你是否曾夢想過像電影《黑客帝國》中那樣袍暴，戴上一副眼鏡就能進(jìn)入一個(gè)全新的虛擬世界些侍？這也就是許多人口中的VR（Virtual Reality）。
虛擬現(xiàn)實(shí)（Virtual Reality）政模，簡稱VR岗宣，是一種通過計(jì)算機(jī)技術(shù)模擬生成三維虛擬世界，使用戶能夠沉浸其中的技術(shù)淋样。用戶通過頭戴式顯示器（HMD）連接電腦或手機(jī)耗式，就能體驗(yàn)到仿佛身臨其境的虛擬環(huán)境。
VR技術(shù)的概念最早可以追溯到20世紀(jì)60年代，但直到近年來刊咳，隨著計(jì)算能力的提升和顯示技術(shù)的進(jìn)步彪见，VR才真正進(jìn)入大眾視野。
從游戲到教育娱挨，從醫(yī)療到房地產(chǎn)余指，VR技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣泛。
VR让蕾，作為一種綜合性的技術(shù)，其核心由：顯示技術(shù)或听、頭部追蹤技術(shù)探孝、眼球追蹤技術(shù)、感覺反饋技術(shù)誉裆、語音技術(shù)和手勢跟蹤技術(shù)構(gòu)成顿颅。
接下來我們一起開看看這些技術(shù)是如何共同構(gòu)建出我們所體驗(yàn)的虛擬世界。
顯示技術(shù)
顯示技術(shù)是VR體驗(yàn)中至關(guān)重要的一環(huán)足丢。在虛擬現(xiàn)實(shí)中粱腻，用戶需要通過頭戴式顯示器或者投影系統(tǒng)來觀看虛擬環(huán)境。顯示技術(shù)的發(fā)展直接影響到用戶的沉浸感和視覺體驗(yàn)斩跌。
目前绍些，主流的VR顯示技術(shù)包括液晶顯示屏（LCD）、有機(jī)發(fā)光二極管（OLED）和全息顯示等耀鸦。液晶顯示屏具有高分辨率和低成本的優(yōu)勢柬批，但存在視場角度較窄的限制。
OLED顯示屏具有更高的對比度和更快的響應(yīng)時(shí)間袖订，能夠提供更逼真的圖像效果氮帐。全息顯示技術(shù)則可以為用戶提供更加逼真的立體圖像，但目前仍然處于試驗(yàn)階段洛姑。
隨著顯示技術(shù)的不斷突破上沐，我們可以期待更高分辨率、更廣視場角和更真實(shí)的VR顯示技術(shù)的出現(xiàn)楞艾。
頭部追蹤技術(shù)
在傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)中参咙，視場的改變是通過鼠標(biāo)或鍵盤來實(shí)現(xiàn)的，用戶的視覺系統(tǒng)和運(yùn)動感知系統(tǒng)是分離的硫眯，而利用頭部跟蹤來改變圖像的視角昂勒，用戶的視覺系統(tǒng)和運(yùn)動感知系統(tǒng)之間就可以聯(lián)系起來，感覺更逼真舟铜。
另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是戈盈，用戶不僅可以通過雙目立體視覺去認(rèn)識環(huán)境，而且可以通過頭部的運(yùn)動去觀察環(huán)境，這樣當(dāng)我們在現(xiàn)實(shí)世界中移動塘娶，虛擬現(xiàn)實(shí)世界中的我們也就能同樣地移動归斤。
眼球追蹤技術(shù)
眼球跟蹤技術(shù)是通過追蹤我們的瞳孔實(shí)現(xiàn)的，算法能夠根據(jù)我們注視的景物來變換景深刁岸，從而帶來更出色的沉浸體驗(yàn)脏里。比如，伸出一只手指舉在眼前虹曙，當(dāng)我們注視著它時(shí)迫横，手指前方的景物便會變得模糊，而當(dāng)我們注視背景酝碳，手指又會變得模糊矾踱，這正是景深不同帶來的變化。
眼球追蹤技術(shù)能夠知道我們在看哪里疏哗，從而模擬景深的變化呛讲，讓體驗(yàn)更加出色。同時(shí)返奉，由于眼球追蹤技術(shù)可以獲知人眼的真實(shí)注視點(diǎn)贝搁，從而得到虛擬物體上視點(diǎn)位置的景深。
所以芽偏，眼球追蹤技術(shù)被大部分VR從業(yè)者認(rèn)為將成為解決虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔眩暈病問題的一個(gè)重要技術(shù)突破雷逆。
感覺反饋技術(shù)
在一個(gè)VR系統(tǒng)中，用戶可以看到一個(gè)虛擬的鼠標(biāo)污尉。你可以設(shè)法去抓住它关面，但是你的手沒有真正接觸鼠標(biāo)的感覺，并有可能穿過虛擬杯的“表面”十厢，而這在現(xiàn)實(shí)生活中是不可能的等太。解決這一問題的常用裝置是在手套內(nèi)層安裝一些可以振動的觸點(diǎn)來模擬觸覺。
