为对VR（虚拟现实）技术在教学中的应用改革研究是十分有必要的。
2 VR在《建筑工程计价》课程中的应用
《建筑工程计价》是高职学院工程造价专业的核心课程，主要培养学生的工程量清单、招标控制价和工程量清单报价的编制能力，施工图预算和工程结算等的编制能力。《建筑工程计价》作为专业的核心课程，是在《建筑识图与构造》、《建筑材料识别与应用》、《施工与管理》、《建筑结构基础》等专业基础课基础上来展开学习的，因此对学生的基本要求是有一定的识图能力，熟悉建筑基本构造，理解建筑各部分组成部分的作用；学生还需熟悉常规的建筑、装饰工程的施工与管理等到；
建筑工程计价课程，需要学生在掌握基础课程的基础上来学习的，比如前面的识图课程，就要求学生需要比较扎实的识图能力，还需要有较好的空间想象能力，才能把二维平面的图纸想象出建筑物的模型，这对刚刚学了建筑识图的同学来说还是有一定的难度。但随着VR（虚拟现实）技术引入课堂教学，就使对该部分的图纸的认识变的直观， VR（虚拟现实）技术则可以做到不受时间、空间、任务等限制，在课堂上创造出所需的建筑物的三维立体情境，供学生一个立体的、直观的感性建筑，从而使教学问题变得具体形象，二维图纸的抽象难以理解变为具体直观，有助于提高学生的学习兴趣及主动性。比如在建筑工程图纸中带型基础与独立基础之间的搭接，真正的理解图纸理解搭接部分的图形，比如在做一些古建筑或者仿古建筑时候，现实生活中已很少见，因此我们上课时候就会发现自己讲的感觉很抽象，但要是用虚拟现实技术给造出一个“古建筑”来，在讲一些专业术语和构件就显得比较直观和理解了。
《建筑工程计价》课程也要求学生对各种建筑材料的基本物理性质、材料的力学基本性质及耐久性等要有了解，各种常规材料的材质、规格、型号等等都需要了解，但在校学生由于缺少机会，能接触到各种材料，然上课也不可能带很多的实物来展示，更有甚者有些材料就不适于携带，因此多数的学生对材料更多的停留在理论的基础上。比如天然石材，大理石或者花岗岩，虽然学生能明白花岗岩和大理石之间的概念区别，但真给拿出一块石材，还是不能区分，通过虚拟现实技术的应用，将会彻底改变目前的这种教学效果，虚拟现实技术不仅能直观的展现各种材料的外观，还可以产生各种材料的触感，比如花岗岩，就可以在虚拟现实中收集成百的花岗岩石材，让学生来增加理解及记忆。
虚拟现实还可以进行各种工况的模拟，包括建筑工程工艺上的三维模拟，各种材料、结构及施工方案之间的模拟，学生能够获得身临其境的操作环境，可以实时的获得各种过程中想要的数据，还可以进行虚拟漫游技术，通过虚拟的场景来完成所学知识模型的一个构建。
《建筑工程计价》是通过识图、了解材料、施工工艺等基础上，开始进行工程量和价格的计算。我们在实际教学中，通过VR技术，场景展现每个工程量是如何施工、如何计算、如何考虑相关因素等到。比如我在挖土的时候，让同学们身临其境的去工地挖土现场，从场地平整，开挖放线，挖掘机械进场、放坡系数的取值和考虑因素、工作面的取值等，我想通过这样一个过程，能保证每个愿意学的同学都能牢记土方工程量的计算问题。其他亦是如此。
单价的计算也是如此，我可以通过虚拟现实，从原材料的生产、采购、运输、仓储、加工、使用整个过程中，让你了解我的价格的组成，使同学们能知其然和所以然。
虚拟现实有着各样的优势，但目前也还存在着一些问题：比如现在硬件设备已经达到一定的成熟度了，但还有很多功能不完善的地方，如设备比较笨重；使用后会头晕等到；软件的开发也还没大面积推广，可使用的软件还不够多；硬件设备的单价相对来说还较高，对大面积的使用还存在着一定的困难；能熟练使用虚拟现实技术的人员还不多等。
3 总结
虽然虚拟现实技术有着这样那样的不足，但应用VR技术得到的好处是显而易见的。技术的发展总有个过程，但到目前VR技术已经具备了一定的实际应用的能力了，因此，将虚拟现实技术应用到工程造价专业教学中会有着积极的效果和作用，不仅能提高学生的学习效果，同时使学生在无安全威胁的情况下有着一定的“现场工作”的工作经验，同时也是节省成本的一种有效的途径。虚拟现实技术的应用将会给高职院校的教育带来非常大的影响。
参考文献：
1. 虚拟现实技术及其在高校化工教学中的应用 鞠露 《化工管理》 2016年01月
2. 基于桌面虚拟现实技术的课程资源构建研究 林志维 硕士论文 2014年
3. 数字化虚拟现实技术时代的建筑设计教学模式变革 李艳菊 《生态经济》2012年4期
vr技术论文范文第6篇
