虚拟现实技术的发展范例(3篇)

虚拟现实技术的发展范文篇1

关键词：虚拟现实；Unity3D；Kinect体感交互；虚实融合；VRML

中图分类号：TP391.09文献标志码：A文章编号：1006-8228（2014）10-05-03

Applicationresearchofvirtualrealitytechnologyinteachingofchemicalexperiments

ZhuYahui1，YanYaxing2

（1.MathematicsandComputerScience，XihuaUniversity，Chengdu，Sichuan610039，China；

2.ChongqingKeyLaboratoryofComputationalIntelligence，ChongqingUniversityofPostsandTelecommunications）

Abstract：Theapplicationofvirtualexperimentspreadswidely.Therelatedtechnologiessupportingitbecomehotspotintheresearch.Thefuturedevelopmenttrendsofthevirtualchemistryexperimentsandvirtualrealitytechnologyareanalyzedinthispaper.ThetheoreticalfoundationsofU-nity3Dtechniques，theenhancingrealitytechnologyandtheKinectsomatosensoryinteractivetechnologyarediscussed.Applicationanddevelopmenttrendofvirtualchemistryexperimentsareintroduced.Takethevirtualtechnologyfusionmethodasorientation，simulatingreal-timeenvironment，thevirtualexperimentsbecomesimplistic，intuitive.Applicationprospectsofvirtualrealityconvergencetechnologyinthefieldofvirtualexperimenttechnologyhavebeenproved.Thevirtualfusiontechnologyisconducivetopromotingthedevelopmentofintelligentvirtualchemistryexperiments，whichisanewstartingpointforreformofvirtualexperiments.

Keywords：virtualreality；Unity3D；Kinectsomatosensoryinteraction；actualsituationfusion；VRML

0引言

近年来，随着虚拟实验逐渐引入校园，其实现/开发技术不断得到更新和完善，这给虚拟实验教学的应用带来了巨大的便利。虚拟现实技术以它的开放性、仿真性、经济性、可重复使用性、共享性等优点在更多的领域得到应用，对其研究的目的在于利用所有可能的信息技术进行虚拟现实技术的开发，提高虚拟的自然性和高效性[1]。目前人与计算机交互的方式只局限于鼠标和键盘，由于这种技术的单一性阻碍了虚拟现实技术的进一步发展，虚拟实验中输入输出效率之间差距变得越来越大。随着计算机科学技术的快速发展，更高层次的虚拟现实技术理念对虚拟实验提出了更多要求，越来越多的科研人员开始对新的虚拟现实技术的多通道界面展开研究，目前的研究内容主要集中在虚拟现实技术、增强现实技术、体感交互技术相结合的研究。

虚拟现实技术的出现为促进虚拟实验的发展具有重要意义，虚拟现实技术作为新一代的虚拟实验开发技术，可以依靠实时模拟使用者的动作、化学器材和药品的识别以及化学反应变化识别来实现虚拟输入功能。这一特性很好地填补了现有人机交互技术的缺陷，并且促使虚拟现实技术成为虚拟实验领域中的一个研究热点，而体感交互技术也必将成为未来虚拟现实技术中发展的趋势。

同传统计算机技术相比而言，虚拟现实技术可以实现和多种技术相结合来控制终端，特别是未来的体感交互技术，用这种最自然的方式与终端进行交互的特点，贴近了虚拟实验对自然性的需求，虚拟现实技术对虚拟实验理念的实现起到了重要的推动作用。因此虚拟现实技术在虚拟实验领域中的应用对其今后的发展具有很大的必要性。目前虚拟现实技术存在着各种研究上的难点，如：没有完全对实验环境真实虚拟化，不能避免外界环境的干扰；还不能很好解决实验结果中存在的偏差和不能把握好实验操作的精准度；还不能提供较好的相互协作的学习方式，操作实验模式单一，多人操作实验时技术难度比较大等。

1概述

对虚拟现实技术在虚拟实验领域的研究目前主要体现在基于三维虚拟实验平台、VRML中粒子系统化学实验、Flash3D技术游戏场景模拟等方面，其应用于增强现实技术化学反应特效制作及体感技术人机实验自然交互等很多领域[2]。

1.1虚拟化学实验研究现状分析

近年来，虚拟现实技术已成为计算机科学与其他技术科学领域中研究和开发的热点。随着此技术的发展，虚拟实验在教育教学中发挥了重大作用，它具有知识综合性、教学创新性、实验应用性的特点[3]，提高了学生分析解决问题的能力。

