1、LOGO 企業(yè)言酈 YOUR COMPANY NAME IS HERE 專業(yè)丨專注丨精心1卓越 隨心編輯，值得下瞬有! 優(yōu)選（VR虛擬現(xiàn)實(shí)） 論虛擬展示設(shè)計(jì) 論虛擬展示設(shè)計(jì)的重要性和發(fā)展方向 網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)時(shí)代使虛擬展示設(shè)計(jì) 摘要：網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)時(shí)代的到來以高科技產(chǎn)業(yè)為支撐，以知識(shí)經(jīng)濟(jì)、信息網(wǎng) 絡(luò)經(jīng)濟(jì)為主要內(nèi)容的新形式， 正悄悄地改變著人們的視覺方式。 其核心技術(shù)內(nèi)容 是 IT 技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)已日益成為人們生活中的第二空間，構(gòu)成現(xiàn)代社會(huì) 信息交流的一個(gè)重要平臺(tái)， 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)正滲透于人類經(jīng)濟(jì)社會(huì)生活的各個(gè)方面， 網(wǎng) 絡(luò)技術(shù)的發(fā)展使企業(yè)進(jìn)行市場營銷和對(duì)外交流和聯(lián)系的方式、 途徑都發(fā)生了巨大 的不可阻擋的變

2、化。 虛擬展示設(shè)計(jì)對(duì)促進(jìn)電子商務(wù)發(fā)展、 網(wǎng)絡(luò)商品交易起了巨大 的作用。 關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò) 展示 三維 空間 虛擬現(xiàn)實(shí) 一： 網(wǎng)上虛擬展示發(fā)展的基本狀況 網(wǎng)上展示是利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)手段， 在互聯(lián)網(wǎng)上舉行各種內(nèi)容的展示會(huì)。 首先是電子 商務(wù)、購物、網(wǎng)上商品展示的盛行。有資料顯示，在“非典”期間，世界各地多 個(gè)實(shí)物展覽會(huì)被取消或延期，以“非接觸經(jīng)濟(jì)”形態(tài)出現(xiàn)的“網(wǎng)上會(huì)展”高效運(yùn) 轉(zhuǎn)，發(fā)揮著具有歷史意義的重要作用， 促使“網(wǎng)上會(huì)展” 走出“概念會(huì)展”模式， 并與傳統(tǒng)實(shí)物會(huì)展模式優(yōu)勢互補(bǔ)。 網(wǎng)上會(huì)展可以突破現(xiàn)場會(huì)展在時(shí)間、 空間的局限性， 被譽(yù)為 “永不落幕的會(huì)展” 網(wǎng)上購物可以足不出戶， 24 小時(shí)自由選擇，

3、通過網(wǎng)上付款，就可以得到送上門 來的商品，被稱作“永不打烊的商場” 。還有網(wǎng)上會(huì)議、視訊視頻同聲會(huì)議等。 網(wǎng)上展示是對(duì)實(shí)物展覽會(huì)的模擬， 展覽的組織、 展出及展覽活動(dòng)的各個(gè)環(huán)節(jié)都實(shí) 現(xiàn)了電子化，組展者、參展商和觀眾之間的交流，通過計(jì)算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行。 1. 網(wǎng)上虛擬會(huì)議展示的發(fā)展 基于網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)交互式多媒體通信平臺(tái)技術(shù)的支持， 提供語音、 視頻、數(shù)據(jù)共享等 全面高效的實(shí)時(shí)通訊服務(wù)， 任何地方的單位和客戶只需有普通上網(wǎng)瀏覽器， 就可 以足不出戶、安全快捷地通過互聯(lián)網(wǎng)，共享遠(yuǎn)在千里之外的文件、程序、網(wǎng)頁、 語音、圖像、視頻，甚至操作遠(yuǎn)端的計(jì)算機(jī)，可以將語音和視頻傳遞給對(duì)方，實(shí) 現(xiàn)實(shí)時(shí)、交互再線會(huì)議。