不久前在2016首届国际低交会上惊现了MR技术的大型商业应用，而完成这次MR体验的正是IVREAL团队。作为全球首个在虚幻引擎当中完成MR技术逻辑的团队，我们找到团队创始人陶澍与李锐先生，讨论该团队在Mixed reality （MR）方向从研发到商业的过程，以及该领域未砻媪俚奶粽胶突遇。
记者：是什么原因促使你们研发MR技术？
陶澍：我们最早与很多VR创业者在一起从事VR体验，但是发现VR是非常棒的封闭式体验，但却缺少分享和传播能力。抖动中第一人称视角无法形成有效认知，更谈不上传播。而通过MR方式的第三人称视角，是非常良好的传播分享形式，现场效果非常明显。实际上我们认为MR是VR体验最好的传播与分享体验。MR在未来的潜力是可见的，特别是下一代硬件设备更新后，MR会演变出全新的形式。
记者：又是什么原因促使你们在MR领域中去完善自己的商业项目？
李锐：最初我们一直是专注于技术研发的团队，但是很多时候要去与他人描述一个技术逻辑是很抽象的，特别当时是你与大多数团队的方向不同，就鲜有人明白MR是做什么的，并且证明技术并不代表证明商业价值。
于是我们用商业案例来尝试证明MR商业盈利后，周边的很多伙伴才明白我们在做什么。镇江这个事情我们做得还不错，受到了江苏省省委和省政府领导的好评。
记者：IVREAL是从什么时候开始研究Mix reality？
陶澍：多年前我的研究生论文就是谈的混合现实，这个算缘分吧。到去年我们开始正式研发这方面的底层算法，为MR方向做积累，直到今年才正式注册了公司，专注于这个方向。
记者：你们在虚拟现实商业应用当中首次使用了MR技术，有什么样的收获？MR的内容体验和VR有何不同？
李锐：这次商业应用更加证实了MR是VR目前最好的传播与现场体验方式。我们完成了一个与众不同的会。超越传统信息传达方式的同时，还可以上台体验分享。现场人员体验的时候发生了一个很有趣的现象，当我们在调试设备时，需要关掉展示台旁边LED屏，这时基本上是鲜有人上来体验。一旦LED屏打开时，台下观众能看到体现者与虚拟空间交互的画面，不一会台下面居然排起长队。这个事情我们觉得是真正意义上用商业市场证明技术的实用性。
记者：基于虚幻引擎开发MR技术，未来MR的市场会在哪里？
vr技术论文范文第7篇
［论文关键词］虚拟现实 普通物理实验 教材开发
邓小平在1983年10月为北京景山学校题词“教育要面向现代化，面向未来，面向世界”，指出：“现代经济和技术的迅猛发展，要求教育质量和教育效率的迅速提高……教育工作者要研究和改变旧的课程体系，根据社会主义现代化的需要来设置课程、学科、专业，使学生具有合理的知识结构和深厚的基础知识；要不断更新教学内容，及时把最先进的思想、事物、最新的科学技术成果和知识引进教学内容。”
随着现代科学技术日益飞速地发展，涌现出许多优秀的高新技术成果，在我们的生活、军事、医疗、教育等领域发挥出越来越重要的作用。虚拟现实（Virtual Reality,VR）技术即为其中之一，钱学森院士又将其翻译为“灵境”技术，它实际上是一种可创建和体验虚拟世界的计算机系统。该虚拟系统由计算机生成，可以是现实世界的再现，也可以是构想中的世界，用户可借助视觉、听觉及触觉等多种传感通道与虚拟世界进行自然的交互。
利用VR技术辅助教学正逐渐成为物理理论和实验教学中最具有吸引力的现代化教学手段，而开发出高质量的VR实验教材是充分发挥其教学优势的基础和核心。基于VR技术的普通物理实验教材的开发，将会改变普通物理实验教学的传统模式，通过VR技术模拟逼真的物理实验场景，对实验教学质量的提高将发挥不可替代的作用。本文将从普通物理实验课程教学的基本目的和要求出发，探讨在开发基于VR技术的普通物理实验教材的过程中应遵循的原则以及VR实验教材的优势等内容。
一、普通物理学实验课程的教学目的和教学要求
物理学是一门以实验为基础的科学，概念的建立、定律的发现以及物理现象的研究都离不开科学严谨的实验。可以说，离开了实验，就没有物理学的发展。
在大学阶段为学生开设普通物理实验课程的目的在于通过实验使学生对相关概念有一个清晰的认识，有助于概念的掌握，提高相应理论课的教学质量，使学生掌握物理实验的基本方法和技能，掌握物理实验的选题、构思设计、具体实施方法以及结果的分析和研究等，使学生学会通过实验对物理现象进行观察思考、测量分析和研究，从而完成对物质运动规律的认识和把握。
