虚拟现实技术的应用

1、商业上　　虚拟现实常被用于推销。例如建筑工程投标时，把设计的方案用虚拟现实技术表现出来，便可把业主带入未来的建筑物里参观，如门的高度、窗户朝向、采光多少、屋内装饰等，都可以感同身受。它同样可用于旅游景点以及功能众多、用途多样的商品推销。因为用虚拟现实技术展现这类商品的魅力，比单用文字或图片宣传更加有吸引力。　　

2、　　当前以信息技术为背景的现代教育，学生的学习兴趣得到了提高，主体性得到了较大的发挥。但是，不可否认，绝大部分多媒体信息系统具有明显的局限性，例如学生只能按照时间的流程，按电脑中程序设计的流向有限制地进行浏览和学习，这大大降低了学生学习的参与性，降低了学生主动学习的热情。而虚拟现实技术能够创建与现实社会类似的环境，更容易地解决学习媒体的情景化及自然交互性的要求，从而完美弥补了多媒体技术的不足。

3、副教授，四川音乐学院动画专业硕士研究生，3d游戏世赛训练中心副主任。个人专著1本。发表省级期刊论文多篇，发明专利1项，实用新型专利8项。参与多个香港合作项目。多次指导学生参赛获奖，个人被授予“中国设计教育成果奖”、“中国高校设计教学名师奖”。

4、积极响应国家“停课不停学”的号召，动画与数字艺术学院在慕课、学堂在线等平台推出了优质课程，让学院经验丰富的老师和你“面对面”——探索虚拟现实、游戏心理学、游戏程序开发等当下炙手可热的话题。无论是专业学习还是兴趣科普，动画与数字艺术学院线上课程满足你所需。

5、医疗上　　虚拟现实应用大致上有两类。一是虚拟人体，也就是数字化人体，这样的人体模型医生更容易了解人体的构造和功能。另一是虚拟手术系统，可用于指导手术的进行。 军事上，利用虚拟现实技术模拟战争过程已成为最先进的多快好省的研究战争、培训指挥员的方法。也是由于虚拟现实技术达到很高水平，所以尽管不进行核试验，也能不断改进核武器。战争实验室在检验预定方案用于实战方面也能起巨大作用。1991年海湾战争开始前，美军便把海湾地区各种自然环境和伊拉克军队的各种数据输入计算机内，进行各种作战方案模拟后才定下初步作战方案。后来实际作战的发展和模拟实验结果相当一致。　　(虚拟现实技术的应用)。

6、〔17〕中科矩阵.VR军事领域-国家强大的审核标准(EB/OL).(2018-04-27)(2019-03-04).http://www.sohu.com/a/229630346_1000391 

7、国内VR技术在公安教育培训中用于现场勘查案件侦查治安检查安全防范消防(23)和法医学研究(24)等，其中较为成熟的应用包括四川大学华西基础医学与法医学院研发的《人卫3D系统解剖学》VR版，可以全方位立体式展示人体结构，弥补了人体标本不足而无法给学生提供足够学习机会的遗憾；广州世峰数字科技为中国人民公安大学定制研发的警用刑侦勘查VR教学培训系统，用于现场勘查课程的实训教学。

8、〔4〕SteinickeF.Foolingyoursenses:(super-)naturaluserinterfacesfortheultimatedisplay(C)//Proceedingsofthe5thSymposiumonSpatialUserInteraction，Brighton，2017:1- 

9、“跨越险阻2016”地面无人系统装备与技术发展论坛：

10、因此，总结起来，VR技术在公安应用中的突出优势表现为：突破时空约束、不受其他资源限制和沉浸式的信息交互体验。

11、其他应用还包括公安科技成果VR展示VR射击训练、公安VR心理训练、法庭诉讼VR示证等等。

12、VR动感单车的出现，可以帮你解决这些问题，在“玩”中减肥。

13、美空军AVCATT-A系统是典型的联合飞行训练模拟器。整个AVCATT-A物理布局由两部长53英尺(约2米)的拖车组成，共包括8个小房间，其中6个房间模拟显示直升机座舱、一个房间是控制中心，另一个房间是一个可容纳20人的行动回顾(AAR)室。

