虚拟现实的优点
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虚拟现实的优点范文第1篇
3Dmax是基于PC系统的一种三维动画渲染和制作软件，随着科技的不断发展进步，3Dmax的用途也更加多元化，同时也实现了智能化的应用。在3Dmax中虚拟现实的概念是通过计算机技术来生成一个三维的视觉、听觉以及触觉的效果，从而让人们感受到侵入式的、多重感官刺激的体验。
二、虚拟现实的基本内容浅析
在3Dmax中虚拟现实是一项较为先进的技术应用，也可以将之称为灵境技术或者人工环境，虚拟现实技术中可以为计算机的使用者提供一个虚拟的电脑模拟空间，并且让使用者能够获得视觉、听觉以及触觉上的多种体验，这种技术在不同的领域中都有着非常广泛的应用。通过虚拟现实技术的应用，可以及时的、没有限制的观察三度空间中的事物。在上世纪80年代就有研究者提出了虚拟现实的概念，并且通过计算机技术的不断发展，虚拟现实的应用也成了现实。目前，众多的学者对于虚拟现实的研究也偏向于对于用户界面的建立，利用这种技术可以为人们提供一种更加接近现实的虚拟场景。
虚拟现实的构成需要有几个基本的必要条件，首先是沉浸感，沉浸感是计算机所产生的一种虚拟场景，通过虚拟场景的建立，人们可以脱离现实的存在而浸入到虚拟的世界中，用户通过虚拟现实的应用很难区分虚拟环境与现实环境的区别，并且在虚拟世界中，所有的声音和动画等各项元素都是真实的。其次是虚拟现实的想象力，虚拟现实空间的建立有着更加丰富的想象空间，无论是在生理上还是心理上都能够获得全新的感受，并且可以提高人们对世界的认知范围。最后是虚拟现实的互动感，用户可以在虚拟现实中获得虚拟的对象，又可以感受到不同对象的存在感，同时也可以与之产生互动，这样就可以相对真实的参与到虚拟的世界环境中。
目前，虚拟现实在诸多领域中都有着广泛的应用。比如在城市规划中，以往的城市规划方法已经不能够适应城市建设发展的各种要求，并且二维信息显示的方式也难以实现对于信息的获取质量，因此人们更多的要求获得质量更高的三维信息。而在计算机技术快速发展的过程中，在计算机应用方面已经与测绘技术实现了有效的结合，与此同时，虚拟现实技术也受到了更多的关注，并且虚拟现实技术在城市规划领域中也得以成功的应用。除此之外，在工程项目建设设计以及人们日常生活中的每个角落也都有着非常广泛的应用，比如广告、影视、游戏、教学等等，这也说明了虚拟现实技术的发展也在逐渐改变人们的生产生活方式，并且为人们提供了更多的便利。
三、虚拟现实的建立方法以及相关比较讨论
虚拟现实技术的应用主要是通过计算机软件来实现的，其中主要方法可以分为基于图像和基于模型两种不同的分类。其中基于模型的方法是面向物体的几何模型的，其几何数据也是物体数据的重要组成部分，利用计算机技术可以将图形构建成为数据模型，并且也可以将模型构建工具来加以实现，利用这种方法实现的虚拟现实技术能够具有更多的现实感，对于空间属性的关联性也更高，这也是基于模型的建立方法的优点，然而这种方法也存在着一定的缺点，比如在数据量上相对较大，操作会相对较为困难。如果研究内容的数据量相对较少，对于质量的要求较高的话，那么利用基于模型的建立方法能够更好的获得虚拟现实环境的建立。虚拟环境构建的难点主要在于模型的构建上，所用的计算机软件也有多种，其中AutoCAD以及3Dmax都可以进行模型的构建，而本文主要介绍了基于3Dmax中虚拟现实的建立过程，在实际的操作过程中，也可以分为两种不同的方法，下面主要对3Dmax中虚拟现实两种不同的构建方法进行了相应的比较，以供参考。
1 局部—整体
先局部后整体的制作方法是通过软件来创建虚拟现实的各个组成部分，而后讲不通的组成部分进行优化模型以及塌陷等各项操作，从而使不同的部分形成一个整体，而后将其中的材质、灯光等各项部分进行制作。这种方法在应用过程中的操作相对交单，并且制作的成功率也相对较高。但是在数据量较大的情况下，利用这种方式的工作量就会增加，并且所占用的系统资源也相对较大。因此这种方式多用于相对较为简单的几何模型构建中，同时对于矢量数据的情况要有准确的把握。
2 整体—局部
这种模型的构建方式需要按照矢量数据来把多边形挤出的方法来从模型的整体中不断的创建出模型的各个部分，从而形成要求的制作模型。利用整体-局部的制作方式可以有效的提高模型制作的效率，并且在工作中也能够避免出现重复的现象，其中模型的局部细节质量也相对较高。但这种方式也存在着一定的缺点，其中对于整体模型的质量要求相对较高，在制作前需要准备大量的前期工作。在制作模型的过程中，我们需要考虑到模型制作的工作量和制作效果，从而选择更加适合的建模方法，这样对于提高工作效率以及制作质量都有着重要的作用。
四、基于3Dmax下虚拟实验室模型的建立
1 建立实体模型
实验室模型的建立可以利用CAD图来导入到3Dmax中，将轮廓的数据绘制称为平面图，再利用3Dmax中的建模工具来形成新的实体模型。
利用3Dmax进行建模也有着不同的方法，对于同一物体来说，建模可以通过多种不同的方法来加以实现，在具体制作过程中需要按照个人的操作习惯和观察的角度来完成。在实验室模型构建过程中，墙体部分主要是利用对平面图中线条的捕捉，通过修改器中的挤出命令来将样条线挤出来加以实现的。其中窗洞的建立需要有窗洞的深度一样的长方体与墙体进行差集的布尔运算来加以实现的。而柱子模型的建立是在导入的CAD图形的挤出上来获取相应的位置，从而将其绘制称为矩形或者圆形，再将其挤出来实现的。窗框、门框等部分的制作也可以先对其进行挤出，而后在进行闯将，要保证在移动过程中保持一个整体结构，而不会出现相对位移的现象。因此也可以看出，在制作的过程中，模型的建立主要针对了对二维模型的修改，在此基础上将其转化为三维的模型，这样的制作方式能够更好的保证制作的准确度，同时也确保了模型制作的合理性，目前很多建筑模型的制作中大多都采用了这样的制作方法。
2 材质贴图
采用3Dmax制作软件的优势在于可以更好的提高模型的逼真度，其中3Dmax中材质贴图的功能也是必不可少的重要部分，在进行实验室模型制作过程中 ，图片的采集是一个重要的步骤，比如地板、墙体、门窗等部分都可以通过图片的采集来进行模型的建立，并且通过贴图的方式也能更好的提高模型的逼真度。在贴图的应用前，也需要对图片进行有效的处理，比如可以通过Photoshop等软件对图片的色彩、进行处理，这样也最大限度的保证了贴图的质量。另外，3Dmax还具有自由的材质编辑功能，比如实现玻璃、金属等材质的模型效果。
3 烘焙贴图
