VR：神奇的虚拟现实

软件世界

黄军洁

认识虚拟现实技术

虚拟现实的英文全称为Virtual Reality，我们通常简称为VR。美国某杂志在评选影响未来科技水平十大因素时，Internet排在第一，虚拟现实技术排在第二。作为一项包含了计算机图形学、多媒体技术、人工智能和人机交互等等众多学科领域的技术，它给我们提供了一种前所未有的方式来身临其境地感受真实。并且它给我们带来了多方位的感知过程，通过视觉、听觉、嗅觉、触觉、味觉的刺激，完全沉浸在虚拟的情境之中。也许有人会说：VR似乎和我们的实际生活并没有太大的关系……其实不然，只要你细心地观察，虚拟现实已经以不同的形式出现在了我们的生活中，例如我们常见的大型街机赛车游戏。当你坐在驾驶位上，手握方向盘，开动虚拟赛车，感受着音乐、画面和车身(座椅)的震动时，你是否已经沉浸在自己扮演的角色里了呢？不要急着感叹虚拟现实是如此美妙，因为这只是它强大功能中的一小部分，在其他的很多领域里它都起着不可估量的作用。
作为主要以模拟真实环境的虚拟现实技术来说，3D几乎是它唯一的表现形式，这一点从“虚拟现实”这四个字里就可以看得清清楚楚。虚拟现实技术多是在网络技术前进的基础上发展的。VRML、Flash、QuickTime、Viewpoint、Cult3D、JAVA(360度环视)等等，这些具体的应用软件和语言技术都被广泛应用。他们都有其特色，同时也有不完美的一面。例如，VRML作为WEB应用的标准语言，因为受到自身的一些限制，使得显示效果并不好。

应用越来越广泛

目前，虚拟现实技术在Internet、军事、医学、教育、商业、娱乐甚至农业等领域都得到了不同程度的应用。下面我们来看几个例子。
在日本，松下公司用来招揽买主的“厨房世界”。你只要戴上特殊的头盔和一只银色的手套，就可以去“漫游”厨房世界了。你伸手去开门，门随手而开，厨房内的所有设备就会映人你的眼帘。你可以用手打开柜橱的门和抽屉，查看橱柜的结构和质量；可从碗架上拿下盘子看看；也可以打开水龙头，立即看见水流出来，并听见流水声；还可查看水池下面的排水管是否畅通，也可查看照明是否合理；试试通风排气是否正常……可是当你拿下头盔，摘下手套时，这一切又都消失了。
世界著名的悉尼歌剧院在自己的互联网站点上利用Flash和QuickTime技术，把自己淋漓尽致地展现在了浏览者的面前，通过360度的全景图像，你可以在不同的位置对歌剧院内部和外部的环境任意观察，决不放过任何一个角落(如（图2）)。

在我国崭露头角

和发达国家相比，我国虚拟现实技术还有一定的差距，但是在政府有关部门和科学家们的高度重视下。根据我国的国情，逐步开展虚拟现实技术的研究，并且也取得了一定程度上的进步。例如杭州大学开发的虚拟故官游览系统。只要你戴上专用显示头盔，骑上不动的自行车，转瞬间，这座神秘而又宏大的宫殿就逼真地展现在你的眼前了。金銮殿内盘龙的柱子、庄严的殿堂、御花园、绿树、红亭、碧池……而这令人陶醉的一切都会在你摘下头盔时烟消云散。
值得注意的是，虚拟现实技术在国内商业领域内越来越受青睐。网上购物、房地产，商场导购等等，都逐渐地浮出水面并且开始为我们服务。其中特别典型的是在房产销售中的应用，当客户对商品房没有整体感受的时候，通过虚拟现实这样一种技术，不仅降低了销售成本，又可以得到客户的认可，从而提升了企业的公众形象。
常用的实现虚拟现实的软件（图1）

技术有待提高

任何事物都不可能达到完美的地步，虚拟现实也一样，从1964年诞生以来，虚拟现实技术不知不觉已经经历了近40年的风雨历程，为什么到现在还处在相对初级的阶段呢？目前，虚拟现实技术不管是在理论上，还是在技术上都还有很多问题有待解决。这些因素对虚拟现实技术的发展和推广造成了很大的障碍。例如，网络带宽的限制，技术标准的缺乏、技术支持的匮乏，以及人工智能、心理学、社会学等方面都有许多挑战性的问题有待解决。这使得人们有时候不得不放弃这些问题，而另外寻找新的途径来解决实际问题。但值得庆幸的是，越来越多的人已经加入到这个队伍当中，为推动VR事业的发展而贡献着自己的一份微薄之力。
编后：其实VR技术并不神秘，我们大家在平时完全可以自己动手去实践，亲身体会一下虚拟世界的美妙。通过表中所列软件的官方网站，你可以了解到更多关于虚拟现实技术的情况，并且可以下载相应软件的试用版。在动手之前，首先你要学会观察身边的一切，然后开始学习如何把你所想的东西付诸实现。当然，任何事情都不会很简单，更没有捷径可以走。VR技术最基础的VRML技术一定要掌握，另外再配合使用一些高效的软件，相信你会很快了解。