14、如今，虚拟现实技术已经成为促进教育发展的一种新型教育手段。

15、虚拟现实(VirtualReality，简称VR)技术是一种能够创建三维模拟环境，使用户沉浸于虚拟世界，进行体验或交互的综合性系统仿真技术。国外对于VR技术的研究起步较早，发展迅速，从游戏、电影等娱乐业到营销展示、工程设计、军事仿真、医疗模拟等诸多领域，开发了多种类型的应用系统，产生了巨大的经济和社会效益。

16、由美国海军实验室资助开发的“龙”系统已在演习与实战中得到检验与应用。该系统可以在72小时内，提供90×90km范围的数字地形数据(DigitalTerrainElevationData，DTED)5级(1m)特征数据和图像特征。在作战之前，能够快速将复杂战场态势可视化，使指挥员及其参谋人员能灵活使用两维或者动态三维显示系统更有效地制定任务计划和演练，评估行动路线，保持态势的认知。同时还能够使士兵“看清”道路、树木、山地和水路等。该系统可以在工作台或头盔显示器等平台上运行，提供以地图为中心或以用户为中心的导航方式，以操纵杆提供人-机交互，操作和携带都非常方便。该系统曾经参与“猎人勇士”(HunterWarriorAWE3)和“联合反雷”(JointCounterMine)等先进概念战术演习。

17、〔21〕邱煜，俞秋明，陈晓济.“歌舞娱乐场所治安检查教学系统”的研发与思考(J).公安学刊(浙江警察学院学报)，2018(2):89-92+10 

18、研究结果表明，基于VR技术的教学对整体学习效果，产生了中等程度的正向影响，促进了学习者学习效果的提升。文中还结合教学设计的基本要素深度，剖析了VR技术在教学目标(学习结果、知识类型)、学习者特征(学段、先前经验水平)、教学形式(呈现、练习、独立)、学习环境(教师参与、反馈形式)和教学评价(立即测试、延迟测试)各教学设计要素层面上，对学习者学习效果影响的差异，并得出如下研究结论：

19、1)航空联合战术训练系统(AVCATT-A)

20、经过不断改良和创新，光场技术会引领VR应用向更高水平迈进，VR视频中对视角和移动范围的限制会越来越小，最终使人们真正走进虚拟世界。公安工作也可以借助VR视频，在虚拟空间中复刻出可以随意走动观察的现实环境，为相关展示、分析和研判等服务。

21、娱乐上　　应用是虚拟现实最广阔的用途。英国出售的一种滑雪模拟器。使用者身穿滑雪服、脚踩滑雪板、手拄滑雪棍、头上载着头盔显示器，手脚上都装着传感器。虽然在斗室里，只要做着各种各样的滑雪动作，便可通过头盔式显示器，看到堆满皑皑白雪的高山、峡谷、悬崖陡壁，一一从身边掠过，其情景就和在滑雪场里进行真的滑雪所感觉的一样。　　

22、虚拟现实技术也给艺术家带来一个好消息——3D绘图绘画将成为现实。奥库卢斯工作室(OculusStudio)致力于开发能让艺术家使用的虚拟现实头戴设备和触觉反馈设备(hapticdevices)软件，从而使数字艺术提高到一个新的水平。同样，HTC也推出了谷歌3D绘图应用程序“TiltBrush”，以支持HTCVive虚拟现实头戴设备。

23、沉浸式VR主要包括头显式和投影式，头显式利用HTCVive等头戴式显示器创造相对独立的VR空间，而投影式则利用多面投影，包围形成真实的独立空间来展示虚拟场景，用户使用立体眼镜进行观看，具有代表性的投影式VR是洞穴状自动虚拟系统，如中视典的VR-PlatformCAVE。在人机交互部分，较为常用的交互设备包括定位追踪传感器、VR手柄和数据手套等。

