虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的論文（精選6篇）
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，又稱靈境技術(shù)，是90年代為科學(xué)界和工程界所關(guān)注的技術(shù)。下面時(shí)刻小編給大家搜集的關(guān)于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的科技論文，希望大家喜歡！
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的論文 篇1
摘要：虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是一種可以創(chuàng)建和體驗(yàn)虛擬世界的計(jì)算機(jī)技術(shù)，它利用計(jì)算機(jī)生成一種模擬環(huán)境，是一種多源信息融合交互式的三維動(dòng)態(tài)視景和實(shí)體行為的系統(tǒng)仿真，可借助傳感頭盔、數(shù)據(jù)手套等專業(yè)設(shè)備，讓用戶進(jìn)入虛擬空間，實(shí)時(shí)感知和操作虛擬世界中的各種對(duì)象，從而通過(guò)視覺(jué)、觸覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)等獲得身臨其境的真實(shí)感受。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是仿真技術(shù)的一個(gè)重要方向，是一門富有挑戰(zhàn)性的交叉技術(shù)。
關(guān)鍵詞：虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù) 虛擬環(huán)境 計(jì)算機(jī)發(fā)展 新型計(jì)算機(jī)
計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展與應(yīng)用方面的不斷提高使得虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)也相應(yīng)同步地快速發(fā)展。尤其是計(jì)算機(jī)的發(fā)展將趨向超高速、超小型、平行處理和智能化，量子、光子、分子和納米計(jì)算機(jī)將具有感知、思考、判斷、學(xué)習(xí)及一定的自然語(yǔ)言能力，使計(jì)算機(jī)進(jìn)入人工智能時(shí)代。這種新型計(jì)算機(jī)將推動(dòng)新一輪計(jì)算技術(shù)革命，更加帶動(dòng)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的快速發(fā)展，對(duì)人類社會(huì)的發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。
1、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)概述
虛擬現(xiàn)實(shí)(Virtual Reality，簡(jiǎn)稱VR)是近年來(lái)出現(xiàn)的高新技術(shù)，也稱靈境技術(shù)或人工環(huán)境。該技術(shù)集成了計(jì)算機(jī)圖形(CG)技術(shù)、計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)、人工智能、傳感技術(shù)、顯示技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)并行處理等技術(shù)的最新發(fā)展成果，是一種由計(jì)算機(jī)技術(shù)輔助生成的高技術(shù)模擬系統(tǒng)。 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用離不開(kāi)計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，兩者是相輔相成的關(guān)系，如果要正確認(rèn)識(shí)和剖析并把握虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展，就必須深入研究計(jì)算機(jī)技術(shù)的變化與發(fā)展趨勢(shì)，這樣才能有利于我們未來(lái)更好的掌握與應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)。
2、計(jì)算機(jī)技術(shù)在虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用
自從1944年世界上第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)誕生以來(lái)，計(jì)算機(jī)技術(shù)迅猛發(fā)展，傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)的性能受到挑戰(zhàn)，開(kāi)始從基本原理上尋找計(jì)算機(jī)發(fā)展的突破口，新型計(jì)算機(jī)的研發(fā)應(yīng)運(yùn)而生，計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展將趨向超高速、超小型、并行處理和智能化。專家預(yù)計(jì)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)也會(huì)因此得到迅速發(fā)展。尤其是三維計(jì)算機(jī)圖形學(xué)技術(shù)、采用多種功能傳感器的交互式接口技術(shù)和高清晰度顯示技術(shù)在虛擬現(xiàn)實(shí)的應(yīng)用中起著重要作用。此外，智能化的超級(jí)計(jì)算機(jī)和新型高性能計(jì)算機(jī)不斷發(fā)展。這會(huì)更有利于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)方面的快速發(fā)展。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)復(fù)雜數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化操作以及實(shí)時(shí)交互的環(huán)境。與傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)人-機(jī)界面(如鍵盤、鼠標(biāo)器、圖形用戶界面以及流行的Windows等)相比，虛擬現(xiàn)實(shí)無(wú)論在技術(shù)上還是思想上都有質(zhì)的飛躍。
3、虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的技術(shù)特點(diǎn)
3.1 虛擬現(xiàn)實(shí)有效地建立虛擬環(huán)境主要集中在兩個(gè)方面，一是虛擬環(huán)境能夠精確表示物體的狀態(tài)模型，二是環(huán)境的可視化及渲染。
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3.2 虛擬現(xiàn)實(shí)僅是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)置的一個(gè)近似客觀存在的環(huán)境，它是硬件、軟件和外圍設(shè)備的有機(jī)組合。
3.3 用戶可通過(guò)自身的技能以6個(gè)自由度在這個(gè)仿真環(huán)境里進(jìn)行交互操作。
3.4 虛擬現(xiàn)實(shí)的關(guān)鍵是傳感技術(shù)。
3.5 虛擬現(xiàn)實(shí)離不開(kāi)視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)的新型可感知?jiǎng)討B(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，并需結(jié)合高速的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)檢索技術(shù)。
3.6 虛擬現(xiàn)實(shí)不僅是計(jì)算機(jī)圖形學(xué)或計(jì)算機(jī)成像生成的一幅畫(huà)面，更重要的是人們可以通過(guò)計(jì)算機(jī)和各種人機(jī)界面與機(jī)交互，并在精神感覺(jué)上進(jìn)入環(huán)境。它需要結(jié)合人工智能，模糊邏輯和神經(jīng)元技術(shù)。
4、虛擬現(xiàn)實(shí)硬件設(shè)備與軟件技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的融合
在虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中，硬件設(shè)備主要由3個(gè)部分組成：輸入設(shè)備、輸出設(shè)備、虛擬世界生成設(shè)備。此外系統(tǒng)還需要虛擬現(xiàn)實(shí)的相關(guān)技術(shù)。
4.1 虛擬現(xiàn)實(shí)的輸入設(shè)備。有關(guān)虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的輸入設(shè)備主要分為兩大類：一類是基于自然的交互設(shè)備，用于對(duì)虛擬世界信息的輸入;另一類是三維定位跟蹤設(shè)備，主要用于對(duì)輸入設(shè)備在三維空間中的位置進(jìn)行判定，并送入虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中。虛擬世界與人進(jìn)行自然交互的實(shí)現(xiàn)形式很多，有基于語(yǔ)音的、基于手的等多種形式，如數(shù)據(jù)手套、數(shù)據(jù)衣、三維控制器、三維掃描儀等。手是我們與外界進(jìn)行物理接觸及意識(shí)表達(dá)的最主要媒介，在人機(jī)交互設(shè)備中也是如此�；谑值淖匀唤换バ问阶顬槌Ｒ�(jiàn)，相應(yīng)的數(shù)字化設(shè)備很多，在這類產(chǎn)品中最為常用的就是數(shù)據(jù)手套。
4.2 虛擬現(xiàn)實(shí)的輸出設(shè)備。人置身于虛擬世界中，要體會(huì)到沉浸的感覺(jué)，必須讓虛擬世界能模擬人在現(xiàn)實(shí)世界中的多種感受，如視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)、力覺(jué)、痛感、味覺(jué)、嗅覺(jué)等�；谀壳暗募夹g(shù)水平，成熟和相對(duì)成熟的感知信息的產(chǎn)生和檢測(cè)技術(shù)僅有視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)和觸覺(jué)(力覺(jué))3種。感知設(shè)備的作用是將虛擬世界中各種感知信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)槿怂芙邮艿亩嗤ǖ来碳ば盘?hào)，現(xiàn)在主要應(yīng)用的有基于視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)和力覺(jué)感知的設(shè)備，基于味覺(jué)、嗅覺(jué)等的設(shè)備有待開(kāi)發(fā)研究。