3Dmax为模拟太阳光线或室内灯光会加入灯光工具，选择与真实场景相匹配的灯光选项来实现现实中的灯光效果。
五、三维实体建模环节
在虚拟环境构建的虚拟环境建模问题是最麻烦的。在建模的过程中，应根据事物的不同处理之间的差异，具体的实现模型，可以根据以下几个方面：建模的原则：基于保障对象和塑性模型的真实性，尽量使模型包含的人脸数最少，只有当它是必要的细化工具优化模型。尝试在一个合理的纹理压缩，纹理的像素大小应加工成2N功率。为了正确显示纹理。精心构建层次结构库。确保三点数据文件将是最小的，以保证实时绘制时跳的帧速率水平较低，最高的图像的连续性。建模的内容包括：建模的地形、地貌、单体建筑造型、环境小的建模等。
1 地形地貌建模
通常使用的数字高程模型数据，通过选择合适的算法建立三维表面模型，按照与纬度和经度的相应的表面模型，将正射影像图作为表面纹理，但是这种方法更适合于大面积的地形环境，丰富的变化区域。对于精度要求，提供的航拍灰度自动生成山模型。高精度相对，空中的灰度图像是很难通过的地形图，达到所需的要求建造的，这两个部分结合在一起形成的地形模型，形成一个三维地形景观房。
2 楼体建模
你可以使用MultiGen Creator软件为基础，辅以集中在3Dmax建模方法和建模3Dmax中一个独特的建筑，然后3D文件到Multi Gen，编辑的减少简化多边形表面模型，不需要。对于一般的建筑造型，直接在mutilnen创造者，显示了该模型的基本轮廓和结构，参数调整模型，得到不同分辨率的模型，以满足虚拟场景的实时显示的需要。
3 环境建模
环境通常指电话亭的树木，所以，在街上的灯和具有一些共同的特点，高重复性的对象。在虚拟系统，他们应该使用尽可能少的表面上。这种模型的建立主要用于2维模型结合透明纹理创建的3个维度的影响模型，即代替详细模型的映射，并以视图旋转属性的模型，因此无论从哪个角度浏览，可以看到整个对象，所以实现一个逼真的效果的目的。
结语
加强对3Dmax的虚拟现实的建立过程的研究，可以使3Dmax的适用性更强，也是我国科技不断发展的体现，是非常具有现实意义的研究。
虚拟现实的优点范文第2篇
一、虚拟现实技术的概念
虚拟现实技术主要是指以计算机技术为核心，采用现代高科学技术制作出栩栩如生的触觉、听觉、视觉一体化的虚拟环境，用户借助相应的工具（如特制的鞋、手套、头盔和服装）以自然方式与虚拟客体进行相互影响、交互作用，从而产生身临其境、感同身受的体验和感受。虚拟现实技术可以使抽象或复杂系统的概念变成确切含义的符号。虚拟是集聚了很多人的因素的并放大了它对个人感觉的工程。因此，虚拟现实技术是建立在融合了许多学科如多媒体技术、控制学、数据库设计、实时分布系统、电子学、计算机图形学、机器人及心理学等之上的技术。
二、虚拟现实技术的特点
虚拟现实技术具有：沉浸感、和全息性、交互性三个最突出的特征。
（一）沉浸感。凭借虚拟现实技术，将抽象虚拟概念具体化。它采用别样方式以夸张的形式体现设计者的构思与情感。让人们沉浸于虚拟的环境之中。沉浸感是虚拟现实技术中最主要的技术特征之一，是在纯自然的情况下，凭借自身的感知觉系统和交互设备，对抽象虚拟的情景的投入程度。虚拟现实技术是借助计算机制作栩栩如生的人类能够得以感知的虚幻世界。因此用户在使用过程中，往往会产生类似于现实世界的幻觉或意识。人们可以通过触觉、听觉、嗅觉和视觉从多个维度感知虚拟世界的事物，从而使人们全方位地沉浸在虚拟世界。
（二）全息性。全息性是指虚拟能提供的获取信息和感觉通道的深度和广度。参与者运用反应装置及全息传感，在虚拟中获得嗅觉、触觉、听觉及视觉等感知，达到如同现实的真实感觉。全息性是参与者能够沉浸到虚拟的技术基础和前提条件。
（三）交互性。交互性是指参与者运用专业的输出和输入设备，采用自然技能实现对模拟现实的操作与考察的程度。使用者可以利用鼠标、数据手套、电脑键盘、特殊头盔等设备进行交互。虚拟现实技术使交互方式从根本上得以改变。
三、基于虚拟现实技术的计算机通信技术
（一）虚拟交换机。基于pstn技术，虚拟现实技术的应用主要表现在程控交换设备基础上的集中用户交换机和固定智能网基础上的虚拟专用电话网。这里所提到的集中用户交换机主要是指虚拟交换机，也就是在市话交换机上将部分用户作为一个用户群，利用市话交换机的号线资源，在逻辑上建立有关业务数据，从而进行centrex业务的提供，最终达成用户交换机的功能；后来，由于市话交换机发生了改造升级，根据商业用户群的需求，市话交换机还能够商务通信组的centrex业务，也就是bcg centrex业务，或者叫做wac业务，即广域centrex业务。由此可见，虚拟交换机的出现直接将传统的用户交换机替代掉了，从而解决了用户交换机和市话交换机中所发生的信令配合上的问题，对电信业务的发展和本地网的建设和规划有着重要的帮助作用。
（二）虚拟存储器、虚拟主机。在ip网络上的虚拟现实技术应用主要表现在ip vpn业务上，即计算机网络设备基础上的虚拟存储、虚拟主机，也就是在宽带城域网基础上的虚拟专用数据网。上面所说的虚拟主机主要是指通过一定的软硬件技术依据特定的比例将服务器资源分成若干个彼此独立的web网站虚拟主机，这种生成的虚拟主机都有着独立的域名和的ip地址，并有着跟独立主机完全一样的互联网服务功能。这种虚拟主机主要的服务对象是isp，即互联网服务提供商，icp，互联网内容服务提供商，asp，即应用服务提供商以及中小企业和政府部门等。其中，虚拟存储主要是指对存储资源的一种抽象配置。虚拟存贮其实是一种逻辑化存储，即通过异构平台基础上的存储空间，基于开放化设置来实现存储资源的有效管理。这种虚拟存储能够对存储设备空间进行自动配置，能帮助用户在一个域中对物理上彼此分散的存储资源进行统一控制，实现存储资源的跨地区管理，在通信中得以充分应用，比如电信业务中容量需求的设置和调整以及不连续的控制等等。
虚拟现实的优点范文第3篇
关键词：虚拟现实技术；数控技术；教育教学
前 言
随着科学技术的迅猛发展，新的教学手段不断涌现，继多媒体技术之后，教学技术领域又出现一种新型教学媒体，它就是虚拟现实技术。虚拟现实技术是近几年来国内外科技界关注的一个热点，它的兴起，为人机交互界面的发展开创了新的研究领域，为各类工程的大规模数据可视化提供了新的描述方法。
目前，虚拟现实技术已广泛应用于航空航天、医学实习、军事训练、建筑设计、教育培训等众多领域。以计算机仿真和数控加工技术为基础，利用计算机来模仿真实的数控设备工作环境，形成了虚拟数控技术，如将其应用于数控技术教学上，必将对整个教学产生深远的影响。
1 虚拟现实技术简述