通过普通物理实验课程的实践应达到以下几点基本要求：第一，使学生获得物理实验的基本知识、基本方法和基本技能。通过实验可以直观地把物理现象和物理规律展现在学生面前，加深印象，增强说服力。对于一些在日常生活中难以见到的抽象概念因学生头脑中没有感性材料，若只通过书本的文字介绍，学生很难理解，而通过实验学生则很容易获得切身的直观体会；同时通过实验实践过程，能够使学生了解到现代物理实验新技术与新知识发展的前沿概况。第二，培养学生的科学实验能力。一是阅读理解能力，训练学生自行阅读实验教材和参考资料，正确理解实验要求和内容，做好实验前的准备；二是动手操作能力，能够借助仪器说明书及相关资料正确使用常用的基本仪器，实施实验方案；三是分析判断能力，运用所学的物理基本概念和知识，对实验现象和结果进行初步的分析和判断并作出结论；四是书写表达能力，要求学生撰写规范的实验报告。第三，培养与提高学生的科学实验素养。培养学生的创新意识和科学的思维方式，使学生具备理论联系实际和实事求是的科学作风以及严肃认真的工作态度。
在物理实验课程的教学中要实现上述目标和基本要求，离不开高质量的物理实验课程教材。因此，编制现代化的高质量的普通物理实验教材，对提高普通物理实验课程的教学质量，培养具有创新精神和创新能力的高素质人才，具有重要意义。
二、普通物理实验教材建设应遵循的原则
普通物理实验课程的主要任务是培养学生科学的思维分析能力、严谨熟练的动手操作能力以及对物理现象正确的语言表述能力。从教材设计的基本原理角度考虑，普通物理实验课程教材的编制应遵循以下几个基本原则：
1.适应性原则。要求实验教材的设计应与社会发展相适应，与学生的发展相适应，与知识逻辑关系、心理逻辑关系和教学逻辑关系相适应，与教学目标、教育制度相适应。如普通物理实验教材的编制应很好地体现全国大学实验课程指导委员会制定的“大学物理实验课程教学的基本要求”的科学性、思想性和实践性要求。
2.整体性和系统性原则。要给学生构造普通物理学实验体系的总框架，勾勒物理实验科学统一的图景，反映物质世界的真实面貌，使学生树立正确的世界观和科学的物理思维方法，获得探知物理世界科学的方法论。
3.综合效应原则。当今世界已进入信息时代，社会要求加强学生综合素质的培养。学生的综合素质主要由思想品德素养、文化素养、创新素质、身体素质及心理素质等方面构成。从普通物理实验课程的教学特点来看，它是一门实践性很强的课程，其教学过程和科学研究过程有极大的相似性，对学生的创新素质的培养具有重要作用，物理实验课程教材的编制应注重科研创新素质的培养。另外，笔者曾研究过理科学生的传统文化素养与其创新素质的相关性，结果显示两者具有显著相关性，因而在教材中也要考虑对学生思想品德素养和文化素养的培养。
4.效能原则。教材的表现形式、知识体系构成以及制作材料等，要求既有利于师生的教与学，又体现使用方便、美观朴素的特点，同时对阅读者的身心健康不会产生负面的影响。
5.现代化原则。随着科学技术的发展，教材也应现代化。教育要面向现代化、面向世界、面向未来。衡量教材改革的成败，不仅要看新教材在教学实践中的效果，还要看培养的学生是否适应现代化建设的需要。这就要求教材的内容与时俱进，体现新世纪科学技术的发展，教材现代化是教材建设的方向，表现形式应展现高科技的应用价值。
三、VR技术应用于教材的适用范围
从理论上说，任何课程都可以采用VR技术进行教学，但并不是所有的课程都有必要采取这种教学形式，这取决于教学过程的实际需要。如果滥用其教学形式，并不能收到良好的教学效果，在引入VR技术时应考虑以下几个方面：
1.模拟展示。课程中抽象概念较多，学生不易理解，用传统的教学方式不能达到理想的教学效果，若采用VR技术模拟展示，教学效果应该是显而易见的。另外，一些需要大量演示实验的课程，使用虚拟现实技术既能减轻教师的工作负担又能提高教学效率。
2.动态演示。课程中若涉及动态的演化过程，对于传统的纸质教材而言，无论它的印刷技术多么先进，语言描述多么生动形象，都很难在学生头脑中形成统一的事物演变的过程，而VR教材却可以轻而易举地实现这一需求。
3.虚拟实验课程。对于实验课程而言，由于各个学校拥有的实验设备、实验条件不尽相同，一些价格昂贵的先进的大型仪器设备，许多学生没有机会看到，如果利用虚拟仿真技术则可以很少投入就解决教学中的这一难题，使学生对先进的科学仪器设备有一定的了解，从而拓宽他们的视野。建立虚拟实验室，提供各种大型仪器设备的虚拟仿真实验，学生通过VR系统实验内容，并且可以改变条件多次重复，在加强理论理解、掌握实验技能的同时，了解学科发展的前沿状况。
四、VR技术应用在实验教材中的优点
VR技术是系统仿真的新兴技术之一，它利用计算机技术制作被仿真世界的动态、三维的视觉环境，使操作者产生身临其境的感觉，融合了计算机技术、计算机图形学、视觉生理学、仿真技术、信息技术及网络技术等多种高新技术手段，其逼真性、实时交互性及沉浸性使人能沉浸其中，出入自然，形成具有交互效能多维化的信息环境。因此，VR技术目前正逐渐应用于医疗、军事、教育等诸多领域，并正潜移默化地改变着人们生活的方方面面。