24、医学专家们利用计算机，在虚拟空间中模拟出人体组织和器官，让学生在其中进行模拟操作，并且能让学生感受到手术刀切入人体肌肉组织、触碰到骨头的感觉，使学生能够更快的掌握手术要领。

25、交互过程的真实感直接影响体验的沉浸感，以VR现场勘查中的手部交互为例，VR手柄和数据手套相比较，VR手柄使用按键执行预设定命令实现操作，而数据手套能够捕捉手部的具体动作，如抓握勘查工具等，部分带力反馈的手套能让人真实感受到虚拟工具的存在。2019年，鑫天视景即将发布带有真实力矩反馈的WISEGLOVE手套，会使对虚拟体操作的感受更接近真实，将来的人机交互必定会模糊现实与虚拟的区别。

26、而且，主刀医生们在手术前，也可以建立一个病人身体的虚拟模型，在虚拟空间中先进行一次手术预演，这样能够大大提高手术的成功率，让更多的病人得以痊愈。

27、VR技术标准仍在完善之中，行业巨头成立的全球虚拟现实协会、VirtualLink联盟对VR技术、头戴式显示器兼容性等制定了标准，我国的虚拟现实头戴式显示设备通用规范联盟标准也于2017年正式发布但虚拟现实内容标准还未落地。

28、可以看出，VR技术目前在公安工作中主要应用于教育培训和演练，为培养现代化的公安警务人才，增强公安队伍的战斗能力提供技术支持。

29、第桌面虚拟现实技术。桌面虚拟现实技术主要是指用户通过计算机或者是一些低级的工作站，就可以进行真实的仿真，使用计算机屏幕，可以对虚拟环境进行观察，并且通过输入不同的设备代码来与虚拟环境实现交互。这种输入的设备包含有鼠标、追踪球等等。桌面虚拟现实系统常常使得参与者合理的运用设备能够进入到虚拟环境之中，对虚拟环境中的物品进行操纵，并且通过计算机屏幕来对虚拟环境进行实时的观测。与此同时，虚拟现实的参与者仍可能受到外界因素的干扰，就是他们并不能完全处于虚拟环境之中。在这种模式之下，由于缺乏真实的体验，这就使得桌面虚拟现实技术相较于其他的虚拟系统相比效果更差，但是该虚拟现实系统的成本非常的低廉，因此在很多地方仍然被广泛使用，在英语教学中也可以被使用。在当前为了可以进一步增强虚拟现实环境的感受，一些技术专家已经开展了三维眼镜的使用，通过三维眼镜与屏幕结合更好的体现力方式的观察，使得参与者可以更好的感知三维空间的幻觉。

30、〔24〕肖坚，张会霞，刘良.虚拟现实技术在法医病理学中的应用(J).法医学杂志，20021(2):146-1 

31、〔25〕张雅丽，崔建海，宋振峰.基于虚拟现实平台的公安科技成果网上展厅(J).中国人民公安大学学报(自然科学版)，2022(2):42- 

32、第摇现虚拟现实技术。摇线虚拟现实技术主要是将遥远地区的真实物理通过三维图像和计算机融合的模式进行结合产生虚拟物品，例如可以将深海中的鲨鱼虚拟现实在人们眼前。这种虚拟现实技术可以模拟出一个真实的环境，可以给用户营造出更加真实的感受，因此这一技术又被称作为现实增强虚拟现实技术。这一技术的典型代表就是空军战斗机飞行员的训练器，空军战斗机飞行员通过这一训练器可以完全模拟冲真实空战的感受，因此飞行员通过该技术可以完全融入到空战之中，有助于提高飞行员的战斗效率。除了运用于空军战斗员的培训之外，还可以运用于现实的教学之中，可以帮助学生更好的对英语进行学习。

33、VR程序员、VR开发工程师、VR交互工程师、VR3D建模师、VR特效师、VR后期制作及相关跨专业、跨行业的VR技术应用。

34、另外，需要强调的是，要针对特定的学习任务设计适宜的反馈形式。对于陈述性知识学习任务，详细解释比正误反馈更有效，建议在陈述性知识类型的VR教学资源的开发设计中，采取VR技术与思维导图、视频投影、三维动画等各类媒体相结合的反馈方式，通过对所学知识内容的性质、特征和状态的详细反馈说明，降低学习者的认知负荷，增强其对知识内容的理解和领会。

