vr技术论文范文精选
vr技术论文范文第1篇
中图分类号 G2 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2017）184-0027-02
1 虚拟现实技术简介
VR技术全称是虚拟现实（Virtual Reality）技术，兴起于21世纪初。它是利用发达的科学技术打造出使人身临其境的看、听、说、感觉综合为一体的三维虚拟空间。随着经济的发展，技术的进步，VR技术也在近些年得到了十足的发展，它已经广泛深入到诸如影视、网络游戏、旅行、军事战场的模拟等众多领域。在新闻媒体领域，国外的前沿媒体最先尝试VR技术，但是VR技术既为制造虚拟场景的技术就势必会与新闻领域所要求的内容真实有效的特点有所冲突。因此，VR技术的在新闻业的发展初始时期也是较为缓慢的。但是在2015年以后，VR技术的发展掀起了一个大的热潮，国外众多知名新闻媒体诸如《纽约时报》、BBC、ABC News等都开始运用VR技术。受这样浪潮的冲击下，我国的中央电视台、东方卫视、《人民日报》等新闻媒体也开始引入VR技术，其中纪录片《山村里的幼儿园》较为突出，它是由财新传媒公司拍摄的具有公益性质的新闻纪录片，也是中国公益新闻事业发展的一个朝向所在。对于VR这种新兴技术，在发展过程中不可避免的存在一些瓶颈，笔者对VR新闻技术特性与编辑要素之间的内在联系进行分析，希望相关新闻媒体的工作者能从中有所裨益。
2 VR技术特性与新闻特性的联系
根据相关的专家和机构的研究，现今VR技术的发展无论在设备的完善还是在内容的丰富上都较为缓慢。在内容方面，VR特有的内容较少，也没有产生具有典型代表性行业的标志性作品，并且和以前的传统新闻媒体设备所产生的内容基本上还是同质的。这样的现状使得新闻媒体领域中的VR技术发展较其他领域发展速度缓慢，这样使得弄清VR技术特性与新闻特性的联系尤为重要。
2.1 新闻的感观革新
VR技术的根本特性可用相互性、想象力、深入性3个词来总结，深入性是指运用高科技制成的虚拟场景，让人深入体会，这样的体会是来自虚拟世界。相互性说的是以人为主体，体验人控制场景的变化过程。无论从广播到电视，还是从电视到目前网络新闻的评论，VR技术进步使得人们的感知水平体验水平不断提高。VR技术作为新闻媒体业的新型技术，应掌控好相互性、想象力、深入性3个特征，致力于重新塑造人们的观感。
2.2 场景的概念引入
传统新闻的活动主要在于对于社会活动的叙述或者转述，而不是将新闻叙述的场面境况进行场景再现，这样使得在传统新闻中很少提及场景、时空等的概念。但是随着VR技术的进步，使得虚拟世界的构造成为可能，场景这一概念在新闻业中时常提及。其实在VR技术出现之前，人们运用视频的形式来制造新闻中所表示的场面境况，这样使得新闻表达的场景化越来越受欢迎，以此推动了新闻业的发展。除此之外，VR技术的场景构成还有GPS系统、传感器等。VR技术的发展，使得场景感念在新闻工作者中越来越受欢迎，与相关人员的编排和计划也息息相关。
3.1 VR新闻的内容
VR这种新型高科技，使得其在制作和使用方面的时间长、成本高，但是VR新闻所取得的效果也是相当的客观。因为上述的原因使得VR新闻的选材有所扬弃。一般来说，大型题材的新闻较为合适，因为其内容丰富，能满足VR场景的内容需求，同时因为其充足丰富的内容，使得可以设定多个体验环节来提升体验者的感知。相反，小型新闻的内容则较为贫乏，不足以支撑场景的需要，加之VR新闻的制作成本和时效性等因素，使得小型新闻不适于VR新闻的选材。只有使得VR技术和新闻更好的结合，这样选材才是合适的。笔者将VR新闻的选材分为诸如奇观类、典型大事件等多种。首先是视觉奇观类，因为时间、自然、人为、地域等多种因素，一些诸如比赛、节日演出等事件无法亲自感受，这种事例的直播就是VR新闻合适的选材之一，但是这类题材在具体实施过程中仍存在着一些问题，以美国NBC对2016年里约奥运会VR报道为例，虽进行了直播，但却未能把握新闻的时效性。其次是重大事件类，这类题材非常适合使用VR技术。在我国，网易新闻敢于创新，特别是其在重大新闻的报道中使用了VR技术，一些机构也做了相关方面的调查研究，下图是针对切尔诺贝利核事故30周年这一新闻报道的用户活跃度。
从图1中可以得知，网易用户关于尔诺贝利核事故这一新闻明显活跃于该新闻整体程度，但其也存在新闻报道所用时间长的问题。再者是移情效果类，VR新闻使人们深入其中，促进新闻传播力的增强。以公益事业为例，使观众沉浸其中，而调动观众的同情心。最后是互动叙事类，主要是以用户的角度为主，让用户参与其中，这类的典型代表是美国的《丰收的变化》，运用游戏表述故事内容。这样使得读者的兴趣盎然，但也注意娱乐和新闻之间的平衡度。
3.2 新闻的语境
语境也是VR新闻的重要组成部分。它注重观众的亲身体验，所以在语境方面，VR新闻多使用第一人称，这体现在VR新闻的声画方面，它遵循声画的时间和空间的一致性，使观者有更好的亲身体验。
3.3 VR新闻的叙事
传统新闻和VR新闻在叙事方面存在着很大不同，这体现在文字的编辑上，VR新闻叙事需要根据其构造的场景变化来定，而且常采用第一人称，口语播报和解说无法满足观者身临其境之感。但是人们对VR语言表达的掌控能力有所欠缺，一些人认为VR新闻在表达方面不能比及传统新闻，若去除新闻的框架又很y掌控重点。
4 结论
随着经济的发展，技术的进步，VR技术也在近些年得到了十足的发展，它已经广泛深入到诸如影视、网游、旅行等众多领域，在新闻业中引入VR技术也越来越成为大势所趋。但是要使VR技术发挥更大的作用，需要创新，也需要相关工作者具有不断开拓进取的精神。VR新闻的发展之路仍很漫长。
参考文献
[1]张岩，梁耀丹，何珊.VR新闻技术特性与编辑要素分析[J].中国编辑，2017（3）.
[2]王轶伟.新媒体技术语境下VR技术对新闻业改造状况研究[J].新闻研究导刊，2016，7（14）：361.
[3]翟星渊.展望泛媒体时代下媒介技术的进化趋势――以VR技术的新闻化应用为例[J].新闻研究导刊，2016，6（6）：306.
vr技术论文范文第2篇
【内容提要】虚拟现实（Virtual Reality，简称VR），即利用计算机技术模拟产生三维的虚拟世界，让使用者及时、没有限制地感知虚拟空间内的事物。①VR技术的兴起推动了媒介的范式革命，也进一步推动了媒介环境的变化。随之而来的就是在新的媒介环境下，对传播学相关理论的重新建构。本文将简要叙述VR技术和“拟态环境”理论的相关内容，并基于VR创造的新的媒介样态以及环境对“拟态环境”理论的要点进行分析，探究VR对“拟态环境”理论的重新建构。
【关键词】VR 范式革命 拟态环境 建构
一、虚拟现实技术概述
（一）虚拟现实概念界定
虚拟现实（Virtual Reality，简称VR），即建立在沉浸式媒体基础上利用计算机技术模拟产生三维的虚拟世界，是一种基于计算机技术由电脑产生的立体拟态，受众可以通过VR对他们现实中无法触及的环境（真实或者虚拟）进行模拟体现，甚至可以完全沉浸其中，与其交流并互相作用。
VR技术的核心特征为“3I”，即沉浸（Immersion）、互动（Interaction）和想象（Imagination）。虚拟现实提供模仿人们日常的现实，并扩展人们的虚拟活动范围。
（二）VR（虚拟现实）简史
历史上共经历了三次VR热潮：第一次源于1960年，这一时期确立了VR技术原理，以Sutherland《终极的显示》为标志；第二次发生在1990年，VR试图商业化但未成功，当时包括任天堂、索尼和世嘉等游戏硬软件公司都有VR设备；目前，VR正处于第三次热潮前期，以Facebook20亿美元收购VR设备厂商Oculus为标志，全球范围内掀起了VR商业化普及的浪潮。②
2015年中国虚拟现实行业市场规模为15.4亿元，预计2016年将达到56.6亿元，2020年市场规模预计将超过550亿元。③VR消费者版本于2016年下半年的陆续发货意味着虚拟现实市场即将迎来快速发展，并且会在可见的未来全面改变我们在通信、医疗、教育、军事、旅游、社交等各方面的生活。
（三）VR技术的发展现状和未来展望
美国作为VR技术的发源地，在VR技术发展和商业化过程中均处在世界前列。除美国外，英国和日本在虚拟游戏环境等方面也有所建树，其他国家企业如韩国三星公司等也纷纷把目光瞄准VR市场。
2016年被称为“VR元年”。华为的《2016年VR大数据报告》（以下简称报告）显示，2016年VR相关周平均报道突破1000条，较2015年增长487%。在社交网络方面，微信VR相关公众号已达1109个，文章10W+，2016年谷歌趋势/百度搜索中“VR”关键字热度急剧攀升，较2015年同比增长709%。这表明VR的社会认知程度和用户基础在不断扩大。
《报告》对VR技术的发展做出了五大判断。近期，媒体技术进步支撑感官体验升级，视觉提升至单眼2K分辨率/全视角8K分辨率，听觉具备立体、远近、方向的空间视频；中期，由于网络能力的进化促使更多VR应用由单机走向在线，同时由于交互技术的发展，将令VR由“只看勿动”的弱交互严禁为“打破边界”的强交互；而从中长期来看，基于媒体、交互和网络技术的不断迭代，用户基数的不断增长，使Social VR替代Solo VR颠覆用户习惯，VR真正成为下一代通信平台；在更远的未来，VR可能与AR互相融合，虚拟世界和现实世界互相融合，完成人类生活革命。④
二、“拟态环境”理论简述
（一）“拟态环境”概念界定
“拟态环境”（Pseudo-environment）概念最早见于20世纪传播学者李普曼的著作《公众舆论》中，指“传播媒介通过对象征性事实或信息进行选择和加工，并重新结构化后向人们提示的环境”。⑤
李普曼在《公众舆论》一书中，首次使用“Pseudo-environment”一词。他认为拟态环境有如下特点：一方面，拟态环境并不是现实环境“镜子式”的摹写，由于媒介的作用它与现实环境存在一定程度的偏离。另一方面，拟态环境并非与现实环境完全割裂，而是以现实环境为基础。李普曼认为，在大众传播极为发达的现代社会，人们的行为与三种意义上的“现实”发生着密切的联系：一是实际存在着的不以人的意志为转移的“客观现实”；二是传播媒介经过有选择地加工后提示的“象征性现实”（即拟态环境）；三是存在于人们意识中的“关于外部世界的图像”，即“主观现实”。⑥
人们头脑中的“主观现实”的阐释基于人们对客观世界的认识，获得这种认识的主要渠道，是以媒体为中介搭建和选择的“象征性现实”。在此基础上形成的“主观现实”，已经不可能是对客观现实“镜子式”的反映，而是产生了一定的偏移，成为了一种“拟态”的现实。由于大众媒介的覆盖率较广，加之其对事实的选择和加工往往发生在远离公众视野的地方，因此公众往往会欣然接受媒介为他们构建的世界的图景以及附着在图景后的对世界的理解。因此媒介常常成为操纵、劝服和制造舆论的工具。⑦
（二）“拟态环境”与客观环境
