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　　虛擬現實（Virtual Reality，簡稱VR）

　　1、定義解釋：

　　簡單的說，虛擬現實是利用計算機模擬現實的場景，使參與者獲得與現實一樣的感覺，所以最顯著的一點就是它是由計算機生成的。

　　概括的說，是利用電腦模擬產生一個三維空間的虛擬世界，提供使用者關于視覺、聽覺、觸覺等感官的模擬，讓使用者如同身歷其境一般，可以及時、沒有限制地觀察三度空間內的事物。

　　VR是一項綜合集成技術，涉及計算機圖形學、人機交互技術、傳感技術、人工智能等領域。

　　它用計算機生成逼真的三維視、聽、嗅覺等感覺，使人作為參與者通過適當裝置，自然地對虛擬世界進行體驗和交互作用。使用者進行位置移動時，電腦可以立即進行復雜的運算，將精確的3D世界影像傳回產生臨場感。

　　該技術集成了計算機圖形(CG)技術、計算機仿真技術、人工智能、傳感技術、顯示技術、網絡并行處理等技術的最新發展成果，是一種由計算機技術輔助生成的高技術模擬系統。

　　2 、虛擬現實的基本特征

　　1）多感知性（Multi-Sensory）

　　所謂多感知是指除了一般計算機技術所具有的視覺感知之外，還有聽覺感知、力覺感知、觸覺感知、運動感知，甚至包括味覺感知、嗅覺感知等。理想的虛擬現實技術應該具有一切人所具有的感知功能。

　　一般來說，一個完整的虛擬現實系統由虛擬環境、以高性能計算機為核心的虛擬環境處理器、以頭盔顯示器為核心的視覺系統、以語音識別、聲音合成與聲音定位為核心的聽覺系統、以方位跟蹤器、數據手套和數據衣為主體的身體方位姿態跟蹤設備，以及味覺、嗅覺、觸覺與力覺反饋系統等功能單元構成。

　　2）浸沒感（Immersion）

　　又稱臨場感，指用戶感到作為主角存在于模擬環境中的真實程度。理想的模擬環境應該使用戶難以分辨真假，使用戶全身心地投入到計算機創建的三維虛擬環境中，該環境中的一切看上去是真的，聽上去是真的，動起來是真的，甚至聞起來、嘗起來等一切感覺都是真的，如同在現實世界中的感覺一樣。

　　3）交互性（Interactivity）

　　指用戶對模擬環境內物體的可操作程度和從環境得到反饋的自然程度（包括實時性）。例如，用戶可以用手去直接抓取模擬環境中虛擬的物體，這時手有握著東西的感覺，并可以感覺物體的重量，視野中被抓的物體也能立刻隨著手的移動而移動。

　　4）構想性（Imagination）

　　強調虛擬現實技術應具有廣闊的可想像空間，可拓寬人類認知范圍，不僅可再現真實存在的環境，也可以隨意構想客觀不存在的甚至是不可能發生的環境。

　　由于浸沒感、交互性和構想性三個特性的英文單詞的第一個字母均為“ I ”，所以這三個特性又通常被統稱為 3I 特性。

　　全息技術

　　1、定義解釋

　　全息技術是一種利用干涉和衍射原理記錄并再現物體真實的三維圖像的記錄和再現的技術。

　　第一步是利用干涉原理記錄物體光波信息，此即拍攝過程：被攝物體在激光輻照下形成漫射式的物光束；另一部分激光作為參考光束射到全息底片上，和物光束疊加產生干涉，把物體光波上各點的位相和振幅轉換成在空間上變化的強度，從而利用干涉條紋間的反差和間隔將物體光波的全部信息記錄下來。記錄著干涉條紋的底片經過顯影、定影等處理程序后，便成為一張全息圖，或稱全息照片。

　　第二步是利用衍射原理再現物體光波信息，這是成象過程：全息圖猶如一個復雜的光柵，在相干激光照射下，一張線性記錄的正弦型全息圖的衍射光波一般可給出兩個象，即原始象（又稱初始象）和共軛象。再現的圖像立體感強，具有真實的視覺效應。全息圖的每一部分都記錄了物體上各點的光信息，故原則上它的每一部分都能再現原物的整個圖像，通過多次曝光還可以在同一張底片上記錄多個不同的圖像，而且能互不干擾地分別顯示出來。

　　2 、全息技術的優勢

　　1）再造出來的立體影像有利于保存珍貴的藝術品資料進行收藏。

　　2）拍攝時每一點都記錄在全息片的任何一點上，一旦照片損壞也關系不大。

　　3）全息照片的景物立體感強，形象逼真，借助激光器可以在各種展覽會上進行展示，會得到非常好的效果。

　　3 、全息技術衍生產品

　　1) 全息投影

　　全息投影是一種無需配戴眼鏡的3D技術，觀眾可以看到立體的虛擬人物。這項技術在一些博物館、舞臺之上的應用較多，而在日本的舞臺上較為流行。全息立體投影設備不是利用數碼技術實現的，而是投影設備將不同角度影像投影至一種國外進口的全息膜上，讓你看不到不屬于你自身角度的其他圖像，因而實現了真正的全息立體影像。

　　2) 360度幻影成像系統

　　360度幻影成像是一種將三維畫面懸浮在實景的半空中成像，營造了亦幻亦真的氛圍，效果奇特，具有強烈的縱深感，真假難辯。形成空中幻象中間可結合實物，實現影像與實物的結合。也可配加觸摸屏實現與觀眾的互動。

　　可以根據要求做成四面窗口，每面最大2-4米。可做成全息幻影舞臺，產品立體360度的演示；真人和虛幻人同臺表演；科技館的夢幻舞臺等。

　　適合表現細節或內部結構較豐富的個體物品，如名表、名車、珠寶、工業產品、也可表現人物、卡通等，給觀眾感覺是完全立體的。

　　虛擬現實、增強現實與全息技術的概念區分

　　增強現實是虛擬現實的技術延伸，增強現實是虛擬現實、現場互動的結合。它需要配合特定的頭戴式顯示器才能夠看到，因此在現場的觀眾是不能夠直接觀看到影像。

　　全息技術本質上是一種投影技術，在現場的觀眾是可以直接看到影像的。

　　全息技術必須要通過一定的介質，將影像投射到上面，才能顯現出來。最理想的介質是空氣，由于空氣受到溫度、濕度等影響，會降低畫面的精度和效果，因此現在使用的一般是紗幕等介質。


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