4、可以更加節(jié)約、高效地與客戶、同事或合作伙伴進(jìn)行交 流溝通。網(wǎng)會(huì)議不需在用戶端添置設(shè)備， 也不需要昂貴的啟動(dòng)費(fèi)用， 用戶只需擁 有電信服務(wù)賬號(hào)，上網(wǎng)訪問網(wǎng)上會(huì)議站點(diǎn)，即可獲得網(wǎng)上會(huì)議服務(wù)。 視訊會(huì)議是以寬帶為主， 兼容窄帶接入的一種交互型視訊為多媒體業(yè)務(wù)， 能實(shí)現(xiàn) 點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的視訊傳輸，將不同地點(diǎn)的圖像信息和語音信息安全可靠地、 實(shí)時(shí)地相互傳遞。 即使遠(yuǎn)隔千山萬水， 仍能夠面對(duì)面實(shí)時(shí)溝通。 可以足不出戶享 受視訊服務(wù)， 只需購置視訊終端設(shè)備放于辦公場所。 通過通信線路接入， 即可獲 得遠(yuǎn)程視訊服務(wù)。其優(yōu)點(diǎn)為：節(jié)省會(huì)議時(shí)間，提高工作效率； 24 小時(shí)全天侯服 務(wù)，可隨時(shí)召開緊急會(huì)議、 跨國跨

5、區(qū)會(huì)議： 多組織會(huì)議可并行召開， 彼此不干擾。 其多種速率適配能支持多種協(xié)議速率的終端可同時(shí)接入召開一個(gè)會(huì)議，如 ISDN （384K 、512K ）、E1、ADSL 等。 2、網(wǎng)上虛擬博物館的發(fā)展 隨著我國經(jīng)濟(jì)文化水平的蓬勃發(fā)展， 人們對(duì)文化事業(yè)的提升要求也越來越高， 尤 其是鑒賞能力和欣賞能力也日益要求很高， 人們渴望從網(wǎng)上了解更多的歷史文化 和現(xiàn)代科技文化， 網(wǎng)上虛擬博物館的展示特點(diǎn)， 網(wǎng)上博物館它是通過互聯(lián)網(wǎng)的收 藏品以圖像、視頻文件、程序、語音觀摩和獲得不能企及地點(diǎn)資源。比如北京周 口店遺址博物館 （見圖 1.1 和 1.2） ，不僅可以看到圖像展示，文字資料檢索，還 能參與模擬文物

6、發(fā)掘， 動(dòng)手復(fù)制，紀(jì)念品服務(wù)等。 在全國各地做得比較著名的有 西漢南越王博物館（見圖 1.3 和 1.4 ），河源博物館，鴉片戰(zhàn)爭博物館等。 1 它是用計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)設(shè)計(jì)重現(xiàn)展示古代或現(xiàn)代物品及當(dāng)時(shí)的真是場景， 整個(gè)場 景可以三維和交互式探索形式加以重現(xiàn)， 完全打破時(shí)空場景的觀念。 由于虛擬博 物館展品和場景全部在于計(jì)算機(jī)，因此，對(duì)尺寸的大小沒有任何限制，物體 3D 模型，可以無限期展示， 沒有物品被毀壞和被偷竊的危險(xiǎn)。 它的意義在于讓更多 的人可以從網(wǎng)上看到與現(xiàn)實(shí)所差無幾的博物館展覽， 這樣就可以激發(fā)更多人去了 解文物歷史的興趣，也同時(shí)推動(dòng)現(xiàn)實(shí)博物館的發(fā)展。 二、展示設(shè)計(jì)的發(fā)展變化 隨著近代