35、〔19〕王丹琳.基于VR技术的现场勘查实践教学系统研究(J).北京警察学院学报，2018(4):120-1 

36、以现场勘查训练为例，多数公安院校的现场勘查训练缺乏模拟真实犯罪现场的环境，虽然部分院校建立有较完备的模拟街区，但可模拟的环境也十分有限，纵火案、爆炸案等难以进行模拟且受天气、场地的影响，有时训练不能正常进行；某些贵重器材台(套)数少，学生人均接触时间不长，而像尸体等往往无法逼真的模拟其姿态和伤情；虽然部分传统的虚拟现场勘查平台能够解决上述问题，但虚拟过程呈现扁平化，学生无法投入其中，训练效果仍不理想。

37、现代教育是虚拟现实技术的重要应用领域。通过虚拟现实技术，一个学生可以完全沉浸到一个十七世纪的“夸美纽斯世界”(WorldofComenius：纪念17世纪捷克新教教育家J.A.Comenius，近代资产阶级教育思想的先驱，所著的《大教学论》奠定了近现代教育理论的根基。)，能够了解解剖学，甚至深入到人体的各个部分和各个系统中。例如，海啸之后的日本爱知工业大学(AichiUniversityofTechnology)就在研究一种虚拟现实仿真技术，用于训练人们如何应对类似的灾难。

38、　将VR技术用于实验教学中，学生可以将化学物品任意搭配，观察所产生的化学反应。还能够有效地降低实操教育成本，同时可以大幅降低实操中带来的风险，避免教学实验中接触到具有腐蚀性、易爆炸的物品。

39、软件平台方面，主要包括三维建模软件和交互式虚拟现实开发平台两大类，前者较为知名的如3dsMAX、Maya、Zbrush等，后者包括美国海军研究院开发的Delta3D、法国的Virtools、荷兰的Quest3D、Presagis公司的系列虚拟现实建模与仿真软件等较为流行的开发平台还有EpicGames研发的UnrealEngine丹麦的Unity3d等知名游戏开发引擎。

40、随着通信技术的不断发展和大力而广泛的应用，虚拟现实技术会得到广泛的应用。

41、由此可见，VR技术并不适合于所有的学习者和课堂，因而不能在教学实践中盲目地应用，应该根据教学系统所设计各要素的不同特征，进行科学合理的教学设计。

42、 虚拟现实应用设计  VR中场景及显示器设计，飞行模拟系统中模型设计、精准图像生成，人机交互研发与设计等。

43、〔14〕刘广迪，秦静，关思敏，等.光编码技术在犯罪现场重建中的应用(J).电脑知识与技术，2012(20):221-2

44、 VR开发基础  掌握Unity3d引擎、计算机图形学与GPU编程，使用软件制作项目，强化知识的社深度和广度。

45、博士，副教授。主要从事游戏与电子竞技相关教学与研究。

46、博士，副教授。2006年7月毕业于中国科学院软件研究所。主要研究方向为虚拟现实技术和计算机图形学。

47、　　利用VR技术，可以全方位展示医院实力，提高服务水平。患者也可以全景漫游医院各科室，虚拟拜访医生，不仅方便就诊，还能节省时间。而医生也可以利用VR技术临床诊断特殊疾病，利用VR技术的沉浸式特点分散患者注意力，进行康复治疗。除此之外，医学专业的老师还能利用VR技术进行教学，不仅创新的教学方式，更能增加医生的“实战”体验。

48、制定科学合理的教学策略，保证VR教学中学生的主体地位

49、在大型数据中心，实时监控CPU的温度，使用率等具有重要的意义。在服务器级别进行CPU温度监控，能够实时了解服务器CPU的温度，及时发现能效问题，防止出现服务延迟、服务器宕机，从而节约成本。实时监控CPU使用率等，能够实时查看服务器的CPU使用情况，合理分配服务器资源。