正如李普曼介绍的，“拟态环境”是以经过媒介加工和处理的“象征性”事实为基础的，因此它是一种虚拟的“环境”，是主观的环境，与客观的真实环境有着质的区别。“拟态环境”事实上并不存在，它是媒介建构出来的“环境”。它是人们通过主观认识对真实世界的信息进行描摹、加工和再造的结果。
同时，不可否认的是，“拟态环境”作为主观映像会反过来对真实世界产生影响。这种影响多体现在价值观念、认识视野等隐性部分。如果长期身处的“拟态环境”是非正面的、消极的，那受众本身就极有表现出消极的反应。反之，身处积极“拟态环境”中的受众就会表现的更加积极向上。
三、VR对“拟态环境”理论的建构――“更真实，也更虚假”
VR技术的长足进步虽然远远晚于“拟态环境”理论，但这种对于虚拟环境的极致建构与“拟态环境”理论不谋而合。“拟现实”和“拟态环境”两个名称中都有一个“拟”字，“拟”是两者的核心内容，也是两者的联系之处。VR的大行其道会对“拟态环境”理论进一步进行建构，这种建构可以用一句话概括――“更真实，也更虚假。”
（一）技术更新
VR技术在媒介领域是一种革命性的技术，它的出现进一步扩展媒介的功能和覆盖范围。VR技术的出现大大拓展了媒介可以触及的范围，“泛媒体化”趋势更加明显。由于VR带来的技术变革，媒介可以为用户构建一个更大范围、更加“全景式”的“拟态环境”。可以预见，如果建构环境的媒介能够强化自身主体和责任意识、受众也拥有较高信息素养时，更加全景式的“拟态环境”能够表现为一种对真实环境更加真实的反映。
与此同时，VR技术的一个核心特点就是“沉浸”（Immersion），这一特点对于“拟态环境”理论同样有新的诠释。当VR技术出现后，媒介原本就远离公众视野的加工过程会变得更加隐蔽。换言之，媒介建构“象征性事实”的能力将达到一个前所未有的高度。当VR技术发展到足够成熟时，即使是具有高信息素养的受众都会难分VR所建构的“拟态环境”的真假，这就使得“拟态环境”更加容易被受众接受并与现实世界相互混淆，进而影响受众。新建构的“拟态环境”看似更真实，实质上也由于高度的虚拟化而变得更加虚假。
（二）环境重混
凯文凯利在其著作《必然》中提到了“重混”概念，意指由于人工智能的发展人类社会和生存环境被颠覆重构，并在技术上进行深度融合。如上文所述，VR技术基础下的“拟态环境”范围更加广，真实性更强。其环境表现也更贴近真实环境，更加容易为公众接受。
华泰证券的研究报告显示，VR的内容未来很有可能会变成新的行业入口。⑨VR“拟态环境”的建构在未来会变得更加多元化，也必然会导致多样化的环境重混表现。“拟态环境”的呈现既因VR技术的全景式特点变得更加客观，同时也因其沉浸式的特点而更加主观。总而言之，VR技术所建构的“拟态环境”相比之前的媒介具有更大的感染力和更高的环境表现力，而由于 “拟态环境”的呈现主动权更多的把握在媒介的手里，因此这对于媒介的主体意识和客观性是新的挑战。
如前文所述，VR技术的出现会推动“拟态环境”加速环境化。早期的电视和广播虽然也会让受众达到无法自拔的效果，但受众却只能够被动的参与，难以完全模拟。但随着新媒体的发展，新技术构建的“拟态环境”让受众能够主动参与，实时互动。如今，虚拟现实技术的发展以及其与互联网的相互结合，让“拟态环境”加速环境化，受众不仅能够主动参与，还能沉浸其中。
在传统媒介时代，媒介可以掌控受众对环境认知的集中点。但在新媒体时代，由于信息的流速加快和多点动态的传播模式都使得媒介难以像以前一样，给受众被动的“灌输”环境信息了。在VR技术出现后，随着受众主动性的进一步增强，这一种趋势变得更加明显，因此媒介掌控环境监测能力进一步弱化。
（三）观念冲突
由于“拟态环境”存在，李普曼对人们能否通过准确的信息沟通实现民主表示怀疑，面对宣传与公关的趁虚而入表示了忧虑，⑩并就媒介营造“拟态环境”会带来的可能的负面影响做出了警告。事实上，自“拟态环境”理论提出之日起，如何界定“真实”和“拟态”就是一个核心问题，也是其经常陷入的困境。
常江老师认为，VR新闻并不仅仅是对原始新闻素材加以采集和呈现的方法，更是一种新的新闻叙事模式（narrative form）。由于 VR 新闻独特的制作方式，叙事者（如记者）的存在将会进一步被削弱，“现场”这一概念的内核也将发生根本性的改变，新闻最终会演变为“导演”的产物。但这一过程由于在名义上仍宣称对“真实性”的坚持，故新闻业内对于“真实”的理解，以及“真实”和“虚拟”之间的界限，也将发生较大改变。11从目前的情况来看，VR 新闻完全有可能创造另一种“真实”，而这种“真实”所能产生的强大力量是传统电视新闻望尘莫及的。对于这一点，坚守新闻学传统的人必然会保持足够的警醒。12
对于“拟态环境”理论而言，由于VR的“3I”特点使得环境变得越来越具有包容性，受众也越来越容易沉浸其中，媒介营造“拟态环境”的能力达到了一个很高的水平，“拟态环境”的逼真度达到了前所未有的高度，但“拟态环境”过于真实化、环境化给身处其中的用户带来的影响，却始终都会引起诸如操纵舆论和抑制自我表达等关于伦理和观念方面的讨论。
综上所述，VR技术对于“拟态环境”理论的建构让理论获得了新的发展，但同时也深化了一些原有的矛盾和问题。可以预见的是，VR建构的“拟态环境”必然会越来越混淆真实和虚拟的界限，变得“更真实，也更虚假”。
注释：
①郝影.偷窥未来：Oculus Rift和Google Glass[J].互联网周刊，2014（12）：62-63.
②⑨王禹媚、严京.虚拟现实（VR）：一场必胜的持久战[R].华泰证券研究报告，2015年10月.
③1112常江.虚拟现实新闻：范式革命与观念困境[J].中国出版，2016年5月，第十期.
④华为VR大数据：全面解读2C市场突破口和技术门槛[DB/OL].http：///a/124336853-115978.
⑤庄晓东、高云.少数民族青少年互联网使用情况研究――以云南省为例[J].云南师范大学学报（哲学社会科学版），2008（5）：140-146.
⑥李艳.“拟态环境”与“刻板成见”――《公众舆论》阅读札记[J].东南传播，2010（5）：88.
⑦周葆华.大众传播效果研究的历史考察[D].复旦大学，2005.
⑧隋雪、杜盼、李欢欢、李雪铭.“拟态环境”研究的回顾与展望[J].青岛大学师范学院学报，2012（03）.
vr技术论文范文第3篇
VR的寒冬来了吗？VR电影的寒冬来了吗？这也成了2016年10月26日在北京举行的第十一届中国北京国际文化创意产业博览会国际电影产业发展研讨会的主要议题。
资本在撤退
任何评论放在特定的语境背景下就显得深刻，金融评论员锐风对《中国名牌》解释说，现在暴风魔镜的背景是：其B轮融资超过2.3亿元人民币，其母公司暴风集团在上市后难以置信地连续出现了39个涨停板，炒作的法宝就是极具话题性的暴风魔镜系列产品。在这么辉煌的背景之下竟然要裁员，必然触动观察者的神经。
锐风说，在评价新兴行业时，人们爱用“热钱”或“融资”等等的数据作为依据。但从所有获得融资的VR公司来看，获得亿元级别融资额的项目只有7家，甚至在个别项目上，资本已经退出。无论从数量或质量上看，融资都在下滑。
据统计，从2014年开始到2016年9月不到3年的时间里，所有完成融资的VR概念相关企业中，有超过32%是在2016年内完成的。而在2016年完成的融资当中，第三季度获得融资的案例，占到今年前三个季度的40%以上。因此如果仅从融资案例的绝对值来看，VR行业完全谈不上“寒冬”。
数据之间看似“神仙打架”，而业界人士的真实感受则是另一方面。北京理工大学光电学院年轻的博士生导师翁冬冬对《中国名牌》评论称，热钱注重挣快钱，挣不到快钱自然就要撤退。资本的寒冬是由于行业的浮躁和关注短期利益导致的。VR产业要想发展下去，需要逐渐积累技术实力和市场渠道，从目前的情况来看，各个行业都在关注VR的技术细节以及如何实质性地使用VR，说明整个产业的前景仍然巨大。
资本在冷静
有VR评论员认为，由于暴风魔镜有较高的知名度，在大量不知情的消费者心目中，该产品曾一度代表了整个VR的体验。很多普通用户在体验过暴风魔镜后坦言，自己不适合VR或者觉得VR也不过如此。这种反馈是对VR产业十分重大的伤害。所以，暴风魔镜的问题宣告了低门槛、简单粗暴的拼凑在C端（消费者端）上已经此路不通。对此翁冬冬也对《中国名牌》评价称，暴风魔镜头显的技术含量低，没有门槛。
而在C端消费级市场尚未大规模成长的同时，B端（客户端）市场就已经陷入了贴身肉搏的惨烈竞争中。人们之所以谈论VR“寒冬”，原因在于太多人蜂拥进入VR市场后引起激烈竞争，以前看似好挣的钱现在变得困难。从业内人士的感受来看，VR行业的竞争似乎过于激烈，这种感受也传导给了资本。
B端和C端的问题叠加，造成2016年“VR市场将会迎来爆发”的预期落空。有限的市场中涌入了太多创业者和投机者，所有人都准备在VR市场中舀一杯羹。因此，在2016年的下半年，多数VR从业者开始感受到了来自市场的压力。市场没有有效扩大，资本变得谨慎。但业内人士普遍认为，VR只是暂时遇到困难，资本并没有撤退，而是冷静下来并观望。
对此翁冬冬对《中国名牌》分析称，三年前投资VR的是商业资本，抱的是炒一把就走的心态；2016年年初进来的投资者则是有制造业、加工业背景的企业，是产业投资者，着重于产业布局，并力求主导企业；而政府资本现在才开始投入。从这个分析可以看出，撤走的是商业资本，而不是后两种资本。前一种资本迟早要撤走，无论是寒冬还是酷暑。
渴望C端突破
在本届北京文博会国际电影产业发展研讨会上，专家们集中讨论VR寒冬议题后，得出的结论是，在B端堆积了太多的资本的情况下，VR要取得突破，应当从C端入手。第一视频榴莲VR负责人赵彦表示，缺乏真正的商业模式，这才导致目前VR资本市场的寒冬。
AMD中国事业部内容和技术总监楚含进说，在VR时代，影音市场比游戏市场更有发展前景，内容更容易产生驱动力，未来VR在影音领域的运用将会对电影市场产生深远影响。在技术层面上，VR电影有很长的路要走。VR电影还要突破眩晕感、交互呈现形式、叙事方式和实时建模还原等技术难点，因此业界对VR技术要持包容态度。但毫无疑问，VR会对人与人，人与世界的交流产生本质的改变。如果这些难点突破了，C端市场的大门马上就能打开。
专家们还从各自的角度谈了如何突破的具体路径。鱼果动画CEO说，下一代消费者的世界是二次元的世界。随着VR的发展，虚拟的偶像和角色能够通过VR技术和观众进行更深入的交互，在人与网络、虚拟和现实的关系方面，必然会有革新。
幻境梦工厂总裁文钧雷则表示，虚拟现实是高科技融合的领域，传统影视人员的知识结构跟这个领域相差很远，因此要发展VR电影产业，人才的培养是必须重视的。VR技术所带来的转型是全球的转型，全世界都在寻找合适的手段，而中国是有优势的，一旦中国成为VR产业的中心，将会带来大量的效益。因此无论是政府的引导还是社会资本的投入，都应该持续关注那些在人才培养和教育创新方面具有产业链价值的领域上去。
vr技术论文范文第4篇