7、中國與西方文化交流的加強(qiáng)， 科學(xué)的設(shè)計(jì)理論逐漸被引入了中國， 或者 說是在中國被制造， 使我們從嚴(yán)格的倫理綱常和禮之尊貴設(shè)計(jì)思想下的重禮器設(shè) 計(jì)轉(zhuǎn)變到為大眾的貼近生活的設(shè)計(jì)， 從平面的虛擬展示設(shè)計(jì)到三維空間展示， 從 靜態(tài)轉(zhuǎn)向動(dòng)態(tài)，從單方轉(zhuǎn)向互動(dòng)，從物質(zhì)轉(zhuǎn)向非物質(zhì)，最終走向虛擬現(xiàn)實(shí)。 不管是流行什么， 都體現(xiàn)了社會(huì)主流仿真觀對(duì)設(shè)計(jì)的影響和作用， 而流行因素中 最重要的是圍繞生活的概念而產(chǎn)生的流行格調(diào)、 流行色彩、 流行材質(zhì)， 在貧窮落 后的時(shí)代人們向往富足和輝煌： 在工業(yè)化時(shí)代人們渴望擁有個(gè)性， 在信息化時(shí)代 人們需要快速和多元化， 社會(huì)的轉(zhuǎn)型時(shí)期給流行帶來了極其活躍的空間， 當(dāng)時(shí)不 管怎么變

8、，人本的，唯美的，真誠的互動(dòng)和包容的原則不會(huì)變。 1.在大環(huán)境下展示設(shè)計(jì)從物質(zhì)性轉(zhuǎn)向非物質(zhì)性。 工業(yè)時(shí)代向信息時(shí)代的轉(zhuǎn)變是一次巨大的飛躍， 其在展示設(shè)計(jì)上最為突出的特點(diǎn) 是設(shè)計(jì)從物質(zhì)性轉(zhuǎn)向非物質(zhì)性從可見觸摸轉(zhuǎn)向不可見觸摸， 從有形轉(zhuǎn)變無形。 在 長達(dá)幾千年的工藝美術(shù)史上， 工匠們的設(shè)計(jì)意圖是靠手工來表達(dá)， 最終實(shí)現(xiàn)為具 有明確物質(zhì)形式的藝術(shù)品。 在慢長的手工時(shí)代， 設(shè)計(jì)借助于各種基本的具有明顯 物質(zhì)性的勞動(dòng)工具， 例如，在古代制作一件青銅器， 從造型到紋樣而是以刻刀刻 在泥范上， 最后通過過濾注入金屬溶液到泥范中從而賦予青銅器有形的形體， 再 如具有爛漫氣息的楚漢器的裝飾紋樣是藝人們用毛筆醮漆

9、一氣呵成。 在過去修建 故宮，沒有繪圖儀，沒有計(jì)算機(jī)，僅依靠鋸子，斧子和墨斗盒，工匠用自己的技 藝締造了世界上最為宏大的大型宮殿建筑群。 在到現(xiàn)代一年一屆的世界文化博覽 會(huì)和科技博覽會(huì)推動(dòng)了手工業(yè)、 制造業(yè)、 新型材料學(xué)的發(fā)展， 這些工具和材料都 是直觀和可見的它們都呈現(xiàn)為具體的物質(zhì)形態(tài)。 在工業(yè)時(shí)代，先進(jìn)的繪圖儀器也屬于物質(zhì)性材料， 它們可觸摸， 可見我們設(shè)計(jì)用 的圖紙其厚薄程度都可以用手觸摸而判斷出來， 而虛擬設(shè)計(jì)使材料具有了非物質(zhì) 性，工業(yè)時(shí)代用于設(shè)計(jì)的各專業(yè)的技術(shù)工藝和規(guī)范被編程了軟件程序， 這些都是 不可見的， 是非物質(zhì)形態(tài)的體現(xiàn)。 工業(yè)時(shí)代用于設(shè)計(jì)的公說公有理物質(zhì)材料被取 代，計(jì)算