50、与平面电影相比，运用虚拟现实技术制作的交互电影给人一种全新的体验。观众能以特殊的方式对电影中的情节做出反应。除此以外，新闻也可以用一种全新的方式表达。一些传媒机构已经投资了可以在正常屏幕上观看360度新闻的项目，通过虚拟现实技术帮助观众感知新闻事件。

51、〔23〕李克建.公安院校消防虚拟仿真教学系统的设计与研发(J).科技创新导报，2013(8):128-1 

52、远程实地观看房源为用户提供更准确、真实及直观的信息

53、目前来说，VR技术的公安应用还存在诸多技术瓶颈.由于运动追踪对象有限，可交互点少，导致系统规模扩展困难，多是单兵应用，较多人参与并协同工作的VR系统还不多见；

54、虚拟现实技术是集影视广告、动画、多媒体、网络科技于一身的最新型的房地产营销方式，在国内的广州、上海、北京等大城市，国外的加拿大、美国等经济和科技发达的国家都非常热门，是当今房地产行业一个综合实力的象征和标志，其最主要的核心是房地产销售!同时在房地产开发中的其他重要环节包括申报、审批、设计、宣传等方面都有着非常迫切的需求。

55、　　随着生活水平的提高，我国旅游消费需求日益增多。有数据显示，2015年，我国境内旅游从2014年的1亿人次增长到40亿人次，出境旅游从07亿人次增长到2亿人次，而当前在线旅游渗透率仅为10%左右。

56、洛克希德·马丁公司开发的使用VR技术的协同真人临境实验室(CHIL)已广泛应用于各种空间系统，包括卫星、空间探测器、发射飞船和导弹防御系统。在CHIL实验室中，工程师与技术人员可以探索卫星的设计与测试功能，并能在虚拟世界中调整空间位置并排除故障。在开始加工制造之前，利用CHIL可以虚拟地优化和核查各种工艺过程；在问题发生前，利用CHIL可以识别各种瓶颈、冲突和工作流程问题、改善资源利用率、材料流程和生产性以及减少返工并降低项目风险。

57、　　在信息传播技术迅猛发展的今天，现有的教育内容、教育手段和教育方法正受到极大的挑战。虚拟现实技术能形象生动地表现教学内容，有效地营造一个跟随技术发展的教学环境，提高学生掌握知识、技能的效率，优化教学过程、提高教学质量、调动学生的学习积极性、突破教学的重点、难点的作用。与此同时，虚拟现实技术还结合了益智游戏、情景化学习、协作学习、远程教育等多种手段，能够有效解决许多以前根本无法解决的教育问题。例如，通过VR进行教育教学活动，在实现人与机器的交流、通过网络进行人与人之间交流的同时，还能够在某种程度上实现教学的游戏性，让教育真正做到寓教于乐，从而有效地激发学生的学习兴趣，进而更为高效地创建学习情景，支持合作，促进交流、知识表达及应用，进而构建优良的学习环境。因此，如果能将虚拟现实技术运用于现代化教育教学中，其效果将是难以言喻的。

58、当然，随着新技术的出现，VR技术的公安应用也会更加灵活：

59、第沉浸式虚拟现实技术。这种虚拟现实技术常常可以给用户完全的虚拟现实体验，能够使得参与者真实的融入到环境之中，有一种身临其境的感觉。这种虚拟现实技术常常是通过使用特殊的设备来完成虚拟，例如头戴头盔显示器。在虚拟的环境之中，参与者的各项感受将会被封闭建立起一个完全虚拟的感受空间，在这一空间之中，参与者可以进行空间定位，也可以进行各种各样的操作，这些操作可以使得参与者全身心的投入到虚拟环境之中。一般而言，沉浸式的虚拟系统包含有头盔显示器、数据手套等等不同的设备，这样可以使用户的视觉、触觉、听觉完全融入到封闭的虚拟环境之中，使得参与者与外部真实环境完全隔离，使其真正成为一个虚拟环境中的人员。