【关键词】虚拟现实技术；共词分析；教育；SATI
【中图分类号】G434 【文献标识码】A
【论文编号】1671-7384（2017）02-0032-05
前 言
随着计算机技术的不断发展，虚拟现实技术（以下简称“VR技术”）已经进入了军事、医学、娱乐、教育等多个方面，并且在这些领域发挥着极其重要的作用。VR技术是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统，它利用计算机生成一种模拟环境，是一种多源信息融合的交互式的三维动态视景和实体行为的系统仿真，使用户沉浸到该环境中去。其不仅涉及计算机技术，还与多种学科密切相关，比如通信、数学、力学、光学、热学、声学、生理学、美学、心理学等，是一门多种学科交叉、多种技术集合的前沿研究领域。[1]
近年来，我国学者也开始对VR技术展开积极的研究，各种研究成果出现了井喷式增长。为此，笔者对VR技术在教育中的研究成果进行了梳理，以分析出VR技术在教育中的研究现状及趋势。本文借助SATI文献题录信息统计分析工具，用科学计量的研究方法对2000-2016年9月在中国知网上发表的关于VR技术和教育相关的重要文献进行了定量和定性的分析，以可视化的形式呈现国内VR技术在教育中的研究现状，从而在此基础上探讨其发展趋势及研究的不足之处。
研究方法与资料筛选
本文主要采用文献信息y计分析的技术方法进行综述。国内外关于文献数据统计与分析的辅助工具已有很多，比如国外的Bibexcel、Ucinet、Citespace等，这些软件都主要针对Web of Science（WoS）等国外数据库平台开发，需要专门的数据输入格式，对国内期刊全文数据库题录数据不能直接处理。考虑到这个原因，笔者选择了由国内刘启元开发的SATI软件对文献题录信息进行处理，利用一般计量分析、共词分析、聚类分析等数据分析方法，挖掘和呈现出文献信息的可视化数据结果。[2]
为确保文献的代表性和学术性，笔者将CNKI数据库来源定位在CSSCI及核心期刊两个子库，以“虚拟现实技术”或“增强现实技术”并含“教育”或“教学”为主题词，时间跨度为2000-2016年9月进行检索，通过逐篇浏览剔除会议报道、征文公告等，最终筛选出439篇文献作为样本。
文献特征分析
1. 文献的时间特征
某学科领域论文的时间分布在一定程度上可以反映出该领域学术研究的进展速度和理论水平。[3]从时间分布上看，2010年是VR技术在我国教育领域研究的重要时间结点，这一年研究成果达到一个峰值，共有45篇文献。CNKI中第一篇关于VR技术在教育中的研究论文是1994年李蕾编译的《影响美国未来的发展趋势》，主要介绍了美国未来学家马文・卡特伦发表的一份有关美国未来发展趋势的长篇报告，报告中关于未来教育的发展趋势提到了VR技术。[4]随后2006年开始我国学者对VR技术在教育中的研究有所增加，但是纵观2000-2016年9月论文数目分布情况，发现国内发表的研究成果时间分布发散。由此可见，相关研究进展较慢、研究水平较低，处于研究的起步阶段。
2. 文献载体和主体特征
某研究领域的主要刊物和研究队伍状况同样可以在一定程度上反映出该领域学术研究的进展水平。通过SATI将样本的“文献来源”字段进行抽取并频次统计，得出刊发相关研究文献数量最多的主要有《实验技术与管理》（36篇）《中国电化教育》（32篇）《现代教育技术》（30篇）《实验室研究与探索》（25篇）《电化教育研究》（18篇）《系统仿真学报》（14篇）《中国远程教育》（10篇）等，其他较多期刊发表数目都在1～4篇之间。有关VR技术在教育中的研究文献分布不集中，体现出了此研究成果还不成熟。
将样本的“机构”字段抽取并统计频次，相关研究团队及学术机构主要集中在国内较高水平的师范类及综合类大学，且主要分布在教育技术和计算机相关院系。其中，华东师范大学发表了4篇相关研究论文，其他研究主体都为1～2篇，且大部分研究主体之间的位置分散，表明这些研究机构之间的合作不显著，没有形成具有竞争力的核心研究团队。
高频关键词共词分析
1. 高频关键词确定及共词矩阵构建
共词分析一般只需要文献中的高频关键词即可。经过Excel统计处理得到1117个关键词，共1907频次。参照Donohue于1975年提出的低频与高频词分界临界值计算公式[5]，将本研究高低频关键词阈值定为7次，共筛选了29个高频关键词（见表1），约占总频次的30%。
在高频关键词的基础上，构建共词矩阵是进行科学计量分析的关键环节。笔者运用SATI软件生成了一个行列数为29的高频关键词相异矩阵（见表2）。
2. 主题聚类分析
为进一步探索高频关键词之间的关系，笔者将相异矩阵导入到SPSS中对关键词进行Ward法系统聚类分析，本研究的聚类图如图1所示。
根据聚类分析图，可以将VR技术在教育中的研究热点分为五个类团。
（1）VR技术在教学领域的关键技术研究
此类文献重点阐述了VR技术在教学中应用的关键技术和实现途径。文献中大多会涉及3D MAX、VRML、Virtools、三维建模、数据手套等技术。例如：徐超等在《虚拟实验教学可视化设计关键技术研究》一文中着重对虚拟实验教学可视化设计的场景优化和X3D动态交互过程两个关键技术进行分析，并给出一个典型的应用案例。[6]吕蕾等人提出了一种基于数据手套的静态手势识别方法，从而提高了手势识别的正确率和效率，保证了用户和虚拟环境交互的实时性。[7]
（2）VR技术在实验教学中的应用研究
相关文献主要集中在2009-2015年，具体分析了传统实验教学的局限性及虚拟实验的优势和所面临的挑战。大部分学者认为将VR技术应用到实验教学中是一个有益的尝试，可以在一定程度上弥补传统实验教学的不足。其中，黄荣怀从虚拟实验用户可信度水平的视角，提出了包含模拟性实验、探究性实验以及实证性实验三个层次的虚拟实验PDR 层次模型，并用实例阐释了三个层次的实验类型。[8]燕浩鹏在《虚拟现实技术在旅游实验教学体系中的应用》一文中介绍了VR技术在旅游实验教学中能够构建虚拟知识学习系统、虚拟实验教学系统和虚拟训练教学系统，具有完善教学模式、丰富教学手段、突破风险成本时间限制、实现教考结合等优点。[9]由此可见，VR技术已经成为实验教学的一个重要研究领域。
（3）VR技术在职业教育中的应用研究
这方面的研究从时间上来看跨度比较大，2001-2016年都有研究者关注。文献研究了VR技术在职业教育中的应用类型、方式、特点、优势及应用过程中存在的问题，并且提出了构建虚拟平台、虚拟学习社区等策略，以期促进职业教育的教学改革。其中，许爱军等认为VR技术在职业教育中应用的问题主要有：技术有限与现实有差距；学生自主性过强，教师难以监控；师生情感交流缺失；降低技能训练效果等。[10]黄新平等应用VR技术创建的虚拟实验教学平台为学习者提供一个逼真、形象和可重复操作的虚拟环境，在低投入、无风险的情况下实现了较好的医学职业技能教学效果，为医学职业教育的实验教学提供了一个新的教学模式。[11]
（4）VR技术与教学效果的研究
如何提高教学效果一直是教育I域的重要议题。由于VR技术及网络技术的发展，应用这些技术实现教育信息化、提高教学质量成为该领域的一个研究热点。童宇阳列举了3D打印技术在中小学学科教学中的应用案例，并且指出3D打印技术目前面临的局限性。[12]张力研究了应用VR技术提高网络教学质量，通过阐述相关理论、主流技术、针对性实验对比研究和实际教学应用分析，论证了VR技术与网络教学相互促进的发展趋势。[13]
（5）VR技术与远程教育的研究
VR技术与远程教育的结合标志着教育信息化进入了一个新纪元。顾至欣研究了虚拟现实环境中远程学习行为的影响因素。其通过实证研究发现，虚拟现实学习系统的有用性、易用性和愉悦性感知均影响远程学习者的使用意愿和学习行为，最终提出了促进虚拟现实环境中的远程学习的建议，对于进一步将VR技术运用到远程教育中去具有比较大的建设性。[14]刘琳等在《基于情感计算和Web3D技术的现代远程教学模型》一文中提出了一个基于情感计算和Web 3D技术的现代远程教学系统模型，旨在解决现代远程教学系统中情感交流和人机交互匮乏的问题。[15]随着网络技术与计算机技术的不断发展，利用VR技术去解决远程教育中的一些问题将是该领域的一个研究方向。
结论与思考
本研究依据高频关键词共词分析理论，运用聚类分析的方法，对近16年间国内关于VR技术在教育中的研究热点和趋势进行了可视化分析，结果发现相关研究仍处于初级阶段，大部分研究纵深度和系统性不够。但可以看出国内学者已经开始逐步关注将VR技术引入到教学中来。目前，国内研究者主要关注五个方面的问题：VR技术在教学领域的关键技术研究、在实验教学和职业教育的应用研究以及与远程教育、教学效果的相关研究。随着VR技术的不断发展，笔者认为，将这一新型技术应用到教育领域中去的本质，不在于如何增加一种新的媒体技术，而在于结合这一新型技术创造更好的教学方式，这将是VR技术应用到教育中的难点和重点。相信随着研究的不断深入，VR技术在教育领域中会发挥更大的作用。
注：姚凌江为本文通讯作者。
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vr技术论文范文第5篇
VR技术潜力巨大
模拟现实世界的方法有实物仿真、机电仿真、计算机仿真等。实物仿真事例很多，草船借箭就是用稻草人对人进行模拟；军事训练中用木头棍模拟枪械进行拼刺刀训练。计算机诞生后，计算机仿真成为模拟仿真的一个主流技术和方向，早期是模拟机仿真，后来是数字计算机仿真。随着计算机处理能力，特别是计算机图形处理和人机交互能力的大幅度提升，上世纪60年代出现了VR概念。
VR有三个典型特征：一是沉浸感，参与者可以全身心沉浸于计算机生成的三S虚拟环境中；二是交互性，参与者可以通过一些VR交互设备与虚拟环境中的对象进行交互，产生与对应真实环境中的对象进行交互的体验。现在自然交互、体感交互是非常热的研究方向。三是构想性，参与者在虚拟环境中可以激发想象，或者可以构想未来世界和历史世界。
VR技术由于其特点，适合以下几方面应用：一是各行业领域的规划决策，如城市规划，手术规划等；二是设计评价，如在装备制造领域，可以先设计构造虚拟样机，通过对虚拟样机各种性能的评价测试，对设计进行修改；三是训练体验，比如军事训练，以及对航天设备、核设备的维护，可在虚拟装备上进行维护和操作训练；四是文化娱乐等领域的应用。
VR可以从两方面改变我们的世界：一是让我们的发展变得更加科学，先在数字空间进行充分论证，然后再实际实施；二是可以使广大人民群众的生活更加精彩。举一个VR应用的实例。2015年10月，在拉斯维加斯举行的美国总统候选人答辩会上，采用VR进行实时直播，拥有VR观看设备的观众可以现场前排座位观众角度进行观看，获得身临其境的体验。这将是新闻传播发展的趋势。