虚拟现实技术，简单地说，就是借助于计算机技术及硬件设备，实现一种人们可以通过视、听、触、嗅等手段所感受到的虚拟幻境。虚拟现实作为一项尖端科技，它集成了计算机图形技术、计算机仿真技术、人工智能、传感技术、显示技术、网络并行处理等技术的最新发展成果，由计算机图形构成三维数字模型，并编制到计算机中去生成一个以视觉感受为主，也包括听觉、触觉的综合可感知的人工环境，提供给人们通过计算机对复杂数据进行可视化操作与交互的一种全新方式。虚拟现实的最大特点是用户可以用自然方式与虚拟环境进行交互操作，改变了过去人类除了亲身经历，就只能间接了解环境的模式，从而有效地扩展了人们的认知手段和领域。
2 虚拟现实系统的基本类型
根据用户参与虚拟现实的不同形式，可把虚拟现实系统划分成四类：
3.1桌面式虚拟现实系统
桌面式虚拟现实系统也称为简易型虚拟现实系统，它是利用个人计算机和低级工作站进行仿真，将计算机的屏幕作为用户观察虚拟境界的一个窗口，使用者通过键盘、鼠标便可与虚拟环境进行交互。这种系统的特点是结构简单、价格低廉，因此应用比较广泛，是一套经济实用的系统。但桌面式虚拟现实系统会受到周围现实环境的干扰，参与者缺少完全的沉浸，缺乏真实的现实体验。
3.2沉浸式虚拟现实系统
沉浸式虚拟现实系统是一种高级的虚拟现实系统，它提供一个完全沉浸的体验，使用户有一种置身于虚拟境界之中的感觉。它利用头盔式显示器或其它设备，把参与者的视觉、听觉和其它感觉封闭起来，并提供一个新的、虚拟的感觉空间，并利用位置跟踪器、数据手套、其它手控输入设备、声音等使得参与者产生一种身临其境、全心投入和沉浸其中的感觉。沉浸式虚拟系统是一套比较复杂的系统，它的优点是用户全身心地沉浸到虚拟世界中去，缺点是系统设备价格昂贵，难以普及推广。
3.3增强式虚拟现实系统
增强式虚拟现实系统是把真实环境和虚拟环境组合在一起的一种系统，它既允许用户看到真实世界，同时也可以看到叠加在真实世界的虚拟对象，这种系统既可减少对构成复杂真实环境的计算，又可对实际物体进行操作，真正达到亦真亦幻的境界。
3.4分布式虚拟现实系统
分布式虚拟现实系统是利用远程网络，将异地的不同用户联结起来，多个用户通过网络同时参加一个虚拟空间，共同体验虚拟经历，对同一虚拟世界进行观察和操作，达到协同工作的目的，从而将虚拟现实的应用提升到了一个更高的境界。
3. 虚拟现实技术的基本特征
虚拟现实技术具有以下四个基本特征:
沉浸性——指用户感到作为主角存在于模拟环境中的真实程度。虚拟现实技术是根据人类的视觉，听觉的生理心理特点，由计算机产生逼真的三维立体图像，使用者戴上头盔显示器和数据手套等交互设备，便可将自己置身于虚拟环境中，使用者与虚拟环境中的各种对象的相互作用，就如同在现实世界中的一样。
交互性——指用户对模拟环境内物体的可操作程度和从环境得到反馈的自然程度。虚拟现实系统中的人机交互是一种近乎自然的交互，使用者不仅可以利用电脑键盘，鼠标进行交互，而且能够通过特殊头盔，数据手套等传感设备进行交互。
多感知性——是指除了一般计算机技术所具有的视觉感知之外，还有听觉感知、力觉感知、触觉感知、运动感知，甚至包括味觉感知、嗅觉感知等。由于虚拟现实系统中装有视、听、触、动觉的传感及反应装置，因此，使用者在虚拟环境中可获得视觉、听觉、触觉等多种感知，从而达到身临其境的感。
构想性——是指虚拟现实技术具有广阔的可想像空间，可拓宽人类的认知范围，不仅可再现真实存在的环境，也可以随意构想客观不存在的甚至是不可能发生的环境，它不仅可实现实物虚化，还可实现虚物实化等处理。
4 虚拟现实技术在教育教学中的实现意义
随着计算机、信息、网络等相关技术的发展，计算机作为一种高效能的信息传播工具，在教育教学过程中得到越来越广泛的应用，如果将虚拟现实技术作为一种新兴的教学媒体应用到教育教学中，这种崭新的技术会带给我们崭新的教育思维，解决我们以前无法解决的问题。
4.1虚拟现实技术开创了全新的学习场景——彻底打破空间、时间的限制
利用虚拟现实技术，可以彻底打破空间的限制，学生可以进入物体的内部进行观察，如学生可以进入虚拟的分子、原子、航天工作站等内部，考察物体内部的工作情况。虚拟技术还可以突破时间的限制，一些需要几十年甚至上百年才能观察的变化过程，通过虚拟现实技术，可以在很短的时间内呈现给学生观察。虚拟制造技术还可以应用计算机、交互外设及软件来构建一个虚拟的生产环境，使学生能如同在制造现场一样，与荧屏上出现的制造过程进行自由交流。基于网络的虚拟现实技术为学习者提供了全新的学习场景，构造出开放性的教学环境。
4.2虚拟现实技术提供了崭新的教学手段——构建实物虚化、虚物实化的方法
通过虚拟现实、多媒体、网络等技术的综合应用，可在课堂和实验室中展现在传统的教学模式中无法实现的教学过程。虚拟现实技术可以对学生学习过程中所提出的各种假设模型进行虚拟和虚物实化，通过虚拟系统便可直观地观察到这一假设所产生的结果或效果。虚拟现实系统可以进行实物虚化，虚拟各种人物，创建虚拟课堂，在虚拟的课堂气氛中，学生可以与虚拟的教师、学生一起交流讨论，开展启发式教学。运用虚拟现实技术，还可以使学生通过在虚拟场景的身临其境和自主控制的人机交互，由视、听、触、觉获取外界的反应，通过学生自我组织，制定并执行学习计划，进行自我评价，开展适应式学习。还可通过小组或团队的形式，组织学生进行学习，成员间共享成果，开展协作式教学。
4.3虚拟现实技术变革了传统学习方式——营造开放性的网上探索学习
运用虚拟现实技术，突破传统教科书的限制，使每一位学习者都可以根据自己的学习特点，在自己方便的时间从互联网上自由地选择适合的学习资源，按照适合于自己的方式和速度进行学习，这种探索性的学习，有利于激发学生的创造性思维，使学习者在具体情境中通过主动的探索获得知识，从而提高学习者的动力。
4.4虚拟现实技术丰富了课堂教学内容——展示全方位、多角度的教学内容
利用虚拟现实技术，可丰富教学内容，将实验、实训等技能训练搬到课堂中进行，由于这些虚拟的训练系统无任何危险，学生可以反复练习，直至掌握操作技能为止。应用虚拟现实技术，还可恰如其分地演示一些复杂的、抽象的、不宜直接观察的自然过程和现象，全方位、多角度地展示教学内容。利用计算机多媒体技术，制作各种仿真课件，创设所需要的某种虚拟情景，让学生进行模拟实验，从而极大丰富课堂的教学内容。
4.5虚拟现实技术节约了有限的教育成本——开展虚拟实验、进行虚拟生产
虚拟各种实验设备、实训环境和操作过程，使大多数课程可以在虚拟实验室中进行，大多数的技能可以在虚拟实训车间中进行训练，从而不必购置昂贵的实验实训设备。可以在节约大量昂贵的仪器设备费用的前提下，解决在教学中，因为实验设备、实验场地、教学经费等方面的原因而无法进行的教学实验，虚拟训练又可避免实验实训设备的损坏、训练材料的消耗等问题，从而有效节约教育成本。