4.3 虛擬現(xiàn)實(shí)的生成設(shè)備。在虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中，計(jì)算機(jī)是虛擬世界的主要生成設(shè)備，所以有人稱之為“虛擬現(xiàn)實(shí)引擎”，它首先創(chuàng)建出虛擬世界的場(chǎng)景，同時(shí)還必須實(shí)時(shí)響應(yīng)用戶各種方式的輸入。
通常虛擬世界生成設(shè)備主要分為基于高性能個(gè)人計(jì)算機(jī)、基于高性能圖形工作站、高度并行的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和基于分布式計(jì)算機(jī)的虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)四大類。
4.4 虛擬現(xiàn)實(shí)的相關(guān)技術(shù)。虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的目標(biāo)是由計(jì)算機(jī)生成虛擬世界，用戶可以與之進(jìn)行視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)、嗅覺(jué)、味覺(jué)等全方位的交互，并且虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)能進(jìn)行實(shí)時(shí)響應(yīng)。
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要實(shí)現(xiàn)這種目標(biāo)，除了需要有一些專業(yè)的硬件設(shè)備外，還必須有較多的相關(guān)技術(shù)及軟件加以保證，特別是在現(xiàn)階段計(jì)算機(jī)的運(yùn)行速度還達(dá)不到虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)所需要求的情況下，相關(guān)技術(shù)就顯得更加重要。虛擬現(xiàn)實(shí)的相關(guān)技術(shù)主要有立體視覺(jué)顯示技術(shù)、環(huán)境建模技術(shù)、真實(shí)感實(shí)時(shí)繪制技術(shù)、三維虛擬聲音的實(shí)現(xiàn)技術(shù)、自然交互與傳感技術(shù)等等。
4.4.1 立體視覺(jué)顯示技術(shù)。人類從客觀世界獲得的信息的80%以上來(lái)自視覺(jué)，視覺(jué)信息的獲取是人類感知外部世界、獲取信息的最主要的傳感通道，視覺(jué)通道成為多感知的虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中最重要的環(huán)節(jié)。
在視覺(jué)顯示技術(shù)中，實(shí)現(xiàn)立體顯示技術(shù)是較為復(fù)雜與關(guān)鍵的，立體視覺(jué)顯示技術(shù)是虛擬現(xiàn)實(shí)的重要支撐技術(shù)。
4.4.2 環(huán)境建模技術(shù)。在虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中，營(yíng)造的虛擬環(huán)境是它的核心內(nèi)容，要建立虛擬環(huán)境，首先要建模，然后在其基礎(chǔ)上再進(jìn)行實(shí)時(shí)繪制、立體顯示，形成一個(gè)虛擬的世界。虛擬環(huán)境建模的目的在于獲取實(shí)際三維環(huán)境的三維數(shù)據(jù)，并根據(jù)其應(yīng)用的需要，利用獲取的三維數(shù)據(jù)建立相應(yīng)的虛擬環(huán)境模型。只有設(shè)計(jì)出反映研究對(duì)象的真實(shí)有效的模型，虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)才有可信度。在虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中，環(huán)境建模應(yīng)該包括有基于視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)、力覺(jué)、味覺(jué)等多種感覺(jué)通道的建模。但基于目前的技術(shù)水平，常見(jiàn)的是三維視覺(jué)建模和三維聽(tīng)覺(jué)建模。而在當(dāng)前應(yīng)用中，環(huán)境建模一般主要是三維視覺(jué)建模，這方面的理論也較為成熟。
4.4.3 真實(shí)感實(shí)時(shí)繪制技術(shù)。要實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中的虛擬世界，僅有立體顯示技術(shù)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，虛擬現(xiàn)實(shí)中還有真實(shí)感與實(shí)時(shí)性的要求，也就是說(shuō)虛擬世界的產(chǎn)生不僅需要真實(shí)的立體感，而且虛擬世界還必須實(shí)時(shí)生成，這就必須要采用真實(shí)感實(shí)時(shí)繪制技術(shù)。所謂真實(shí)感繪制是指在計(jì)算機(jī)中重現(xiàn)真實(shí)世界場(chǎng)景的過(guò)程。真實(shí)感繪制的主要任務(wù)是要模擬真實(shí)物體的物理屬性，即物體的形狀、光學(xué)性質(zhì)、表面的紋理和粗糙程度，以及物體間的相對(duì)位置、遮擋關(guān)系等等。
4.4.4 三維虛擬聲音的實(shí)現(xiàn)技術(shù)。在虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中加入與視覺(jué)并行的三維虛擬聲音，一方面可以在很大程度上增強(qiáng)用戶在虛擬世界中的沉浸感和交互性，另一方面也可以減弱大腦對(duì)于視覺(jué)的依賴性，降低沉浸感對(duì)視覺(jué)信息的要求，使用戶能從既有視覺(jué)感受又有聽(tīng)覺(jué)感受的環(huán)境中獲得更多的信息。
5、總結(jié)
能看到虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)的聯(lián)系性非常緊密，并且虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)對(duì)計(jì)算機(jī)設(shè)備的應(yīng)用分類也越來(lái)越具體，越來(lái)越廣泛。相應(yīng)的計(jì)算機(jī)設(shè)備也應(yīng)用到虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的對(duì)應(yīng)環(huán)節(jié)上。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是一個(gè)極具潛力的前沿研究方向，是面向21世紀(jì)的重要技術(shù)之一。它在理論，軟硬件環(huán)境的研究方面依賴于多種技術(shù)的綜合，其中有很多技術(shù)有待完善�？梢灶A(yù)見(jiàn)，隨著技術(shù)的發(fā)展，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)及其應(yīng)用會(huì)越來(lái)越廣泛。
參考文獻(xiàn)：
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虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的論文 篇2
摘要：伴隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，旅游已經(jīng)成為人們生活中不可缺少的一部分，旅游文化產(chǎn)業(yè)作為新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)，已成為各地綜合競(jìng)爭(zhēng)力和可持續(xù)發(fā)展能力的基礎(chǔ)指標(biāo)和關(guān)鍵因素，傳統(tǒng)的旅游方式需要走進(jìn)真實(shí)的環(huán)境中體驗(yàn)旅游的樂(lè)趣，伴隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、傳感技術(shù)的發(fā)展，越來(lái)越多的年輕人開(kāi)始對(duì)虛擬旅游產(chǎn)生了興趣，借助移動(dòng)終端設(shè)備及可穿戴設(shè)備足不出戶即可領(lǐng)略祖國(guó)的大好河山，享受虛擬旅游的樂(lè)趣。
關(guān)鍵詞：旅游資源；虛擬旅游；計(jì)算機(jī)技術(shù)
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是綜合利用計(jì)算機(jī)、電子技術(shù)、圖像技術(shù)、傳感器技術(shù)、多媒體技術(shù)、人機(jī)交互技術(shù)及仿真技術(shù)等多種科學(xué)技術(shù)發(fā)展起來(lái)的計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的新技術(shù)，是一種可以創(chuàng)建和體驗(yàn)虛擬世界的計(jì)算機(jī)仿真系統(tǒng)[1]。通過(guò)計(jì)算機(jī)圖形處理技術(shù)搭建虛擬的環(huán)境（虛擬環(huán)境與真實(shí)環(huán)境保持高度相似），讓游覽者進(jìn)入虛擬場(chǎng)景中，并通過(guò)各種傳感設(shè)備感受虛擬場(chǎng)景的變化，如同游覽者在真實(shí)場(chǎng)景中發(fā)生的變化相同。虛擬旅游開(kāi)發(fā)涉及用360°全景拍攝技術(shù)、3D建模技術(shù)、虛擬交互技術(shù)、傳感器技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等多項(xiàng)技術(shù)，本論文是以南通狼山景區(qū)虛擬旅游系統(tǒng)開(kāi)發(fā)作為案例進(jìn)行論述，通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)的技術(shù)將現(xiàn)實(shí)中的狼山搬到用戶的移動(dòng)端以及PC端，使用戶足不出戶就可以領(lǐng)略南通狼山周邊的自然環(huán)境之美，提升了城市知名度以及影響力，該旅游系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)主要采用以下兩種技術(shù)進(jìn)行開(kāi)發(fā)完成的。