VR和应用领域的关系，类似于数学和物理。先通过数学理论方法给出一个假说，然后再用物理实验方法对其进行验证。比如爱因斯坦100年前就通过理论和数学预言了引力波的存在，但到100年以后的今天，我们才真正从物理上观测到了引力波。VR应用于各领域可实现先在虚拟环境或虚拟对象上进行研究论证，然后再构造实物或进行实物操作。
目前， VR已进入“+”的发展期。一是VR进入各个行业领域，二是VR进入大众生活，特别是进入互联网应用和移动终端应用。2006年的《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020年）》中就把VR列为信息领域优先支持的三个方面之一。《“十三五”国家科技创新规划》中，VR也是一个考虑重点，和大数据、云计算一样，国家会给予继续支持。
VR应用成果瞩目
VR已在许多领域取得引人瞩目的应用成果。面向制造领域，在装备设计、研发过程中，可以采用虚拟样机技术。例如波音公司上世纪90年代初期对波音777飞机中的各种管线布局设计采用VR技术，一次成功。
现在运用VR技术较多的是汽车制造业。近年来，梅赛德斯-奔驰、宝马、丰田等著名汽车公司在新车设计中采用VR技术，首先研发虚拟样车，设计人员在虚拟样车中沉浸式地体验新车性能和舒适感，进而对设计进行改进，大幅度缩短了研发周期，降低了研发成本。
航空航天也是应用VR比较早的领域。我们与中国商用飞机有限责任公司合作研发了大飞机驾驶舱的虚实结合的仪表布局和环境设计系统。驾驶员戴着头盔进行操作，测试飞机仪表布局、色度，起落时的光照是否合适，依此对设计进行调整。
VR在医疗健康领域也极具发展潜力。首先是对人体及人体器官的三维可交互展示。在国家自然科学基金的支持下，北航VR技术与系统国家重点实验室陆续研发了牙科手术模拟器、心血管介入手术模拟器以及腹腔镜手术模拟器，目前正在向产业化方向推进。民政部康复中心已经制定了建设基于VR的康复基地的规划。医疗健康领域将因VR应用而产生重大变革。
基于模拟器的腹腔镜手术与传统开放式手术不同，医生手术不是看着人体器官做，而是通过内窥镜看着屏幕来做手术。这就给虚拟手术、研发手术模拟器带来了机遇。虚拟手术中的人体器官都是通过几何、物理和生理建模得到的高度逼真的数字化器官，医生在这样的器官上进行手术操作，感觉与在真实器官上做手术一样。这样就可以通过虚拟手术模拟器对大夫进行手术培训。还可以采集个性化的病体器官数据，构建个性化病体器官模型，进行具体的手术规划和预演，从而大幅度提升手术效果，对医疗手术带来颠覆性影响。
VR与电子商务的结合，使得消费者不仅能看到商品逼真的三维图像，还可以进行首饰、服装等的试穿、试看。
数字化文化保护与利用是VR的传统应用领域。例如，通过VR技术可以再现历史文化遗产，特别是非物质文化遗产，使得参与者可以穿越时空，体验历史文化。目前，基于VR技术构建的虚拟博物馆和虚拟科技馆已经出现，如虚拟故宫、虚拟圆明园，以及中国科技馆的许多VR科普展品等。
教育领域对VR也有着巨大应用需求。目前的网络教学课件都是文字和图片，无法做实验，通过VR技术可以实现交互式物理、化学等的仿真实验，还有医学教学等各种实验。教育部现已批准建设了200多个虚拟仿真教学中心，支持这方面的发展，相信会对教学方式带来深刻影响。
VR将爆发式增长
近几年，Facebook、微软、谷歌等公司对VR产业的介入，导致VR在产业界和投资界迅速升温。
一些巨头公司通过收购或领投VR创新公司，或自身部署VR研发团队，开始抢占VR产业的制高点，特别是头戴式设备，头盔和眼镜。因为它们是VR的基础设备，是硬件平台，如果在这方面领先的话，就会像苹果手机、高端芯片一样，占领VR产业制高点。
2014年，Facebook以20亿美元收购了Oculus公司，该公司是VR头盔创业公司。头盔有两大类，一类是VR头盔，一类是增强现实AR头盔，两者技术路线不同。2015年，微软宣布推出Microsoft HoloLens全息眼镜；谷歌、阿里巴巴领投数亿美元支持Magic Leap创业公司。2015年，一项颠覆性显示技术得以突破，即光场全息显示，能使虚拟物体看起来完全与现实生活中一样。这一技术将给影视、游戏、商务、旅游和电信等行业带来全新的机会和颠覆性影响。此外，HTC也宣布与Valve联手，推出重量级头盔显示设备Vive，并于2016年4月开始发售。
目前，学术界、企业界、投资界都在对VR发展前景进行预测。2016年年初，美国高盛一份报告，详细讨论了VR/AR产业的未来发展状况。高盛认为VR/AR拥有巨大潜力，到2025年VR与AR软硬件营收将达到800亿美元，乐观估计，年营收可达1820亿美元（硬件1100亿美元，软件720亿美元），保守预测，到2025年也会有230亿美元。在标准预期下（800亿美元），2025年VR/AR产业将超过全球平板电脑（630亿美元）和游戏机（140亿美元）。在乐观预期下，到2025年，头盔显示设备等将从小众产品发展成为一种大众通用计算平台，移动性和电池续航问题均会得到解决。1100亿美元的硬件规模与当前笔记本电脑市场规模（1110亿美元）和电视机市场规模（990亿美元）相当。
vr技术论文范文第6篇
关键词：VR；文艺服务产业；融合
1 VR技术与文艺服务产业的融合创新的背景与意义
文化产业正日益成为我国经济的重要支柱之一。联合国开发署行政官海伦・克拉克曾指出：“它赋予人们自主发展自我的权利和能力，激励并推动全面和可持续增长的革新与创造。”[1]2015年，我国文化产业增值25829亿元，比2013年增长21.0%；年平均增长10.0%，比同期GDP现价增速高2.3个百分点。文化产业增加值占GDP的比重为3.82%。作为文化产业中非常重要的一部分，文化艺术服务业，随着民众精神文化需求的增长，其增值比重开始逐年提升，预示着文化产业的结构正在发生悄然的变化。2014年我国文化产业实现增加值23940亿元，比2013年增长12.1%。其中，文化艺术服务业增加值11641亿元，增长15.9%，高于文化产业平均增幅；占文化产业增加值的比重为48.6%，比2013年提高了1.6个百分点。文化制造业增加值9913亿元，增长8.2%，占比为41.4%，比2013年降低了1.5个百分点；文化批发零售业增加值2386亿元，增长11.2%，占比为10.0%，比2013年降低了0.1个百分点。[2]据此可见，文化艺术服务业将成为将来文化产业飞速发展的重要支柱。而深究文化艺术服务业发展迅猛的原因，民众精神文化需求增长是一个重要因素，但其越来越多地融入科技含量是另一个重要因素。
其实，科技的进步与文化产业的发展一直密不可分。在十七大报告中曾明确指出，要运用高新技术创新引领文化生产、传播与消费方式，培育新的文化业态。[3]而数字技术，尤其是VR技术，当下呈现跳跃式的发展。其中，又因为VR集多感性、沉浸性、交互性与想象性特点于一体，故成为了当下最重要的高新技术之一。根据《2015年中国虚拟现实行业研究报告》显示，2015年中国虚拟现实行业市场规模为15.4亿元，预计2016年将达到56.6亿元，2020年将超过550亿元。一方面，VR本身所存在的部分产业，就属于文化产业中的新型文化业态，是国家力推的文化产业。另一方面，它在快速发展的同时，不停地越界发展，与文艺服务产业融合日渐紧密。这给传统的文艺服务产业注入的了新的活力。这些翻天覆地的变化，为文艺服务业带来了革命性的传播新手段，有力的创造了新的文化艺术样式，拓展了创作空间，增强了传统文艺的艺术表现力与感染力，给大众带来了前所未有的文艺体验。
2 VR对文艺服务产业的影响
VR，全称为Virtual Reality，译称虚拟现实。它其实是一种计算机系统，该系统能创造出人工的虚拟世界。这个人工虚拟世界，可以令使用者“有沉浸于其中的感觉，能在其内漫游并能操纵其内的物体。”[4]故此，能够形成真实的体验和流畅自然的人机交互的系统，就称为VR系统。
文化艺术服务型产业是文化产业中的核心层，具体包括：第一是文艺创作、表演及演出场所。第二是文化保护和文化设施服务。第三是群众文艺服务。第四是文化研究与文化社团服务。第五是其他文化艺术服务。它的发展，有力地保证了大众精神的享受，提升了区域经济的竞争力。
而自从VR技术加入到文艺服务产业中，就有力的改变了文艺服务业的生产表现形式、传播途径乃至发展方向。
2.1 VR对文艺服务产业生产表现形式的改变
VR与文艺服务产业融合，在生产表现形式方面，其改变无疑是巨大的。以其与文艺创作、表演类融合为例，利用VR技术结合全息投影，形成梦幻般的效果，正渐渐成为大型文艺表演的常见方式。2015年，春晚，李宇春的创意节目《蜀绣》，主创人员利用VR技术结合全息投影，设计了多个虚拟角色“李宇春”，与真实角色进行呼应。当4个李宇春一起出现，并高歌《蜀绣》时，亦幻亦真的效果，极具震撼力。在刚刚过去的G20峰会文艺表演中，张艺谋也使用了这种技术。在西湖湖面上，芭蕾舞《天鹅湖》中，虚拟的舞者与真实的舞者一同旋转、舞蹈，演绎出了梦幻般的童话效果。
VR技术的融入，也改变了演出场所的生产表现形式。以演出场馆建筑设计为例，著名的建筑动画企业北京水晶石科技公司，利用VR技术，完成了包括奥运场馆在内的一系列建筑动画展示，这些展示因直观生动，大量应用于投标项目。还据此完成了“北京中轴线城市设计竞赛、上海环球金融中心、博鳌亚洲论坛专题片、激情深圳”等文化专题片。而此次江苏大剧院的建设，也采用了VR技术。一方面可以在建造之前，直观的进行感受，避免后期无谓的修改。另一方面，也据此完成了相应的宣传片，展现了大剧院的风采，起到了良好的社会效应。同时，在舞美设计方面，戏剧的主创人员也可以在表演之前，利用虚拟技术进行最终舞台效果的演示。这样面对大型演出，可以省却反复演练彩排，大大节约演出成本。同时，也能让导演编剧及舞美的意图表现得更完美，从而能提升最终的表现效果。目前，“上海戏剧学院成立了中国唯一的虚拟合成实验室，力图将戏剧演出从设计到搭建，从彩排到正式演出全部借助虚拟现实技术来加以实现。”[5]
2.2 VR对文艺服务产业传播途径的改变
VR对文艺服务产业传播途径，形成巨大的改变。以文化研究为例，大量的信息理论甚为枯燥，不够直观，尤其是在网络传播方面，无法被快速检索。而VR技术的出现，可以便于研究过程和研究结果的可视化和直观化。这极大地改变了传统的知识研究过程和方式。在VR技术被发明之前，前人的学习方式有二：一是由实践，直接学习；二是由书本、学校等，间接学习。“VR技术的出现为人类提供了一个全新的‘时空’，虚拟世界，使人们能够更好地接触世界、感知世界、认识世界、改造世界。”[6]而大众也可借由VR技术，了解最新的研究成果，提升全民素质。
