VR 是 Virtual Reality 的缩写,中文的意思就是虚拟现实,虚拟现实技术是一
种能够创建和体验虚拟世界的计算机仿真技术, 它利用计算机生成一种交互式
的三维动态视景,其实体行为的仿真系统能够使用户沉浸到该环境中。
虚拟现实技术综合了计算机图形技术、计算机仿真技术、传感器技术、显示
技术等多种科学技术,它在多维信息空间上创建一个虚拟信息环境,能使用户具
有身临其境的沉浸感,具有与环境完善的交互作用能力,并有助于启发构思。所
以说,沉浸-交互-构想是 VR 环境系统的三个基本特性。虚拟技术的核心是建模
与仿真。
应用虚拟现实技术,可以将三维地面模型、正射影像和城市街道、建筑物及
市政设施的三维立体模型融合在一起,再现城市建筑及街区景观,用户在显示屏
上可以很直观地看到生动逼真的城市街道景观,可以进行诸如查询、量测、漫游、
飞行浏览等一系列操作,满足数字城市技术由二维 GIS 向三维虚拟现实的可视化
发展需要,为城市管理、园林、环卫、市政等管理提供可视化空间地理信息服务。
虚拟现实是多种技术的综合,包括实时三维计算机图形技术,广角(宽视野)
立体显示技术,对观察者头、眼和手的跟踪技术,以及触觉/力觉反馈、立体声、
网络传输、语音输入输出技术等。下面对这些技术分别加以说明。
实时三维计算机图形
相比较而言,利用计算机模型产生图形图像并不是太难的事情。如果有足够
准确的模型,又有足够的时间,我们就可以生成不同光照条件下各种物体的精确
图像,但是这里的关键是实时。例如在飞行模拟系统中,图像的刷新相当重要,
同时对图像质量的要求也很高,再加上非常复杂的虚拟环境,问题就变得相当困
难。