10、機(jī)數(shù)據(jù)庫各個(gè)操作界面能夠包容萬象， 所以在數(shù)字化時(shí)代， 虛擬的數(shù)字 化的設(shè)計(jì)成為與物質(zhì)設(shè)計(jì)形態(tài)相對(duì)的另一類設(shè)計(jì)形態(tài)非物質(zhì)設(shè)計(jì)形態(tài) 2.虛擬展示設(shè)計(jì)的表現(xiàn)形式 在以往的設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)師是靠手來繪制設(shè)計(jì)方案，有創(chuàng)作草圖，平面圖，天 花平面圖，立面圖以及效果圖，見圖 1.3 】 是 90 年代初西部地區(qū)某企業(yè)的展示廳陳列做的方案草圖，這套設(shè)計(jì)方案使用的 是最簡單的工具和材料， 黑色簽字筆，普通草稿紙， 在這一方案中我們能見到的 是線條和空間的比例關(guān)系至于空間氣氛和大的色彩關(guān)系要靠想象和經(jīng)驗(yàn)去推斷 和理解，隨著 Internet 的發(fā)展 ，多媒體信息在網(wǎng)上傳輸越來越重要，流式技術(shù) 以其邊下載邊播放的

11、特性深受人們的喜歡。 在不的時(shí)間內(nèi)虛擬多媒體就會(huì)成為一 種時(shí)尚。流媒體是從英語 Streaming media 中翻譯過來的，它是一種可以使音 頻、視頻和其他多媒體能在 Internet 上以實(shí)時(shí)的，無需下載等待的方式進(jìn)行播 放的技術(shù)，流媒體技術(shù)可廣泛用于網(wǎng)上新聞發(fā)布， 在線直播視頻對(duì)話， 物品展示， 網(wǎng)絡(luò)廣告，遠(yuǎn)程教育等。寬帶流媒體徹底改變了傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)只能表現(xiàn)文字和圖片 的缺憾，而且可以集音樂、 視頻及圖文于一體， 流媒體將成為未來互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用主 流，并將推動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)整體架構(gòu)的革新，流媒體格式是將一個(gè)資料（動(dòng)畫 .影音等） 分段傳送用戶不必等待整個(gè)內(nèi)容傳送完畢， 就可以觀看到及時(shí)的連續(xù)的內(nèi)容，

12、甚 至可以隨時(shí)暫停、快速、快倒。流媒體，有多種格式，其中 Flash 軟件制的格式 有體積小，功能強(qiáng)，交互式能力好，有特多個(gè)層次和時(shí)間線程等特點(diǎn)，可直接應(yīng) 用于網(wǎng)上動(dòng)畫展示。還可以通過網(wǎng)上 MTV 、網(wǎng)上游戲，網(wǎng)上交互式動(dòng)畫來進(jìn)行 展信息的交流由于流媒體有如此眾多的優(yōu)點(diǎn)， 以此作為新一代展示設(shè)計(jì)的承載體 是必然的趨勢。 3. 展示設(shè)計(jì)由真實(shí)場景轉(zhuǎn)向虛擬場景 工業(yè)時(shí)代的展示設(shè)計(jì)由展墻、 展板的形式向故事化， 情景化，場景化的方向發(fā)展， 并有了可操作性的， 可運(yùn)動(dòng)的模型機(jī)構(gòu)， 觀眾可身身臨其境， 與展示環(huán)境產(chǎn)生互 動(dòng)，見圖 1.2 ，一年一屆的中國深圳博覽會(huì)互動(dòng)展臺(tái)，觀眾或體會(huì)展示中的故事 情節(jié)或

13、分享新成果的喜悅， 或品嘗稀奇食品的美味， 或聆聽娓娓動(dòng)聽的音樂， 而 是光電技術(shù)能夠創(chuàng)造出人意料的特殊效果和某些絕活， 然而這并不是不可逾越的 神話，如果我們將展示的形式，展示的手段，展示的材料來一個(gè)大的位移，我們 則會(huì)看到另一個(gè)情景。 博物館和一些大型商場 （包括一些高檔零售點(diǎn)、 專賣店在 內(nèi)），可以不必大興土木修建巨大的展示廳，需要展示的展器的本質(zhì)可以放在保 管庫里，只需要用數(shù)字技術(shù)將其表象制作出來存儲(chǔ)到虛擬的環(huán)境里， 或者將其擱 在網(wǎng)上， 建立一個(gè)網(wǎng)上博物館和網(wǎng)上大商場， 觀眾可以在網(wǎng)上自由地、 輕松愉快 地“參觀”這些未來之物了，不僅可隨意的查閱史料，還可以快速的了解最新的 流行服裝