比如，文化研究中的文化遗产保护方面，VR极大地推动了该方面的研究发展与传播。一方面，VR技术提高了文物复原的成功率。大量的易损文物，可利用VR技术，进行修复后的效果图制作，便于检验修复计划的可行性，提高修复的成功率，便于科研的开展。秦兵马俑的数字化虚拟修复、敦煌石窟的数字化修复等，均是如此。而成果直观化之后，检索简便性也因此大大提高。另一方面，VR技术提高了文物的展出率与效果，完成了资源的整合与共享。在资金有限，硬件条件不具备的情况下，展出品通常仅为馆藏的一部分。且大部分展品更换率较低。而虚拟技术的应用，改变了这一切，突破了地域的限制，也改变了传播途径：观众无需到场，借由网络，就可观赏到更多的藏品。既有利于资源的共享，又有效拓宽了民众的文物知识，提升了他们的修养。
另外，中国国家图书馆、中国国家科学图书馆、清华大学图书馆、北京大学图书馆等，也开始了VR技术在该方面的实践及传播研究。
2.3 VR对文艺服务产业消费方式的改变
消费方式的改变，某种意义上，是人类生产方式改变的另一种体现。它包含消费意识、消费能力、消费结构和消费水平等多个因素。
随着物质丰富，大众的消费欲望早已超出了单纯的物质消费，正走向精神消费的层面。这正是文艺服务产业快速发展的原因之一。VR技术的加入，形成了新的精神消费品，改变了大众的消费观，提高了文艺服务业的服务手段。当今时代，消费呈现出追求个性，猎奇逐新等特点。
以文艺服务业中的博物馆和科技馆为例，其虚拟数字展馆，因新奇有趣，正成为最受欢迎的场馆之一。对消费者而言，VR融合的展示方式，带来了虚拟的展品、动画和交互游戏，充满了全新的体验。如：故宫博物院的各种虚拟互动游戏：拼文物拼图、文物图片找茬等，加深了展示与参观者之间的互动性，带来了趣味感与沉浸感。虚拟数字博物馆的时空延展性、虚拟性、多感性和互动性，以及观众可以反复按自己喜好选择观赏的展品带来的非顺序性，使得博物馆的展览开始真正有别于传统。VR技术同时也可以建设虚拟票务系统，提升了参观者的消费体验。
同时，VR技术，作为高新技术，具有强烈的技术属性，对消费行为产生了明显的技术性和知识性限制特征。需要消费者掌握新的消费知识，转变消费意识。笔者曾经做过一个调研，就了解程度、使用程度、购买意愿等发放问卷。发现其消费对象以受教育程度较高的20 ～ 35岁的年轻人为主。其中也表现出其从事行业的一些特征，熟悉程度较高，且消费意愿较强的人群中，IT产业和数字媒体行业最为突出。
但正因为新技术对消费者提出了更高的要求，促进了大众消费方式与消费对象的智能化、虚拟化、数字化、网络化和高效化。最终，促进了消费水平的提高。“人们创造了技术消费品 ，技术消费品又改造了人。”
3 VR与文艺服务产业相互融合的方式
目前，VR与文艺服务产业相互融合的方式，可以从技术层面和内在层面融合两个方面来论述。
3.1 技术层面的融合
其实，从1989年Jaron Lanier首次提出VR概念开始，已有20余年的历史。VR技术从军事、航天、医学等行业，发展到与目前文化艺术产业的融合，从技术设备上来说，有三种：
一是桌面式VR系统融合；二是沉浸式VR系统融合；三是分布式VR系统融合。第1类属于较为简单的VR系统融合，硬件设施只需要一台电脑，甚至智能手机就能完成，故而成本低廉、应用广泛。许多简单的建筑漫游就属于此类，比如：南京博物院线上开发的数字展厅的建筑漫游。第2类沉浸式VR系统融合，需要借助相应的硬件设备来进行，如头盗、座椅、投影等，其交互感、沉浸感最强。中国国家图书馆的馆内大厅“虚拟现实漫游”项目就是利用多用户投影开发的VR系统。第3类分布式VR系统融合，较为高端，与网络技术联系紧密。不同的人群，可以利用计算机和网络，同时参与一个VR环境，进行共同的体验，相互合作。英国电信公司（BT）研发成功协同虚拟会议系统就属于此类。可以预见，该类VR系统将为文艺服务产业中的虚拟演出的发展，做出巨大的推动。
3.2 内在层面的融合
目前，VR技术与文艺服务产业的基本融合方式，与科技与文化融合的方式类似，可分为“简单融合、文化导向融合、科技导向融合和双向深度融合”。
“简单融合”主要是指VR技术与文艺服务产业进行低水平的融合。比如某些简单的VR展示。
“文化导向融合”主要是指以文化内容为载体，VR技术为辅助进行的融合。比如上文所述的，文化遗产保护方面的融合。
“科技导向融合”主要是指以科技为主要导向，文化符号为辅助的融合方式。比如上文所述的虚拟会议、网络上多人在线的虚拟现实游戏。
“双向深度融合”主要是指发挥文化与科技的双重优势进行双向的深层次的融合方式。比如：在此次里约奥运会闭幕式上的日本8分钟表演，不仅利用了VR技术辅以全息投影进行演出，还在内容上，通过卡通虚拟偶像等，表现出了未来性与科技性。与国内拘泥于用科技表现传统产生了较大的不同。日本的艺术家甚至创造了虚拟偶像“初音未来”，并为她开设了演唱会。这种充分发挥文化和科技特点的方式，就是双向深度融合。
4 VR与文艺服务产业融合存在的问题
首先，高性能的VR系统均拥有一个应用开发平台。开发平台通常包括软、硬件开发平台。其中，硬件开发平台主要是由高性能的VR工作站构成。所以，对硬件设备要求很高，价格较为昂贵，故此推广和普及的程度还不够大。
其次，VR软件平台开发方面，以VR软件为基础，包含相关数学模型和应用数据库，最终可在计算机中生成逼真、生动的VR三维场景。而该方面的开发离不开相关人才。而目前专门的VR人才还是偏少，也造成了VR与文艺服务业融合的困难。
第三，在内容融合方式上，低层次的融合如“简单融合”方式应用较多，而高层次的双向深层次融合较少。尤其是在内陆地区，由于产业设置不合理，连同上两个理由，多采用低层次的融合方式。而北京、长三角地区，包括上海、广州、深圳等沿海地区，经济基础深厚，文化产业结构合理，故此，采用后几个融合方式较多。
5 结语
VR与文艺服务产业的融合，是未来发展的必然趋势。它提升了文艺服务产业的服务质量、增加了经济效益、拓展了服务空间，转变了消费方式，强化与优化了整个产业的结构。鉴于国内外文艺服务产业发展的过往，VR技术极大提升了其科技含量，对产业的兴衰影响深远。VR技术与整个文艺服务产业的融合是时代的必然。
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vr技术论文范文第7篇
关键词：VR 头戴式显示器 摄像机 运动模式
中图分类号： G647.2 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2017）01（a）-0000-00
一、研究背景
虚拟现实技术是二十世纪中后期提出，二十世纪末期逐渐兴起的一门综合性技术，作为仿真技术的重要方向，VR技术结合了计算机图形学、传感技术、多媒体技术、人机交互技术、人工智能等前沿学科和研究领域，是一门极具潜力和活力并充满挑战的研究领域。虚拟现实旨在利用计算机、显示设备、传感交互设备等平台模拟包括环境、感知、自然行为等，以突破用户和系统之间的界限，打破传统表现形式的局限，使用户沉浸到逼真的虚拟环境中，这个虚拟环境不仅可以将人无限的想象力实现，并且可以让用户以自然行为与虚拟环境进行交流互动。[1]
VR技术具有三大基本特征：浸入性，即用户通过显示设备及传感交互设备在虚拟环境中体验到的真实感；交互性，即用户与虚拟环境的行为输出，并得到实时、多感官的反馈体验；构想性，即用户在虚拟环境中将抽象概念具象可视化的过程体验。[2]基于这些特征，VR技术自诞生起就备受瞩目，并且已经已经在航天航空仿真训练、军事模拟、科学计算可视化等领域得到了极有价值的应用，许多国家甚至将VR技术的研究建设提升至战略地位。随着计算机技术、传感技术等相关领域的发展，特别是VR硬件设备的快速发展升级，为VR技术的应用提供了更好的操作性和更广泛的运用领域。
二、VR硬件设备概述
VR硬件设备大致可以分为四类：建模设备，例如3D扫描x、3D打印机等；视觉显示设备，例如3D投影系统、头戴式立体显示器等；交互设备，例如位置追踪系统、力反馈设备等。其中，因为所蕴含的巨大商业潜力，头戴式显示器（Head Mount Display）受到了各厂商和用户越来越多的关注，三大头戴式显示器开发厂商Oculus、HTC、索尼都相继推出了消费级的VR头戴式显示器产品和相应的VR平台。
目前的三大主流VR头戴式显示器产品Oculus Rift、HTC Vive、PlayStation VR均是桌面级的产品，硬件设计上比较相似，主要由头戴显示器、操作柄、动作捕捉系统但部分组成。头戴显示器相当于VR环境中的一部摄像机，用户通过镜头感觉身处360°真实的虚拟环境中。三款产品都集成了头部运动追踪、位置追踪系统，其中Oculus Rift和索尼PlayStation VR使用单个动作感应摄像头来识别用户运动，需要将摄像头放置在用户正前方；而HTC Vive则另辟蹊径，头戴上集成多达37个LED传感器，能够与安装在房间中的两个传感器构成一个4.5米见方的动作捕捉空间，在这个空间内用户可以自由活动。
三、VR头戴式显示器在游戏、影视领域的应用
随着消费级VR头戴式显示器产品的活跃发展，标志着VR技术的运用将不仅局限于前沿科技研究领域，而广泛地适用于大众生活、娱乐的时代即将到来。相应的，VR技术在游戏、影视领域掀起了不小的浪潮。
就游戏本身的发展而言，随着技术的发展，从最早的文字MUD游戏到2D游戏，再到3D游戏，游戏的拟真程度和代入感越来越强，其目的正是在于将想象的环境具象化、拟真化，然后让用户置身其中，交互体验。VR技术的特征与游戏开发的诉求不谋而合，VR技术的出现，让游戏开发者们看到了更高层次的平台，可以让用户打破硬件、界面的束缚，更加直接地沉浸到虚拟的游戏世界中去。
所以，作为最适合用户体验的VR硬件设备，VR头戴式显示器平台成为了VR游戏的最佳选择，目前，基于三大主流头戴式显示器产品Oculus Rift、HTC Vive、PlayStation VR平台的游戏产品已有百余部，越来越多的游戏开发者将目光投向了VR平台。
相对游戏而言，因为当前VR硬件和技术上的局限性，VR技术与影视的结合还处于探索阶段，艺术家们已经开始积极地尝试，相继有《Help》（2014）、《Lost》（2015）及《Henry》（2016）等VR影视作品问世。很显然的，VR的浸入式观影体验将为影视艺术赋予更为丰富的表现力和更加深层的感染力；VR的交互特征可以为影视艺术创造全新的属性，让观众与作品对话，使观众进入作品，去操纵、观察，甚至再创造。VR技术与影视艺术的结合是必然的趋势。
当然，不论是游戏还是影视，要迎来真正的VR时代还要面临许多挑战，攻克许多难题，其中，摄影机的运动模式是一个很关键的环节。
四、VR头戴式显示器摄像机运动模式探索
尽管游戏开发和影视制作的流程和环节大相径庭，但开发者或制作者在面对基于头戴式显示器的VR项目时，都要面对同一个问题，那就是如何应对和解决用户在虚拟现实环境中的晕动症（VR Sickness，简称VR晕动症）问题。