目前，利用虚拟现实技术开发的虚拟实验呈上升趋势，采用虚拟融合技术开发的虚拟实验逐渐增多。由于体感交互技术近三年来逐渐兴起，采用Kinect体感交互技术进行虚拟实验的研究极少。技术融合为虚拟现实技术在虚拟实验提供了高级的集成性和交互型，给人以愈发逼真的场景体验，特别在化学实验中得到了十分重要的应用。虚实融合与体感交互对虚拟实验的有效支持将成为目前及未来研究的热点。

1.1.1虚拟化学实验的特点[4]

虚拟现实技术越来越多地与增强现实技术、Unity3D技术、Kinect体感交互技术融合，对虚拟实验环境进行构建，实际应用中为实验教学开启了一种全新的教学模式，使虚拟实验具有了独特的特点。

⑴仿真性：虚拟化学实验是对真实实验环境的模拟，学生通过进行实验操作、技能训练和知识探究来学习真实世界的知识。

⑵强交互性：用体感交互技术与实验的交互会是完美的结合。

⑶开放性：是利用虚拟现实技术，实验内容打破了空间的局限，使学习者可以自由进入虚拟实验系统学习，交流和研究。

⑷节约成本，便于及时更新实验设备。

⑸多感知性。

⑹投入性：虚拟实验是真正的身临其境做实验。

⑺自主性。

1.1.2虚拟化学实验的类型[5]

近年来，由于Unity3D三维引擎技术、Flash3D、VRML+Java、Kinect体感交互技术逐渐发展成熟，不断创造出具有特色的虚拟化学实验系统，随着虚拟现实技术的进步和发展可将虚拟化学实验分为三大类：

⑴基于平面简单动画仿真的虚拟化学实验平台；

⑵基于三维视觉效果的虚拟化学实验平台；

⑶基于三维交互设备的虚拟化学实验平台。

目前随着虚拟现实技术的融合与创新，直接影响着使用者对化学实验教学的喜爱程度。根据使用者参与虚拟实验形式的不同和沉浸程度的不同，把虚拟实验分为以下几种类型：

⑴桌面式虚拟化学实验；

⑵增强式虚拟化学实验；

⑶沉浸式虚拟化学实验。

1.2虚拟现实技术发展现状分析

虚拟现实技术与仿真技术的发展密不可分，从早期的60年代虚拟现实思想萌芽阶段开始，到80年代虚拟实验概念理论的形成，再到今天虚拟现实理论的完善和全面应用，都在不断提升仿真技术的水平。目前在虚拟现实技术领域的基础研究主要集中在感知、虚拟融合技术和体感交互技术；实时三维图形图像生成技术、多功能的交互技术，高分辨率的动态环境建模技术；实时、现实三维动画技术和场景情感识别技术；立体显示和传感技术；快速、高精度三维跟踪技术以及系统集成技术等。

虚拟现实技术的发展提供了一种研究和思考的工具，仿真现实世界，化学实验教学中实现了“从计算机为主体”到“人为主体”的转变，实现了“适计算机化的单维信息空间”到“适人化的多维信息空间”的转变，从而产生了许多解决问题的新方法，其研究主要涉及到三个领域：

⑴通过计算机图形方式建立实时的三维视觉效果；

⑵建立对虚拟世界的观察界面；

⑶使用虚拟现实技术加强如虚拟实验领域的应用。

目前，虚拟现实技术的研究内容大体趋于其本身的研究和其应用的研究两大类。主要应用在现实世界的仿真研究、人类认知的研究以及可视化的研究。当前国际上，虚拟现实技术大多研究虚拟人机交互界面、虚拟现实系统的构造技术，着重于研究虚拟现实的应用。而需求自然方式的直接交互，要求更高的连续性，多维性，融合体感交互技术和增强实现技术将会提高三维对象交互的效率。

在未来虚拟现实技术研究追求遵循“低成本，高性能，多维技术融合”为主线，将会从动态环境建模技术方向、实时三维图形生成和现实技术方向、新型交互设备的研制方向、智能化的语言虚拟现实建模方向以及大型网络分布式虚拟现实的应用方向，这些将成为未来发展的趋势。

