VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時(shí)間：2026-01-04
VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的實(shí)例教程
例如，實(shí)習(xí)外科醫(yī)生可通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)來(lái)了解如何給患者做手術(shù)，而避免了感染和受傷的風(fēng)險(xiǎn)。
虛擬現(xiàn)實(shí)還有助于用戶體驗(yàn)難以通過(guò)其他方式體驗(yàn)的情境，例如，讓工程師通過(guò)虛擬展示看到飛行過(guò)程中飛機(jī)渦輪機(jī)工作時(shí)其內(nèi)部的情況。
虛擬現(xiàn)實(shí)與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)：主要區(qū)別
有一項(xiàng)與VR類似的技術(shù)，其被稱為增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）。二者都可創(chuàng)建虛擬世界，但AR側(cè)重于向“真實(shí)”世界添加更多信息。
例如，VR頭顯可以營(yíng)造出用戶坐在電影院中的體驗(yàn)，而AR頭顯則采用了不同的方式——使用戶能夠在客廳墻壁上虛擬放置一個(gè)大型電影院屏幕。
AR和VR都使用類似的技術(shù)，但專注于將現(xiàn)實(shí)和虛擬融合在一起的AR設(shè)備正在日益增多Meta Quest 3和Apple Vision Pro 就是其中的代表。
虛擬現(xiàn)實(shí)的示例
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)為專業(yè)和個(gè)人使用場(chǎng)景下的廣泛應(yīng)用提供了機(jī)會(huì)。
在專業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用方面，虛擬現(xiàn)實(shí)可幫助學(xué)生和實(shí)習(xí)生訪問(wèn)虛擬化的工具、實(shí)驗(yàn)室以及虛擬教室等。
此外，VR在娛樂(lè)和休閑領(lǐng)域的應(yīng)用也越來(lái)越多，例如視頻游戲、社交網(wǎng)絡(luò)和健身等。
虛擬現(xiàn)實(shí)使用了什么技術(shù)？
雖然虛擬現(xiàn)實(shí)的制造商和形式存在差異，但通常都涉及到幾個(gè)軟硬件元素。
頭戴式顯示器：在過(guò)去，VR依賴3D顯示器和3D投影儀，如今，HMD已成為在半沉浸式VR和全沉浸式VR中創(chuàng)造視覺(jué)效果的最經(jīng)濟(jì)實(shí)惠且最實(shí)用方法。為此，顯示技術(shù)，包括高刷新率和高分辨率屏幕，都被呈現(xiàn)在用戶眼前。HMD通常是人們?cè)谔峒?em>VR時(shí)首先想到的元素之一。
圖形處理：雖然一些虛擬現(xiàn)實(shí)頭顯可能會(huì)利用高功率計(jì)算機(jī)進(jìn)行圖形處理，但一些HMD將擁有其自己的集成型圖形處理單元（GPU）。該技術(shù)可實(shí)現(xiàn)對(duì)虛擬世界的渲染，可根據(jù)GPU的功能，創(chuàng)建高度詳盡的高分辨率沉浸式環(huán)境。
展開(kāi) 有時(shí)，用戶還需要手套、緊身連衫褲和其它設(shè)備，以便他們的感官體驗(yàn)與所創(chuàng)建的虛擬世界保持一致。此外，一些場(chǎng)景還可以使用“洞穴式自動(dòng)虛擬環(huán)境”，簡(jiǎn)稱為“CAVE”。即進(jìn)一步在一個(gè)房間內(nèi)使用3-6個(gè)壁面來(lái)投影環(huán)境。
虛擬現(xiàn)實(shí)的優(yōu)勢(shì)
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)提供了體驗(yàn)各種互動(dòng)的機(jī)會(huì)，而無(wú)需真正創(chuàng)建實(shí)體互動(dòng)，從而降低了成本。例如，實(shí)習(xí)外科醫(yī)生可通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)來(lái)了解如何給患者做手術(shù)，而避免了感染和受傷的風(fēng)險(xiǎn)。
