虛擬現(xiàn)實（Virtual Reality，VR）和視景仿真（Visual Simulation）是兩個緊密相關但又有一定區(qū)別的概念。虛擬實際概念

　　虛擬實際（Virtual Reality，簡稱VR），是一種根據(jù)可核算信息的沉溺式交互環(huán)境，詳細地說，就是選用以核算機技能為中心的現(xiàn)代高科技生成傳神的視、聽、觸覺一體化的特定規(guī)模的虛擬環(huán)境，用戶借助必要的設備以天然的方法與虛擬環(huán)境中的目標進行交互作用、相互影響，然后發(fā)生親臨同等實在環(huán)境的感觸和體會。

　　VR思維的來源可追溯到1965年Ivan Sutherland在IFIP會議上的《終極的顯示》報告，而Virtual Reality一詞是80年代初美國VPL公司的創(chuàng)建人之一Jaron Lanier提出來的。VR體系在若干范疇的成功運用，導致了它在90年代的興起。虛擬實際是高度展開的核算機技能在各種范疇的運用過程中的結晶和反映，不只包含圖形學、圖畫處理、模式辨認、網(wǎng)絡技能、并行處理技能、人工智能等高性能核算技能，并且觸及數(shù)學、物理、通訊，乃至與氣候、地理、美學、心理學和社會學等相關。

　　總的來說，什物虛化、虛物實化和高性能的核算處理技能是VR技能的3個首要方面。什物虛化是實際國際空間向多維信息化空間的一種映射，首要包含根本模型構建、空間盯梢、聲響定位、視覺盯梢和角度感應等關鍵技能，這些技能使得實在感虛擬國際的生成、虛擬環(huán)境對用戶操作的檢測和操作數(shù)據(jù)的獲取成為可能。它詳細根據(jù)以下幾種技能：（1）根本模型構建技能。它是運用核算機技能生成虛擬國際的根底，它將實在國際的目標物體在相應的3D虛擬國際中重構，并根據(jù)體系需求保存部分物理特點。例如車輛在柏油地、草地、沙地和泥地上行進時狀況會有所不同，或對氣候數(shù)據(jù)進行建模生成虛擬環(huán)境的氣候狀況（陰天、晴天、雨、霧）等等。（2）空間盯梢技能。首要是經(jīng)過頭盔顯示器、數(shù)據(jù)手套、數(shù)據(jù)衣等常用的交互設備上的空間傳感器，確認用戶的頭、手、軀體或其他操作物在3D虛擬環(huán)境中的位置和方向。（3）聲響盯梢技能：利用不同聲源的聲響到達某一特定地址的時間差、相位差、聲壓差等進行虛擬環(huán)境的聲響盯梢。（4）視覺盯梢與角度感應技能。運用從視頻攝像機到X-Y平面陣列、周圍光或者盯梢光在圖畫投影平面不一起間和不同位置上的投影，核算被盯梢目標的位置和方向。

　　虛物實化是指確保用戶從虛擬環(huán)境中獲取同實在環(huán)境中一樣或類似的視覺、聽覺、力覺和觸覺等感官認知的關鍵技能。能否讓參加者發(fā)生沉溺感的關鍵因素除了視覺和聽覺感知外，還有用戶能否在操縱虛擬物體的一起，感觸到虛擬物體的反作用力，然后發(fā)生觸覺和力覺感知。力覺感知首要由核算機經(jīng)過力反饋手套、力反饋操縱桿對手指發(fā)生運動阻尼然后運用戶感觸到作用力的方向和巨細。觸覺反饋首要是根據(jù)視覺、氣壓感、振動觸感、電子觸感和神經(jīng)、肌肉模仿等辦法來完成的。

　　高性能核算處理技能首要包含數(shù)據(jù)轉化和數(shù)據(jù)預處理技能；實時、傳神圖形圖畫生成與顯示技能；多種聲響的合成與聲響空間化技能；多維信息數(shù)據(jù)的融合、數(shù)據(jù)壓縮以及數(shù)據(jù)庫的生成；包含指令辨認、語音辨認，以及手勢和人的面部表情信息的檢測等在內的模式辨認；分布式與并行核算，以及高速、大規(guī)模的遠程網(wǎng)絡技能。

　　但是，不能把虛擬實際和模仿仿真混淆，兩者是有必定差異的。概括地說，虛擬實際是模仿仿真在高性能核算機體系和信息處理環(huán)境下的展開和技能拓展。咱們能夠舉一個煙塵攪擾下能見度核算的例子來說明這個問題。在構建分布式虛擬環(huán)境根底信息渠道運用過程中，常常會有由焚燒源發(fā)生的接連改變的煙塵攪擾環(huán)境能見度的核算，然后影響環(huán)境的視覺作用、仿實在體的運轉和決策。 某些仿真渠道和圖形圖畫生成體系也研討煙塵攪擾下的能見度核算，仿真渠道強調煙塵的準確物理模型、攪擾后的能見度準確核算以及對仿實在體的影響程度；圖形圖畫生成體系著重于樹立細致的幾許模型，估算光線穿過煙塵后的衰減。 而虛擬環(huán)境中煙塵攪擾下的能見度核算，不但要考慮煙塵的物理特性，遵循煙塵運動的客觀規(guī)律，核算影響仿真成果的相關數(shù)據(jù)，并且要生成用戶能經(jīng)過視覺感知的傳神圖形作用，運用戶在實時運轉的虛擬實際體系中發(fā)生親臨同等實在環(huán)境的感觸和體會。

2、分布式虛擬實際技能

　　分布式虛擬實際能夠看作是根據(jù)網(wǎng)絡的虛擬實際體系，是可供多用戶一起異地參加的分布式虛擬環(huán)境，處于不同地理位置的用戶如同進入到同一個實在環(huán)境中，經(jīng)過姿勢、聲響或文字等“在一起”進行交流、學習、練習、娛樂，乃至協(xié)同完結同一件雜亂產(chǎn)品的規(guī)劃或進行同一使命的演練。

　　目前，分布式虛擬實際的研討根據(jù)兩類網(wǎng)絡渠道。一是在Internet上，可追溯到前期根據(jù)文本的多參加者游戲MUD，還有根據(jù)VRML標準的遠程虛擬購物等。虛擬實際建模語言是一種能夠發(fā)布3D網(wǎng)頁的跨渠道語言，可提供一種更天然的體會方法，包含交互性、動態(tài)作用、延續(xù)性以及用戶的參加探索。

　　另一類則是在高速專用網(wǎng)上，如選用ATM技能的美國軍方的國防仿真互聯(lián)網(wǎng)。早的分布式虛擬戰(zhàn)場環(huán)境則是1983年美國陸軍擬定的虛擬環(huán)境研討方案，這一方案將渙散在不同地址的地上坦克、車輛仿真器經(jīng)過核算機網(wǎng)絡聯(lián)合在一起，進行各種雜亂使命的練習和作戰(zhàn)演練。從1994年開始，美國陸軍與美國大西洋司令部聯(lián)合展開了戰(zhàn)役綜合演練場的研討，建成了一個包含海陸空多軍種、有3700多個仿實在體參加的地域規(guī)模掩蓋500公里×750公里的軍事演練環(huán)境。