1.3增强现实技术发展现状分析

增强现实是在虚拟现实技术的基础上发展起来的一种技术，它通过显示技术，计算机图形，体感技术，计算机多媒体技术将虚拟信息叠加到现实环境或者现实物体上，产生三维信息以增强人对真实世界的感知。增强现实具有实时结合、实时交互、三维标定的特性，依托于显示技术和三维跟踪标定技术来实现。目前，实现增强现实的主流方式：增强现实关键的技术、虚拟物体生成技术、显示技术和跟踪注册技术，实现虚拟和真实对象的配准、排列[6]。

增强现实技术迅速发展的过程中，形成了跟踪定位技术、Marker识别技术、图像识别技术、标定技术，以及界面可视化。增强现实技术逐渐提高虚实结合、实时交互、3D注册的技术水平，弥补了虚拟现实技术完全脱离现实而存在的缺陷。增强现实技术在计算空间、体感交互、感知人脑方面发挥着切实有用的应用，近年来增强现实的应用不断取得进展，在国内各大高校取得了一定进展，目前已经提出了基于视觉的增强现实跟踪注册方法、空间增强现实流水线和基于定位标记的视屏检测等研究，在虚拟化学实验教学中应用突出，但是还存在着技术上的不足，在未来增强现实技术在系统微型化和低能耗的研究方向上将成为趋势。

1.4VRML技术发展现状分析

虚拟实验是仿真性、强交互型、开放性，便于及时更新实验设备等优点的结合体，我们确立采用虚拟现实建模语言VRML（VirtualRealityModelingLanguage）构造三维虚拟实验场景，实现虚拟仪器的三维建模和访问。基于VRML的虚拟化学实验具有自由性、开放性、节约型，实验教学一体化、易于开设新型的实验项目和安全性等优点。

目前，对VRML技术描述三维虚拟场景和设备，优化虚拟实验系统网络结构，以VRML技术和目前广泛应用的Java相结合发展基于Web的虚拟化学实验的网络构架，此设计流程如图1。用3DSmax图形化操作，建立了模型直观而便捷，可以结合体感设备，进行人机交互在Web端虚拟实验。采用VRML粒子系统插件在3DSmax中建立好模型，可以利用VRML脚本编程接口或基于外部编程接口进行交互，通过传感器节点交互控制。这项技术在化学实验中得到完美的应用，场景模型和化学反应的模拟都是非常的生动逼真。

[建立实验室场景][仿真实验室仪器和药品][模拟反应现象][实现交互性][到Internet][主要是VRML建模，复杂

型可以借助3dsmax等建

模软件][VRML中事件，路由，传感器，插补器，检测器等节点，粒子系统][Java程序，结合使用EAI和Script节点]

图1VRML+Java技术开发虚拟化学实验室的流程图

VRML的出现是将来三维虚拟网络世界不可缺少的重要技术。VRML是一种三维场景的描述性的虚拟现实建模语言，创造了易于网络传输的交互式三维空间，它通过描述物体、网络传输、本地计算机生成。它利用节点构建虚拟实验仪器和场景。

1.5体感交互技术发展现状分析

体感技术是利用肢体动作、手势、语音等现实生活中已有的知识和技能进行人机交互集多种技术于一体的体感设备，通过自然方式与终端交互[7]。它是随着虚拟现实、混合现实、增强现实等技术的发展，三维人机交互为重要的研究领域之后出现的。随着虚拟实验对教学和研究的支持力度不断加大，虚拟现实不断暴露出一些缺陷，如模拟实验环境的真实度不高，实验交互操作缺乏人性化等，造成虚拟实验难以达到高度沉浸和人性化实验交互的操作效果。在此背景下，虚拟融合环境下体感交虚拟实验凭借真实的实验环境与虚拟仪器相结合，采用体感交互操作方式使实验者直接用手与虚拟仪器接触交互，大大提高了虚拟实验的真实情景感和灵活的人机交互性[8]。

近年来，虚实融合与体感交互对虚拟实验有效支持。Kinect作为新一代的体感设备，抛弃传统的鼠标和键盘的操作方式，直接通过手势动作进行虚拟实验操作，可以有效地进行多人协作实验，很好地弥补了现有人机交互的缺陷，并且促使Kinect体感技术成为虚拟实验领域中的一个研究热点。Kinect设备体感技术在化学实验教学领域的研究和程虚拟实验将会成为未来研究的重要方向。