1.教学内容视觉化。传统的教学模式中，因教学手段落后，对学生的感官刺激单一，往往很难将理论与实践有机统一起来。运用VR技术可以实现虚拟实验，如力学实验、电磁学实验、光学实验及近代物理实验等可以用VR技术模拟实验全过程，学生可以随时在VR系统中反复操练和感知实验过程。这样不但可以节约实验经费，而且不受时间、空间的限制。教师在利用VR教材进行教学时，可以边讲解理论知识边演示实验步骤，指导学生或让学生自己动手操作，学生利用VR教材自主学习时，既能学到必要的理论知识，又能掌握技能操作，做到省时、高效。
2.学习中的交互性好。为适应素质教育的现实需要应强调学生的主体性教育，这也是当前教育改革的必然趋势。在VR技术条件下，学生可以实时操作虚拟实验环境中的物体，并从中得到自然的反馈。如学生可以用手直接抓取虚拟环境中虚拟的物体，这时人会产生握住东西的感觉，并可以感觉物体的重量，视野中被抓物体也能实时随着手的移动而移动。在这种交互式学习环境中，学生可以根据自己的学习基础、学习兴趣选择适合自己水平的学习模式，有利于激发学生的学习兴趣，使学生产生强烈的学习欲望，从而形成良好的学习动机，主动参与教学活动，改变传统的以教师为中心、以课堂为中心的教育教学模式。
3.沉浸感及真实感强。学生可以在犹如身临其境的反复操作过程中领悟物理实验的思想精髓，充分发挥创造潜能，提高综合实践素质，使不同基础水平的学生都能获得知识与能力的提高，培养学生的操作技能，增强学生的综合素质。
总而言之，VR技术作为一种新兴的教学辅助手段，必将逐渐渗透到各专业课程的教学环节中，起到良好的作用，将此手段与物理实验课程有机结合起来，发挥其虚拟功能强大、交互能力强、形象逼真的优势，对普通物理实验课程的教学一定能起到良好的促进作用。
五、结语
vr技术论文范文第8篇
关键词：《王牌特工》；智能时代；产品设计；智能硬件；虚拟现实
影片《王牌特工》的故事背景不是在遥远的未来，也不是在外星人入侵等突发事件中，而是发生在当今的人类科技发展水平下。电影的科幻部分绝非异想天开，而且我们还可以从这些“黑科技”产品中展望产品设计的发展趋势。
1 多样的显示屏与丰富的交互方式
在影片里，显示屏无处不在，普通的桌面是显示屏，画框是显示屏，眼镜是显示屏，甚至撑开的雨伞也可以是显示屏。非平面显示屏已经进入了我们的生活。2016年6月，苹果公司在美国获得了“配备环绕式屏幕的电子设备”专利，应用这项专利技术可以让未来的手机出现360°环绕式屏幕。按照这个趋势推演下一代的柔性屏幕产品，它们使用了可弯曲的屏幕和机身外壳，你可以像使用信用卡那样，将产品弯曲。我们继续展开想象，再下一代的柔性屏幕可能是我们更希望看到的形式，那就是能够实现完全折叠的屏幕。我们可以像布一样把手机折叠后放进口袋；我们也可以把液晶电视或者巨大的led拼接屏卷起来收纳。未来，带有显示屏的产品可以不被矩形显示屏束缚，呈现出产品原本的模样：环形的屏幕智能手环、贴着导航屏幕汽车方向盘、柱状屏幕的电子体温计等。
影片中有一个桥段，科林?费尔斯饰演的哈利?哈特把手放在镜子前，镜子自动“刷手”，打开暗门。如今人脸识别和指纹识别技术已经被广泛应用，体感智能硬件也深受消费者欢迎。可以看出，人与产品间的更自然互动方式，是当今产品发展的一个重要趋势。微软首席研究及战略官Craig Mundie曾指出“计算机领域的下一个趋势和变革将是自然用户界面”。这“自然用户界面”的实质就是让硬件能够通过人的语音、动作、眼神或者其他方式来读懂人们的指令，使人机交互进行得更自然。现在，计算机可以轻松地获得用户的体验数据，通过大数据分析和处理使机器更快更精准地识别、理解人类的指令。我们可以简单设想一下，未来几年产品对人的识别会达到什么程度。语音识别：除了语言识别外，还有语气、语速、说话方式、语法断句，可以说机器能通过语音对人进行身份确认、情绪判定；表情识别：通过对人脸的识别感受到人情绪的变化、气色的变化；眼神识别：用户通过眼神启动个人电脑，用眼神控制鼠标、打开一款射击游戏，用眼神狙击敌人。动作识别：除了操控产品或者进行体感游戏，还可以应用到其他领域，比如识别摔倒、抽搐、疼痛等动作对空巢老人在家的身体状况进行实时监测。
2 AR产品的多领域呈现