5 虚拟现实技术在数控技术教学中的应用
随着我国经济建设的飞速发展，社会各行业对制造业提出了更高的要求，数控技术是现代机械制造业的核心技术，其技术的应用水平将直接影响产品的加工水平。在现今数控技术人才极度缺乏的情况下，如何将最新、最实用的数控技术高效地传授给数控技术学习者，是数控技术教学要着重考虑的问题。由于数控技术教学和培训都离不开数控机床，而数控机床本身价格比较昂贵，限制了学校的购买能力，若采用计算机建模和仿真技术来模拟实际的数控加工环境，同样可以让学生尽快熟悉数控机床的加工环境与真实的加工过程，从而提高数控技术的教学效果和教学质量。虚拟现实技术可从以下几方面应用在数控技术教学上。
5.1利用虚拟现实技术实现数控教学仪器、设备、加工产品的立体展示
在传统教学中，学生只有通过在书本上察看各种教学仪器设备的平面图形，或在现场观察实际的教学设备外形来获得各种感性认识。平面的图形限制了学生的空间想象能力，实际现场教学又增加了学校的投入。采用使用虚拟现实，我们可以构建一个与实物同样的三维物体，如采用Pro/E建模，将各种教学仪器、设备和产品进行实物虚化，将这些物体以立体形式存放在虚拟教室中，我们只要进入这个虚拟空间，就可随时随地地认识这些仪器设备，而且可观察到设备内部的结构，可辅助数控技术教学的学习过程，增强理解能力，提高学习效果。
5.2利用虚拟现实技术进行模拟实验和仿真教学
在教学中，许多昂贵的实验、培训器材，由于受价格的限制而无法普及或有许多实验是根本不可能做的，如果利用虚拟现实技术，建立虚拟实验室，学习者便可以走进这个虚拟实验室，身临其境般的操作虚拟仪器，如进行各种虚拟的数控系统的连接与组装。这种实验既不消耗器材，也不受场地等外界条件限制，可重复操作，直至得出满意结果。虚拟实验室的另一优点还在于其绝对的安全性，不会因操作失误而造成人身事故。
另外，我们还可利用虚拟仿真技术，制作虚拟仿真软件，在多媒体计算机上进行数控机床操作面板的认识操作训练，进行模拟编程训练并产生加工结果的仿真，可有效地解决教育机构实验条件与实验需求，实验效果之间的矛盾。
5.3利用虚拟现实技术实现的数控加工仿真教学系统
随着虚拟现实技术及计算机技术的发展，出现了可以模拟实际数控机床加工环境及其工作状态的计算机仿真加工系统，这就是某一特定数控系统借助计算机软、硬件的功能，通过实验者的控制在计算机上演示，分析数控加工从零件设计图到动态切削演示的实现的全过程。仿真机床操作的整个过程包括：毛坯定义、工件装夹、压板安装、基准对刀、安装刀具、机床手动操作等内容。 虚拟数控加工仿真教学系统完全模拟真实零件的加工过程，可以检验各种数控指令是否正确，能提供与真实机床完全相同的操作面板，其调试、编辑、修改和跟踪执行等功能也一应俱全。学习者可身临其境的操作各类数控加工设备，能有充分的机会去练习数控加工中的常用操作，如基本运行方式的选择操作、对刀操作、补偿量的确定及输入输出操作和程序的编辑修改操作等。解决了初学数控技术者需要的大量操作练习，提高了机床操作训练的时间。把数控加工仿真教学系统引入到教学之中，这样既可以避免因误操作造成价格昂贵的数控机床的损坏，又可以使操作人员在对仿真数控机床操作过程中产生现场感和真实感。同时由于其成本较低，可以大量地配置终端，彻底解决了数控机床数量不足的难题，使每位学生都能有足够多的实践机会，从而为数控技术教学提供良好的教育平台。
5.4实现虚拟仿真教学与真实生产加工的联系
数控加工仿真教学系统既能单机系统独立运行，又能实现在线运行。独立运行即机床模型方式，其培训设施只需一台计算机，数控机床的模拟操作在显示屏显示的仿真面板上进行，而零件切削过程由机床模型通过三维动画演示。在线运行即机床工作方式，在这种方式下，教学系统将与实际机床连接，由硬件实现零件切削过程，这时除了操作者是用仿真面板操作外，其它则与实际机床的真实情况一样。由于数控加工仿真教学系统具有完善的图形和标准数据接口，用户既能在真实的环境中运行虚拟机床，又能观察它的各种运行参数，并能将其他CAD／CAM软件，如Pro/E、UG、Mastercam等产生的三维设计后置处理的NC程序，直接调入加工。
5.5虚拟现实技术可实现网络数控培训及考核
虚拟数控机床强大的网络功能，可实现远程教育培训，它不仅在局域网上具有双向互动的教学功能，还具有基于互联网进行双向互动的远程教学功能，数据传送可以采用卫星、宽带等方式进行。这使得数控培训远程教学名副其实，而且还可采用远程网络学习、作业、考试等功能，并实现答卷保存、自动评分、成绩查询和分析等功能，轻松实现无纸化的考核与测评。
6 虚拟现实技术在教育应用中存在的问题及展望
可以预测，随着经济和技术的不断发展，虚拟现实技术将日益广泛地应用于教育教学领域。但目前的虚拟现实技术还存在一定的问题，主要表现在：
6.1虚拟环境与真实生产的差异
学生在虚拟的环境中学习，与在真实的生产中训练毕竟不同，因为如果仅考虑交互的真实性，那么无论如何身临其境，真正动手操作机器的效果要强于任何媒体教学。因此，虚拟现实技术不能完全代替具体真实的操作，它只能在一定程度上代替某些实验，而不能完全代替实践教学，尤其不能代替有创造性目的的试验。
6.2虚拟现实的效果还有待加强
虚拟现实的表示侧重于几何表示，缺乏逼真的物理、行为模型，虚拟现实技术在感知方面，视觉合成研究的较多，听觉、触觉关注较少，真实性与实时性不足，其虚拟的效果还需要进一步加强。
6.3硬件环境还有待提高
与虚拟现实技术相关的设备普遍存在使用不方便，效果不佳等情况，难以达到虚拟现实系统所需的要求，如中心计算机的处理速度还不足于满足在虚拟世界中巨大数据量处理实时性的需要，对数据存储能力也不足，基于嗅觉、味觉的设备还没有成熟及商品化。硬件设备品种有待进一步扩展。
6.4实现成本问题还有待降低
虚拟现实系统应用的相关设备价格也比较昂贵，且这些设备局限性很大，需要进一步发展其结构和制造技术，使其轻巧化和降低成本，才能更有利于推广应用。
虚拟现实技术作为一种新型的教学媒体，目前已引起教育界的极大关注。随着计算机技术的发展，虚拟现实的硬件与软件成本的逐渐降低，这种新的教学媒体必将广泛应用于教育教学中，最终在现代教育领域中发挥其重要作用。
参考文献
虚拟现实的优点范文第4篇
【关键词】全装修房；BIM；虚拟现实；增强现实