�。�1）狼山360°全景交互技術(shù)為了更好的展現(xiàn)狼山周邊的旅游資源，通過(guò)使用360°全景拍攝的方式對(duì)區(qū)域內(nèi)的旅游景點(diǎn)進(jìn)行拍攝，拍攝時(shí)可借用常規(guī)的智能手機(jī)，沿中心點(diǎn)水平旋轉(zhuǎn)一周通過(guò)計(jì)算機(jī)算法將照片拼接成360°的全景照片，通過(guò)全景照片平臺(tái)上傳到互聯(lián)網(wǎng)，通過(guò)社交媒體進(jìn)行傳播；或者通過(guò)專業(yè)的全景相機(jī)（insta360）直接拍攝全景照片，在后臺(tái)直接生成全景交互，在社交媒體進(jìn)行傳播。360度全景照片是以第一人稱視角展現(xiàn)周邊的環(huán)境及地貌，只能通過(guò)移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)、縮放畫(huà)面來(lái)觀看照片上的景物，優(yōu)點(diǎn)是生成的文件小，便于傳播，能夠與移動(dòng)終端設(shè)備完美結(jié)合。缺點(diǎn)是看到的景物都是平面的2d照片，缺乏立體感。
�。�2）通過(guò)3d建模技術(shù)，搭建虛擬的三維場(chǎng)景，借助unity3d程序建立交互腳本，借助傳感設(shè)備完成虛擬場(chǎng)景的交互。在對(duì)狼山周邊環(huán)境建模時(shí)，使用的'多邊形建模的方式，該建模方式適合不規(guī)則的模型[2]。前期采集狼山周邊的地貌特征，在三維軟件Maya制作成三維模型，其中對(duì)于狼山內(nèi)部重點(diǎn)區(qū)域—靜海商貿(mào)界重點(diǎn)制作（圖1），在制作三維模型中尤其要注意模型的數(shù)量，盡可能用少的面來(lái)表現(xiàn)更多的細(xì)節(jié)。
借助unity3d技術(shù)，完成交互腳本的創(chuàng)建;將完成后的數(shù)據(jù)模型轉(zhuǎn)換為通用格式—Fbx格式，除了帶有模型數(shù)據(jù)信息外，還帶有貼圖及紋理坐標(biāo)信息[3]，在unity3d中直接打開(kāi)Fbx模型文件，模型及紋理坐標(biāo)信息都在其中，在場(chǎng)景中創(chuàng)建虛擬的角色，并分別給虛擬角色添加前進(jìn)、后退、左轉(zhuǎn)、右轉(zhuǎn)等腳本命令，將場(chǎng)景中除地面之外的所有物體添加固定障礙物屬性，從而保障人物在場(chǎng)景中行走時(shí)不會(huì)穿過(guò)物體（圖2）。在場(chǎng)景中添加平面物體，并賦予其地形的屬性，通過(guò)Unity3d中自帶的筆刷工具對(duì)地形進(jìn)行美化，讓場(chǎng)景更加趨于真實(shí)場(chǎng)景特征；向場(chǎng)景中添加燈光，并設(shè)置燈光的陰影屬性，場(chǎng)景中的物體就會(huì)出現(xiàn)陰影，通過(guò)改變燈光的屬性場(chǎng)景中的陰影也隨之產(chǎn)生變化；為了讓場(chǎng)景更加趨于真實(shí)場(chǎng)景，可以向燈光添加不同的腳本，從而產(chǎn)生光線的變化，例如添加耀斑效果，當(dāng)鏡頭對(duì)準(zhǔn)陽(yáng)光時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生耀斑效果；向場(chǎng)景中添加霧氣效果，周邊環(huán)境會(huì)產(chǎn)生虛實(shí)效果的變化，運(yùn)行后發(fā)現(xiàn)角色可以在場(chǎng)景中自由移動(dòng)，且不能穿過(guò)場(chǎng)景中物體。在Unity3d中，看到的畫(huà)面為實(shí)時(shí)渲染的畫(huà)面，對(duì)電腦以及顯卡的要求非常高，所以在制作虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中要保證電腦的配置高，最好是獨(dú)立顯卡。使用HTCvive設(shè)備完成可穿戴設(shè)備與場(chǎng)景的交互為了讓用戶能夠獲得更好的體驗(yàn)，借助HTCvive的設(shè)備，完成對(duì)虛擬場(chǎng)景的交互，該設(shè)備采用激光定位技術(shù)，配備兩個(gè)游戲手柄、兩個(gè)定位器、一臺(tái)頭顯設(shè)備，借助Steamvrplugin及ViveInputUtility軟件，完成游戲手柄、頭顯設(shè)備與場(chǎng)景的交互。雖然目前虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在旅游方面的開(kāi)發(fā)尚處于探索階段，同時(shí)也會(huì)存在一系列的問(wèn)題，例如眩暈、延時(shí)等，但是伴隨著硬件技術(shù)的不斷成熟發(fā)展這些問(wèn)題都終將會(huì)解決，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)必將會(huì)帶給人類全新的視聽(tīng)感受。
參考文獻(xiàn)
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虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的論文 篇3
【摘要】物理抽象概念的表示以及理想的物理實(shí)驗(yàn)環(huán)境的模擬，一直是中學(xué)物理學(xué)習(xí)中的重難點(diǎn)。一些抽象思維尚未完全成熟的高中生難以準(zhǔn)確地想象天體運(yùn)行的規(guī)律。而虛擬現(xiàn)實(shí)以其沉浸性、交互性、想象性的特點(diǎn)，能夠準(zhǔn)確模擬虛擬的“理想環(huán)境”，形象地表示抽象的概念，并能讓學(xué)生與實(shí)驗(yàn)對(duì)象進(jìn)行交互，以解決傳統(tǒng)物理課堂中情境性、沉浸感、互動(dòng)性不強(qiáng)的問(wèn)題。本文設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)“三體運(yùn)動(dòng)”VR教學(xué)軟件，并通過(guò)在實(shí)踐中應(yīng)用該軟件，探索了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在高中物理學(xué)習(xí)中的影響及效果。
【關(guān)鍵詞】虛擬現(xiàn)實(shí)；VR教學(xué)；高中物理；三體運(yùn)動(dòng)
物理是高中階段非常重要的學(xué)科，學(xué)生通過(guò)對(duì)物體運(yùn)動(dòng)本質(zhì)規(guī)律的參悟，會(huì)幫助其塑造辯證、科學(xué)的世界觀和人生觀[1]。但抽象的物理概念的理解，復(fù)雜的物體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的參悟，理想的實(shí)驗(yàn)環(huán)境的模擬一直是學(xué)生學(xué)習(xí)和教師教學(xué)的難點(diǎn)，這些虛幻游離的'力、電、磁等，往往令學(xué)生望而生畏。而虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展為物理教學(xué)帶來(lái)了新的機(jī)遇，恰好可以解決上述這些問(wèn)題。虛擬現(xiàn)實(shí)可以創(chuàng)設(shè)逼真的三維多感官環(huán)境，同時(shí)環(huán)境還會(huì)對(duì)參與者行為產(chǎn)生相應(yīng)的反饋，應(yīng)用于教學(xué)中，可實(shí)現(xiàn)情境學(xué)習(xí)、創(chuàng)設(shè)心理沉浸感[2]。本研究聚焦高中物理重點(diǎn)內(nèi)容“萬(wàn)有引力定律”，開(kāi)發(fā)并應(yīng)用“三體運(yùn)動(dòng)”VR教學(xué)軟件，旨在探究VR技術(shù)在高中物理學(xué)習(xí)中的影響及效果。
VR技術(shù)在物理學(xué)科中的應(yīng)用案例
1.國(guó)外VR技術(shù)在物理學(xué)科中的應(yīng)用國(guó)外大學(xué)很早就開(kāi)始關(guān)注虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在物理學(xué)科中的應(yīng)用，主要表現(xiàn)為物理虛擬實(shí)驗(yàn)。美國(guó)科羅拉多大學(xué)的一個(gè)研究團(tuán)隊(duì)，基于Java和VR技術(shù)研發(fā)了一套物理學(xué)科的“PhET系列互動(dòng)仿真軟件”，該軟件通過(guò)虛擬實(shí)驗(yàn)來(lái)幫助學(xué)生理解抽象的概念和隱含的關(guān)系[3]。該軟件以寓教于樂(lè)的方式，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。美國(guó)路易斯安那州立大學(xué)的學(xué)者，將VR和AR技術(shù)在物理教學(xué)（主要為力學(xué)、電磁學(xué)等）中的應(yīng)用模式進(jìn)行了對(duì)比[4]。研究結(jié)果表明，這兩類技術(shù)均能促進(jìn)教學(xué)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的質(zhì)量。此外，還有美國(guó)俄勒岡大學(xué)設(shè)計(jì)的物理實(shí)驗(yàn)網(wǎng)站“VLab”，以及卡羅萊納州立大學(xué)開(kāi)發(fā)的基于WEB的“探究型虛擬物理實(shí)驗(yàn)室”等眾多應(yīng)用[5]。2.國(guó)內(nèi)VR技術(shù)在物理學(xué)科中的應(yīng)用與國(guó)外相比，國(guó)內(nèi)的虛擬現(xiàn)實(shí)教育應(yīng)用起步較晚，但近年來(lái)越來(lái)越受到重視。同樣，也主要集中于多媒體輔助物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)。中國(guó)科技大學(xué)人工智能與計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究室開(kāi)發(fā)出了一個(gè)“幾何光學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)平臺(tái)”，該系統(tǒng)基本涵蓋了中學(xué)物理的光學(xué)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可以通過(guò)該虛擬系統(tǒng)提供的實(shí)驗(yàn)儀器，完成或練習(xí)大部分的光學(xué)實(shí)驗(yàn)。西安科技大學(xué)開(kāi)發(fā)了一套“通信原理仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)”。該系統(tǒng)主要基于Matlab技術(shù)，不僅有較強(qiáng)的交互性，而且操作簡(jiǎn)單，十分人性化[5]。