2应用展望

在国内外虚拟现实技术不断同体感交互技术的融合环境下，虚拟实验得到了广泛的应用，特别在虚拟化学实验这一领域在不断深入研究，对国内外科学技术发展产生了非常重大的影响力。目前，随着Unity3D技术，体感技术结合日益紧密，逐渐形成了当今适时代计算技术发展的潮流，增强现实技术的出现为虚拟化学实验开辟了道路。虚拟实验的进步与发展，为学习者提供了一个自适应的获取知识和技能的实验学习环境。

我们相信虚拟现实技术必定会给化学实验教学领域带来崭新的面貌，随着时代的发展，尤其是在计算机技术和计算机图形学技术的进步，增强现实技术也会不断得到完善，体感技术融合的时代里，虚拟现实技术将会不断寻求能够促进化学实验教学质量更优化的新方法，来提升我们的学习能力，创造能力，推进我国教育事业的发展。

3结束语

虚拟现实技术在化学实验教学中的应用日益广泛，让我们看到了虚拟现实技术的强大功能。通过研究技术融合使得虚拟化学实验简单化，直观化，贴近现实和仿真实时的实验环境，仿真效果更加优越化，在未来学习中给实验教学将会带来巨大的便利，涉及这个领域的技术潜力会更大，应用前景将会非常广阔，但是在情景真实化问题上所存在的很多理论难题和技术障碍还有待研究。

参考文献：

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[2]张学军.基于Flash3D的中学化学虚拟实验平台的设计与实现[J].电

化教育研究，2014.6（1）：23-24

[3]朱柱.基于Unity3D的虚拟实验系统设计与应用研究[D].华中师范大

学，2012.24（5）：3-7

[4]卢雨正.虚拟实验室交互设计研究[J].包装工程，2012.10（7）：54-55

[5]杨景琴，陈坚.VRML中粒子系统在虚拟化学实验室构建中的应用研

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[6]李文霞，司占军，顾.浅谈增强现实技术[J].电脑知识与技术，

2013.28（9）：11-13

[7]廖宏建，杨玉宝.体感交互设计及其在三维虚拟实验中的应用[J].远

程教育杂志，2013.1（6）：54-56

虚拟现实技术的发展范文

关键词：虚拟现实；辅助教学；三维；人机交互

计算机技术的发展和普及给我们的生活带来了巨大改变，步入信息网络时代，人类的交流进入新的领域。从文字发展到图像，从平面图像发展到3D环境的虚拟现实（VRML）。计算机技术的发展又给我们的教育带来了什么？

近年来，随着多媒体技术走进课堂，大量现代化的媒体形式在教学中应用，对课堂教学方法、教学形式产生了日益显著的影响，CAI（计算机辅助教学）概念也逐渐为人所熟识，现代教学媒体已成为传播教育信息的重要工具。今天，3D虚拟现实技术的出现和应用则将为今后的教学形式带来前所未有的冲击。

1虚拟现实技术简介

虚拟现实（VirtualReality，简称VR，又译作灵境、幻真）是近年来出现的高新技术，也称灵境技术或人工环境。是利用电脑模拟产生一个三维空间的虚拟世界，提供使用者关于视觉、听觉、触觉等感官的模拟，让使用者如同身历其境一般，可以及时、没有限制地观察三度空间内的事物。

自20世纪80年代末以来，虚拟现实技术作为一个完整的体系受到人们极大关注，成为一种新技术、新媒体，尤其最近几年发展极为迅速，并在各个领域中发挥出重要的作用。

随着虚拟现实技术在军事、商业、医疗、科学研究及其产品制造等领域内的应用，其应用发展前景十分诱人，在某种意义上说它将改变人们的思维方式，甚至会改变人们对世界、自己、空间和时间的看法。它是一项发展中的、具有深远的潜在应用方向的新技术。可以相信，随着虚拟现实技术的不断发展和完善，更多的应用系统将会被开发出来，在更多的领域发挥其优势。

2虚拟现实技术在教学方面的应用

现今的教学方式，不再是单纯的依靠书本、教师授课的形式。CAI的引入，弥补了传统教学所不能达到的许多方面。在表现一些空间立体化、实践性较强的知识，如模拟设备的组成结构、机械运动时，三维模拟的展现形式必然使学习过程形象话，学生更容易接受和掌握。