造成VR晕动症的因素较为综合，例如声音与画面的同步性、画面帧率不足等，但最主要的诱因是VR摄影机移动时造成的相对运动错觉（Vection Illusion）： 当观察者视域内一大片的区域运动时，观察者会认为自己在运动，而周围的世界是静止固定的。[3]举个例子，当观察者身处一节停靠在火车站火车车厢里，这时一列火车从旁边经过，观察者会产生错觉，认为自己所处的这列火车在向相反的方向运动。与传统的显示器镜头不同，用户在使用VR头戴式显示器时，会感觉自己亲身处于眼前的虚拟环境中，用双眼在观察眼前的虚拟世界，而不是通过一台显示器来观察。但是由于目前VR设备的局限性，用户本身并不能大范围活动，即使HTC Vive也只能在很小的区域内移动，而不论游戏或影视，在VR环境中难免涉及镜头的移动及切换，这个环节很若不妥善处理，很容易让用户产生相对运动错觉，进而引发VR晕动症，让用户体验大打折扣，。
可以说，解决晕动症是VR开发者们需要解决的首要问题，这直接关乎一个作品的生命力。通过分析一些体验感良好的VR案例，可以总结出一些适宜的运动模式：
（1）尽可能使用静态的摄像机，或保证镜头的旋转及移动与用户的运动一致。这样用户的视觉和自身的运动相吻合，则不会产生相对运动错觉，也就从本质上避免了VR晕动症。这种运动模式在VR游戏《实验室》（The Lab）、《VR僵尸游戏》（VR zGame）中有广泛的应用，VR电影《Henry》中也使用了大量的静态摄像机。这种模式通常不允许摄像机移动，只通过头盔的运动捕捉系统来捕捉用户头部的转动，以控制摄像机的旋转，因此给客户的体验就是自己始终站立在原地而观察周围的虚拟环境。这种摄像机运动模式可以很好地避免VR晕动症，但其缺陷在于完全舍弃了摄像机的移动，机位缺乏变化，镜头语言枯燥。
（2）设置相对于摄像机的静态参照物。当无法避免摄像机运动时，为了避免相对运动错觉，可以设置相对于摄像机静止的参照物。例如Oculus Rift平台的实例游戏《迷宫》（Maze），用户的视角俯视一个巨型的迷宫，通过控制柄可以旋转迷宫面板，在旋转的过程中若没有相对于摄像机静止的参照物，用户很容易产生相对运动错觉，认为旋转的不是迷宫面板而是自己，进而引发VR晕动症，所以开发者巧妙地在迷宫面板中央添加了相对于摄像机静止的UI界面，在UI界面的参照下，用户很容易分辨迷宫面板的旋转运动。类似的例子还有飞行模拟、赛车竞速等，设置相对摄像机静止的机舱、驾驶室作为参照物，用户就能很好地区分运动主体和建立速度感。
（3）设置与速度匹配的诱导物。在摄像机运动时，尽量保持恒定的速度和方向，避免移动速度和方向的变化可以使用户适应摄像机的运动。但这种摄像机移动模式和静止摄像机一样单调乏味，不适合长时间使用，特别是在影视方面，需要丰富的摄影机运动来保证生动的镜头语言。为了减轻摄像机运动变化带来的VR晕动症，可以设置与速度相匹配的诱导物。例如育碧开发的飞行射击类VR游戏《化鹰》（Eagle Flight）中，镜头中始终保持有与飞行速度匹配的粒子特效，给用户提供了适应速度变化的诱导物，以降低用户产生VR晕动症的可能性。
（4）淡入淡出切镜头以及眨眼切镜^。传统影视中的淡入淡出切镜头方法依然很适用于VR，模拟眨眼效果切镜头的方法则与VR摄像机给用户带来的第一人称临场感完美搭配。由酷咔数字开发的VR游戏《雇佣兵》（Mercenary）大量运用了这两种切镜头的模式，创造了十分良好的第一人称射击类（FPS）VR游戏的用户体验。
五、结语
摄像机运动模式是VR项目开发中重要的一环，摄像机移动模式是否适宜往往就决定了一部VR作品品质的优劣。然而摄像机运动模式仅仅是VR技术研究领域的一个环节，它与VR显示技术、VR传感技术、VR反馈技术等方面相互交叉、 作用，VR技术的日益成熟，将提供更优化的摄像机运动模式，创造更佳的用户体验。因此，需要时刻关注相关领域的最新发展动向和研究成果，跟进VR技术发展趋势，充分应用和发挥VR的魅力。
参考文献：
[1]胡西伟.基于三维动画与虚拟现实技术的理论研究[D].武汉大学，2005
vr技术论文范文第8篇
关键词：虚拟现实技术；VR人才培养；VR产业发展
虚拟现实技术（VirtualReality）简称VR技术，是当今计算机领域发展前景最好的三大技术之一［1］。DigiCapital的数据显示，VR技术的软硬件市场将有1500亿美元的盈利空间，预计未来5年复合增长率超过100％［2］。根据艾媒咨询预测，我国是较早将VR技术列入国家科技发展战略中的国家，2020年我国VR行业的市场规模预计会超过550亿元［3］。但是，伴随着VR产业的飞速发展，我国VR人才短缺的问题也随之暴露。LinkedIn的《2016全球VR人才报告》显示，我国VR产业从业人才数占据全球VR人才的2％。
一、VR产业人才需求分析
（一）VR产业链分布及人才发展现状
现阶段，我国VR相关企业大致为以下两类发展方向：一种是以智能手机厂商为代表的成熟硬件商利用自身生产优势进军VR领域；另一种是以BAT等巨头公司为代表的新型VR产业公司，在硬件之外的内容、平台等领域也有所涉足。概括而言，VR产业链大体可分为上、中、下游三个维度：上游为设备及零部件等硬件制造商，中游为行业应用软件商与内容制作商，下游为渠道服务商和平台运营商。在现有VR产业链中，相较于欧美发达国家，人才分布具有“重销售重管理，轻研发轻内容”的特性：VR从业人员密集集中在产业下游，进行渠道扩展与销售运营的工作，而上、中游的技术研发和内容创意领域则存在着大量的人才缺口，这也导致了我国的VR产业链“头轻脚重”，尚未形成良好的生态循环。
（二）VR产业对人才发展的需求分析
人才的需求自当与产业发展的布局相辅相成、协调发展，上文所述产业链环节人才发展不均问题，在人才结构上的原因是，我国相关就业人员缺少系统的学习，尚未达到技术研发和内容创意的要求标准，以至于存在从现有开发人员当中抽调人手“拼凑”团队的状况。基于以上分析，我国VR产业的蓬勃发展急需得到以下三类人才补充：高精尖技术人才、跨学科内容创作人才和复合型运营规划人才。以下将对这三类人才缺乏的原因、发展需求和方向进行逐一分析。
1．高精尖技术人才。高精尖技术研发人才的补充将为运算速度的增加、视觉体验的升级、流畅度的增强带来可能，从而打破产业技术壁垒，使VR硬件走入广大的终端用户市场，并降低内容及应用的开发成本。高精尖技术人才是VR产业尤其是软硬件设备领域大规模发展的核心力量。目前来看，VR产业虽火热，但是VR技术本身存在头盔过于厚重、画面清晰度较低、易产生晕眩感等问题，这都制约了产业本身的良性发展。因此，高精尖技术研发人员应该努力在硬件设备、图像识别、数据技术等三个方面实现技术突破，以期带来VR产业的大跨步前进，推动高精尖技术人才的业务水平进入世界领先水平。具体的人才需求方向和关键领域技术欠缺分析如下：（1）硬件设备方面，主要缺陷有三点：一是计算速度不足，想要虚拟出一个足够真实的现实景象并能够和人互动，所要求的计算芯片不是现在的智能机或者个人电脑能够实现的，不过，有一种可能的解决办法是借助于速度越来越快的网络，在云端计算，而只在私人终端上接受结果即可。二是存储容量、网络速度、电池技术问题。VR影像程序所占用的数据体积非常大，目前的带宽环境倒是没有问题，但问题在于没有合适的电池可安在移动设备上支持大量数据存储与传输，也就是说还得依赖其他固定设备。因此也就有第三点缺陷，便捷性比较差，散热，电力续航，设备本身较笨重都造成目前VR设备难以携带。（2）图像识别方面，整体技术不够成熟，图像本身不够清晰，识别正确率比较低，使得产品无法被消费者所接受。目前以图像识别技术为基础的实时三维建模技术存在图像识别误差大的问题，距离清晰、高速、逼真的图像效果还有一定差距，仍需技术人员加大研发力度。（3）数据技术方面的问题。要想在真实场景中进行图像和视频的识别会产生极大的数据量，比如人在街上行走，VR设备就需要对街景、交通标志、人脸等等各种数据进行分析识别。对这些数据的收集、清洗、存储、转化、分析等等都存在提升空间，是技术人员的重点攻关领域。想要克服以上这些VR技术的缺陷，就要有大量高精尖技术人才去研究并逐个攻破，VR技术想要从目前阶段的初级应用走向大众化普遍使用，需要尽快突破这些技术瓶颈。
2．跨学科的内容创作人才。跨学科内容创作人才是填补现有产业中游空白的中坚力量。他们的工作成果能够推动硬件销量增长，使VR技术以内容为载体真正融入大众生活和企业运作。然而，这方面的人才相对比较缺乏。能够懂得VR创作的相关技术同时在内容方面擅长创新的跨学科的内容创作人才的不足是制约VR内容产品迅速做大的重要因素。现阶段，由于VR技术本身存在一定缺陷，VR设备的市场普及度不高，市场对VR的内容产品需求量也相应不大，内容产品尚处于市场的初级阶段，且没有许多优秀的内容产品。从电影与游戏两个产业看，VR电影产业虽然是一片热土，但单就目前来看很有前景的VR电影产业来说，几乎没有产生什么高质量的影片，市场前景不够明朗。而被广泛看好的游戏产业，国内消费者大都只能在VR体验厅里体验一些内容相似且制作水平低劣的恐怖片或者是高空坠落游戏等等。导致以上情况的一个关键因素就是跨学科的内容创作人才缺乏，暂时不能创作出大量杰出的作品。在VR领域进行内容创造需要对多种学科的知识进行综合，并碰撞出不一样的火花。但遗憾的是，目前VR领域这样的人才并不多见。究其原因，VR技术是一种崭新的人机交互形式，它的目标在于让人们能够沉浸在一种全新的、仿佛置身真实世界却又有更多可能性的虚拟环境之中，摆脱空间的限制。为了赋予观众把握环境走向的主动性，VR的内容采用“树状”的剧情结构。创作者需要在进行内容设置时，把观众作为推进故事的主角，使观众能够创作出独特的故事走向，同时又能使情节顺利发展下去。这就使内容推出前的制作任务非常繁重，也需要在后期进行大量内容测试，拍摄过程则较快。VR内容制作行业因此有一种比较独特的制作流程。VR影片最终需要让观众获得的并非纯粹的电影视觉，而是作为角色去参与，这就给内容创作者提出了很高的要求。这些需求方向也是跨学科的内容创作人才的培养目标。
3．复合型运营规划人才。这类人才可以以前二者的发展为基础，统筹产业发展全局，以VR为链接设计经济新业态，促使产业融合，完善产业链架构，建设产业良性生态循环圈。当前互联网＋已经被广泛接受，而VR＋将是互联网＋未来一个重要的发展方向。由此可知，单就VR电影行业来说，VR电影内容创作要求从业者对电影的整个生产周期都能进行了解和把控，同时要熟悉新媒体创作规律，可以说这种人才是综合能力极强的交叉型人才。VR产业在近几年发展迅速，VR的应用领域已经由过去的军事、航天等重点领域，延伸到关乎大众的教育和消费各领域和行业。在经济新常态的发展驱动下，我国的VR产业需要一大批技术知识扎实、具有管理运营经验的人才参与进来，并能在各个分支行业中将VR更好地与产业进行融合和应用。复合型运营规划人才的培养是关系到整个VR产业全面发展的重要基础［4］。
二、国内外VR产业人才培养现状分析
（一）国外VR产业人才培养现状介绍