虛擬現(xiàn)實(shí)還有助于用戶體驗(yàn)難以通過(guò)其他方式體驗(yàn)的情境，例如，讓工程師通過(guò)虛擬展示看到飛行過(guò)程中飛機(jī)渦輪機(jī)工作時(shí)其內(nèi)部的情況。
虛擬現(xiàn)實(shí)與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)：主要區(qū)別
有一項(xiàng)與VR類似的技術(shù)，其被稱為增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）。二者都可創(chuàng)建虛擬世界，但AR側(cè)重于向“真實(shí)”世界添加更多信息。
例如，VR頭顯可以營(yíng)造出用戶坐在電影院中的體驗(yàn)，而AR頭顯則采用了不同的方式——使用戶能夠在客廳墻壁上虛擬放置一個(gè)大型電影院屏幕。
AR和VR都使用類似的技術(shù)，但專注于將現(xiàn)實(shí)和虛擬融合在一起的AR設(shè)備正在日益增多，Meta Quest 3和Apple Vision Pro 就是其中的代表。
虛擬現(xiàn)實(shí)的示例
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)為專業(yè)和個(gè)人使用場(chǎng)景下的廣泛應(yīng)用提供了機(jī)會(huì)。
在專業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用方面，虛擬現(xiàn)實(shí)可幫助學(xué)生和實(shí)習(xí)生訪問(wèn)虛擬化的工具、實(shí)驗(yàn)室以及虛擬教室等。
此外，VR在娛樂(lè)和休閑領(lǐng)域的應(yīng)用也越來(lái)越多，例如視頻游戲、社交網(wǎng)絡(luò)和健身等。
虛擬現(xiàn)實(shí)使用了什么技術(shù)？
雖然虛擬現(xiàn)實(shí)的制造商和形式存在差異，但通常都涉及到幾個(gè)軟硬件元素。
頭戴式顯示器：在過(guò)去，VR依賴3D顯示器和3D投影儀，如今，HMD已成為在半沉浸式VR和全沉浸式VR中創(chuàng)造視覺(jué)效果的最經(jīng)濟(jì)實(shí)惠且最實(shí)用的方法。為此，顯示技術(shù)，包括高刷新率和高分辨率屏幕，都被呈現(xiàn)在用戶眼前。HMD通常是人們?cè)谔峒?em>VR時(shí)首先想到的元素之一。
展開(kāi) 最近一年，我們身邊出現(xiàn)了很多基于虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)技術(shù)的新玩具：比如VR眼鏡，明明只是播放了一些逼真立體的虛擬畫面，卻讓你感覺(jué)這些虛擬的畫面才是現(xiàn)實(shí)。
這是因?yàn)椋?em>虛擬現(xiàn)實(shí)內(nèi)容模擬了人眼的視覺(jué)體驗(yàn)：
可以用一個(gè)小實(shí)驗(yàn)來(lái)感受一下
1.當(dāng)你分別遮住一只眼睛，用另一只眼睛看你的手時(shí)，兩只眼睛各自看到的圖像，會(huì)有一些差別。這個(gè)就叫做人眼的雙目視差。
2.當(dāng)你把手機(jī)放在面前，把頭歪到左邊，再歪到右邊時(shí)，你的眼睛看到的就分別是手機(jī)的左邊框和右邊框。這個(gè)叫做人眼的移動(dòng)視差。
3.而當(dāng)你攤開(kāi)兩只手，眼睛聚焦到不同的手上時(shí)，會(huì)依次看到左手清晰右手模糊，以及左手模糊右手清晰的圖像。這是人眼的變焦功能。
因?yàn)槿搜厶烊粨碛幸陨线@些視覺(jué)差異和變焦功能，你眼前的這個(gè)場(chǎng)景，才能在大腦的加工后變得立體和縱深；
人眼這么復(fù)雜的視覺(jué)體驗(yàn)，虛擬現(xiàn)實(shí)是怎么模仿出來(lái)的呢？
我們來(lái)做一個(gè)實(shí)驗(yàn)：