運(yùn)用VR技術(shù)開(kāi)展高中萬(wàn)有引力定律教學(xué)的實(shí)證研究
筆者開(kāi)發(fā)了一款“三體運(yùn)動(dòng)”VR教學(xué)軟件，模擬出“萬(wàn)有引力定律”章節(jié)中的實(shí)驗(yàn)，對(duì)“三體運(yùn)動(dòng)”進(jìn)行直觀的表現(xiàn)，創(chuàng)設(shè)一個(gè)沉浸式的、交互性的虛擬教學(xué)環(huán)境。1.“三體運(yùn)動(dòng)”VR教學(xué)教具“三體運(yùn)動(dòng)”VR教學(xué)軟件基于C#語(yǔ)言、Unity3D平臺(tái)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)，并以“智能手機(jī)+Cardboard”作為終端。通過(guò)Unity3D創(chuàng)建三個(gè)球體代表三體，為每一個(gè)球體添加了運(yùn)動(dòng)軌跡，并將三個(gè)球體的物理屬性設(shè)為剛性球體碰撞。以“萬(wàn)有引力定律”和“牛頓第二定律”為基礎(chǔ)來(lái)模擬三個(gè)球體的相互運(yùn)動(dòng)。2.用戶操作使用該軟件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，學(xué)生只需戴上CardBoard，向左便能看到導(dǎo)航界面，可以自主選擇想要觀察的場(chǎng)景。進(jìn)入實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景后，學(xué)生在觀察時(shí)可以通過(guò)改變頭部位置凝視交互的方式，來(lái)改變每個(gè)球體的位置、質(zhì)量、速度等，觀察由此發(fā)生的運(yùn)動(dòng)改變，實(shí)現(xiàn)其與實(shí)驗(yàn)內(nèi)容交互。3.實(shí)驗(yàn)結(jié)果本研究選擇北京市八一中學(xué)高二年級(jí)的一個(gè)班進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，共計(jì)40位學(xué)生和1位物理教師。在師生體驗(yàn)了軟件后，發(fā)放問(wèn)卷，并隨機(jī)抽取5名學(xué)生（3男2女）和1名教師進(jìn)行訪談，收集他們對(duì)該應(yīng)用的感受及建議。通過(guò)對(duì)問(wèn)卷和訪談數(shù)據(jù)的分析，主要包括學(xué)生對(duì)VR教學(xué)的已有經(jīng)驗(yàn)、態(tài)度、滿意度及效果評(píng)價(jià)，得出以下結(jié)論。（1）高中生對(duì)VR的已有經(jīng)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，大部分學(xué)生對(duì)VR技術(shù)有一定了解，但是了解不多；大多數(shù)學(xué)生都曾經(jīng)體驗(yàn)過(guò)VR產(chǎn)品，但是體驗(yàn)不多。絕大多數(shù)學(xué)生沒(méi)有體驗(yàn)過(guò)VR在教學(xué)中的應(yīng)用。（2）高中生對(duì)VR教學(xué)的態(tài)度學(xué)生整體上對(duì)VR教學(xué)持非常積極的態(tài)度。使用VR教學(xué)軟件前后的數(shù)據(jù)對(duì)比顯示，“三體運(yùn)動(dòng)”VR軟件顯著提升了學(xué)生對(duì)VR教學(xué)的興趣。有95%的學(xué)生表示愿意或非常愿意在未來(lái)教學(xué)中能應(yīng)用VR，特別是在“物理、化學(xué)、生物、地理”等學(xué)科。他們期待通過(guò)VR教學(xué)提升他們對(duì)內(nèi)容的興趣和學(xué)習(xí)積極性。（3）師生對(duì)VR教學(xué)教具的滿意度體驗(yàn)過(guò)VR教學(xué)軟件后，100%的學(xué)生都對(duì)該軟件的界面設(shè)計(jì)、交互設(shè)計(jì)、教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)、架構(gòu)設(shè)計(jì)表示滿意，其中75%以上的學(xué)生表示非常滿意。同時(shí)，學(xué)生們也對(duì)軟件的交互設(shè)計(jì)提出了更高的期望。（4）師生對(duì)VR教學(xué)教具效果的評(píng)價(jià)問(wèn)卷和訪談數(shù)據(jù)都表明，教師和學(xué)生們都非常認(rèn)可VR教學(xué)軟件的教學(xué)效果，包括：能夠創(chuàng)設(shè)生動(dòng)形象的學(xué)習(xí)情境、有助于萬(wàn)有引力定律的理解、有助于對(duì)空間三體運(yùn)動(dòng)的理解、有助于擴(kuò)展物理知識(shí)、有助于提升物理學(xué)習(xí)興趣。物理教師表示，“這款軟件對(duì)于幫助學(xué)生理解天體運(yùn)動(dòng)和相關(guān)知識(shí)很有幫助，它很適合作為物理教學(xué)的輔助軟件”。幾乎所有學(xué)生都對(duì)這款VR教具表現(xiàn)出了濃厚的興趣，均認(rèn)為該軟件創(chuàng)設(shè)了生動(dòng)形象的學(xué)習(xí)情境，能夠加深他們對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解，因?yàn)樗鼘ⅰ翱床灰?jiàn)”的東西變得直觀了。他們說(shuō)，“這款軟件能夠把那些看不見(jiàn)、摸不著、離我們非常遙遠(yuǎn)的東西呈現(xiàn)在我們眼前，使它們具體化了，幫助我們更深刻地理解”。
“三體運(yùn)動(dòng)”VR教學(xué)軟件體現(xiàn)了VR在物理學(xué)科教學(xué)中的潛力。通過(guò)本研究發(fā)現(xiàn)，VR在教學(xué)中的應(yīng)用非常必要且充滿潛力，高中生有濃厚興趣；VR教學(xué)軟件在創(chuàng)設(shè)情境、提升學(xué)習(xí)興趣、促進(jìn)知識(shí)理解方面存在積極有效的作用。它以其構(gòu)建學(xué)習(xí)情境、形象化抽象內(nèi)容、實(shí)現(xiàn)自然交互的優(yōu)勢(shì)，既可以用于內(nèi)容展示，又可以實(shí)現(xiàn)探究式學(xué)習(xí)[3][5]，其提升學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)、優(yōu)化學(xué)習(xí)效果的作用展現(xiàn)得淋漓盡致。物理學(xué)科需要進(jìn)行大量的實(shí)驗(yàn)，這意味著VR技術(shù)在物理教學(xué)中有巨大的發(fā)展空間[6]，也有更多的探索之處。哪些內(nèi)容適合VR技術(shù)？如何將其融入學(xué)習(xí)活動(dòng)中？如何使VR工具更便捷、更具可獲得性？這需要更多設(shè)計(jì)人員和實(shí)踐者的參與，進(jìn)一步優(yōu)化其效果，并解決成本過(guò)高的問(wèn)題，早日實(shí)現(xiàn)VR技術(shù)進(jìn)課堂。
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的論文 篇4
摘要：近年來(lái)，利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在教育領(lǐng)域開(kāi)發(fā)了一種新的教學(xué)模式。通過(guò)相關(guān)研究，設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)關(guān)于計(jì)算機(jī)課程教學(xué)的一些功能模塊，可以幫助學(xué)生掌握和鞏固教學(xué)中的難、重點(diǎn)，提高學(xué)生的自主性、積極性和創(chuàng)造性。筆者以計(jì)算機(jī)教學(xué)為例，探討基于VRP的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在輔助計(jì)算機(jī)課堂教學(xué)中的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞：VRP；虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)；計(jì)算機(jī)教學(xué)
1引言
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用于教育領(lǐng)域中，實(shí)踐了建構(gòu)主義、情景學(xué)習(xí)的思想，可為學(xué)生提供一個(gè)逼真的學(xué)習(xí)環(huán)境。提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生獲得真實(shí)的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，熟練掌握和鞏固教學(xué)中的重、難點(diǎn)，以取得更好的教學(xué)效果。
2虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)簡(jiǎn)介
虛擬現(xiàn)實(shí)（VirtualReality，VR）是20世紀(jì)末提出的一項(xiàng)多學(xué)科綜合技術(shù)。它以計(jì)算機(jī)技術(shù)為核心，通過(guò)計(jì)算機(jī)仿真，生成具有視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)等多種感官的逼真的三維虛擬環(huán)境。用戶可以通過(guò)專業(yè)的傳感器設(shè)備進(jìn)入虛擬環(huán)境，與虛擬場(chǎng)景中的對(duì)象進(jìn)行交互，從而獲得身臨其境的體驗(yàn)，被認(rèn)為是21世紀(jì)最有潛力的技術(shù)。虛擬現(xiàn)實(shí)有三種特性，即沉浸感、交互性和想象力（又稱創(chuàng)造性），使虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在教育領(lǐng)域具有獨(dú)特的、明顯的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。基于虛擬現(xiàn)實(shí)創(chuàng)建的教育和教學(xué)環(huán)境，為學(xué)習(xí)者營(yíng)造了自主學(xué)習(xí)的環(huán)境，從傳統(tǒng)的“以教促學(xué)”的學(xué)習(xí)模式，轉(zhuǎn)入一個(gè)新的學(xué)習(xí)方式，學(xué)習(xí)者通過(guò)自我互動(dòng)和信息環(huán)境，獲取知識(shí)和技能。但在實(shí)際教學(xué)中，有些基本概念、原理和方法是很難用實(shí)物來(lái)演示。可借助虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)制作三維演示程序，解決教學(xué)中的難點(diǎn)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
3虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在計(jì)算機(jī)教學(xué)中的應(yīng)用
計(jì)算機(jī)這門學(xué)科，邏輯性和實(shí)踐性較強(qiáng)，教材上的一些知識(shí)點(diǎn)學(xué)生較難理解。教師可以用VRP結(jié)合3DsMax開(kāi)發(fā)制作VR課件，更好輔助課堂教學(xué)。例如《操作系統(tǒng)》這門課，內(nèi)容上更具理論性和相對(duì)抽象性。在講解進(jìn)程管理中的生產(chǎn)者-消費(fèi)者問(wèn)題以及處理機(jī)調(diào)度中的死鎖等問(wèn)題時(shí)，學(xué)生理解起來(lái)非常困難。因此，教師可以用VR課件，將動(dòng)畫(huà)、聲音、圖片等表現(xiàn)形式有機(jī)結(jié)合起來(lái)，將生產(chǎn)者-消費(fèi)者問(wèn)題以及死鎖等問(wèn)題的原理，通過(guò)動(dòng)畫(huà)生動(dòng)形象地展現(xiàn)出來(lái)，學(xué)生理解起來(lái)就更加容易。且老師還可以設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)《計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)重難點(diǎn)案例解析》的VR課件，此課件不是教材內(nèi)容的堆砌，而是用來(lái)解決教材的難重點(diǎn)。又如在《計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)》課程中，講解信息編碼、二進(jìn)制、十進(jìn)制等基本概念時(shí)，可用VR課件開(kāi)發(fā)一些游戲案例。既能激發(fā)學(xué)生的興趣，又能在課件中設(shè)置相應(yīng)的問(wèn)題，讓學(xué)生思考問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生的主動(dòng)思考和解決問(wèn)題的能力，并有助于培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維能力。再如，在講解《計(jì)算機(jī)組裝與維修》課程時(shí)，由于無(wú)法提供足夠的硬件設(shè)備來(lái)滿足學(xué)生的實(shí)驗(yàn)需求，傳統(tǒng)的教學(xué)主要采用播放PPT課件的方式，給學(xué)生展示相應(yīng)的圖片和組裝流程，或通過(guò)播放組裝的視頻方式來(lái)教學(xué)。學(xué)生只能獲得感官上的認(rèn)識(shí)，而實(shí)際動(dòng)手操作的體會(huì)不深刻。為此，借助虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，利用其創(chuàng)建的虛擬場(chǎng)景，可使知識(shí)更形象化、直觀化，便于理解和增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐操作能力。學(xué)生在虛擬場(chǎng)景中，可進(jìn)行交互學(xué)習(xí)，具有較強(qiáng)的沉浸感和交互性，極大提高了學(xué)生實(shí)踐能力。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)創(chuàng)設(shè)的教學(xué)環(huán)境相對(duì)其他教學(xué)媒體創(chuàng)建的學(xué)習(xí)情境更有真實(shí)性、獨(dú)特性和優(yōu)越性。在計(jì)算機(jī)學(xué)科的理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，可借助虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，通過(guò)3DsMax軟件創(chuàng)建教學(xué)中所需的硬件模型，構(gòu)建三維模型庫(kù)，結(jié)合VRP虛擬現(xiàn)實(shí)軟件，開(kāi)發(fā)出適合各門計(jì)算機(jī)課程教學(xué)的虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境，能很好降低教學(xué)成本，提高教學(xué)效率。
4基于VRP的虛擬現(xiàn)實(shí)課件設(shè)計(jì)流程
4.1VR-Platform虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)
VRP是VR-Platform的簡(jiǎn)稱，是國(guó)內(nèi)第一款自主研發(fā)的虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)軟件。該軟件實(shí)用性強(qiáng)、操作簡(jiǎn)單、高度可視化，所見(jiàn)即所得。可廣泛應(yīng)用于城市規(guī)劃、房產(chǎn)開(kāi)發(fā)、工業(yè)仿真、文物古跡、電子商務(wù)、教育以及娛樂(lè)游戲等行業(yè)。該軟件打破了被國(guó)外軟件壟斷虛擬現(xiàn)實(shí)領(lǐng)域的現(xiàn)狀。以極高的性價(jià)比獲得了國(guó)內(nèi)廣大客戶的青睞，并已成為一個(gè)國(guó)內(nèi)應(yīng)用非常廣泛的虛擬現(xiàn)實(shí)和三維制作工具。許多理工科重點(diǎn)院校，購(gòu)買了VRP虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)及其相關(guān)產(chǎn)品（如清華大學(xué)電機(jī)系、中國(guó)傳媒大學(xué)動(dòng)畫(huà)學(xué)院等），在高等學(xué)校的教學(xué)科研工作中發(fā)揮了重要作用。
4.2基于VRP的虛擬現(xiàn)實(shí)課件制作
在制作VRP作品前，必須先通過(guò)相關(guān)的三維建模軟件（如3DsMax）進(jìn)行基礎(chǔ)建模，并設(shè)定對(duì)象的材質(zhì)、燈光、動(dòng)畫(huà)等。大致分為以下幾步。4.2.1模型建立。大多數(shù)虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中的模型，都是由3DsMax等三維軟件制作完成。VRP對(duì)建模階段的模型沒(méi)有太多的限制，只要它符合3DsMax標(biāo)準(zhǔn)即可。但在建模時(shí)，模型數(shù)量不要太多，刪除看不見(jiàn)的面，對(duì)于較復(fù)雜的造型，可用貼圖或照片來(lái)表現(xiàn)，以簡(jiǎn)模原則優(yōu)化模型。4.2.2材質(zhì)和燈光設(shè)置。完成場(chǎng)景模型的建立之后，可為模型添加材質(zhì)�？墒褂脴�(biāo)準(zhǔn)材質(zhì)，也可添加紋理貼圖。具體根據(jù)所要?jiǎng)?chuàng)建的場(chǎng)景來(lái)設(shè)置。VRP對(duì)3DsMax場(chǎng)景中的`燈光設(shè)置也沒(méi)有特殊要求，根據(jù)需求設(shè)置合理的燈光即可。4.2.3烘焙。通過(guò)烘焙操作，可將3DsMax場(chǎng)景中的模型光影，以貼圖的方式導(dǎo)入VRP中，從而獲得一個(gè)真實(shí)光影效果的虛擬場(chǎng)景。4.2.4導(dǎo)入。VRP進(jìn)行后期制作虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中的模型制作完成并經(jīng)過(guò)烘焙后，通過(guò)VrpForMax插件導(dǎo)出模型到VRP-Builder，即可在VRP-Builder中進(jìn)行編輯，根據(jù)教學(xué)需求，編輯具有交互功能的VR作品。4.2.5輸出。在完成場(chǎng)景中所有模型的交互功能后，可運(yùn)行、預(yù)覽效果，進(jìn)行修改、調(diào)試，最后可編譯輸出*.EXE的可獨(dú)立執(zhí)行文件或是可網(wǎng)絡(luò)發(fā)布的*.VRPIE文件。
5結(jié)語(yǔ)
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在教育領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。不僅適用于科學(xué)技術(shù)研究、虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境、虛擬實(shí)驗(yàn)室、虛擬實(shí)訓(xùn)，還可應(yīng)用于虛擬仿真校園及虛擬遠(yuǎn)程教育等。隨著虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展和完善以及硬件設(shè)備成本的不斷降低，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)作為新的教學(xué)媒體，以其強(qiáng)大的教學(xué)優(yōu)勢(shì)和潛力，將會(huì)逐步吸引教育工作者的關(guān)注和青睞，最終在教育領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用并發(fā)揮其重要作用。
參考文獻(xiàn)
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虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的論文 篇5
【摘要】