面对日益增加的VR人才需求，欧美发达国家纷纷采取了与之相配的VR人才培养行动：美国加州格斯韦尔学院率先设置了首个VR／AR（虚拟实／增强现实）本科教育培训课程，其中包含6门专业内容，如“VR／AR临场感认知”“HCI／UI开发设计”以及VR游戏开发课程、跨学科合作课程等。值得介绍的是，该项目聘请了众多VR产业领军人士作为指导专家，例如CloudPic公司执行总监RichardChaung、JauntVR公司的制作及科技主管CurtMiyashiro以及CitrixSystems公司的高级建模师FabienBourdon等。澳大利亚墨尔本的迪肯大学开设了全球首个VR／AR（虚拟现实／增强现实）的硕士课程，项目为期1年，核心课程有“移动端虚拟现实产品开发”“虚拟现实领域的人机交互设计”等。与此同时，学校的医学院和工程学院也在积极将增强现实技术运用到科学教学中，制作了大量的教学与实验课件，既增加了学生的应用能力，又储备了众多教学素材，丰富了学科内容，取得了良好效果。美国亚利桑那州的先进技术大学在过去的教学过程中曾经开设过虚拟现实技术课程，近年来日益增加的VR产业人才缺口使得该校于2016年8月宣布，再次开设虚拟现实技术相关课程，推出了“VR课程复兴计划”，并与相关企业合作，把学生的学习成果与企业的实际需求有机对接，实现了产学研用协同发展的目标。美国佛罗里达州的福赛大学作为全美游戏设计专业排名中的顶级院校，利用自身强大的游戏传媒学科背景，创设了“VR及可视化探索”的本科项目。项目时长20个月，包含原先时长为4年的全部跨学科课程，如以CSsharp和C＋＋为代表的基础编程课程，以Unity和UE为代表的引擎使用课程，以HCI、AI数据可视化为代表的多模块学习课程，以线性代数、大学高等物理为代表的交叉学科课程。此外，学校格外强调了人文历史及文学写作等人文课程的补充，以更好地培养综合型VR技术人才，为研发具有较高内容价值和吸引力的虚拟现实产品作铺垫。学校十分注重学生动手能力的培养，由于VR／AR技术和模拟技术多半需要现场操作、通过计算机编程处理完成，按照此学校课程总监RobCatto介绍，学校首先辅导学生掌握微控制器的程序编写，然后要求他们在虚拟组装课程上设计出真正的模型，学生们再用到相关设备来制作出电路板，最后再下载自己编写的程序来驱动电脑运行。在科研方面，2016年5月，美国哥伦比亚大学教育科学学院的Daniel博士团队针对VR教育领域的领军硬件商ZSpace进行了立项研究。团队邀请哥伦比亚大学附属小学的师生作为被试对象，通过为期半年的实验和分析，探讨现有的VR教学设备及课程理念是否符合学生需求，相比传统多媒体教学，现有的美国中小学VR辅助教育是否存在着显著的统计学优势差异［5］。本课题对于美国VR教育的课程改良有着重要意义，其发展革新VR教育产业发展的决心可见一斑。
（二）国内VR产业人才培养状况介绍
VR必修／选修课陆续开设。VR技术具有极强的综合性，涉及多门现有教学系统中的一级、二级学科［6］。因此，我国高等院校大多将VR课程与本校本科生或研究生的专业课程内容进行整合，作为必修或者选修课供学生选择。例如，北京航空航天大学开设“VR技术”相关课程，哈工大计算机学院也在研究生课程中设置了“虚拟现实及应用技术”的研究方向。教育部批准建立百所虚拟仿真实验教学中心。为了加强虚拟仿真优质实验教学资源的建设与开放共享，完善虚拟仿真实验教学管理共享平台建设，优化虚拟仿真实验教学中心管理体系，2017年1月27日，教育部批准清华大学数字化制造系统虚拟仿真实验教学中心等100个虚拟仿真实验教学中心为国家级虚拟仿真实验教学中心。这些中心的建立，可以提升虚拟仿真实验教学队伍教学和管理能力，提高实验教学管理信息化和支持服务信息化手段，全面提升我国高等院校在VR领域的实验教学水平。多所院校建立VR研究实验室。目前国内已有多个重点大学相继成立了虚拟现实研究实验室：山东大学通过对院系结构调整，设立人机交互与虚拟现实研究中心；四川师范大学成立可视化计算与虚拟现实四川省重点实验室；北京师范大学成立虚拟现实与可视化技术研究所；北京航空航天大学成立虚拟现实新技术国家重点实验室［7］；西安交通大学成立虚拟现实与多媒体技术实验室（铁道部重点实验室）。通过以上研究实验室的建设，VR技术的研究方向和研究成果得以迅速增多和扩大。VR技术社会培训规模日益扩大。在市场上，也有许多培训机构先后开展了VR领域的相关人才培训业务，目前市场上较为大型的VR人才培训机构有VRstar、龙图教育、黑晶科技等，此外也有诸多主攻游戏制作培训的机构纷纷转型VR领域的培训，推出与VR游戏开发的相关培训内容，如Unity、Unreal等与游戏引擎有关的开发学习课程。由于VR游戏、VR房产、VR家装等行业巨大的潜在需求，相关机构大都将课程重心放在这些领域，组织相应的课程体系，寻求VR技术在新领域、新行业的大规模发展。
（三）国内外VR人才培养模式差异
国外VR产业人才培养模式具有以下特性：1．反应时间快，专业度高、系统性强。在VR教学及科学研究领域，海外高校有着教育资源丰富、团队成熟等优势。因此，相关高校可以在最短时间内对行业人才需求作出反应，开设相关系统课程，联合周边学科，打造科学的培养方案。2．与行业接轨。西方院校，尤其是西方私立院校在教授的聘请制度上较为灵活。学校在布局VR教育课程时，积极邀请行业内一线领军人士参与，在校学生得到了大量的交流沟通机会。在这样的背景下，高校所培养的VR领域人才，具有与行业接轨度高、就业适应力强等优势。3．跨学科特征明显。海外高校均高度重视跨学科平台打造，用VR技术手段连接自身优势学科。各高校从人文历史、医学生物、传媒娱乐等多维度进行学科整合，极大地提高了VR人才的整体综合素质。4．学术研究团队强大。在全线推进VR教育的同时，发达国家尤其注意学术研究的同步跟进以及硬件设备的可行性分析。这对于及时总结人才培养中的优势与不足、调整教育方案、指导相关产业升级有着重要意义。对比国内VR人才培养现状，我们可以看出，我国一直在战略上高度重视VR学科发展及相关产业人才培养，高校VR教育有着浓厚的学术色彩，偏向于理论分析；而社会机构则注重于实践，缺乏理论指导。对比国外，我国VR人才培养“校企分离”、实践操作与理论研究平行分隔的现状极大地阻碍了高校毕业生适应就业，迅速投入VR相关产业进行知识输出的步伐，同时也不利于社会从业人员掌握前沿技术动态，提高跨学科学术背景，研发更具有竞争力的VR产品。
三、我国VR产业人才培养的发展建议与策略
（一）我国VR产业人才培养模式建议
我国VR人才的培养体系建设尚属起步阶段，系统化和规模化的培养模式尚未形成。目前我国VR人才培养模式主要分为用人单位自主培养、自学、高校创新实验室培养及社会职业机构培养［8］。为促进VR产业的繁荣发展，实现人才多元化输出，未来我国的VR产业应建立起一套由高校、培训机构等多种方式组成的人才培养体系。1．校企合作培养。在欧美国家，校企合作的培养模式已成为VR产业输出人才的支柱模式，美国华盛顿大学的计算机专业就与微软HoloLens团队合作，开设了全球首个VR／VR相关课程。校企合作的理想形式是“政、学、企连动，产、学、研结合”，意为从企业派遣专业人员担当教师进行培训，然后学校给合作的企业安排实习的学生。这一模式对校内知识更新迭代，企业技术支持及时得到补充极为有利，将大大提高校内师生与产业应用的匹配度，加速产业发展。例如，2016年6月28日，清华大学宣布将与网易、AMD联手共建VR实验室。2．专业培训机构培养。大力扶持社会专业VR培训机构的发展，将有助于缓解我国VR产业人才“重销售轻研发”的失衡现状。同时，由于VR技术迭代快的特性，相关就业人员的定期培训也尤为重要。师资完善的培训机构为VR人才迅速提高技能提供机会，为VR人才保持自身竞争优势提供可能，也是高校培养模式的有效补充。3．高校与教育机构合作培养。在专业的高等院校和专门从事VR领域的教育培训机构之间建立长期、互利的合作共赢关系，是解决VR产业人才培养问题的有效途径。合作单位共同设立可提供实际工作或实践的培养机构，学生可以从中收获实习经验，感知产业前沿趋势，同时获得一定额度的薪资，强化学习动力。因此VR产业人才体系应当以国家和社会发展、市场的需求为基础，遵循教育规律和人才成长规律，建设如图2所示的“四维一体”的培养体系。“四维”即“个人、教育、市场、政策”，要着力构建个人的目标体系，教育的保障体系，市场的引导体系，政策的支撑体系。“一体”应该表现在学校产业一体化，一方面，院校与培训机构结合VR产业的需求开展办学，另一方面，VR产业与市场为院校与培训机构输出的人才提供就业机会。
（二）完善我国VR产业人才培养体系的对策与措施
1．加强政策扶持，人才发展统筹规划和分类指导，组织人才培养计划。逐步建立“政府引导、行业主管、企业自主、社会参与、市场化运作”的人才培训网络体系，颁布相关政策支持，鼓励职业VR教育培训机构快速发展，逐步形成一批有规模、有影响、专业性强、以市场需求为导向的培训中心；加快现有职教机构教育方向转变，加强学历教育和职业培训相结合，有针对性培训出一批应用型人才，解决行业发展燃眉之急。
2．着力创新教学模式，扩大办学渠道，建立人才培养切实可行的运行机制。以高校为渠道，进行“订单式教育”，开展“X＋1”教学和“以就业为导向”的职业培训；推进高校VR课程开设，重视实践操作能力的培养，快速填补产业人才空缺；以VR产业领先企业为主导，联合职业培训院校开办VR学科专业，解决VR产业发展对技术型基础人才和高层运营规划人才的中长期需求。
3．整合政府、学校、企业各类优质资源，推动VR实验室及实训基地建设。组织高校与专业培训机构、领军企业合作，解决当前高校教学环境欠佳、产业动态匮乏等问题；推动实训基地、VR实验室建设，构筑人才实训新平台，通过对接优秀创新课题落地，并为企业提供前沿技术解决方案和人才队伍，谋求互利双赢的良性合作循环。
四、结束语
目前，整个VR行业的竞争已经从基础软硬件生产销售竞争转向内容应用创新发展的竞争，进而衍生到各类人才的竞争。我国的VR多渠道人才培养体系还很薄弱，仅有部分高校建立了VR实验室或实践基地，而少数社会培训机构也无法完全满足企事业单位对各个技术、知识层面VR人才的需求。只有不断给本领域的人才创造良好的发展环境，建立与市场需求和产业发展相适应的VR人才培养体系和教育模式，才能真正加强中国VR行业对外的竞争力［9］。突破技术瓶颈，升级内容创作，整合新业态是我国VR产业发展未来的三大重任。基于政策扶持，校企合作，鼓励实践与创业的人才培养模式，将同步于产业链上中下游一齐发力，提升人才培养速度，弥补产业短板，最终实现我国VR产业从薄弱到蓬勃的发展态势。
参考文献：
［1］中国电子信息博览会．虚拟现实产业发展趋势展望［J］．中国电子商情（基础电子），2016（5）：42．
［2］DigiCapital．中国VR／AR市场研究报告（2015年）［EB／OL］．（2015－07－30）［2017－06－23］
［3］IiMediaResearch．2016年上半年中国虚拟现实行业研究报告［EB／OL］.