随着生活水平的不断提高，居民的消费意识和消费方式发生着巨大的变化，对拎包入住的理想式购房需求不断增加，毛坯房这种住房供应方式给新的生活方式带来冲击，全装修房必将成为一种新的住房消费模式。所谓全装修房，是指房屋交钥匙前，所有功能空间的固定面全部铺装或粉刷完成，厨房和卫生间的基本设备全部安装完成[1]。
全装修房自提出以来，一直被认为是我国住宅建设未来的发展趋势，但其推广现状并不理想。毛坯房久久不能向全装修房迈进，许多消费者仍然热衷于毛坯房，散户式装修仍然盛行，根源在于全装修房不能真正实现个性化与规模化的良好结合，而选择毛坯房可以根据自身不同的经济收入，去充分表现自身居住环境的个性化。因此，如何实现全装修房的个性化设计，并向购房者充分展示设计成果以检测其效果是制约全装修房发展的根源所在。随着BIM技术的盛行以及虚拟现实、增强现实等新兴信息技术在全装修房展销上的应用推广，全装修房发展已经可以克服技术性难题，迎来了历史性发展机遇。
1、基于BIM的全装修房个性化设计
不同的房子有不同的特点，个性化需求如何在全装修房中得以体现，一直是全装修房发展里程中探讨的焦点。由于CAD技术的限制，现有的全装修设计模式无法针对每个客户进行个性化设计，为了节约设计成本和时间，开发商通常在客户需求分析的基础上，只提供少数几套样板方案供客户选择，以此来实现装修的规模化。这无形中削弱了装修的个性化，使得装修趋同，难以满足客户的个性化需求。
基于BIM的全装修房个性化设计，为解决传统的二维显示不直观的局限性和装修方案的有限性提供了依据。建筑信息模型（Building Information Modeling，BIM）是一个建设项目物理和功能特性的数字表达，是一个共享的知识资源，可以为该项目从概念到拆除的全生命周期中的所有决策提供可靠依据；在项目不同阶段，可以由不同的参与人通过在BIM中插入、提取、更新和修改信息，以支持和反映其各自职责的协同作业[2]。
将BIM技术应用于全装修房的设计过程，应用BIM技术的协同设计、可视化、设施管理、分析模拟等功能，方便快捷地进行全装修房的个性化设计，可以更好地满足客户的个性化需求[3]。基于BIM的设计模式使得全装修房设计可以针对每个客户进行个性化设计，并与建筑设计相结合，实现一体化设计。客户可以根据自己个性化的要求参与部分设计，对装修菜单选项进行自由选择、组合、调整。通过相关软件对BIM模型中的数据进行处理，能够实时生成房屋装修后的3D模型，充分表达个性化的设计成果，实现所见即所得。BIM模型可以导出施工需要的各种图纸、材料消耗量明细表和初步成本汇总表等所有与项目相关的资料。BIM技术还可以轻松地对客户的装修方案进行相关的分析，比如冲突检测、采光通风模拟、舒适性分析和能耗模拟等，真正为客户提供专业化的服务。
2、基于虚拟现实的全装修房系统
目前全装修房展示上大多采用效果图、沙盘、模型、样板房等常规手段。效果图局限于提供二维的和静态局部的视觉体验，只能向购房者展示部分设计的效果；经过大比例缩小的沙盘和模型，确实可以给客户带来一定的视觉震撼，但需要高昂的制作费用、维护费用；样板房虽然可以给客户提供真实的空间感受和视觉冲击，但其成本太高且难以变化，不能体现个性化选择的灵活性，因而也不能满足购房者的个性化需求。王林利用虚拟现实漫游技术展示了菜单式的全装修房，并对虚拟现实系统进行了研究分析和开发实现[4]。虚拟现实（Virtual Reality，VR）是迅速发展的一种综合性计算机图形交互技术，它利用计算机生成一种模拟的实物与环境，通过多种传感器设备使用户投入到该环境中，实现用户与该环境的直接交互。将虚拟现实技术应用于全装修房设计与展示中，可以为客户在电脑里营造一个虚拟的三维场景，并为客户提供在场景中进行全装修房三维建模、装修设计、虚拟漫游和资源管理等功能，充分满足客户的个性化需求。基于虚拟现实的全装修房系统不仅有效提高装修设计的效率和质量，同时为设计方案比选和施工方案制定提供了便利。此外，在房屋真正建成之前，就可以给客户一个更加直观的感受，并且展示成本大幅降低且效果提升。
3、基于增强现实的全装修房系统
虚拟现实技术的确给全装修房的发展带来了质的飞跃，然而随着计算机技术的不断发展，增强现实技术的兴起，会给全装修房的发展带来更大的推力。增强现实（Augmented Reality，AR）是虚拟现实技术基础上发展起来的一种新兴计算机应用和人机交互技术，也是一个多学科交叉的新兴研究领域。增强现实与虚拟现实不同，VR技术是让用户完全沉浸在由计算机生成的虚拟环境中，而AR技术则是借助显示技术、交互技术、多种传感技术和计算机图形与多媒体技术将计算机生成的虚拟物体、场景或系统提示信息无缝地融合到用户所看到的真实场景中，借助显示设备对现实世界进行景象增强的技术[5]。AR不仅继承了VR的优点，同时又具有虚实融合和实时交互的特点，并且在工业设计、制造与维修、影视娱乐、军事、医疗、教育及旅游等领域都有着广泛的应用前景。基于AR的全装修房系统能够成为开发商与客户在装修方案选择时的三维增强现实沟通平台，开发商可以充分满足客户个性化的需求，展示其楼盘整体效果和室内装修效果等。客户可以对亲自参与设计的全装修方案的展示效果有一个身处真实环境的客观感受。这种对全装修房更加直观和形象的检验模式，将会大大地降低销售阶段的成本，为客户提供更多个性化的服务功能，更加有利于全装修的发展，提高行业生产力。
4、结语
全装修房在我国房地产市场已经显示出其优越性和广泛的市场接受度，这是我国居民在居住环境消费从基本需求型向舒适性方面的重要转折，预示着一个住宅装修变革期已经到来，全装修房必将成为我国未来房地产市场的主流产品。随着计算机技术的发展，BIM、虚拟现实和AR等新兴信息技术受到了国内外越来越多学者和企业的关注，不断探索新兴信息技术在全装修房中的应用，可以让全装修房的推广更为顺利，全面提升住宅建设的档次和品质，发挥全装修房的最大效用。
参考文献：
[1]商品住宅装修一次到位实施细则（建住房（2002）190号）.建设部住宅产业化促进中心，2002.07.
[2]National Institute of Building Sciences， United States National Building Information Modeling Standard，Version-Part1[R]， 2007.
[3]王廷魁，杜长亮，张巍等.基于BIM的全装修房个性化设计研究[J].工程设计学报，2013.2.
[4]王林.菜单式全装修商品房虚拟漫游与编辑系统的研究开发[D].南京：南京林业大学土木工程学院，2007：1.
[5]陈靖，施琦，王涌天.基于视觉增强现实系统的设计与实现[J].计算机工程与应用，2001.37（21）：55-56.