14、款式， 還可以隨意下載有參考價(jià)值的資料。 虛擬展示設(shè)計(jì)還可以創(chuàng)造性 假定未來，復(fù)原過去，將場景還原給視覺本身，它們看上去是真實(shí)的，可并不存 在。 4. 虛擬展示設(shè)計(jì)有靜態(tài)向動(dòng)態(tài)發(fā)展 展示設(shè)計(jì)從靜止?fàn)顟B(tài)向運(yùn)動(dòng)變化狀態(tài)數(shù)字化之前， 設(shè)計(jì)師的意圖表現(xiàn)為多種工程 圖以及效果圖， 它們都是平面圖形是靜止的圖像， 表現(xiàn)的設(shè)計(jì)對(duì)象僅僅是一個(gè)表 層，雖然有些設(shè)計(jì)高手能將場景模擬得很真實(shí)， 但是這種模擬仍是靜止?fàn)顟B(tài)下的 表面行為， 而且它們處于被動(dòng)的被表現(xiàn)位置。 數(shù)字化虛擬現(xiàn)實(shí)的表現(xiàn)效果能將對(duì) 象表象得淋漓盡致，以三維的形式將對(duì)象每一個(gè)層面的一個(gè)細(xì)節(jié)都可以表現(xiàn)出 來，并且能設(shè)定一個(gè)行走的路徑將諸多空間串聯(lián)起來，

15、以動(dòng)畫形式展現(xiàn)給觀眾， 由于有了運(yùn)動(dòng)， 就有了時(shí)間， 就產(chǎn)生了四維的靈動(dòng)空間， 數(shù)字化虛擬現(xiàn)實(shí)還可以 達(dá)到被動(dòng)性轉(zhuǎn)化為主動(dòng)性， 那就是物體在瞬間自行生成， 在生成過程中展現(xiàn)出其 結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)方式， 見圖 1.4 聚暉電子科技公司的網(wǎng)站頁面， 就是虛擬現(xiàn)實(shí)的一種 表現(xiàn)，將其智能化家居控制系統(tǒng)的產(chǎn)品和環(huán)境虛擬互動(dòng)的表現(xiàn)出來了， 展示道具 是設(shè)計(jì)中的總要組成部分，它這里的每一個(gè)燈和燈光，電視機(jī)，門桌子，椅子， 窗簾，音箱， 空調(diào)等這些家居道具都是可以用遙控來模擬現(xiàn)實(shí)。 這些的控制變化 可以隨著互動(dòng)者內(nèi)心需求而變化， 此刻展示中的道具已成為處在主動(dòng)位置上具有 生命力的運(yùn)動(dòng)主體了， 又有人性化。 這是一種

16、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的網(wǎng)頁實(shí)際與虛擬現(xiàn)實(shí) 相結(jié)合的一種表現(xiàn)， 在設(shè)計(jì)是給它們之間編制成一些特定需要的程序， 在計(jì)算機(jī) 中制作成一個(gè)模擬現(xiàn)實(shí)的環(huán)境并且配上燈光、 音樂、風(fēng)和氣體等， 保存為一個(gè)獨(dú) 立的文件展現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)上。屆時(shí)組合起來的聲光電、色彩、造型等，將給我們一個(gè) 新的趣味， 有種參照信息讓人有身臨其境的感覺， 特殊場景用于商業(yè)方面來說可 以收到事半功倍的效果。 三、目前虛擬展示設(shè)計(jì)的發(fā)展優(yōu)勢與不足 網(wǎng)上虛擬展示相對(duì)與事物展的優(yōu)勢在于成本低效率高， 展出時(shí)間無限， 經(jīng)營規(guī)模 不受場地限制，展出時(shí)間長，觀眾面廣泛，貿(mào)易機(jī)制增多，反饋及時(shí)以及給統(tǒng)計(jì) 和評(píng)估電子化機(jī)制帶來了極大的便利性。 但是相對(duì)于實(shí)物展的缺