60、〔7〕AndersonR，GallupD，BarronJT，etal.Jump:virtualrealityvideo(J).ACMTransactionsonGraphics，2035(6):1- 

61、 虚拟拟现实硬件设备调试和开发  能够了解VR/AR设备性能和开发流程，了解软硬件平台设备搭建和调试。

62、〔15〕刘晋，禹鹏，白隽瑄，等.基于三维激光扫描技术的犯罪现场重建(J).刑事技术，2042(6):476-4 

63、此外，各大院校利用虚拟现实技术还建立了与学科相关的虚拟实验室来帮助学生更好的学习。

64、全国计算机基础教育研究会数字创意专家委员会委员，具有丰富的VR实践教学与开发经验。

65、现有VR技术应用可分为三大类：模拟作战训练、帮助指挥官进行任务规划、预演与决策以及武器系统构建、评估与测试。本文将着重描述美军在三大应用领域的发展现状及典型系统。

66、现如今，随着时代快速发展，VR技术已经逐渐成熟，并且涉猎各个领域，在人们的生活中广泛应用，VR全景技术、VR游戏、VR旅游、VR电影等等。

67、实习实训：在校内进行三维建模与动画制作、全景拍摄和处理、虚拟现实和增强现实项目开发等实训。在虚拟现实、增强现实行业企事业单位进行实习。

68、此后，很多研究开始对虚拟现实技术进行探索，1985年，JaronZ.Lanier参与创建了VPL公司，研制销售虚拟现实眼镜和手套，他首次提出了VirtualReality一词，被认为是“虚拟现实之父”至此，虚拟现实的概念正式确立，各种商业化产品不断涌现，直到2016年，业内各大技术公司集中推出了品牌旗舰产品，线上线下资源进一步整合，VR技术进入了发展元年

69、很多医生都会苦恼自己如何向患者描述病症。而利用VR技术可以让患处三维展示出来，这样一来，医生就可以形象的向患者描述病症，同时在会诊中也可以很方便的表达手术的实施方案，提高工作效率。

70、(河南警察学院刑事科学技术系，河南郑州450046)

71、〔30〕李东升，缪旭阳，房宇，等.5GCloudVR开发者指南V1(EB/OL).(2019-01-24)(201903-04).https://bbs.huaweicloud.com/forum/thread-14173-1-html.

72、在相关技术的选型与研制方案探索阶段，可以采用基于VR技术的武器装备先期技术演示(AdvancedTechnologyDemonstration，ATD)来对相关技术支撑下的武器装备进行建模并在各种虚拟的作战环境下进行虚拟仿真实验，检验相关技术的可行性，以确保系统设计性能。在系统的研制设计阶段，采用基于VR的虚拟样机技术(VirtualPrototyping)进行虚拟设计，不仅可以保证系统设计的首次制造的正确性，而且可以大大降低研制费用，缩短研制周期。在系统的制造阶段，可以采用基于VR的虚拟制造技术精确模拟计划的生产设施和过程，保证可生产性，降低制造成本，减少生产时间。在最后的实验定型阶段，采用基于VR的虚拟试验可以模拟可能出现的各种情况和环境因素，缩短试验时间和降低试验费用。 

73、虚拟校园是指借助3D摄影、仿真等技术来设计出的虚拟学校环境，在虚拟校园中，设有虚拟教室、虚拟图书馆、虚拟实验室、虚拟体育馆、虚拟宿舍、虚拟食堂等，涵盖了实际校园环境中所有的学习设施与设备，学生在系统中可以进行任意角色扮演。

74、VR的虚拟环境构建方式之二基于图像的虚拟环境构建

75、 人机交互界面设计(UI设计)  即界面设计，是指对软件的人机交互、操作逻辑、界面美观的整体设计。它可以分为实体UI和虚拟UI两类；

76、目前，虚拟现实技术尚处于早期试验阶段。哪些应用将成为主流还是一个未知的话题。通过目前的视频游戏，作为其应用的冰山一角，我们看到了这项技术广阔的发展前景。