作者简介：
虚拟现实的优点范文第5篇
随着计算机技术的飞速发展，虚拟现实技术已经从前沿的航天、军事领域开始进入教育领域，并涉及高等教育的各个学科。计算机变成实验台，软件变成仪器，网络变成实验室的虚拟现实技术能形象生动地表现各个学科的教学内容，有效地营造随技术发展的教学环境，提高教学质量。
二、虚拟现实技术概述
虚拟现实（VirtualReality，VR）技术利用三维图形生成技术、多传感交互技术以及显示技术，生成三维的虚拟环境，介入者利用键盘、鼠标等输入设备，或者带上头盔、数据手套等传感设备进入虚拟环境，在虚拟环境中进行实时交互，并且能够感知和操作虚拟环境中的各种对象，获得身临其境的感受和体验。
虚拟现实技术具有沉浸感、交互性和想象力三个基本特征。在具体的教学实验中，学生可以作为主角存在于虚拟环境中，对虚拟环境内的物体进行操作并从环境中得到自然的反馈，而且当学生沉浸在多维信息空间中时，能够主动地获取知识，寻求解答，形成新的概念。
虚拟现实技术以其诸多的优点决定了它在教育领域中的重要作用。一是避免真实实验或操作所带来的各种危险并降低真实实验的实验用品损耗；二是在虚拟实验中可以获得与真实实验一样的学习效果，还可根据实验教学发展需求“引入”新设备，不断对新设备进行扩展。三是彻底打破空间与时间的限制。总之，虚拟现实技术结合多媒体技术和计算机网络，能提高实验效果与效率，充分发挥教学优势。
三、虚拟实验室的实现
虚拟实验室是由虚拟现实技术生成的一类适于进行虚拟实验的实验系统，包括相应实验室环境、有关的实验仪器设备、实验对象以及实验信息资源等。在虚拟实验室中，学生能够在计算机建立的三维的模拟实验场景中从不同的视角观察一个实验对象，通过鼠标的选择或者拖曳操作便可完成与虚拟实验对象之间的交互。
（一）仿真实验
虚拟实验室实际上就是数字化的仿真技术在实验教学中的应用，一个真正的虚拟实验教学系统的前台是多媒体或是虚拟化的环境，后台是实时仿真的过程。
目前的仿真软件很多，如EASY-T、VT-LINK3.3、SPW、Cadance、Mentor、MatLab、Protel2004、LabView、OpenGL、MultiGen等。在构建虚拟实验时，应根据具体需求，选择合适的开发工具。如何将计算机仿真技术与虚拟化的仪器或多媒体环境有机的结合起来是虚拟实验室建立的关键和核心技术。
（二）支持技术
目前国内外对虚拟实验室的开发大致采用以下几种方法：
1．使用JAVA+VRML进行开发。Java目前已经成为跨平台应用软件开发的一种规范，主要讨论对象行为。VRML是一种虚拟现实建模语言，着重于虚拟场景中对象的特征。采用JAVA+VRML混合编程是实现较复杂动态场景控制等高级交互功能的有效方法。但基于VRML虚拟现实的虚拟实验在制作上较复杂，客户端需要有大量的专业的设备（如头盔、触觉手套等），附加成本较高，并且运行VRML对客户端计算机的性能要求也很高。
2．使用ActiveX控件进行开发。ActiveX技术是Microsoft为适应网络发展的需要而将OLE技术在Internet上的重定义。在虚拟实验室的开发过程中，代码复用性对于持续开发过程尤为重要。可以利用VB、VC++、Delphi、Builder等任何一种支持COM规范的开发工具来进行ActiveX控件的开发。由于ActiveX控件只能运行在基于MicrosoftWindows的操作系统，因而移植性和通用性较差。
3．使用QuickTimeVR进行开发。QuickTimeVR（简称QTVR）是新一代的、基于静态图像处理的实景建模的虚拟现实技术。QTVR可以应用照片、录像或数字图像等离散数据来创建虚拟环境，完成三维空间及三维物体的造型，并实现全方位观察。具有更高的真实感、更丰富的图像和更鲜明的细节特征。QTVR制作简单、周期较短、可控性也很强，对开发一些简单的网络实验教学软件的难度不大。
4．使用FLASH进行开发。FLASH是一种基于矢量的图形系统，具有短小精悍、任意缩放、兼容性良好、嵌入ActionScript脚本功能等特点。而且Flash中的工作组功能极为强大，包含一套新的工作流程，可自动更新Flash网站的数据驱动，从而大大节约了开发者的时间。因此，FlashActionScript是网上教学虚拟实验室开发的最佳平台。
（三）功能模块设计
无论建设哪个学科的虚拟实验系统，从功能模块上均可划分为三个部分。
1．网络服务。用户可通过网络注册个人信息并经过验证后登录虚拟实验系统。登录该系统后学生可自主选择将要进行的实验，并根据实际需要获得相关的指导。
2．仿真实验。采用计算机仿真技术来构建实验模型，设计出用于测试的虚拟仪器设备、实验线路或回路、实验元器件或构件库、判别实验效果的评价标准等。用户选择相关的仿真实验以后，根据提示进行相关的操作，观察实验现象并记录实验结果。
3．数据库。为虚拟实验系统提供相关的数据服务。维护虚拟实验系统的数据信息及用户的相关权限，为仿真实验提供支持。
虚拟现实的优点范文第6篇
[关键词]虚拟现实、虚拟现实数字图书馆、人机交互技术、计算机图形技术、三维动画技术、网络并行处理
中图分类号：G250.71 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）11-0351-01
一、虚拟现实的运用
虚拟现实数字图书馆：也就是一种在网络平台上的虚拟图书馆，这个图书馆尽量模拟真实，并对传统操作产生颠覆的一类数字化可视程序。同时在实际的生活中，可以起到方便现代人，丰富生活方式的作用。
综合虚拟现实图书馆的优缺点，这是一项可以改变生活方式的技术革新。
二、虚拟现实在数字图书馆中应用的优点：
虚拟数字图书馆与传统图书馆的不同，这里体现了最直接的两个字――虚拟，那么它的优点有如下几个：
1、用户浏览方便、直观。
虚拟现实数字图书馆的浏览方式，是远远超过传统的图书馆的，这里边我们先看一下传统方式的的图书馆读者的借阅流程：
读者目标书籍――柜台接待人员――搜索图书区域――告知读者图书位置――读者查阅图书――返回柜台记录书籍编号并借阅――返还书籍――管理员整理书籍
在这个流程，即便我们只在图书馆查询资料，并不将图书借出，我们仍然需要5～6个程序，而且这之中的每个步骤，并不能像我们所想的，完全无时间缝对接，多数的时候由于图书馆的人员数量、借阅者的数量、结构构造的制约，我们会在某一个环节逗留很久。这就使得借阅图书的时间成本大大的增加。
我们再来看一看虚拟现实数字图书馆的借阅流程：
读者目标书籍――打开虚拟现实数字图书馆搜索工具――搜索书籍并查阅
我们在虚拟现实数字图书馆的借阅中，采用了电子信息时代的搜索方式，在这个紧跟时代的流程中，我们不难看出借阅的流程大大的减少，每个环节由于现在的计算机技术的发展，已经可以同时支持几百人，甚至几千人，相对于古老的逐本找，这大大的减少了读者的耗时。同时在浏览的时候，我们不但能够及时的找到我们需要的图书、资料，同时我们也能够找到相关的图书资料的推荐，这在传统的图书馆中，是根本做不到的。
尤其近几年来无线技术的发展越来越成熟，很多读者不光可以通过电脑来查询，而且还可以使用手机完成虚拟现实数字图书馆的借阅过程，提高了效率，方便了读者，甚至会吸引一部分的年轻人，养成这种新的学习方式。
2、不受实际场地限制，无搬运的不便。
虚拟现实数字图书馆，本身并没有实体的存在。即与现在大多数的虚拟项目一样，诸如大型的网络游戏、垂直门户型网站。
虚拟现实数字图书馆只是一个应用的框架，它将各种书籍信息、数据资料甚至是互联网上的相关信息都汇聚在统一的平台上。并用统一的、清晰的界面提供给读者或者管理人员，而读者与管理人员的诉求也通过虚拟现实数字图书馆自身的搜索引擎来完成。