語音技術(shù)
在VR系統(tǒng)中蛮放，語音的輸入輸出也很重要缩抡。這就要求虛擬環(huán)境能聽懂人的語言，并能與人實(shí)時(shí)交互包颁。而讓計(jì)算機(jī)識別人的語音是相當(dāng)困難的瞻想，因?yàn)檎Z音信號和自然語言信號有其“多邊性”和復(fù)雜性。
手勢跟蹤技術(shù)
使用手勢跟蹤作為交互可以分為兩種方式：第一種是使用光學(xué)跟蹤娩嚼，第二種是將傳感器戴在手上的數(shù)據(jù)手套蘑险。
光學(xué)跟蹤的優(yōu)勢在于使用門檻低，場景靈活岳悟，用戶不需要在手上穿脫設(shè)備佃迄，未來在一體化移動VR頭顯上直接集成光學(xué)手部跟蹤用作移動場景的交互方式是一件很可行的事情泼差，缺點(diǎn)在于視場受局限，以及使用手勢跟蹤會比較累而且不直觀呵俏，沒有反饋堆缘。
數(shù)據(jù)手套，一般在手套上集成了慣性傳感器來跟蹤用戶的手指乃至整個(gè)手臂的運(yùn)動普碎，優(yōu)勢在于沒有視場限制吼肥，而且完全可以在設(shè)備上集成反饋機(jī)制，缺陷在于使用門檻較高麻车，用戶需要穿脫設(shè)備缀皱。
不過這些問題都沒有技術(shù)上的絕對門檻，完全可以想象類似于指環(huán)這樣的高度集成和簡化的數(shù)據(jù)手套在未來的VR產(chǎn)業(yè)中出現(xiàn)动猬，用戶可以隨身攜帶隨時(shí)使用啤斗。
VR的應(yīng)用領(lǐng)域
娛樂和游戲：VR技術(shù)在娛樂和游戲領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)十分廣泛。通過VR頭顯和操控設(shè)備枣察，用戶可以沉浸在虛擬的游戲世界中争占，與虛擬角色進(jìn)行互動燃逻，享受更加真實(shí)的游戲體驗(yàn)序目。例如，《半衰期：愛利克斯》伯襟、《節(jié)奏光劍》等VR游戲已經(jīng)取得了很大的成功猿涨。
教育和培訓(xùn)：VR技術(shù)在教育和培訓(xùn)領(lǐng)域也展現(xiàn)出巨大的潛力。通過模擬實(shí)際操作場景姆怪，如飛行模擬器叛赚、醫(yī)學(xué)培訓(xùn)、職業(yè)技能培訓(xùn)等稽揭，VR可以提供更真實(shí)俺附、安全和可控的學(xué)習(xí)環(huán)境。例如溪掀，學(xué)生在VR環(huán)境中進(jìn)行手術(shù)模擬訓(xùn)練事镣，可以獲得更深入的理解和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
設(shè)計(jì)和建筑：在建筑和設(shè)計(jì)領(lǐng)域揪胃，VR技術(shù)可用于可視化和交互璃哟。設(shè)計(jì)師可以使用VR技術(shù)來瀏覽建筑模型、檢查設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)喊递、感受空間布局随闪，并與客戶進(jìn)行實(shí)時(shí)溝通和反饋。
旅游和文化體驗(yàn)：VR技術(shù)也可以提供虛擬旅游和文化體驗(yàn)骚勘，使用戶能夠遠(yuǎn)程參觀名勝古跡铐伴、博物館和藝術(shù)展覽，感受不同地點(diǎn)和時(shí)空的魅力。
醫(yī)療和健康：在醫(yī)療和健康領(lǐng)域盛杰，VR技術(shù)有多種應(yīng)用挽荡。例如，用于手術(shù)模擬即供、康復(fù)訓(xùn)練定拟、疼痛管理和心理療法等。
社交和溝通：VR技術(shù)還可以提供沉浸式的社交和溝通體驗(yàn)逗嫡，例如虛擬社交場景青自、在線會議等。
軍事和仿真：在軍事領(lǐng)域驱证，VR技術(shù)用于訓(xùn)練延窜、仿真和情報(bào)收集等。士兵可以在安全的環(huán)境下進(jìn)行實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練抹锄，而不必冒著生命危險(xiǎn)逆瑞。
此外，VR技術(shù)還可以應(yīng)用于零售伙单、新聞获高、體育等多個(gè)領(lǐng)域。
隨著5G吻育、人工智能等技術(shù)的融合念秧，VR技術(shù)將迎來新的發(fā)展機(jī)遇。更高的數(shù)據(jù)傳輸速度布疼、更智能的交互方式摊趾，都將使VR體驗(yàn)更加豐富和真實(shí)。