17、陷是由于電腦視 窗的有限，展出信息的不完整性，觀眾的不確定性，使信息統(tǒng)計(jì)易發(fā)生偏差，人 們參與和參觀網(wǎng)展時(shí)的是冷冰冰的計(jì)算機(jī)屏幕， 交流需要等待一段時(shí)間才能獲得 反應(yīng)，感覺總是不如面對(duì)面地進(jìn)行情感交流， 感受對(duì)反的喜怒哀樂來得更真是直 接，由于消費(fèi)者或商家“眼見為實(shí)”的心理需求和人們長期形成的思維定勢，但 是隨著虛擬展示設(shè)計(jì)的發(fā)展， 這種情況首先來說是會(huì)被改變的， 首先要提高展示 公司信任度和知名度， 確立在消費(fèi)者和瀏覽者心中的形象， 使它所提供的信息要 真實(shí)性除了是實(shí)物上的差別外， 它所提供的造型、 色彩、三維空間環(huán)境等都要與 真實(shí)的環(huán)境幾乎相同，這樣就有利于更多的人去熱愛和推廣虛擬現(xiàn)實(shí)展示

18、設(shè)計(jì)。 雖然說還是與參加實(shí)物展覽的那種身臨其境的感覺有點(diǎn)距離， 但是網(wǎng)上展示更偏 于理性、網(wǎng)上展也可以與觀看進(jìn)行交流， 特別是瞬時(shí)逆發(fā)的靈感交流， 可以一對(duì) 十或是一對(duì)百的討論， 更好的收集信息和發(fā)出信息， 隨著信息化時(shí)代的發(fā)展， 虛 擬展示設(shè)計(jì)更注重與實(shí)物空間展示相結(jié)合的手法， 會(huì)給我們帶來全方位的信息服 務(wù)，以滿足消費(fèi)者的多元要求。 虛擬展示設(shè)計(jì)是時(shí)代與激情的產(chǎn)物是內(nèi)容與形式 的統(tǒng)一，傳統(tǒng)與創(chuàng)新的統(tǒng)一載體。 四. 虛擬現(xiàn)實(shí)是未來虛擬展示設(shè)計(jì)的發(fā)展方向 41 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)介紹 虛擬現(xiàn)實(shí)簡稱VR。VR就是虛擬現(xiàn)實(shí)，它是英文 Virtual Reality的縮寫，又 稱虛擬環(huán)境( Virtual

19、 Environment )、“人工現(xiàn)實(shí)” (Artificial Reality).Virtual 即虛假的意思，而 Reality 又是真實(shí)的意思，合并起來就是虛擬現(xiàn)實(shí)，也就是說 本來沒有的事物和環(huán)境，通過各種技術(shù)虛擬出來，讓你感覺到就如真實(shí)的一樣。 虛擬現(xiàn)實(shí)是一項(xiàng)近十幾年悄然興起的涉及眾多學(xué)科門類的高新實(shí)用技術(shù)。 它利 用計(jì)算機(jī)及虛擬現(xiàn)實(shí)造型語言或其他多種技術(shù)生成一個(gè)逼真的視覺、 聽覺、觸覺 一體化的三維虛擬環(huán)境，使參與者獲得與現(xiàn)實(shí)一樣的感覺。 早在 1962 年時(shí)，美國的 Moroon Heiling 研制成功一個(gè)稱為 Sensorama 的 具有多種感官刺激的立體電影設(shè)備，該設(shè)備成為