相对于传统的图书馆，建设、维修、搬运，虚拟现实图书馆可以节省很多的空间，这就大大的减少了人力、物力的浪费，在建设初期，没有占地审批的顾虑，与有限的空间资源不形成冲突。
3、图书管理简单便捷，无丢失书籍问题。
虽然我们使用的是统一的界面，但是虚拟现实数字图书馆与大型门户网站一样，读者和管理者是两个不同的端口，读者使用的是权限模式，管理者使用的是高级权限模式，所以不会产生混乱。我们称这个管理者使用的端口叫做后台管理系统，而在这个虚拟现实数字图书馆的应用项目中，后台管理系统会操控全局，包括更新、维护、管理等等，所以管理系统制约着读者的借阅权限。可以发放权限，也可以剥夺权限，这样一来，读者的分类管理变的非常轻松。
在图书的借阅方面，前面就提过，读者的诉求通过虚拟现实数字图书馆自身的搜索引擎来完成，这里的搜索引擎对用户的信息进行处理，然后结合查询系统，将整个图书馆的内容进行筛选，然后反馈给读者，由于现在的计算机技术发展，这个过程要比传统的管理员处理的速度快很多，同时并不会对原本图书的位置、数量、信息等进行改变，所以管理起来极快又简便。
我们都知道，实体的店铺，如果面临搬迁，将会有有几个巨大的问题摆在面前，那就是搬运的人力消耗，整理分类的人力消耗，以及图书运输过程的意外问题。而虚拟现实数字图书馆则完全不存在这部分问题。
同时，虚拟现实数字图书馆主要的可视界面是由图形软件生成，而这些影像的制作无论从成本，还是速度，都远优于实体的图书馆，所以，虚拟现实数字图书馆格局修改容易，免去实体图书馆多少年都会的一尘不变的问题。
4、查阅人群可以不受干扰，又可以互相交流。
在实体的图书馆中，每个人阅读都是占有一定空间的，也就是说图书馆是个公共空间，这就在公共资源分配上注定会产生不均等问题。
而虚拟现实数字图书馆则是通过现在的互联网进行阅读的，可以占用公众空间，但也可以使用私人空间，却人能达到读者的目的。所以空间资源分配方向，更加广泛。
5、音视频多媒体资料，连接轻松，搜索快捷。
在现如今的学习中，音视频资料早已开始占据了相当大的分量，然而传统的实体图书馆则对相应的音视频资料管理起来非常头疼，随着储存设备的升级换代，音视频资料在存储方面，不停的更新自己的设备，这个过程中造成了巨大的浪费。如果传统的实体图书馆，存储设备更新到如今的服务器与客户端的模式，那么其实便已经和我们说的虚拟现实图书馆的构架重复，也就是说，虚拟现实图书馆只需要总的端口服务器，而完全不用传统实体图书馆的其他一切层面的东西。
也正因为这样，连接轻松，只需客户端口的承载设备，例如手机、笔记本电脑就可以进行快捷的搜索。
三、虚拟现实在数字图书馆中应用的缺点
1、用户体验与传统差异太大，易造成人体验感差。
由于传统的实体图书馆历史已经在人类的社会中存在了很长的时间，早已经在人类的心理中占据了非常重要的位置，所以，虚拟现实数字图书馆这种新兴的模式，挑战实体图书馆，必然会收到读者的心理影响，其中一个重要的因素就是体验感。
目前绝大部分读者尽管接受无纸阅读，但是在相对的体验感中，无纸类阅读分散精力比较严重，所以读者仍然觉得实体的图书更加具有真实感、专一感。
2、受计算机、系统、网络及服务器限制。
在虚拟现实图书馆中，存储设备是服务器类型的设备，要求计算机的技术与设备高度成熟，但是在建设地方图书馆的时候
3、受网络破坏者侵害比较大，损坏后果极其严重。
4、机密资料的泄密
5、不再有提供学习气氛的空间。
四、改善方案
1、用户体验与传统差异太大，易造成人体验感差。
2、受计算机、系统、网络及服务器限制。
3、受网络破坏者侵害比较大。
4、机密资料的泄密。
五、推广拓展
1、可以拓展营销、广告等。
虚拟现实的优点范文第7篇
1.1教学方法研究组采用先虚拟现实教学后传统教学的方式进行实习操作。由指导老师在演示模式下进行操作示范，讲解操作要点；学生进行操作训练。每天60min，共10d。其中虚拟现实教学30min，传统操作训练30min。对照组采用传统教学方式进行实习操作。由教师讲解操作方法，学生进行操作训练。每天60min，共10d。两组教学由同一位指导教师担任。虚拟现实训练系统具有两种模式，即演示模式和训练模式。演示模式提供学生正确的操作方法及注意事项。在训练模式中，显示屏分为两栏，左栏显示实时训练情景，右栏显示正确操作规范。训练过程中，系统会对学生的错误操作给予提示，要求改正，直到训练时受试者达到运动轨迹正确无误后才能进入下一个训练。每次训练结束时系统给出评价，并与上次训练比较，使学生及时发现不足并改正。按照北京市高等教育精品教材建设立项项目《物理治疗学》以及教学大纲，参考临床实际，编写物理治疗学关节活动度技能培训情景常见病例3个，分别为脑梗死、脑出血、脑外伤，内容包括病史、体征、各项辅助检查及结果、诊断、并发症、焦虑抑郁情绪及注意事项等。建成模拟康复训练室1间，配备有训练床、训练椅、心电监护仪，最大限度模拟临床康复训练场景。培训教师，使他们认识并掌握虚拟系统的特点、培训内容和操作方法，根据教学大纲要求完成教案。
1.2评价方法对教学质量的评价分问卷调查与考试考核成绩两部分。
1.2.1问卷调查培训结束后，以问卷调查的形式进行自我主观评估，包括：喜欢该学习方法，有效利用训练时间，提高学习的目的性与趣味性，提高学习主动性和积极性，提高分析问题解决问题的能力，提高临床能力、临床与基础结合，有利于教学，提高医患沟通能力，对此方法满意。
1.2.2考试考核采用相同试题进行理论考试。由同一教师对学生进行关节活动度训练操作情况考核，考核老师对学生分组情况不知情。
1.3统计学分析应用SPSS17.0进行统计分析。计量资料采用t检验，计数资料采用χ2检验。显著性水平α=0.05。
2结果
2.1问卷调查共发出并回收问卷26份。研究组满意率高于对照组，研究组更多人认为，引入虚拟现实系统能有效利用训练时间、具有趣味性，能激发学生的主动性和积极性(P<0.05)。
2.2考试考核两组间理论考试成绩无显著性差异(P>0.05)。研究组操作考核成绩高于对照组(P<0.05)。
3讨论
康复医学是一门应用性和实践性很强的课程，最突出的特点是实践与能力的培养。目前我国的康复治疗教育模式仍然是传统的监督指导方法(apprentice-ship)，学生在经验丰富老师的指导下进行操作，才能取得较好教学效果。但康复教育在我国起步较晚，教师水平参差不齐，普遍存在教师数量少、学历低、专业知识浅薄、教学经验贫乏等问题。随着人们对日常生活质量的关注，对康复治疗专业技术人才的需求量很大。目前康复专业教育规模在较长时间内难以满足社会需要。所以，开发更具有互动性、操作性、规范化及标准化的康复医学教学方法，改变过去简单单向传输的教学方法，促进学生积极参与到学习中去，才能提高我国康复教学水平，培养出知识扎实、技术过硬的实用型康复人才。本虚拟现实训练系统的核心，是能生成虚拟环境的图形工作站，然后将图形工作站生成的虚拟环境显示在高清图像显示设备上；配备立体声音箱、三维鼠标等外接设备，构成一套能模拟现实的虚拟环境；再通过运动捕捉与跟踪器、力反馈装置、语音识别与合成系统等，实现学生在虚拟环境中的训练反馈与效果评价。
其基本原理如下。微型传感器单元分别穿戴于学生的手、小臂、上臂，精确测量相应肢体的三维方位角、位移、速度、加速度等运动参数。当学生按照右栏训练指导运动时，系统精确测量运动参数，并通过蓝牙传递给计算机；计算机进行三维重建并实时反馈运动情景于显示屏上。虚拟现实包括众多功能，如快速计算、数据分割、复杂数据建模、数据融合和配准、解析和理解、显示、激励器和传感器控制以及快速通讯等，可以使学生沉浸于虚拟场景内，通过视、听、触觉等多种感官了解和学习各种实际操作，互动性较高，可减少对教师及场地的依赖，为学生提供精确、稳定、个性化的训练模式和定量化训练效果评估指标，弥补了传统教育模式的缺陷。我们的研究表明，虚拟现实训练方法提高了学生对物理治疗学知识的学习兴趣，激发学生积极性，尤其利于学生的实际操作能力提高。Veneri等研究表明，虚拟现实用于物理治疗学教学中，这种视觉体验可提高学生的临床推理能力。