計(jì)算機(jī)技術(shù)是新世紀(jì)以來(lái)迅速崛起的技術(shù)，它的快速發(fā)展極大地促進(jìn)了國(guó)家經(jīng)濟(jì)的繁榮。而其中的計(jì)算機(jī)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)作為一種全新的綜合信息技術(shù)，彌補(bǔ)了很多傳統(tǒng)技術(shù)的缺點(diǎn)，它通過(guò)和包裝設(shè)計(jì)的有機(jī)結(jié)合，從而使構(gòu)建和體驗(yàn)商品包裝的虛擬世界成為可能。本文通過(guò)對(duì)計(jì)算機(jī)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)進(jìn)行剖析，分析其在商品包裝設(shè)計(jì)的應(yīng)用，從而更加有效地發(fā)揮計(jì)算機(jī)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的作用，最終使商品包裝設(shè)計(jì)邁向一個(gè)新臺(tái)階。
【關(guān)鍵詞】
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)；包裝設(shè)計(jì)；應(yīng)用
引言
包裝技術(shù)是人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展過(guò)程中所衍生的一個(gè)專業(yè)技術(shù)，它具有商品性和藝術(shù)性，是一門綜合性的學(xué)科。包裝設(shè)計(jì)不僅具有商品適用功能，更有美觀的藝術(shù)追求，其創(chuàng)造的產(chǎn)品是物質(zhì)和精神雙重影響下的結(jié)果，該產(chǎn)品是利用外在的物質(zhì)來(lái)體現(xiàn)內(nèi)在的精神活動(dòng)的藝術(shù)創(chuàng)作。得益于計(jì)算機(jī)和多媒體技術(shù)的迅猛發(fā)展，利用計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)這個(gè)全新的信息技術(shù)，這樣才會(huì)使構(gòu)建和體驗(yàn)商品包裝的虛擬世界成為可能。將該虛擬技術(shù)應(yīng)用到商品包裝中，一方面可以使設(shè)計(jì)師充分發(fā)揮自己的設(shè)計(jì)意圖，另一方面又可以將消費(fèi)者帶入到這個(gè)充滿藝術(shù)氛圍的虛擬世界中，讓消費(fèi)者獲得一種嶄新的視覺(jué)體驗(yàn)。人類文明在發(fā)展，科技水平也在不斷提高，人們的生活方式在不斷豐富。判斷一件商品包裝設(shè)計(jì)作品成功與否，一方面要看其是否滿足商品基本功能，更重要的是看其是否給消費(fèi)者帶去愉悅的享受。如此看來(lái)，商品包裝不僅是物質(zhì)產(chǎn)品，更是精神產(chǎn)品，它是一種實(shí)現(xiàn)商品基本功能的同時(shí)又要反映人們精神活動(dòng)的藝術(shù)創(chuàng)作。
1、何謂虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)
人們口中的靈境技術(shù)就是指的計(jì)算機(jī)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，它是一種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，用戶可以通過(guò)它創(chuàng)建一個(gè)虛擬世界，并且可以親身體驗(yàn)到這個(gè)虛擬世界的樂(lè)趣。該計(jì)算機(jī)技術(shù)的研發(fā)和利用給設(shè)計(jì)師、客戶、消費(fèi)者提供一個(gè)可以方便互動(dòng)的平臺(tái)，產(chǎn)生的效果更加生動(dòng)逼真。計(jì)算機(jī)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)具有交互性、構(gòu)想性以及沉浸性等三大特性。近些年以來(lái)，該技術(shù)的快速發(fā)展，為我國(guó)商品包裝設(shè)計(jì)提供了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)保障。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，結(jié)合三維圖像的計(jì)算機(jī)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在商品包裝設(shè)計(jì)中越來(lái)越受到設(shè)計(jì)師和客戶的青睞。應(yīng)用該技術(shù)的包裝設(shè)計(jì)主要具有以下優(yōu)點(diǎn)。
（1）更加逼真，相較與傳統(tǒng)的二維平面圖像，它更能全方位體現(xiàn)商品信息。
（2）沉浸感強(qiáng)，可以讓人有一種置身其中的感覺(jué)。
�。�3）制作便捷、成本低廉。
（4）電子文件形式更加便于攜帶、儲(chǔ)存和傳輸。利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以給設(shè)計(jì)師、客戶和消費(fèi)者創(chuàng)建一個(gè)便捷的三方互動(dòng)平臺(tái)，使商品包裝設(shè)計(jì)產(chǎn)生質(zhì)的飛躍。
2、現(xiàn)代商品包裝設(shè)計(jì)
包裝，通俗來(lái)講就是商品保護(hù)層，在商品運(yùn)輸、銷售的過(guò)程中起到保護(hù)和展示作用，它最終的目的是通過(guò)特定的外在形象加工來(lái)吸引消費(fèi)者達(dá)到消費(fèi)的目的。因而要求包裝不僅僅要有過(guò)硬的外在保護(hù)技術(shù)，以保證其中的商品不被損壞，更要具備一定的視覺(jué)沖擊效果和傳播效應(yīng)，全面反映商品的信息，從而最大可能的勾起消費(fèi)者的消費(fèi)欲望，達(dá)到銷售商品的目的。隨著人類社會(huì)的不斷進(jìn)步，人們已經(jīng)不僅僅限于物質(zhì)方面的滿足，越來(lái)越趨向?qū)駥哟蔚淖非蟆ｋS著社會(huì)潮流，現(xiàn)代商品包裝設(shè)計(jì)也被加入新的內(nèi)涵，不在簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單的是一種物質(zhì)生產(chǎn)活動(dòng)，更多的是其商品包裝本身所帶有的文化氣息、時(shí)尚品味。
3、包裝設(shè)計(jì)中所體現(xiàn)的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用
將計(jì)算機(jī)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用于包裝設(shè)計(jì)中是一種全新的工作理念，它的出現(xiàn)不僅使包裝設(shè)計(jì)變得更加美觀和直觀，而且還降低了制作成本，縮短了生產(chǎn)周期，進(jìn)一步提高設(shè)計(jì)效率，具體分析如下。
（1）滿足消費(fèi)者的個(gè)性化需求。在這個(gè)信息全球化和經(jīng)濟(jì)全球化的時(shí)代里，人們的對(duì)物質(zhì)文化的追求變得日益多樣化，消費(fèi)者的需求變得越來(lái)越有個(gè)人特色，消費(fèi)觀念隨著社會(huì)發(fā)展而不斷變化，那些時(shí)尚而個(gè)性的商品受到更多人的吹捧。企業(yè)為了能夠在競(jìng)爭(zhēng)激烈的市場(chǎng)中獲得一杯羹，不得不把商品的包裝設(shè)計(jì)提升到企業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略新高度，對(duì)那些新興的技術(shù)產(chǎn)生了濃厚的興趣。計(jì)算機(jī)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，為包裝設(shè)計(jì)師創(chuàng)造了一個(gè)全新便捷的設(shè)計(jì)平臺(tái)。在整個(gè)包裝設(shè)計(jì)過(guò)程中，怎樣有效做到把握商品的命脈，這是所有包裝設(shè)計(jì)者面臨的最重要而復(fù)雜的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。計(jì)算機(jī)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在商品包裝設(shè)計(jì)中可以提供一種全新的感官體驗(yàn)，這一點(diǎn)是傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)技術(shù)和多媒體技術(shù)無(wú)法提供的，并且通過(guò)將計(jì)算機(jī)數(shù)字技術(shù)和計(jì)算機(jī)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，使兩者共同作用產(chǎn)生藝術(shù)成為可能。計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)可以充分將消費(fèi)者個(gè)人的需求融入到商品包裝設(shè)計(jì)中，從而滿足客戶的多樣化需求。
�。�2）計(jì)算機(jī)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)完美詮釋商品包裝。從構(gòu)造手段來(lái)看那些應(yīng)用計(jì)算機(jī)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)設(shè)計(jì)的包裝作品，它具有技術(shù)性，但是從可視化的角度來(lái)看，它又是具有藝術(shù)性的。商品包裝設(shè)計(jì)師通過(guò)運(yùn)用計(jì)算機(jī)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，可以將自己的設(shè)計(jì)意圖簡(jiǎn)潔、新穎的體現(xiàn)出來(lái)，并將商品的適用性和藝術(shù)性進(jìn)行完美地詮釋。商品包裝設(shè)計(jì)的目的是依托商品外在的形象而最大限度的`吸引消費(fèi)者的目光，無(wú)限的激發(fā)他們內(nèi)心的購(gòu)買欲望，從而達(dá)到將商品推銷出去的目的。在當(dāng)今的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)中，包裝已不僅僅其保護(hù)商品完整的作用了，更承擔(dān)起宣傳商品的角色，它對(duì)擴(kuò)大商品的市場(chǎng)認(rèn)可度起著舉足輕重的作用。