20、第一個(gè)具有虛擬現(xiàn)實(shí)思想的裝 置。它是一個(gè)具有立體聲功能并能產(chǎn)生不同氣味的只供一個(gè)人觀看的立體電影 它的座椅根據(jù)劇情而搖擺和振動(dòng)， 觀看者還能感受到風(fēng)的吹動(dòng)。 由于 Sensorama 提供視覺、聽覺、嗅覺（風(fēng)動(dòng)感和振動(dòng)感）等多種刺激，觀看者可以體驗(yàn)到駕車 紐約市區(qū)時(shí)看見高樓大廈、 聽到鳥鳴人聲、 聞到花香及微風(fēng)拂面等眾多真實(shí)世界 的感受。 1965 年， Ivan Suther Lan 博士，計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的奠基者，發(fā)表了一 篇名叫“ The Ultmate Display ”的論文，給虛擬現(xiàn)實(shí)概念作出了解釋。一般計(jì) 算機(jī)所生成的虛擬世界是通過屏幕顯示出來的， 給人感覺如同透過窗戶觀看事物 一般

21、。 Ivan Suther Lan 博士提出能否不是透過玻璃而是使觀察者直接沉浸在計(jì)算機(jī) 生成的虛擬世界之中， 就如同我們在真實(shí)世界中一樣， 如果觀察者自己轉(zhuǎn)動(dòng)頭部 和身體（即改變自己的視覺角度） ，他所看到的場景 （即計(jì)算機(jī)生成的虛擬世界） 即時(shí)發(fā)生相應(yīng)的改變。 觀察者還可以以自己的方式與虛擬世界中的對(duì)象進(jìn)行交互 操作，去觸摸它、感知它，并能聽到如同真實(shí)世界中立體的環(huán)境聲音，甚至聞到 各種氣味。這便是 Ivan Suther Lan 博士對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)概念的解釋，歸納起來有以 下特點(diǎn)： 1 虛擬現(xiàn)實(shí)是一個(gè)給人多種感官刺激（視覺、聽覺、觸覺甚至包括嗅覺和 味覺）的虛擬環(huán)境，這一虛擬環(huán)境是由計(jì)算機(jī)來

22、制作的。 2 虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)給人一種身臨其境的沉浸感。 3 在虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境之外存在的人必須與虛擬世界中的客體的對(duì)象能進(jìn)行互 動(dòng)。 簡單來說，我們可以將虛擬現(xiàn)實(shí)的三個(gè)特點(diǎn)定義為沉浸性、適時(shí)性和互動(dòng)性。 到了 80 年代，虛擬現(xiàn)實(shí)的研究已取得了令人矚目的研究成果。進(jìn)入 90 年代， 隨著計(jì)算機(jī)軟件和硬件技術(shù)的迅速發(fā)展以及眾多應(yīng)用成果的出現(xiàn)， 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù) 開始被人們廣泛關(guān)注。盡管虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)還很“年輕” ，但歷史發(fā)展仍擋不住它 那強(qiáng)勁的發(fā)展勢頭。 雖然其仍然是一門正處于研究之中的未完全成型的技術(shù)， 尤 其在我國， 對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的研究仍然處于萌芽狀態(tài)， 但是在西方國家， 虛擬現(xiàn) 實(shí)技術(shù)的魔力正在蔓延到