［4］杨思航，何欣欣．新常态下中国经济发展格局转变与政策选择分析［J］．中外企业家，2016（18）：7．
［5］胡兵华，基于数据挖掘的中小学多媒体教学绩效评价研究［D］．无锡：江南大学，2010．
［6］李小鲁．学科化视角下高校“形势与政策”课建设的理念与路径［J］．思想理论教育导刊，2011（11）：39－44．
［7］刘静．基于X3D的虚拟实验平台研究与实现［D］．淄博：山东理工大学，2008．
［8］李亚萍，金佩华．我国高校本科人才培养模式理论研究综述［J］．江苏高教，2003（5）：103－105．
vr技术论文范文第9篇
Q：《数码影像时代》
A：强氧科技发展有限公司CEO钱怀宇
Q：VR是最近非常热门的话题，无论是传统媒体还是新媒体都非常关注VR，经常听到各种VR公司获得风投的新闻，有个说法2016是VR元年，也有人说VR市场目前有很多的泡沫，强氧作为最早进入这个市场耕耘的企业，如何看待VR市场的当前状况和发展前景？
A：从全球看，2016年从年初的CES到近期的GMGC、GMIC，VR技术一直是最大的亮点，VR也已经成为全球技术圈炙手可热的话题。Oculus Rift消费版套装年初开始预售，价格昂贵，但销售却相当的火爆，可以看出大众对VR的期待。有机构预测，2016年全球VR软硬件的产值将达67亿美元，2020年将增长到700亿美元，行业将迎来爆发式增长。
在国内，自2015年国家实施“创新驱动战略”以来，参与到虚拟现实领域的企业大幅增加，VR行业呈现出了欣欣向荣的发展景象。业内人士表示，2015年国内虚拟现实行业市场规模约为15.4亿元，预计2016年将达到56.6亿元，2020年市场规模预计将超过550亿元。VR的市场发展潜力是巨大的、是不可估量的。强氧作为最早进入这个市场耕耘的企业，⒒极把握这一机遇，创新科技，提升VR产业整体水平。
Q：VR影像容纳了更多的视觉信息，改变了传统视频观看的方式，其创作、后期、传输、播放全链路上应该会有很多与传统视频不同的地方，终端应用也会有很多不同之处，强氧在技术、产品和应用方面都有哪些解决方案？这些解决方案都有哪些市场优势？
A：我们的解决方案有很多，根据不同的应用场景去设计不同的解决方案。比如VR视频直播方案，VR节目内容快速制作方案，以及各种视频拍摄等等。
在国内，我们在VR方面有很多技术都是独有的，像直播实时调色、实时图文信息、多机位切换导播等。
VR影像与传统影像虽然在很多方面有不同，但有一点是相通的，而且是非常重要的一点，“为受众服务，让受众有更好的体验”。比如黄小琥的演唱会，无论是看传统视频的，还是看vR视频的，还是看现场的，都是黄小琥的fans，如何做到他们的标准就是我们的目的，因此所有视频的技术对我而言没有差别，只看如何满足受众，没有必要强行贴上VR的标签。
Q：VR视频直播和传统的视频直播在技术和转播的手法上有什么不同吗？强氧这次展出了从2目到9目多种类的第三代Argus直播摄像机，这些不同的VR摄像机都适合什么样的VR直播应用呢？
A：VR视频和传统视频，其实不仅仅是直播，最大的区别我认为是导播原则不同。VR视频不存在强制视觉，只存在优先视域，所以传统的剪辑、导播切换的规则无法直接套用。其次，VR也不存在取景，只存在“机位”的概念，因此摄像机的位置也与传统的不同。
我们的VR摄像机都是面对不同应用场景的。我们做的是解决方案，从实时VR背景，VR虚拟演播室，实时抠像，VR图文信息，一直到推流，VR摄像机只是其中的一部分，不同的方案需要不同的摄影机来达到最优化的效果。比如二目适用于VR+立体视觉的演播，三目与九目作为第三代直播摄像机，适合不同的空间尺寸，三目更适合较小空间，九目适合较大空间，复杂光效的环境。
vr技术论文范文第10篇
关键词：虚拟现实；普适计算；真实环境；虚拟环境
中图分类号：TP391文献标识码：A文章编号：1009-3044(2008)09-11703-02
Research on Interactive Virtual Reality Ubiquitous/Pervasive Computing
WANG Hao-peng1, LIU Wang-sheng2
(1. Department of Computer, Aviation University of Air Force, Changchun 130022, China; 2. Department of Science & Research, Aviation University of Air Force, Changchun 130022, China)
Abstract: Fusion of Pervasive Computing/Ubiquitous Computing and Virtual Reality technology is an new field today. It will develop computing force of virtual space, and realize the "Pervasive" fully. The paper discussed and presented the basic definitions, features and key technologies of interactive Pervasive Computing/Ubiquitous Computing based on Virtual Reality, and explore the methods in theory.
Key words: Virtual Reality; Ubiquitous Computing/Pervasive Computing; Real Environment; Virtual Environment
1 引言
虚拟现实（Virtual Reality，简称VR），也称灵境技术，人工环境或赛博空间，最初于20世纪80年代由美国国际计算机科学院高级研究科学家Jaron Lanier提出。虚拟现实技术是利用计算机系统、多种虚拟现实专用设备和软件构成的一种虚拟环境，实现人与虚拟环境直接进行自然交互和沟通的技术。人在虚拟现实环境中可以获得与在自然环境中相同的感受，真实体验视觉、听觉、触觉及智能感知的直观、自然的效果。21世纪初，虚拟现实技术处于多元化的迅猛发展时期。一方面，借助计算机技术、网络技术、多媒体技术等得到高速发展；另一方面，与专业技术（如数字地球、虚拟机械装配、军事与航空航天、农业与专家系统、医学应用等）的融合，使虚拟现实技术得到更广泛应用。
虚拟现实技术主要体现3I特性，即沉浸性（Immersion）、交互性（Interaction）和想象性（Imagination）。按照模式分为沉浸式、分布式、桌面式和纯软件模式四类。虚拟现实动态感知设备主要有：三维立体眼镜（Stereo Glass）、头盔式显示器（HMD）、数据手套（Data Glove）、数据衣（Data Suit）、跟踪设备（Tracking Equipment）、空间球（Space Ball）、3D立体耳机（3D Earphone）、3D扫描仪（3D Scanner）和3D投影仪（3D Projector）等。
普适计算（Ubiquitous Computing或Pervasive Computing，简称UbiComp或PerComp）是1991年由美国Xerox PAPC实验室科学家Mark Weiser首次提出的，是指将物理空间与信息空间完全融合的一种全新计算模式。普适计算的研究主要致力于普适计算的理论建模，自然人机交互，无缝的应用迁移和上下文感知。近几年来，普适计算研究方向为多尺度的复杂空间智能空间，大规模个人数字化存储，射频标签上下文感知，智能终端载体以及自然和谐的人机交互等。
普适计算与虚拟现实技术不同。普适计算力求将信息紧密集成于物理空间中，从而增强信息在物理空间中的可用性；虚拟现实技术则致力于把人置于计算机所创造的虚拟空间中。尽管两者出发点不同，但是也有许多共同的目标和融合意义。例如，最大化人的计算能力等。因此，虚拟现实技术与普适计算的融合，即基于虚拟现实的普适计算（Virtual Reality with UbiComp，简称U-VR）将有效增强虚拟空间的计算能力和普适计算的广泛应用能力。文本将依据此研究内容讨论并给出U-VR的有效融合和实现方法。
2 U-VR论证
2.1 U-VR定义
U-VR被定义为突破虚拟环境（Virtual Environment，简称VE）的局限，增强人在真实环境（Real Environment，简称RE）中的计算能力，通过VE和RE的无缝连接，来替代纯粹的VE。简言之，U-VR是将VR融入真实环境中，成为可以无所不在地获取强大计算服务的基础设施。
2.2 U-VR特性
2.2.1 协同性（Collaborative）
U-VR的协同性是运用多种信息和资源获取用户意图。U-VR可以通过常规设备现实多用户的协作。因此，U-VR的协同性的根本是一个用户和服务交织的智能、合作空间。
2.2.2 可佩戴感知性（Attentive）
首先，在U-VR中，用户通过可佩戴设备在任何时间和地点获取针对个人的计算服务；其次，在U-VR中，用户可以通过相关接口和所关注的智能对象交互。
2.2.3 协调性（Mediated）
协调性是指U-VR可以根据用户和环境的上下文关系进行选择性的协调。协调内容则需要上下文感知技术的支撑。
3 关键技术
3.1 资源和内容共享
为运用和共享资源信息，需要解决以下几个关键的技术问题：
（1）构造公共空间并获取存在于空间中的目标信息。这一技术需要上下文感知技术和知识挖掘技术的辅助；
（2）用户意图的理解和公共空间的构件技术；
（3）基于网络的用户群、服务和资源需求的构建。
此外，要实现资源和内容共享，U-VR网格、实时VR处理、分布式资源共享和虚拟对象操控技术都是必要的支撑技术。
3.2 基于用户关注的个人信息和应用接口
3.2.1 RE和VE的无缝连接
U-VR环境中，迁移性的增强使用户通过可佩戴设备更好地享用个性化服务。而且，为使用户有效使用可佩戴设备，友好的用户界面十分重要。理论上，用户界面对于用户来说是透明的，这样才可以更好地帮助用户关注其应关注的操控。为实现U-VR感知性，必须考虑为用户提供易操作的人机接口，使用户顺利获取相关服务。上下文感知增强技术则可以使RE增强智能性和真实感。因此，RE中的智能和VE中虚拟信息的无缝连接是关键所在。
3.2.2 VRML和X3D
从与硬件无关的角度来看，X3D和VRML是基于虚拟现实的人机界面设计的重要工具。
VRML（Virtual Reality Modeling Language），即虚拟现实建模语言于1994年第一届WWW大会上由BOF小组首次提出，是无VR硬件设备和接口的前提下，利用计算机、网络进行三维场景及对象仿真造型的虚拟现实建模语言。VRML使用场景图数据结构建立3D实境，这种数据结构是以SCI（Silicon Graphics Incorporated）开发的Open Inventor 3D工具包为基础的一种数据格式，从而使VRML具有分布性、交互性、多媒体集成性和境界逼真性等优势。
X3D（Extensible 3D）是由Wed3D联盟于1998年提出的，它使用可扩展标识语言XML（Extensible Markup Language）表达对VRML几何造型和实体行为的描述能力。X3D是三维图形规范的一次重大变革。相对于VRML，X3D具有更先进的应用程序界面、优化的数据编码格式、严格的组件化结构，并且X3D的硬件无关性使其广泛应用于科学可视化、航空航天模拟、虚拟战场、多媒体增强、共享虚拟空间等领域。可见，VRML和X3D的应用和开发，为实现U-VR的用户接口提供良好的构建空间。
3.3 可协调的基础框架
为使用户和信息最大化地融合在一起，需要在普适计算和虚拟现实之间建立一个无形的“桥”，即U-VR的基础框架。这个“桥”是一个统一的标准，并针对用户和信息通过各种传感器进行交互进行有效支撑、扩展和协调，所以建立的基础框架之间必须保证相互匹配。
4 结束语
普适计算需要与之适应的全新人机交互模式，其中的可佩戴计算设备、多感知人机接口等又是虚拟现实技术的重要组成。从普适计算与虚拟现实技术的应用趋势看，两者的融合是未来计算机在人类社会中的重要体现形式，是借助计算机实现人在真实空间和虚拟空间自然交互的关键所在。
参考文献：
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