虚拟现实及其演变发展

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1、虚拟现实及其演变发展摘要：本文首先简单介绍了虚拟现实技术，然后以几个在VR研究方面具有代表性的国家（主要是美国）为例，详述了VR的演变发展史。关键词：虚拟现实研究现状发展技术1虚拟现实技术虚拟现实是从英文VirtualReality一词翻译过来的。Virtual就是虚假的意思，Reality就是真实的意思，合并起来就是虚拟现实。国内也有人译为“灵境”或“幻真”。虚拟现实是一项融合了计算机图形学、人机接口技术、传感技术、心理学、人类工程学及人工智能的综合技术。目前，有关虚拟现实研究现状方面的资料很多，但关于这方面的记载都不够

2、系统和全面，本文仅以几个具有典型性的国家为例，对其在VR方面的发展状况作一综述。2美国的研究现状美国是在VR技术方面最具权威性的国家。美国VR研究技术的水平基本上就代表国际VR发展的水平。首先让我们先来回顾一下美国数十年来虚拟技术的发展历程。发展历程基本上可分为三个阶段：20世纪70年代以前为第一阶段；80年代初到80年代中期为第二阶段；第三阶段从80年代末期至今。2.1虚拟现实技术思想的产生1929年，Edalstyle="MARGIN:1pt0cm;TEXT-INDENT:24pt;LINE-HEIGHT:180%;T

3、EXT-ALIGN:left"align=left>1956年，MortonHEileg开发了一个叫做Sensorama的摩托车仿真器。Sensorama具有三维显示及立体声效果，并能产生振动和风吹的感觉。1962年，MortonHEIlig的专利“全传感仿真器”的发明，有振动、声的感觉。该专利也蕴涵了虚拟现实技术的思想。1965年计算机图形学的奠基者IvanSutherlan发表了“终极显示”(TheUltimateDisplay)的论文，提出了感觉真实、交互真实的人机协作新理论。1966年，美国的MIT林肯实验室在海军

4、科研办公室的资助下，研制出了第一个头盔式显示器(HMD)，随后又将模拟力和触觉的反馈装置加入到系统中。1967年，美国北卡罗来纳大学开始了Grup计划，研究探讨力反馈(ForceFeedback)装置。该装置可以将物理压力通过用户接口引向用户，可以使人感到一种计算机仿真力。1968年，Sutherlan在哈佛大学的组织下开发了头盔式立体显示器（HelmetMountedDisplay即HMD），后来他又开发了一个虚拟系统，可称得上是第一个虚拟现实系统。1970年，美国的MIT林肯实验室研制出了第一个功能较齐全的HMD系统。

5、1973年年，MyronKrurger提出了“ArtificialReality”，这是早期出现的虚拟现实的词。2.2虚拟现实技术初步发展20世纪80年代初到80年代中期。此阶段开始形成虚拟现实技术的基本概念。这一时期出现了两个比较典型的虚拟现实系统，即VIDEOPLACE与VIEsoNormalstyle="MARGIN:1pt0cm;TEXT-INDENT:24pt;LINE-HEIGHT:180%;TEXT-ALIGN:left"align=left>20世纪80年代初，美国的DARPA（DefenseAdvence

6、dResearchProjectsAgency）为坦克编队作战训练开发了一个实用的虚拟战场系统SIM。1984年，M.McGreevy和J.Humphries博士开发了虚拟环境视觉显示器，用于火星探测，将探测器发回地面的数据输入计算机，构造了火星表面的三维虚拟环境。1985年，soNormalstyle="MARGIN:1pt0cm;TEXT-INDENT:24pt;LINE-HEIGHT:180%;TEXT-ALIGN:left"align=left>1986年可谓硕果累累，Furness提出了一个叫作“虚拟工作台”(V

7、irtualCreesHumphries,MichaelMcGreevy发表了早期的虚拟现实系统方面的论文“TheVirtualEnvironmentDisplaySystem”；JesseEichenlaub提出开发一个全新的三维可视系统，其目标是使观察者不要那些立体眼镜、头跟踪系统、头盔等笨重的辅助东西也能达到同样效果的三维逼真的VR世界。这一愿望在1996年得以实现，因为有了2D/3D转换立体显示器(DTI3Ddisplay)的发明。1987年，James.D.Foley教授在具有影响力的《科学的美国》上发表了一篇题

8、为先进的计算机界面（InterfacesforAdvancedputing）一文；美国《ScientificAmerican》杂志还发表了一篇报导数据手套的文章，这篇文章及其后在各种报刊上发表的虚拟现实技术的文章引起了人们的极大兴趣。1989年，美国JarnLanier正式提出“VirtualＲeali