通过虚拟现实技术可以开发出满足某方面教学需要的模拟教学系统，虚拟现实场景，实现和实际相应的动画效果，并可输入实际操作数据，模拟真实的指令并及时反馈信息，达到人机交互、模拟实际操作的目的。三维性和交互性是虚拟现实技术显著的本质特征。通过应用该技术，用户可以浏览以三维形式表现的物体，并对其进行交互性操作以体验身临其境的奇妙感受。以军队院校教学为例，特别是对于部队院校一些武器装备组成、操作等教学方面，使用虚拟现实技术模拟真实的武器操作，能够展现出武器的各部分组成，加上互动操作，演示武器部件的功能和实际操作模拟，更能够在课余时间帮助学员熟悉和熟练武器的使用和操作流程，打破了时间上的限制。

虚拟现实技术在辅助军队教学方面突出特点：

⑴三维立体感：使用虚拟现实技术制作军队辅助教学软件，可以增强相关环境、武器装备组成等的三维展示效果，学员可以随同鼠标、键盘前后上下左右展示模拟演练环境的各种角度，可以在任意的地理环境中进行演练，进行多角度观查，没有任何死角，打破了空间上的限制。

⑵环境真实感：使用虚拟现实技术制作军队辅助教学软件，可以模拟白天、黑夜、风雨天等各种自然环境，在装备操作教学方面，可以真实再现特殊天气条件对武器装备使用时的影响，让学员对实操课程中的特殊情况有更加深刻的认识和体会。

⑶增强体验感：使用虚拟现实技术制作军队辅助教学软件，让原本单一的课堂教学更加生动，让学员感觉身临其境，增强学员参与感，提高学习效率，促进理论知识与实际操作相结合，提高学员对所学知识的理解消化，并能针对系统模拟的特殊情况进行了解分析，形成指导实战的知识归纳总结。

将虚拟现实技术应用于教学，能够使学生由知识的被动接受者变成了虚拟环境中的参与者，可以调动学生的学习积极性，带给学生体验式学习的愉悦经历。因此，虚拟现实技术在高等学校教学，尤其是实践教学环节中具有广阔的应用前景。

3虚拟现实技术在教学方面的应用遇到的具体问题

虚拟现实技术在辅助教学方面的积极性作用是毋庸置疑的，这为虚拟现实提供了广阔的应用前景，也在实际研究过程中遇到了许多问题。

⑴虚拟现实技术要求高：虚拟现实是一项综合集成技术，涉及计算机图形学、人机交互技术、传感技术、人工智能等领域，该技术集成了计算机图形（CG）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，是一种由计算机技术辅助生成的高技术模拟系统。涉及领域多，知识更新发展快，这对虚拟现实技术在教学方面的应用开发者提出了很高的专业要求，一般授课教员无法按照各自课程需求独自完成虚拟现实技术软件制作，必须转而求助相应学科专业人员开发研究相关教学应用软件。

⑵三维数据要求高：为使虚拟环境与客观世界相一致，需要对其中种类繁多、构形复杂的信息做出准确、完备的描述，必须要有教学人员根据教学实际需求出发收集。同时，需要研究高效的建模方法，重建其演化规律以及虚拟对象之间的各种相互关系与相互作用，这同时也要有专业技术开发人员根据建模需要指导数据收集，这些数据十分庞大，需要耗费大量精力进行数据的采集、整理、组织，以求更加真实的模拟场景。

⑶计算机硬件要求高：虚拟现实技术应用的硬件条件太过苛刻，图形生成是虚拟现实的重要瓶颈，虚拟现实最重要的特性是人可以在随意变化的交互控制下感受到场景的动态特性，换句话说，虚拟现实系统要求随着人的活动（位置、方向的变化）即时生成相应的图形画面，三维图形的生成技术已比较成熟，而关键是怎样“实时生成”，任何一台计算机，按照目前的虚拟现实技术，都不可能把一个无限大的场景装载进去.