�。�3）計(jì)算機(jī)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以激發(fā)包裝設(shè)計(jì)者的創(chuàng)作潛能。較之其他的包裝，包裝設(shè)計(jì)不止追求外觀的時(shí)尚美觀從而吸引眼球，更潛力于通過(guò)三維視覺(jué)圖像來(lái)全方位、多層次的將商品的信息反映在消費(fèi)者面前，從而使商品獲得消費(fèi)市場(chǎng)的廣泛認(rèn)可，最終提升商品的銷量。一個(gè)上層的包裝設(shè)計(jì)不僅可以推動(dòng)企業(yè)的大力發(fā)展，而且很可能會(huì)新開(kāi)辟一個(gè)銷售方式。商品包裝設(shè)計(jì)和計(jì)算機(jī)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，可以將空間的兩個(gè)任意形體集合進(jìn)行隨意組合運(yùn)算，如并集、交集、合集等，給商品包裝設(shè)計(jì)師提供多種運(yùn)算結(jié)果，發(fā)掘更多的可能性，從而擴(kuò)散設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)思維，激發(fā)設(shè)計(jì)者的創(chuàng)作潛能，最終達(dá)到無(wú)限激發(fā)他們創(chuàng)作靈感的目的。與此同時(shí)，通過(guò)計(jì)算機(jī)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用還可以將設(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)作品更加逼真客觀的表現(xiàn)出來(lái)，這樣就可以使設(shè)計(jì)者和消費(fèi)者進(jìn)行思想溝通互動(dòng)，如此就可以將兩者的有效建議充分融合到包裝設(shè)計(jì)中，而且還可以達(dá)到縮短商品包裝設(shè)計(jì)周期，從而降低制作成本的目的，最終將計(jì)算機(jī)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)最大可能的凸顯出來(lái)。
4、結(jié)語(yǔ)
隨著信息全球化、經(jīng)濟(jì)全球化的不斷發(fā)展，對(duì)于商品包裝設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，這既是一個(gè)挑戰(zhàn)也可以是一種機(jī)遇。包裝設(shè)計(jì)作為服務(wù)業(yè)中的一種新興知識(shí)性行業(yè)，它融合了多學(xué)科的技術(shù)，在企業(yè)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展中扮演著不可或缺的重要作用。普通大眾的消費(fèi)觀念隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展已然從傳統(tǒng)物質(zhì)追求變?yōu)槿缃竦木裎幕淖非�，更加注重商品包設(shè)計(jì)的人性化、個(gè)性化、時(shí)尚化，對(duì)商品的品牌服務(wù)、商品包裝、廣告宣傳和形象設(shè)計(jì)有了更高的要求。包裝設(shè)計(jì)唯有堅(jiān)持以市場(chǎng)消費(fèi)為導(dǎo)向的原則，同時(shí)具有超前的時(shí)尚嗅覺(jué)，這樣才不會(huì)被消費(fèi)市場(chǎng)所拋棄。計(jì)算機(jī)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與包裝設(shè)計(jì)的有機(jī)結(jié)合，為我們創(chuàng)造了一個(gè)有別于傳統(tǒng)媒介的全新視覺(jué)盛宴，使我們可以得到新穎的視覺(jué)享受，這是所有其他的設(shè)計(jì)手段所無(wú)法達(dá)到的。隨著計(jì)算機(jī)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在包裝設(shè)計(jì)中的不斷深入應(yīng)用，在未來(lái)的日子中，它的其他它優(yōu)勢(shì)肯定會(huì)得到體現(xiàn)，從而使商品包裝設(shè)計(jì)更加貼近消費(fèi)者的個(gè)性需求，最終使企業(yè)在激烈的行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)中脫穎而出，不斷提升商品的市場(chǎng)份額。
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虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的論文 篇6
摘要：隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展， 媒體展示設(shè)計(jì)的形式與方法越來(lái)越多樣， 而Virtual reality即虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)無(wú)疑是對(duì)新媒體展示技術(shù)的又一次革新， 為新媒體展示設(shè)計(jì)帶來(lái)新的技術(shù)支持， 極大地豐富了新媒體展示設(shè)計(jì)的形式， 為新媒體展示設(shè)計(jì)提升了展示效果。本文將簡(jiǎn)要對(duì)新媒體展示設(shè)計(jì)與VR技術(shù)做一個(gè)介紹并簡(jiǎn)單分析VR技術(shù)在新媒體展示設(shè)計(jì)中的應(yīng)用， 希望能夠?qū)R技術(shù)發(fā)展與新媒體展示設(shè)計(jì)豐富作出貢獻(xiàn)。
關(guān)鍵詞：VR技術(shù); 新媒體; 展示設(shè)計(jì); 應(yīng)用研究分析;
展示設(shè)計(jì)是一項(xiàng)綜合藝術(shù)設(shè)計(jì)， 它包含多種學(xué)科， 運(yùn)用多種技術(shù)作為支撐， 涵蓋的領(lǐng)域很廣泛。傳統(tǒng)的展示設(shè)計(jì)主要是通過(guò)實(shí)物或模型來(lái)向人們展現(xiàn)設(shè)計(jì)成果， 但是隨著時(shí)代的發(fā)展， 模型和實(shí)物已經(jīng)不能滿足展示設(shè)計(jì)發(fā)展所需要的展現(xiàn)力， 因?yàn)閱渭兊匾阅Ｐ秃蛯?shí)物作為載體的傳統(tǒng)展示設(shè)計(jì)是一種靜態(tài)展示， 對(duì)于觀眾而言比較單調(diào)、乏味， 此時(shí)VR技術(shù)的發(fā)展適時(shí)地為展示設(shè)計(jì)帶來(lái)了新的技術(shù)支持和新的展現(xiàn)方式， 幫助展示設(shè)計(jì)豐富表現(xiàn)形式， 提升展現(xiàn)力， 滿足了人們對(duì)于展示設(shè)計(jì)的諸多需求， 因此， 加強(qiáng)VR技術(shù)在新媒體展示設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究很有必要。
一、新媒體展示設(shè)計(jì)的特征
(一) 虛擬化。
隨著時(shí)代與科技的發(fā)展， 新媒體展示設(shè)計(jì)應(yīng)運(yùn)而生， 它與傳統(tǒng)的展示設(shè)計(jì)相比具有諸多優(yōu)勢(shì)， 不僅能夠通過(guò)3D技術(shù)使得許多不存在的事物和想法創(chuàng)意得到展現(xiàn)， 還能夠很大程度節(jié)約實(shí)物運(yùn)輸、維護(hù)等成本， 可以說(shuō)是一舉多得。而這種優(yōu)勢(shì)正是得益于新媒體展示設(shè)計(jì)具有虛擬化特性， 因?yàn)檫@種虛擬化， 設(shè)計(jì)師可以在有限的空間里展示無(wú)限的設(shè)計(jì)， 讓人們?cè)诤苄〉牡胤骄湍軌蚋惺艿蕉喾N感官上的體驗(yàn)， 例如， 通過(guò)新媒體展示設(shè)計(jì)能夠使人們坐在座椅上就從春天的百花爛漫走到冬日的白雪皚皚， 能夠從氣勢(shì)磅礴的三峽大壩走到一覽眾山小的黃山之巔， 將四季的風(fēng)光與中國(guó)大地的魅力風(fēng)物盡收眼底， 這都是得益于新媒體展示設(shè)計(jì)的虛擬化。虛擬化的展示能夠通過(guò)VR眼鏡等多種道具的配合讓參觀者體驗(yàn)電影中才會(huì)出現(xiàn)的現(xiàn)象， 當(dāng)參觀者戴上VR眼鏡， 他不僅可以與獵豹賽跑， 還可以體驗(yàn)像超人一樣飛在天空的感覺(jué)， 這為參觀者帶來(lái)了更好的參觀體驗(yàn)。由于新媒體展示設(shè)計(jì)具有的這種虛擬化特性， 設(shè)計(jì)師可以擺脫傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的平面化敘事風(fēng)格， 將故事更加立體化、現(xiàn)實(shí)化地展現(xiàn)出來(lái)， 使得展示變得更加有趣， 不再空洞。
(二) 互動(dòng)性。
在新媒體展示設(shè)計(jì)環(huán)境下， 參觀者的觀感是越來(lái)越受到設(shè)計(jì)師重視的一個(gè)因素， 新媒體展示設(shè)計(jì)不再是傳統(tǒng)的那種簡(jiǎn)單將實(shí)物擺到參觀者眼前， 而是更加注重與參觀者的互動(dòng)， 注重人性化設(shè)計(jì)、強(qiáng)調(diào)參與者體驗(yàn)已經(jīng)是新媒體展示設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)師的共識(shí)了。目前， 新媒體展示設(shè)計(jì)越來(lái)越多地轉(zhuǎn)向通過(guò)人機(jī)互動(dòng)等方式來(lái)加強(qiáng)參觀者與展示對(duì)象之間的交流互動(dòng)， 這樣的互動(dòng)能夠幫助參觀者更好地體驗(yàn)到設(shè)計(jì)展示對(duì)象的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)， 更好地完成信息傳遞， 達(dá)到更好的展示效果。比如， 通過(guò)為參觀者佩戴數(shù)字化手套、頭盔和VR眼鏡等裝置可以幫助參觀者達(dá)到在月球散步的觀感， 這就是將參觀者融入展示設(shè)計(jì)之中的一大體現(xiàn)， 是新媒體展示設(shè)計(jì)區(qū)別于傳統(tǒng)的媒體展示設(shè)計(jì)的一大特點(diǎn)， 這種互動(dòng)性增強(qiáng)了參觀者對(duì)于展覽的體驗(yàn)度， 幫助展覽達(dá)到更好的展示效果， 同時(shí)也能夠活躍展覽的氛圍， 打破傳統(tǒng)展覽那種嚴(yán)肅甚至枯燥的氛圍， 為參觀者帶來(lái)更好的觀感體驗(yàn)。
(三) 沉浸感。
新媒體展示設(shè)計(jì)另一個(gè)比較顯著的特征就是沉浸感， 設(shè)計(jì)師通過(guò)對(duì)數(shù)字設(shè)備的運(yùn)用能夠?qū)σ粋�(gè)時(shí)空進(jìn)行展現(xiàn)， 讓參觀者仿佛真正置身其中， 沉浸在設(shè)計(jì)師展現(xiàn)出來(lái)的故事或環(huán)境中。比如， 現(xiàn)在利用VR技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)歷史遺跡的虛擬展現(xiàn)， 讓那些已經(jīng)破敗甚至接近銷毀的歷史遺跡重新“出現(xiàn)”在參觀者眼前， 讓參觀者能夠置身其中， 體驗(yàn)這些遺跡曾經(jīng)的輝煌。這就是新媒體展示設(shè)計(jì)沉浸感的體現(xiàn)， 通過(guò)設(shè)計(jì)環(huán)境、人物、故事情節(jié)等將參觀者更加深入地帶進(jìn)展示對(duì)象中去， 達(dá)到更好的展示效果。沉浸感是新媒體展示設(shè)計(jì)對(duì)新時(shí)代的適應(yīng)， 也是對(duì)具有更高要求的'參觀者的滿足， 這種沉浸感能夠幫助參觀者真正融入進(jìn)展覽中去， 體驗(yàn)展覽所要傳遞的信息， 能夠極大地提升新媒體展示設(shè)計(jì)的效果。