23、人們生活的各個(gè)角落。 美國軍方為了更好地進(jìn)行指揮和 管理而開發(fā)了計(jì)算機(jī)以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)， 從而推動(dòng)了計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)在全球的普遍發(fā) 展。與之類似的是， 在美國軍方用以模擬訓(xùn)練、 模擬現(xiàn)代戰(zhàn)爭以及進(jìn)行戰(zhàn)前預(yù)測 的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)也正延續(xù)著這同樣的命運(yùn)。 從最初的仿真飛行到現(xiàn)在的模擬軍事 演習(xí)，在虛擬戰(zhàn)場環(huán)境中可以模擬指揮作戰(zhàn)。 由于網(wǎng)絡(luò)虛擬技術(shù)的發(fā)展， 美軍已 運(yùn)用其所謂“防御仿真 Internet ”將其在全球的種種軍事裝備聯(lián)合起來搞網(wǎng)絡(luò)仿 真坦克戰(zhàn)。轟炸伊拉克、南聯(lián)盟的戰(zhàn)爭中即運(yùn)用了這一系統(tǒng)。在未來，真實(shí)世界 中戰(zhàn)爭實(shí)際發(fā)生之前每一方面都會(huì)被仿真進(jìn)行。 4.2 虛擬現(xiàn)實(shí)的組成系統(tǒng)的生成 虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的

24、功能主要由計(jì)算機(jī)創(chuàng)建的虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境和人與虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境 之間的人機(jī)互動(dòng)的操作關(guān)系兩部分組成。 虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)可以分為沉浸式與非沉浸式。 人機(jī)交互操作又可以分為基于自然 方式的人機(jī)交互即沉浸式虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)和基于常規(guī)設(shè)備的人機(jī)交互即非沉浸式 虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)。 虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的硬件生成設(shè)備可以分為四大部分： 1 虛擬現(xiàn)實(shí)的生成設(shè)備。 一般采用帶圖形加速器和多條圖形輸出流水線的高性 能圖形計(jì)算機(jī)、基于高性能圖形工作站和基于分布式異構(gòu)計(jì)算機(jī)的虛擬現(xiàn)實(shí) 系統(tǒng)三種硬件設(shè)備。 2 感知設(shè)備（即生成多通道刺激信號(hào)的設(shè)備） 。感知設(shè)備是指將虛擬世界各類 感知模型轉(zhuǎn)變?yōu)槿四芙邮艿耐ǖ来碳ば盘?hào)的設(shè)備，包括視覺、聽覺、觸覺、

25、嗅覺、味覺等多種通道。目前僅有視覺視覺、聽覺和觸覺三種通道的產(chǎn)生和 檢測技術(shù)相對(duì)成熟。 視覺感知設(shè)備主要是指沒浸式和非沉浸式的立體寬場圖形顯示器。 聽覺感知設(shè)備主要是指三維真實(shí)感聲音播放的設(shè)備， 常用的有耳機(jī)式、 雙揚(yáng)聲 器組和多揚(yáng)聲器組。 3跟蹤設(shè)備（即根據(jù)介入者的真實(shí)運(yùn)動(dòng)信息而確定他在虛擬現(xiàn)實(shí)世界中的坐 標(biāo)及朝向的設(shè)備）。主要是指計(jì)算機(jī)跟蹤并檢測介入者（人）的位置和方向， 其目的是使介入者（人）可以進(jìn)行基于自然方式的人機(jī)交互操作。 4基于自由方式的交互設(shè)備。虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的基于自然方式的人機(jī)交互設(shè)備主 要應(yīng)用于手勢、 體勢、 眼勢及自然語言的人機(jī)交互設(shè)備。 目前國際上較為常用的 交互設(shè)備主要有數(shù)據(jù)手套、數(shù)據(jù)衣服（帶傳感器的衣服） 、眼球跟蹤器及語言綜 合識(shí)別裝置。 目前虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在醫(yī)療、工程技術(shù)、建筑物、城市規(guī)劃、房地產(chǎn)、旅游、展 覽展示、交互式娛樂、 藝術(shù)等領(lǐng)域都有著極其廣泛的應(yīng)用前景。 利用它可以創(chuàng)建 多媒體通信、設(shè)計(jì)協(xié)作、實(shí)境電子商務(wù)、 網(wǎng)絡(luò)游戲、虛擬社區(qū)等全新的應(yīng)用系統(tǒng)。 它的發(fā)展， 不僅從根本上改變?nèi)藗兊墓ぷ鞣绞胶蜕罘绞剑?將勞和逸真正結(jié)合起 來，人們在享受環(huán)境