针对以上虚拟现实技术在教学中的应用研究中遇到的问题，只能通过组织专业技术人员集中开发，并在开发过程中不断提高研究人员的专业知识，紧贴教学实际需求，在实践中搜集准确数据，力求真实模拟环境，并通过对大场景模型拆分、动态下载和动态调度等方法，克服计算机硬件的瓶颈限制，开发出符合实际需要的教学用虚拟现实软件。

4结论

虚拟现实技术在教学中的应用仍是一个富有挑战性的现实应用问题，广大教育工作者和技术开发人员也都在研究解决虚拟现实技术在教学中的应用问题，相信随着计算机技术和交互技术的发展，虚拟现实技术会在教育教学方面更多得应用和发展。

[参考文献]

虚拟现实技术的发展范文

【关键词】虚拟现实银行系统培训虚拟银行

一、引言

虚拟现实（VirtualReality，简称VR；又译作灵境、幻真），也称灵境技术，在国外同类的术语还有人工现实及电脑空间等。1965年，Sutherland在篇名为《终极的显示》的论文中首次提出了虚拟现实系统的基本思想，美国的JaronLanier在80年代初正式提出了“VirtualReality”一词，即虚拟现实是利用电脑模拟产生一个三度空间的虚拟世界，提供使用者关于视觉、听觉、触觉等感官的模拟，让使用者如同身历其境一般，可以及时、没有限制地观察三度空间内的事物。

虚拟现实技术最早开始应用于军事领域，进入90年代，迅速发展的计算机硬件技术与不断改进的计算机软件系统相匹配，VR的应用开如向民用诸多领域延伸。例如，虚拟教学、实验与培训、工业上的设计与规划、电子商务与产品展示、模拟人体器官、虚拟手术等。所以本文也重介绍下VR在银行系统的应用。

二、虚拟现实系统

（一）虚拟现实定义

VR是一项综合集成技术，涉及计算机图形学、人机交互技术、传感技术、人工智能等领域，它用计算机生成逼真的三维视、听、嗅觉等感觉，使人作为参与者通过适当装置，自然地对虚拟世界进行体验和交互作用。

从本质上说，虚拟现实就是一种先进的计算机用户接口，它通过给用户同时提供诸如视、听、触等各种直观而又自然的实时感知交互手段、最大限度地方便用户的操作，从而减轻用户的负担、提高整个系统的工作效率。

（二）虚拟现实特征

虚拟现实的主要特征是：多感知性（Multi-Sensory）、浸没感（Immersion）、交互性（Interactivity）、构想性（Imagination）。这些使操作者能够真正进入一个由计算机生成的交互式三维虚拟环境中，与之产生互动，进行交流。通过参与者与仿真环境的相互作用，并借助人本身对所接触事物的感知和认知能力，帮助启发参与者的思维，以全方位的获取环境所蕴含的各种空间信息和逻辑信息。身临其境的沉浸感和人机互动的趣味性是虚拟现实的实质特征，对时空环境的现实构想（即启发思维，获取信息的过程）是虚拟现实的最终目的。

图1VR技术三大特征

（三）虚拟现实实现

要实现虚拟现实，让人沉浸到计算机所创造的虚拟环境中，可以通过硬件实现，也可通过软件实现。

在硬件上，必须配备相应的硬件设备。

1.跟踪系统。跟踪系统的任务是实时检测出虚拟现实系统中人的头、身体和手的位置与指向，以便把这些数据反馈给控制系统，生成随视线变化的图像。它包括：电磁跟踪系统、声学跟踪系统、光学跟踪系统等。

2.触觉系统。在虚拟现实系统中，产生“沉浸”效果的关键因素是用户能用手或身体的其他能动部分去操作虚拟物体，并在操作同时能感觉到虚拟物体的反作用力。数据手套、空间球、数据衣可满足在三维空间中因为有六个自由度的要求。

3.音频系统。听觉环境系统由语音与音响合成设备、识别设备和声源定位设备所构成，通过听觉通道提供的辅助信息可以加强用户对环境的感知。

4.图像生成器。图像生成和显示在VR环境中，图像生成和显示技术显得很重要。

5.可视化显示设备。可以生成一个具有沉浸感的虚拟现实环境，如头盔显示器、手持式立体显示设备等都能在双目视觉中产生立体感。

在软件上，可以用VRML（VirtualRealityModelingLanguage）建立真实世界的场景模型，与硬件无关，仅是一种软件技术来实现虚拟现实。

在虚拟现实的实现上，由于采用上述的VR设备目前的价格昂贵而普及率很低，所以目前网络上大多数VR系统都采用伪VR，即只有三维逼真的交互式画面而不需特殊设备，这尽管使VR的功能打了折扣，但相对于传统的人机界面，已是有了质的提高。随着网络时代大规模应用的到来，市场对虚拟现实技术的应用越来越迫切，由此也促进了各种VR技术的发展。