如果把相機(jī)放在一個(gè)點(diǎn)上，拍攝廣場(chǎng)上一遠(yuǎn)一近的兩個(gè)人。那么當(dāng)鏡頭對(duì)焦在不同的人身上時(shí)，就能拍到2張只有一個(gè)人清晰，而其他部分虛化的照片。
如果在這兩個(gè)人的斜后方再加一個(gè)人，整個(gè)場(chǎng)景里就出現(xiàn)了3個(gè)遠(yuǎn)近不同的人。那么鏡頭對(duì)焦在不同的人身上時(shí)，我們就能拍到3張只有一個(gè)人清晰，而其他部分虛化的照片。
而如果再不斷地向斜后方增加人數(shù)，那么這個(gè)相機(jī)就能拍攝出無(wú)數(shù)張只有一個(gè)人清晰，而其他部分虛化的照片。
現(xiàn)在，見(jiàn)證奇跡的時(shí)刻來(lái)了。
展開(kāi) 4結(jié)論
本文以“海洋石油301”LNG船舶為母型船，將海上航行環(huán)境、船舶運(yùn)動(dòng)數(shù)學(xué)模型、船舶三維模型等有機(jī)結(jié)合起來(lái)，研發(fā)了基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的LNG船舶航行仿真系統(tǒng)，達(dá)到降低學(xué)習(xí)、訓(xùn)練成本和風(fēng)險(xiǎn)，提高對(duì)LNG船舶整體認(rèn)知的目的。在后續(xù)研究中，將對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行效率、惡劣海況模擬等做進(jìn)一步研究，使其成為L(zhǎng)NG船舶仿真研究的科研平臺(tái)。
生物力學(xué)仿真就是應(yīng)用力學(xué)原理和方法并結(jié)合虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)生物體中的力學(xué)原理進(jìn)行虛擬分析與仿真研究。利用虛擬仿真技術(shù)研究和表現(xiàn)生物力學(xué)，不但可以提高運(yùn)動(dòng)物體的真實(shí)感，滿足運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)專家的計(jì)算要求，還可以大大節(jié)約研發(fā)成本，降低數(shù)據(jù)分析難度，提高研發(fā)效率。這一技術(shù)現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于外科醫(yī)學(xué)、運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)、康復(fù)醫(yī)學(xué)、人體工學(xué)、創(chuàng)傷與防護(hù)學(xué)等領(lǐng)域。
★★★人體模擬★★★
遵循人體關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)的骨架結(jié)構(gòu)和肌肉組織，在計(jì)算機(jī)中生成具有物理屬性的人體。可通過(guò)計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)該數(shù)字人體的參數(shù)化改造，從而開(kāi)展骨肌系統(tǒng)外科學(xué)與運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)、植入物設(shè)計(jì)、體育運(yùn)動(dòng)與藝術(shù)力學(xué)、人體工程學(xué)、航空航天、虛擬士兵等領(lǐng)域的科學(xué)研究。
★★★力學(xué)可視化★★★
人體中各個(gè)骨骼、關(guān)節(jié)及肌肉都有一個(gè)特定的長(zhǎng)度及自由度，而數(shù)字人體中的任何一個(gè)數(shù)據(jù)的變化都會(huì)對(duì)若干相關(guān)部件產(chǎn)生影響。結(jié)合數(shù)據(jù)可視化技術(shù)，以一種更形象、更直觀的方式展現(xiàn)人體各關(guān)節(jié)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系，研究者可據(jù)此輕松讀懂繁瑣數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)力學(xué)相互作用關(guān)系研究的便捷化、可視化。