影片的开头部分为我们展示了一段智能眼镜里的现实增强（AR）情景的片段：科林叔在裁缝店开会，透过智能眼镜可以看见已经牺牲的战友坐在会议桌上，仿佛他们都活着一样。VR是虚拟现实，就是营造一个密闭的虚拟环境，让人沉浸其中；AR是现实增强，就是把虚拟的事物叠加在现实世界之中，让人如梦如幻。今年上半年三星、HTC和Oculus等电子科技公司先后VR眼镜产品，各类VR游戏和影视作品也不断呈现，VR产业逐渐呈现井喷之势。相比之下，目前的AR产业的发展显得有些逊色，但当软硬件技术提升到一定程度，AR产业必将呈现赶超之势。原因在于VR的应用范围仅局限于主机和PC游戏、3D影视，但在各方面的技术都成熟后，AR的相关应用可以结合智能可穿戴设备扩大到各个领域。
从未来角度讲，AR产品最终将变得像太阳镜一样轻便，像使用智能手机一样普及，其内容和应用也会遍及人类活动的各个领域。一早起床可以在镜子前“试穿”衣服；开车上班时可以更直观地为你导航；会议时，可以把各地的精英“聚集”在一起；分享时不再需要大屏幕或者投影仪而是能够在空气中演示。
3 私人定制产品将走下神坛
《王牌特工》有一个情节，西塔伦?埃格顿饰演的小伙子艾格被选择为新特工，科林叔领艾格去服装店选自己的私人装备，西服、皮鞋、火机、钢笔每一样装备都是那么的巧妙精致。在个性化消费的时代，定制式的小众产品更能满足消费者的需求。但由于受开发成本的约束，很少能走进大众的视野。随着中产阶级人口比例的扩大，开发成本的降低，定制产品也会走进大众视野。当下各种类似创客空间的孵化平台逐渐壮大，让技术共享变得更加容易，3D打印技术的日趋成熟让产品开发成本大大降低。所以在不远的未来，私人定制也并非如影片中所描述的那样昂贵、奢侈。
技术成本层面已经在逐渐突破，那设计呢？未来的产品到底会是什么样子？正在写此篇论文的笔者幻想着三年后自己写论文时的场景：我坐在楼顶的花园里，从云彩里探出头的太阳照在脸上，我的眼镜自动调节成低透光模式，我说：“帮我找找关于产品设计、智能设备的论文。”然后，一条条的信息出现在眼镜屏幕上。我一篇篇地浏览，镜腿上的贴片实时监测我的脑波动态，处理器根据我的脑波动态分析我的注意力，自动把浏览的信息进行分级收藏。不知不觉地打了个盹，旁边的音响根据眼镜传来的脑波动态自动播放轻松舒缓的音乐。空气净化器非常合适宜地更换了气味，梦境里似乎还能闻见栀子花的清香。
《王牌特工》打开了人们对智能时代幻想的脑洞，那些魔法般的梦境即将可以从荧屏照进现实。美梦方醒的产品设计者们自然也是不会偷懒的。
参考文献：
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vr技术论文范文第9篇
【内容提要】虚拟现实（Virtual Reality，简称VR），即利用计算机技术模拟产生三维的虚拟世界，让使用者及时、没有限制地感知虚拟空间内的事物。①VR技术的兴起推动了媒介的范式革命，也进一步推动了媒介环境的变化。随之而来的就是在新的媒介环境下，对传播学相关理论的重新建构。本文将简要叙述VR技术和“拟态环境”理论的相关内容，并基于VR创造的新的媒介样态以及环境对“拟态环境”理论的要点进行分析，探究VR对“拟态环境”理论的重新建构。
【关键词】VR 范式革命 拟态环境 建构
一、虚拟现实技术概述
（一）虚拟现实概念界定
虚拟现实（Virtual Reality，简称VR），即建立在沉浸式媒体基础上利用计算机技术模拟产生三维的虚拟世界，是一种基于计算机技术由电脑产生的立体拟态，受众可以通过VR对他们现实中无法触及的环境（真实或者虚拟）进行模拟体现，甚至可以完全沉浸其中，与其交流并互相作用。
VR技术的核心特征为“3I”，即沉浸（Immersion）、互动（Interaction）和想象（Imagination）。虚拟现实提供模仿人们日常的现实，并扩展人们的虚拟活动范围。
（二）VR（虚拟现实）简史
历史上共经历了三次VR热潮：第一次源于1960年，这一时期确立了VR技术原理，以Sutherland《终极的显示》为标志；第二次发生在1990年，VR试图商业化但未成功，当时包括任天堂、索尼和世嘉等游戏硬软件公司都有VR设备；目前，VR正处于第三次热潮前期，以Facebook20亿美元收购VR设备厂商Oculus为标志，全球范围内掀起了VR商业化普及的浪潮。②
2015年中国虚拟现实行业市场规模为15.4亿元，预计2016年将达到56.6亿元，2020年市场规模预计将超过550亿元。③VR消费者版本于2016年下半年的陆续发货意味着虚拟现实市场即将迎来快速发展，并且会在可见的未来全面改变我们在通信、医疗、教育、军事、旅游、社交等各方面的生活。
（三）VR技术的发展现状和未来展望