实现vr的软件技术还有很多，本文仅选择一种作为举例。

第一，采用的VR软件为cult3d。VR实现软件有Virtools，Quest3d，VRML，viewpoint，Cult3d，java3d等。本文采用cult3d，因为Cult3d内核是基于java，可以嵌入java类，利用java来增强交互和扩展。Cult3D又是一种跨平台的网络应用程序，支持主流浏览器。

使用max和culd建立产品模型，通过cult3d和javaAPI实现场景交互，通过jsp技术实现客户端和服务器端的通信及对数据库的操作。

第二，建模工具采用3DSMAX：还可用MAYA、Plasma等，在虚拟现实方面：主要要求对场景物体进行建模，并可以通过相关的插件输出为其他文件格式的模型。因此本文采用3DSMAX对实物建模。

第三，开发工具：Java。

第四，web服务器：WebLogic。

通过VR软件技术实现虚拟现实如图2所示。

综上所示，描述了通过软件技术实现虚拟现实，下面讨论虚拟虚拟现实在应用在银行系统中有哪些好处。

三、虚拟现实在银行系统中的应用

（一）在机房生产环境监控系统中的应用

银行的生产环境是一个超巨型系统，需要实时的数据交换，是重要的数据处理和运行中心，同时，机房建设及环境设施也在飞速增加，形成了以机房为核心的银行业务体系，机房设备的运行状态是否良好直接影响到到银行业务能否顺利开展。因此，对于机房设备的监控管理是银行工作的重中之重。但是，机房环境的高噪声、高辐射、高电压也给人的健康带来了危害。采用VR技术，真实动态的模拟机房环境，将给管理人员和值班人员带来以下好处，表现在：虚拟机房环境后，通过web3D技术，动态的展示机房设备的运行状况及概况信息，包括机房温度、湿度、烟雾告警，ups状态监控，可根据预定数值，自动报警。值班人员或技术人员可以不进机房，实时的查看应用系统异常情况，以及时解决问题。所以通过交互的方式对机房的环境进行全方位立体的查看，利用vr技术，机房相关人员在办公室即可像进入机房一样进行巡检，查看配电柜监控、监测报警，及时掌握机房全部设施和软件系统的运行情况，减少值班人员的运维强度，提高工作效率，优化管理模式。

（二）在培训和管理中的应用

银行的生产系统、经管系统众多，产品更是层出不穷，所以银行进行培训日常工作中的一部分。传统的培训方式不能使员工快速掌握。尤其是面向现金业务的生产系统，如果应届生不培训好，可能产生灾难性后果。通过虚拟业务生产系统和相关的应用系统后，柜员更能准确快速的掌握柜台上的业务知识，加快上岗速度。因此，将虚拟技术应用在培训和管理的优势表现在：

生产系统经常升级及出现新产品，而且，风险性极强，无论是新入职的新员工还是老员工，通过虚拟现实的系统进行操作实践，如同真正上岗一样，会面对不同类型的客户，可练习如何答疑，如何营销产品，上岗结束后，会计主管也可对其传票进行审核。而且，管理人员通过回放培训人员的操作过程，在选拔任用人员的决策上也起到了辅助作用。在经管系统和其他产品的培训中，可通过视频、动画、文字、声音等实时和培训老师进行交流，如同现场培训一样。

（三）在虚拟银行上的应用

引用了VR技术的银行比网上银行又更进一步，用户如同真的进了一个网点中，可以随意漫游，看宣传折页，向大堂经理咨询业务，办理查询、缴费、转账等业务，也可和理财人员讨论理财业务，如同面对面交流。银行通过虚拟现实银行能更全面的观察客户、了解客户，以便发掘贵宾客户，而客户通过身临其境的实时交流，及时掌握金融信息，免去跑银行之累。

四、结束语

VR概念早已提出，但至今还没到普遍应用的程度，尤其银行系统是个复杂的系统，包括生产系统和经管系统，要想把VR技术真正引用到银行系统中，实现场景模拟，智能互动等，都是一个巨大工程。尤其是银行范围广，覆盖全国，甚至是全世界，客户尤为众多，分布式环境下的网络带宽的限制、安全性等都需要考虑。但随着VR的快速发展，越来越成熟，其应用在银行中也指日可待。

参考文献

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[4]刘浩，戴居丰，杨磊，杜忠友，刘秀婷，孙翠娟.虚拟现实技术及其应用研究.微计算机信息，2005（01）.