二、VR技術(shù)
(一) VR技術(shù)的概念。
VR技術(shù)是隨著科技發(fā)展產(chǎn)生的又一大成果， 它是一項(xiàng)新興的高新實(shí)用項(xiàng)目， 主要是指通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬出一個(gè)虛擬三維空間， 將參觀者的多種感官調(diào)動(dòng)起來(lái)， 把參觀者帶入虛擬空間， 實(shí)現(xiàn)在虛擬空間像現(xiàn)實(shí)生活中一樣的交流與互動(dòng)， 從而達(dá)到讓參觀者仿佛置身其中的效果， 提升展示效果。目前， 媒體展示正逐漸打破局限性， 向著更加高效便捷的方向發(fā)展， 而VR技術(shù)就是其中一種發(fā)展方向， 是在新媒體展示設(shè)計(jì)中實(shí)現(xiàn)交互藝術(shù)、增加參觀者體驗(yàn)感的重要技術(shù)基礎(chǔ)。有了良好的技術(shù)支撐， 豐富的展示形式才得到了實(shí)現(xiàn)的可能， VR技術(shù)的出現(xiàn)幫助設(shè)計(jì)師實(shí)現(xiàn)了許多以前不可能實(shí)現(xiàn)的設(shè)計(jì)， 比如帶領(lǐng)參觀者體驗(yàn)原本普通人無(wú)法體驗(yàn)的活動(dòng)或者將已經(jīng)消失的物種重新展示到人們面前加強(qiáng)人們對(duì)動(dòng)物的關(guān)注等等。VR技術(shù)能夠運(yùn)用的范圍十分廣泛， 不僅僅體現(xiàn)在新媒體展示設(shè)計(jì)上， 還可以運(yùn)用到橋梁設(shè)計(jì)、機(jī)器人技術(shù)研發(fā)等諸多方面， 由此可見(jiàn)， 加強(qiáng)對(duì)VR技術(shù)與其發(fā)展方向的研究十分有必要。
(二) 特征。
VR技術(shù)主要具有交互性、沉浸感和構(gòu)想性三大特征。交互性是指VR技術(shù)能夠通過(guò)數(shù)字化設(shè)備如VR眼鏡將參觀者的動(dòng)作等在虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境中作出反應(yīng)， 產(chǎn)生一定的交互性與實(shí)時(shí)性， 這種交互性和實(shí)時(shí)性能夠極大地提升參觀者對(duì)于該虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境的體驗(yàn)度， 從而幫助參觀者更好地理解該設(shè)計(jì)所想要表現(xiàn)的思想。VR技術(shù)幫助參與者在虛擬現(xiàn)實(shí)中能夠做出與現(xiàn)實(shí)中一樣的動(dòng)作與反應(yīng)， 甚至還能夠模擬不可能在現(xiàn)實(shí)中存在的互動(dòng)， 非常神奇， 同時(shí)對(duì)于很多領(lǐng)域的研究也具有參考意義。沉浸感是指通過(guò)VR技術(shù)的運(yùn)用讓參觀者“真正”進(jìn)入到設(shè)計(jì)師的展示中去， 將傳統(tǒng)媒體展示中以展示物為主體轉(zhuǎn)變成新媒體展示中以人為主體， 幫助參與者在虛擬現(xiàn)實(shí)中獲得真實(shí)的體驗(yàn)和感受， 從而達(dá)到良好的展覽效果。構(gòu)想性是指設(shè)計(jì)師能夠通過(guò)VR技術(shù)將抽象的事物“具象”地表現(xiàn)出來(lái)， 但是并不作為控制的主體， 設(shè)計(jì)師實(shí)際上是為參觀者提供一個(gè)虛擬環(huán)境， 但是真正的體驗(yàn)與參與是參觀者自身進(jìn)行的活動(dòng)， 簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是設(shè)計(jì)師為參觀者提供一個(gè)環(huán)境， 但是參觀者在環(huán)境中如何發(fā)揮是一個(gè)充滿參與性與形象力的過(guò)程。以上三個(gè)特點(diǎn)是幫助虛擬現(xiàn)實(shí)更好地為新媒體展示設(shè)計(jì)服務(wù)的基石， 缺乏了這三種條件， 新媒體展示設(shè)計(jì)的特點(diǎn)就很難展現(xiàn)， 效果也很難實(shí)現(xiàn)。
(三) 發(fā)展前景。
隨著經(jīng)濟(jì)與科技的進(jìn)步， VR技術(shù)在我國(guó)得到了迅猛的發(fā)展， 目前， VR技術(shù)及其思想在我國(guó)諸多領(lǐng)域都得到了一定的運(yùn)用， 并取得了諸多成果與突破， 帶來(lái)很多行業(yè)變革， 尤其是在設(shè)計(jì)行業(yè)， 虛擬現(xiàn)實(shí)的出現(xiàn)讓設(shè)計(jì)行業(yè)發(fā)生了很大的變革， 它使得藝術(shù)設(shè)計(jì)很多不可能實(shí)現(xiàn)的構(gòu)想得到展現(xiàn)， 同時(shí)也打破了藝術(shù)設(shè)計(jì)材料、成本、時(shí)間、空間等諸多方面的限制， 使得藝術(shù)設(shè)計(jì)原本單一的展示方式向著多樣化、趣味性、科技化方向發(fā)展， 為藝術(shù)設(shè)計(jì)開(kāi)拓了更加廣闊的空間， 促進(jìn)了藝術(shù)設(shè)計(jì)行業(yè)的發(fā)展。對(duì)于博物館這樣具有龐大儲(chǔ)存空間與展示空間的場(chǎng)所來(lái)說(shuō)， VR技術(shù)是一項(xiàng)非常實(shí)用的技術(shù)， 它能夠極大地縮小展覽所需要占據(jù)的空間， 同時(shí)也能夠增強(qiáng)展覽的趣味性， 吸引更多的人參展， 可謂一舉多得。同時(shí)， 對(duì)于大多數(shù)展覽來(lái)說(shuō)， VR技術(shù)能夠增強(qiáng)參觀者對(duì)于展覽對(duì)象的真實(shí)體驗(yàn)獲得更加真實(shí)的感受， 將展覽想要傳遞的思想和觀念更好地傳達(dá)給參與者， 從而增強(qiáng)展覽的效果。在商業(yè)化的展覽上， VR技術(shù)的運(yùn)用能夠更好地幫助客戶了解企業(yè)的產(chǎn)品， 由于VR技術(shù)具有交互性、沉浸感和構(gòu)想性三大特點(diǎn)， 客戶對(duì)于企業(yè)產(chǎn)品的感受和了解更加直觀， 這也增加了商業(yè)活動(dòng)的效率， 節(jié)省了時(shí)間和成本。由此可見(jiàn)， VR技術(shù)在設(shè)計(jì)展覽行業(yè)的應(yīng)用范圍很廣， 作用也很顯著， 因此， 加強(qiáng)對(duì)VR技術(shù)的應(yīng)用研究對(duì)于促進(jìn)展覽行業(yè)的發(fā)展來(lái)說(shuō)很有幫助。目前我國(guó)VR技術(shù)雖然已經(jīng)取得了諸多方面的運(yùn)用但是總體仍然處于起步階段， 通過(guò)層層分析我們可以發(fā)現(xiàn)， VR技術(shù)在我國(guó)很多行業(yè)都有運(yùn)用的價(jià)值并且能夠帶來(lái)十分顯著的變革， 尤其新媒體展示設(shè)計(jì)行業(yè)， VR技術(shù)既是其發(fā)展的熱點(diǎn)也是其發(fā)展的必然趨勢(shì)， 有著不可估量的發(fā)展前景。
三、VR技術(shù)在新媒體展示設(shè)計(jì)中的應(yīng)用案例
我國(guó)VR技術(shù)在新媒體展示設(shè)計(jì)中的一大應(yīng)用實(shí)例不得不提2010年中國(guó)上海舉辦的世博會(huì)， 在這場(chǎng)世博會(huì)中設(shè)計(jì)者使用了大量的VR技術(shù)來(lái)進(jìn)行展示， 比如參觀者能夠通過(guò)VR技術(shù)模擬香港人的日常生活， 而這種體驗(yàn)只要通過(guò)觸摸屏幕便可以進(jìn)入影像之中進(jìn)行體驗(yàn)， 另外， 在這場(chǎng)展示中， 地面采用了觸感式地面， 于是在影像中行走的參與者看到的景象會(huì)隨著步伐的改變而改變。而在這場(chǎng)世博會(huì)中最令人驚嘆的莫過(guò)于動(dòng)態(tài)的《清明上河圖》展示， 通過(guò)VR技術(shù)讓參觀者仿佛置身真實(shí)的北宋汴梁風(fēng)情之中， 相比較觀看動(dòng)畫(huà)更加真切地體會(huì)到北宋汴梁繁華的街市和人文風(fēng)情。與此同時(shí)， 在上海世博會(huì)的眾多展覽中， VR技術(shù)不僅應(yīng)用在了中國(guó)館， 在其他國(guó)家的展示上也有很多運(yùn)用， 比如在意大利館就展示出了一個(gè)虛擬翻書(shū)的觸摸媒體裝置， 這種裝置與真實(shí)的書(shū)本不同， 使用者不需要真正動(dòng)用手指去翻動(dòng)書(shū)頁(yè)， 只需要在裝置前擺動(dòng)手臂就可以進(jìn)行書(shū)頁(yè)的翻動(dòng)， 同時(shí)， 這個(gè)裝置能夠幫助使用者迅速找到想要閱讀的內(nèi)容。通過(guò)上海世博會(huì)我們可以看出， 目前， VR技術(shù)在展示設(shè)計(jì)中的運(yùn)用已經(jīng)越來(lái)越多， 虛擬現(xiàn)實(shí)無(wú)疑是新媒體展示設(shè)計(jì)的重要發(fā)展方向。
四、總結(jié)
VR技術(shù)是近年來(lái)在我國(guó)興起的新興產(chǎn)業(yè)， 雖然仍處在起步階段， 但是其在新媒體展示設(shè)計(jì)方面的應(yīng)用展示出了其巨大的潛力， 它不僅為新媒體展示設(shè)計(jì)節(jié)省了大量的時(shí)間、空間以及成本， 還為新媒體展示設(shè)計(jì)提供了更多可能性， 打破了傳統(tǒng)展示中實(shí)物帶來(lái)的局限性。盡管VR技術(shù)在我國(guó)新媒體展示設(shè)計(jì)領(lǐng)域已經(jīng)取得了很多很好的發(fā)展， 但是與部分發(fā)達(dá)國(guó)家相比， 我國(guó)VR技術(shù)還存在諸多問(wèn)題， 如資金缺乏、技術(shù)落后等， 如何解決這些問(wèn)題， 使VR技術(shù)在新媒體展示設(shè)計(jì)及其他行業(yè)中發(fā)揮更大的效果是目前VR技術(shù)的研究重點(diǎn)之一。
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