美国作为VR技术的发源地，在VR技术发展和商业化过程中均处在世界前列。除美国外，英国和日本在虚拟游戏环境等方面也有所建树，其他国家企业如韩国三星公司等也纷纷把目光瞄准VR市场。
2016年被称为“VR元年”。华为的《2016年VR大数据报告》（以下简称报告）显示，2016年VR相关周平均报道突破1000条，较2015年增长487%。在社交网络方面，微信VR相关公众号已达1109个，文章10W+，2016年谷歌趋势/百度搜索中“VR”关键字热度急剧攀升，较2015年同比增长709%。这表明VR的社会认知程度和用户基础在不断扩大。
《报告》对VR技术的发展做出了五大判断。近期，媒体技术进步支撑感官体验升级，视觉提升至单眼2K分辨率/全视角8K分辨率，听觉具备立体、远近、方向的空间视频；中期，由于网络能力的进化促使更多VR应用由单机走向在线，同时由于交互技术的发展，将令VR由“只看勿动”的弱交互严禁为“打破边界”的强交互；而从中长期来看，基于媒体、交互和网络技术的不断迭代，用户基数的不断增长，使Social VR替代Solo VR颠覆用户习惯，VR真正成为下一代通信平台；在更远的未来，VR可能与AR互相融合，虚拟世界和现实世界互相融合，完成人类生活革命。④
二、“拟态环境”理论简述
（一）“拟态环境”概念界定
“拟态环境”（Pseudo-environment）概念最早见于20世纪传播学者李普曼的著作《公众舆论》中，指“传播媒介通过对象征性事实或信息进行选择和加工，并重新结构化后向人们提示的环境”。⑤
李普曼在《公众舆论》一书中，首次使用“Pseudo-environment”一词。他认为拟态环境有如下特点：一方面，拟态环境并不是现实环境“镜子式”的摹写，由于媒介的作用它与现实环境存在一定程度的偏离。另一方面，拟态环境并非与现实环境完全割裂，而是以现实环境为基础。李普曼认为，在大众传播极为发达的现代社会，人们的行为与三种意义上的“现实”发生着密切的联系：一是实际存在着的不以人的意志为转移的“客观现实”；二是传播媒介经过有选择地加工后提示的“象征性现实”（即拟态环境）；三是存在于人们意识中的“关于外部世界的图像”，即“主观现实”。⑥
人们头脑中的“主观现实”的阐释基于人们对客观世界的认识，获得这种认识的主要渠道，是以媒体为中介搭建和选择的“象征性现实”。在此基础上形成的“主观现实”，已经不可能是对客观现实“镜子式”的反映，而是产生了一定的偏移，成为了一种“拟态”的现实。由于大众媒介的覆盖率较广，加之其对事实的选择和加工往往发生在远离公众视野的地方，因此公众往往会欣然接受媒介为他们构建的世界的图景以及附着在图景后的对世界的理解。因此媒介常常成为操纵、劝服和制造舆论的工具。⑦
（二）“拟态环境”与客观环境
正如李普曼介绍的，“拟态环境”是以经过媒介加工和处理的“象征性”事实为基础的，因此它是一种虚拟的“环境”，是主观的环境，与客观的真实环境有着质的区别。“拟态环境”事实上并不存在，它是媒介建构出来的“环境”。它是人们通过主观认识对真实世界的信息进行描摹、加工和再造的结果。
同时，不可否认的是，“拟态环境”作为主观映像会反过来对真实世界产生影响。这种影响多体现在价值观念、认识视野等隐性部分。如果长期身处的“拟态环境”是非正面的、消极的，那受众本身就极有表现出消极的反应。反之，身处积极“拟态环境”中的受众就会表现的更加积极向上。
三、VR对“拟态环境”理论的建构――“更真实，也更虚假”
VR技术的长足进步虽然远远晚于“拟态环境”理论，但这种对于虚拟环境的极致建构与“拟态环境”理论不谋而合。“拟现实”和“拟态环境”两个名称中都有一个“拟”字，“拟”是两者的核心内容，也是两者的联系之处。VR的大行其道会对“拟态环境”理论进一步进行建构，这种建构可以用一句话概括――“更真实，也更虚假。”
（一）技术更新
VR技术在媒介领域是一种革命性的技术，它的出现进一步扩展媒介的功能和覆盖范围。VR技术的出现大大拓展了媒介可以触及的范围，“泛媒体化”趋势更加明显。由于VR带来的技术变革，媒介可以为用户构建一个更大范围、更加“全景式”的“拟态环境”。可以预见，如果建构环境的媒介能够强化自身主体和责任意识、受众也拥有较高信息素养时，更加全景式的“拟态环境”能够表现为一种对真实环境更加真实的反映。
与此同时，VR技术的一个核心特点就是“沉浸”（Immersion），这一特点对于“拟态环境”理论同样有新的诠释。当VR技术出现后，媒介原本就远离公众视野的加工过程会变得更加隐蔽。换言之，媒介建构“象征性事实”的能力将达到一个前所未有的高度。当VR技术发展到足够成熟时，即使是具有高信息素养的受众都会难分VR所建构的“拟态环境”的真假，这就使得“拟态环境”更加容易被受众接受并与现实世界相互混淆，进而影响受众。新建构的“拟态环境”看似更真实，实质上也由于高度的虚拟化而变得更加虚假。