虚拟现实训练系统具有低耗损、零风险、可重复性以及自动指导的优点，能迅速、高效地提高学习者的操作技术水平；能将大量培训浓缩在一个较短的时期内，迅速提升学员的操作技能。其中培训技术和集中训练时间是学生满意的重要因素。虚拟现实可以将学生的操作情况实时反馈给学生，鼓励学生提高主动性，不断提出问题，提高能动性。霍刚等将虚拟现实系统应用于心内科临床技能培训的教学中，能激发学生的学习兴趣和探求欲望，提高操作技能，增加临床经验，并且可以在模拟出的病例场景中反复训练，直到完全掌握，这在传统教学中是无法达到的。虚拟现实系统也适用于其他临床学科教学，尤其是临床操作技能的培训。陆耀红等研究胸腔穿刺虚拟训练系统用于临床教学，学生在“操作流畅”和“自信程度”、“局部麻醉”和“熟悉操作步骤”等方面优于模具训练组，有助于提高学生胸腔穿刺操作技能。周云等在虚拟现实系统的宫腔镜操作培训的研究中发现，虚拟装置提供的操作感受逼真，使用虚拟宫腔镜培训装置可大幅提高操作考核成绩和操作水平。随着虚拟现实技术在教学科研管理中的应用，也发现一些问题。如虚拟现实仪器设备要求高，费用昂贵等。构建虚拟现实训练系统，三维图形技术要求高度真实，但生成精确的三维模型十分复杂，形成沉浸感模式要求更高。目前因为医学教学人员对于虚拟现实技术的认识不够或理解存在偏差，普及较困难。虚拟现实技术在医学中的应用还处于初级阶段。随着技术水平不断提高、研究深入，相信虚拟现实技术能更广泛地应用于康复医学学科研究管理中。
虚拟现实的优点范文第8篇
本周，硬件制造商HTC和PC游戏技术公司Valve展示了它们合作开发的可穿戴设备Vive，并得到了高科技界的称赞。
但是，Vive与Facebook的Oculus有什么不同？被称为”新桌面”的微软HoloLens护目镜又怎么样？谷歌(微博)Glass的表现如何？它们的各有什么优点和缺点。
对所有已经推出或者将要推出的虚拟现实设备和增强现实设备作一个盘点，将有助于解答上述问题。
Vive VR
Vive VR的开发商是著名手机制造商HTC，但其基础技术是由游戏技术公司Valve提供的。
Vive VR能干什么？它是一个虚拟现实耳机。当你戴上它，你似乎沉浸在计算机生成的世界中，就像生活在十分逼真的视频游戏中。
最酷的是，它有手握式两个控制器，当它们握在你手中时，你的手可以出现在虚拟世界中，你可以在其中进行挥手或者射击等动作。BI记者史蒂夫·科瓦奇(Steve Kovach)将其称为“有史以来最令人兴奋的虚拟现实体验。”
到目前为止，业界普遍认为它是目前最好的虚拟现实产品。但它仍然具有虚拟现实设备普遍存在的问题：用户戴上它后，在虚拟现实中的体验虽然很好，但与现实世界的互动空间很小。你必须把它连接到某种类型的计算机上。而且，戴上它会让你看上去很傻。
Vive VR的开发人员版本将在今年春天推出，普通版本将在今年年底上市。价格不详。
Oculus Rift
在被收购之前，Oculus公司是一家独立的虚拟现实技术公司。一年前，Facebook以20亿美元的价格收购了Oculus。
Rift是Oculus自己制造的，但Oculus公司也为三星等硬件制造商提供技术。
Rift显示了虚拟现实技术可以达到多么惊人的逼真程度。2013年以来，科技大佬们一直在热烈讨论这款设备。BI的记者尼古拉斯·卡尔森(Nicholas Carlson)在去年十二月第一次试用了Oculus Rift后，立即在Tweet上发帖表示：“它将改变一切。”
Rift一些早期版本导致使用者出现恶心或神志不清的状况，但最新的“Crescent Bay”推出之后，这种情况很少出现了。另一个不足之处是，它不能使你的手出现在虚拟世界中。
Rift预计将在今年晚些时候上市销售。
Gear VR
Gear VR的硬件制造者是三星，但其虚拟技术的提供者是Oculus。
Gear VR能够提供完全虚拟现实的体验。但它使用三星智能手机代替计算机来驱动显示器。
Gear VR现在就可以在市场上买到。使用时，你只需将Gear VR连接智能手机，而不必连接计算机。它的显示屏具有令人印象深刻的分辨率。
它的缺点是没有象Oculus Rift那样的全位置跟踪功能，这意味着它在感觉上不如Oculus Rift那样逼真。
它的价格是200美元。
HoloLens
HoloLens护目镜的开发者是微软。自2010年以来，微软一直在秘密地研发HoloLens，终于在今年一月推出了一个原型。
HoloLens与虚拟现实设备略有不同，它被称为增强现实设备。这意味着，这种护目镜是半透明的。依靠一些应用程序，HoloLens可以使用户完全沉浸在计算机生成的虚拟世界中，和虚拟现实设备一样。但在使用另外一些应用程序时，用户看到的大部分内容属于真实的世界，虽然其顶部叠加了虚拟的图像。所以，它是一种将现实世界和虚拟世界融合在一起的东西。
微软已经为HoloLens开发了一些非常酷的工作类型应用。另外，微软承诺，HoloLens将采用Windows 10，所以普通的Windows开发人员最终将能够为HoloLens开发应用程序。
微软一月份展示的HoloLens版本只是一个雏形，非常不完善和笨重。要完成它，微软还有很多的工作要做。
Windows 10预计今年出货，但Hololens不太可能在同一时间推出。也许要到2016年。
Magic Leap
Magic Leap是一个创业公司，该公司的创始人是传奇人物Rony Abovitz。前不久，Magic Leap从谷歌、高通和马克·安德森(Marc Andreessen)等投资者那里获得了5.42亿美元的投资。
Magic Leap是一款增强现实产品，类似HoloLens。由于Magic Leap露面不多，该产品究竟如果很难确定。
Magic Leap表示，它研究出了一种新技术，可以将图像直接投射到人的每个眼球上。据说这是为了消除虚拟现实设备给人带来的恶心感觉。
今年2月份，Abovitz曾表示，Magic Leap的上市时间“不会很远”。其价格范围将与其他消费电子设备相同。
Project Morpheus
Project Morpheus的开发者是索尼公司。
Project Morpheus是一款以游戏为重点的虚拟现实耳机。索尼近20年一直致力于游戏业务，其游戏机上有许多最好的游戏，所以Project Morpheus可能成为游戏玩家的首选虚拟现实耳机。
最酷的是，Project Morpheus将可以与PlayStation 4同时使用。所以，游戏开发者可以为Project Morpheus开发新的PS4游戏。有些评论家说，目前的Project Morpheus原型耳机比Oculus Rift让人感觉更完善。
但是，索尼的动作似乎非常慢，Project Morpheus至少要明年才能上市。索尼的目标是“在2016年上半年”。
Google Glass
今年年初，谷歌推出了Glass的开发者版本，但该公司一直称这是一个实验。不久，谷歌停售了Glass，并停止了谷歌眼镜项目。
Glass是一款增强现实设备。与笨重的头戴式设备和护目镜不同，Glass是最小巧的一款设备。它只是一副眼镜架，加上一个小小的显示器。它的显示器可以将图像投射到佩戴者的眼球上。