★★★運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)模擬★★★
通過(guò)對(duì)人體骨骼及人體關(guān)節(jié)之間相互作用關(guān)系的分析，結(jié)合人機(jī)工程學(xué)原理，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)計(jì)算和分析數(shù)據(jù)，依據(jù)計(jì)算結(jié)果為運(yùn)動(dòng)員、戰(zhàn)士、病人等群體制定靈活科學(xué)的運(yùn)動(dòng)方案，合理指導(dǎo)各種訓(xùn)練活動(dòng)。此外，還可以據(jù)此分析出相關(guān)疾病（如頸椎病、骨折、腰肌勞損等）產(chǎn)生的原因及有效的康復(fù)方法，設(shè)計(jì)出更為科學(xué)、有效的運(yùn)動(dòng)保健器材。
來(lái)源：沈陽(yáng)四塊科技
展開(kāi) 
VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的相關(guān)專題、標(biāo)簽、搜索
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VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的最新內(nèi)容
寫在前面
仿真、模擬、有限元分析、多物理場(chǎng)……這些術(shù)語(yǔ)是不是早已成為每位仿真人的“日常”？大家是否知曉其背后的技術(shù)原理和演進(jìn)趨勢(shì)，正深刻地改變著世界？Ansys全新推出【Simulation Topics】系列專題，邀您一起探索仿真世界。本專題將以“一期一會(huì)”的形式，攜手各領(lǐng)域?qū)＜遥瑖@Ansys全產(chǎn)品線的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，帶您深入解析流體、結(jié)構(gòu)、電子設(shè)計(jì)及電磁仿真、光學(xué)、光子學(xué)、半導(dǎo)體、自動(dòng)駕駛、汽車
Ansys | 什么是虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）？2個(gè)月前
虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）是一種使用軟硬件創(chuàng)建虛擬環(huán)境及體驗(yàn)的技術(shù)。VR既可供專業(yè)領(lǐng)域使用（培訓(xùn)、教育和協(xié)作），也可供個(gè)人使用（電子游戲，電視和電影娛樂(lè)）。
虛擬現(xiàn)實(shí)的技術(shù)原理是什么？
虛擬現(xiàn)實(shí)利用硬件（頭戴式顯示器、追蹤系統(tǒng)、圖形處理）和軟件（Web應(yīng)用或本地應(yīng)用）技術(shù)，讓用戶沉浸在一個(gè)虛擬的世界里。
通過(guò)將支持體驗(yàn)的虛擬現(xiàn)實(shí)硬件與創(chuàng)建環(huán)境的軟件相結(jié)合，該技術(shù)使用戶能夠置身于虛擬世界中
06 ??重磅獎(jiǎng)品，解鎖行業(yè)頂級(jí)體驗(yàn)
本次比賽冠軍將解鎖VI-grade產(chǎn)品體驗(yàn)+行業(yè)資源，福利拉滿：
與行業(yè)資深的專家進(jìn)行交流
參觀并有機(jī)會(huì)體驗(yàn)VI-grade九自由度大型動(dòng)態(tài)駕駛模擬器
體驗(yàn)VI-grade VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，在虛擬世界中體驗(yàn)人機(jī)交互，開(kāi)發(fā)儀表設(shè)計(jì)
體驗(yàn)VI-grade NVH模擬器，在設(shè)計(jì)早期體驗(yàn)不同的排氣設(shè)計(jì)對(duì)整車聲浪的影響
體驗(yàn)VI-grade
06 ??重磅獎(jiǎng)品，解鎖行業(yè)頂級(jí)體驗(yàn)