（二）环境重混
凯文凯利在其著作《必然》中提到了“重混”概念，意指由于人工智能的发展人类社会和生存环境被颠覆重构，并在技术上进行深度融合。如上文所述，VR技术基础下的“拟态环境”范围更加广，真实性更强。其环境表现也更贴近真实环境，更加容易为公众接受。
华泰证券的研究报告显示，VR的内容未来很有可能会变成新的行业入口。⑨VR“拟态环境”的建构在未来会变得更加多元化，也必然会导致多样化的环境重混表现。“拟态环境”的呈现既因VR技术的全景式特点变得更加客观，同时也因其沉浸式的特点而更加主观。总而言之，VR技术所建构的“拟态环境”相比之前的媒介具有更大的感染力和更高的环境表现力，而由于 “拟态环境”的呈现主动权更多的把握在媒介的手里，因此这对于媒介的主体意识和客观性是新的挑战。
如前文所述，VR技术的出现会推动“拟态环境”加速环境化。早期的电视和广播虽然也会让受众达到无法自拔的效果，但受众却只能够被动的参与，难以完全模拟。但随着新媒体的发展，新技术构建的“拟态环境”让受众能够主动参与，实时互动。如今，虚拟现实技术的发展以及其与互联网的相互结合，让“拟态环境”加速环境化，受众不仅能够主动参与，还能沉浸其中。
在传统媒介时代，媒介可以掌控受众对环境认知的集中点。但在新媒体时代，由于信息的流速加快和多点动态的传播模式都使得媒介难以像以前一样，给受众被动的“灌输”环境信息了。在VR技术出现后，随着受众主动性的进一步增强，这一种趋势变得更加明显，因此媒介掌控环境监测能力进一步弱化。
（三）观念冲突
由于“拟态环境”存在，李普曼对人们能否通过准确的信息沟通实现民主表示怀疑，面对宣传与公关的趁虚而入表示了忧虑，⑩并就媒介营造“拟态环境”会带来的可能的负面影响做出了警告。事实上，自“拟态环境”理论提出之日起，如何界定“真实”和“拟态”就是一个核心问题，也是其经常陷入的困境。
常江老师认为，VR新闻并不仅仅是对原始新闻素材加以采集和呈现的方法，更是一种新的新闻叙事模式（narrative form）。由于 VR 新闻独特的制作方式，叙事者（如记者）的存在将会进一步被削弱，“现场”这一概念的内核也将发生根本性的改变，新闻最终会演变为“导演”的产物。但这一过程由于在名义上仍宣称对“真实性”的坚持，故新闻业内对于“真实”的理解，以及“真实”和“虚拟”之间的界限，也将发生较大改变。11从目前的情况来看，VR 新闻完全有可能创造另一种“真实”，而这种“真实”所能产生的强大力量是传统电视新闻望尘莫及的。对于这一点，坚守新闻学传统的人必然会保持足够的警醒。12
对于“拟态环境”理论而言，由于VR的“3I”特点使得环境变得越来越具有包容性，受众也越来越容易沉浸其中，媒介营造“拟态环境”的能力达到了一个很高的水平，“拟态环境”的逼真度达到了前所未有的高度，但“拟态环境”过于真实化、环境化给身处其中的用户带来的影响，却始终都会引起诸如操纵舆论和抑制自我表达等关于伦理和观念方面的讨论。
综上所述，VR技术对于“拟态环境”理论的建构让理论获得了新的发展，但同时也深化了一些原有的矛盾和问题。可以预见的是，VR建构的“拟态环境”必然会越来越混淆真实和虚拟的界限，变得“更真实，也更虚假”。
注释：
①郝影.偷窥未来：Oculus Rift和Google Glass[J].互联网周刊，2014（12）：62-63.
②⑨王禹媚、严京.虚拟现实（VR）：一场必胜的持久战[R].华泰证券研究报告，2015年10月.
③1112常江.虚拟现实新闻：范式革命与观念困境[J].中国出版，2016年5月，第十期.
④华为VR大数据：全面解读2C市场突破口和技术门槛[DB/OL].http：///a/124336853-115978.
⑤庄晓东、高云.少数民族青少年互联网使用情况研究――以云南省为例[J].云南师范大学学报（哲学社会科学版），2008（5）：140-146.
⑥李艳.“拟态环境”与“刻板成见”――《公众舆论》阅读札记[J].东南传播，2010（5）：88.
⑦周葆华.大众传播效果研究的历史考察[D].复旦大学，2005.
⑧隋雪、杜盼、李欢欢、李雪铭.“拟态环境”研究的回顾与展望[J].青岛大学师范学院学报，2012（03）.
⑩刘海龙.大众传播理论：范式与流派[M]，中国人民大学出版社，2008.381.
vr技术论文范文第10篇
关键词：VR；AR；应用前景
1 虚拟现实VR概述
虚拟现实技术（Virtual Reality，VR）是20世纪90年代初崛起的一种实用技术。VR技术指借助计算机以及最新传感器技术创造的一种崭新的人机交互手段，其核心是建模与仿真。它是一种能够让现实中的人在计算机所创造的虚拟信息世界中体验与现实世界同样的事和物。它具有多感知性、沉浸性、交互性和构想性的基本特征。这种虚拟技术集合了计算机图形图像技术、现实仿真技术、多媒体技术等的多种科学技术。它能够模拟出人的视觉、听觉、触觉等的感官功能。使人们在计算机所创造的虚拟世界中通过语言、动作等方式进行实时交流，可以说这种技术的发展前景是非常广阔的，无论是生活上还是军事上都有非常广泛的发展前景。
2 虚拟现实技术的特征以及涉及的相关技术
2.1 虚拟现实技术的特征
（1）多感知性的特征，是指视、力、触、运动、味、嗅等感知系统，从人类理想的虚拟现实技术的发展来说，是希望能够完全的模拟出现实中所有的感知，如在VR营造的环境中闻到各种味道、能够有触碰里面事物的感觉等，如同人在现实中一样，但因目前的技术掌握和传感技g的限制，仅仅只能模拟出一部分。
（2）沉浸性又称浸没感或临场感、存在感等，具体是指人以第一人称存在于虚拟世界中的真实体验。当然，以目前技术还没有达到最理想的程度。
（3）交互性就是指人在虚拟世界中，能够像在现实世界中一样，可以通过对一些物体的抓取、使用等动作，感觉到所触碰的物体的重量、形状、色泽等一些人与物体之间的互动信息。
（4）构想性，即将所想的物件、所做的事情在虚拟世界里面呈现出来，这样做能达到什么样的效果，那样做又能达到什么样的效果，甚至还可以把在现实世界不可能存在的事和物都可以在虚拟世界中构想出来。
2.2 VR技术中涉及的相关技术-软件
（1）立体视觉现实技术：人通过视觉所获取到的信息是人本身所有感觉中最多的一种感官，所以虚拟现实技术中立体显示技术占有不可或缺的重要地位。
（2）环境构建技术：在虚拟世界中，构件环境是一个重要的环节，要营造一个区域的环境，首先就要创造环境或建筑模块，然后在这个基础上再进行实时描绘、立体显示，从而形成一个虚拟的区域环境。
（3）真实感实时描绘技术：要在虚拟世界中实现与现实世界相同的事物，仅靠立体显示技术还是远远不够的，虚拟世界中必须存在真实感和实时感，简单来说就是实现一个物体的重量、质量、色泽、相对位置、遮挡关系等的技术。
（4）虚拟世界声音的实现技术：在虚拟世界中虽然视觉是获取信息的重要途径之一，除了视觉还有很多感官系统可以获取到周围的信息。如听觉，这种技术就是在虚拟世界中实现声音，这样人在虚拟世界里不仅能够看得到也能听得到。
2.3 VR技术涉及的相关技术-硬件
（1）输入设备。与虚拟现实技术相关的硬件输入设备分成两大类：一是基于自然的交互设备，用于虚拟世界的信息输入；另一种是三维定位跟踪设备，主要用于输入设备在虚拟世界中的位置进行判定，并输送到虚拟世界当中。
虚拟世界与人实现自然交互的形式有很多，比如有数据手套、数据衣服、三维控制器、三维扫描仪等。
数据手套是一种多模式的虚拟现实硬件，通过软件编程，可进行虚拟场景中物体的抓取、移动、旋转等动作，也可以利用它的多模式性，用作一种控制场景漫游的工具。数据手套的出现，为虚拟现实系统提供了一种全新的交互手段，目前的产品已经能够检测出手指的弯曲度，并利用磁定位传感器来精确地定位出手在三维空间中的位置。这种结合手指弯曲度测试和空间定位测试的数据手套被称为“真实手套”，可以为用户提供一种非常真实自然的三维交互手段。
数据衣是为了让VR系统识别全身运动而设计的输入装置。数据衣对人体大约50多个不同的关节进行测量，包括膝盖、手臂、躯干和脚。通过光电转换、身体的运动信息被计算机识别。通过BOOM显示器和数据手套与虚拟现实交互数据衣。
（2）输出设备。人在虚拟世界中要体现沉浸的感觉，就必须实现现实世界中的多种感受，如视、听、触、力、嗅、味等感官感觉，只不过以目前的虚拟技术只实现了视觉、听觉和触觉罢了。
（3）VR构成设备。虚拟现实世界的构成，主要的设备就是计算机本身了，虚拟世界的所有景象都是靠一个个模型造成的，而这些模型则是由计算机制作出来的。一般计算机被划分成四个部分：第一，高配置的个人计算机，专门用于普通的图形配置加速卡，实现于VR技术中的桌面式特征；第二，高性能图形工作站，就是一台高配置的图形处理计算机；第三，高度并行系统计算机；第四，分布式虚拟实现计算机。
3 VR技术的应用范围
VR技术从诞生到现今已经历了几个年代，其应用范围也越来越广，如医学方面，可以提供给医生进行模拟手术，这样大大提高了现实中手术成功的概率。如游戏方面，近年来游戏中的VR如朝阳一样如火如荼的发展，游戏者在游戏中体验着VR技术带来的身临其境与敌人面对面进行厮杀的。如建筑方面，运用虚拟现实技术可以将建筑的形式以真实的角度展现在投资方、设计方、施工方以及后期的物业管理和更高层次的政府，这把之前的二维平面表达方式或者动画表现方式进行了升级，使用者可以全方位的感受建筑的空间、尺度和材质，这对非设计人员参与到设计当中很有帮助，这使得我们未来的建筑将综合更多因素，更加合理化，还有军事、科技、商业、建筑、生活等。
4 结语
虚拟现实技术是一个极具潜力的研究项目，是未来的重要技术之一。它在理论、软件或者硬件的领域上都依赖着很多技术，当然其中也有较多的技术只实现了理论，硬件方面还是有待完善的。不过可以遇见，在未来，虚拟现实技术绝对会被广泛的应用。
参考文献：
[1] 李袁.虚拟现实技术在数字图书馆中的应用[J].科技情报开发与经济，2009，19（36）：3-5.
[2] 陈浩磊，邹湘军，陈燕，刘天湖.虚拟现实技术的最新发展与展望[J].中国科技论文.