本次比賽冠軍將解鎖VI-grade產(chǎn)品體驗(yàn)+行業(yè)資源，福利拉滿：
與行業(yè)資深的專家進(jìn)行交流
參觀并有機(jī)會(huì)體驗(yàn)VI-grade九自由度大型動(dòng)態(tài)駕駛模擬器
體驗(yàn)VI-grade VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，在虛擬世界中體驗(yàn)人機(jī)交互，開(kāi)發(fā)儀表設(shè)計(jì)
體驗(yàn)VI-grade NVH模擬器，在設(shè)計(jì)早期體驗(yàn)不同的排氣設(shè)計(jì)對(duì)整車聲浪的影響
體驗(yàn)VI-grade
（虛擬現(xiàn)實(shí)）技術(shù)在近年來(lái)取得了顯著的發(fā)展，并在多個(gè)行業(yè)中展示了巨大的創(chuàng)新潛力和應(yīng)用價(jià)值如娛樂(lè)/游戲、旅游、文化遺產(chǎn)保護(hù)、教育和培訓(xùn)、大型場(chǎng)館體驗(yàn)等。
最近一年，我們身邊出現(xiàn)了很多基于虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)技術(shù)的新玩具：比如VR眼鏡，明明只是播放了一些逼真立體的虛擬畫面，卻讓你感覺(jué)這些虛擬的畫面才是現(xiàn)實(shí)。
這是因?yàn)椋摂M現(xiàn)實(shí)內(nèi)容模擬了人眼的視覺(jué)體驗(yàn)：
可以用一個(gè)小實(shí)驗(yàn)來(lái)感受一下
1.當(dāng)你分別遮住一只眼睛，用另一只眼睛看你的手時(shí)，兩只眼睛各自看到的圖像，會(huì)有一些差別。
摘 要 構(gòu)建LNG船舶數(shù)字化三維模型，開(kāi)發(fā)船舶6自由度運(yùn)動(dòng)數(shù)學(xué)模型，模擬各種海況條件下的船舶運(yùn)動(dòng)規(guī)律;運(yùn)用海浪建模技術(shù)、柔性物體模擬技術(shù)實(shí)現(xiàn)高逼真度的航行場(chǎng)景模擬;利用LOD技術(shù)、遮擋剔除等場(chǎng)景優(yōu)化方法提高動(dòng)態(tài)場(chǎng)景的繪制效率。仿真結(jié)果表明，系統(tǒng)模擬較準(zhǔn)確，場(chǎng)景沉浸感較好。 關(guān)鍵詞:三維船體;液化天燃?xì)獯?海浪建模;仿真訓(xùn)練 1總體設(shè)計(jì) LNG船舶仿真系統(tǒng)是一個(gè)人機(jī)交互平臺(tái)，利用最新的虛擬現(xiàn)實(shí)
該系統(tǒng)是虛擬互動(dòng)為四川電力定制開(kāi)發(fā)的VR仿真演練培訓(xùn)系統(tǒng)，是利用最先進(jìn)的VR（虛擬現(xiàn)實(shí)）技術(shù)，結(jié)合電力系統(tǒng)的行業(yè)特點(diǎn)和技術(shù)流程規(guī)范，專為電力行業(yè)量身定制的VR仿真演練培訓(xùn)系統(tǒng)，可廣泛運(yùn)用于電力系統(tǒng)的電廠、變電站建設(shè)規(guī)劃，電力事故VR全景重現(xiàn)、電力VR仿真演練和電力VR操作培訓(xùn)等領(lǐng)域。該方案的實(shí)施可盡快落實(shí)電力部門發(fā)展新型科技項(xiàng)目的戰(zhàn)略目標(biāo)規(guī)劃。
又比如，劉自鴻去斯坦福大學(xué)做演講，準(zhǔn)備稿子時(shí)臉貼屏幕太近，結(jié)果就突然有了靈感，想到了VR（虛擬現(xiàn)實(shí)）技術(shù)，“興奮地一夜未眠”。
甚至連柔性屏技術(shù)，也要演繹成“一頁(yè)紙寫下商業(yè)計(jì)劃、美國(guó)導(dǎo)師幫忙拉來(lái)10萬(wàn)美元”的經(jīng)典橋段。
走進(jìn)中國(guó)電信5G館，戴上VR（虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)）眼鏡，可以過(guò)一把“5G癮”。跟隨5G無(wú)人機(jī)拍攝的高清畫面，世園會(huì)園區(qū)永寧閣、中國(guó)館等主要建筑和絢麗多姿的百草群芳，生動(dòng)地呈現(xiàn)在我們眼前，猶如乘著無(wú)人機(jī)在空中飛翔盤旋。
