2016是开启虚拟现实的新纪元。当然，很多人依然好奇虚拟现实究竟有何特别之处，尤其是那些尚未体验过这项技术的人，今天小编就给大家科普一下有关虚拟技术的基础知识。

一、什么是虚拟现实？

虚拟现实，又叫灵境技术，是外文Virtual Reality的翻译，简称为VR。百度百科针对虚拟现实的最新定义非常简单：虚拟现实技术是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统，它利用计算机生成一种模拟环境，是一种多源信息融合的交互式的三维动态视景和实体行为的系统仿真，使用户沉浸到该环境中。 

从这段话中，我们可以看出虚拟现实已经成为仿真技术的一个重要发展方向，即虚拟现实是仿真技术结合计算机图形学、人机接口技术、多媒体技术、传感技术和网络技术等多种技术融合、交叉的一门前沿技术。这其中还能看出虚拟现实的三个关键特点：可交互性、三维感、沉浸感！

二、虚拟现实发展历程图

▼手机向左旋转横屏看下图

三、VR的原理是什么？

虚拟现实基于立体眼镜的工作原理

立体眼镜基于人眼的立体视觉机制，一只眼睛只能看到奇数帧图像，另一只眼睛只能看到偶数帧图像，通过奇偶帧之间的图像差异来营造虚拟的立体感，进而让大脑形成虚拟的距离判断，产生三维虚拟感。

基于HMD的虚拟现实系统工作原理

使用者采用头盔显示器产生虚拟视觉，利用数据手套产生虚拟触动感，通过语音识别对系统主机下达操作命令，与此同时，头、手、眼均有跟踪器的追踪，使系统达到尽可能的实时性，进而营造一个三维空间的虚拟世界。

四、有关VR的辩论

正方VS反方

正方：首先，以Facebook（Oculus）、Samsung、HTC、Valve、索尼以及Google等为首的技术大公司纷纷完成了VR布局并于本月初联合成立VR联盟，虚拟现实全球生态体系正在形成；

其次，在VR领域，资本的投入、技术的进展、新产品的发布，以及VR大数据的一系列应用及推进，都呈现爆发性的增长；第三，VR开始从一个小众的媒介慢慢发展成为一个大众媒介，今年的美国大选借助虚拟现实技术，通过VR直播、虚拟集会、VR数据分析为大众呈现了整个大选过程。

反方：虚拟现实仍存在很多技术难题需要解决，短时间内VR产业快速发展无从谈起。首先，VR硬件发展面临硬件配置要求极高，价格昂贵的门槛、标准不统一等问题；

其次，VR内容发展面临内容资源匮乏，VR产品品质粗糙，兼容性差；第三，虚拟现实会引起健康风险，难以避免的眼疲劳、眩晕和恶心是虚拟现实体验带来的副作用；此外，虚拟现实技术还存在屏幕的清晰度不够、画面延迟、设备分裂且适配难度大、使用场景局限、各个平台之间不能互相支持等问题。

五、VR与AR、MR的区别

随着越来越多带“R”的技术出现，人们也变得迷茫起来，很多人在问，这三种技术到底指的什么？三者的区别又是什么？各自应用在哪些领域？下面我将举些实际的例子说明，希望各位看完后能茅塞顿开。

VR（Virtual Reality虚拟现实），说得通俗一点就是假的、人工制造的情景，所看到的情景全部是靠设备产生的。VR呈现的场景往往通过VR采集设备（如相机）、景象制作设备、计算机软件、VR眼镜等工具联合提供视觉、听觉、触觉等感官的模拟，让人们进入到“虚拟”的世界中，如同身临其境。

AR（Augmented Reality增强现实），通俗解释是真假结合，它是将虚拟的信息应用到真实世界，使真实的环境和虚拟的物体实时地叠加到同一个画面或空间中，使之能够同时存在。一个典型的应用场景：用户戴着AR眼镜，当他进入一家水果超市，AR眼镜会立刻提示他面前这堆水果的种类与产地、酸度、甜度、是否无公害、以及被采摘存储时间等信息，这些信息能让使用者能够轻松的判断这些水果是否新鲜合口味。

MR（mixed Reality混合现实），是AR和VR的结合，取二者所长弃二者所短，当然混合现实还属于比较新的一项概念，未来还有很大的发展空间，目前主要指可穿戴设备的发展。

如果你三种技术都曾体验过，应该可以从画面和视觉呈现方式上区分这3项技术。从画面的角度来讲，VR是纯虚拟数字画面，而AR为虚拟数字画面加上裸眼现实，MR是数字化现实加上虚拟数字画面。进一步解释MR和AR的区别在于：MR通过一个摄像头让你看到裸眼都看不到的现实，AR只管叠加虚拟环境而不管现实本身。

从视觉呈现方式来讲，VR的视觉呈现方式是阻断人眼与现实世界的连接，通过设备实时渲染的画面，营造出一个全新的世界；AR的视觉呈现方式是在人眼与现实世界连接的情况下，叠加全息影像，加强其视觉呈现的方式；MR（混合现实）是虚拟现实技术的进一步发展，该技术在虚拟世界、现实世界和用户之间搭起一个交互反馈的信息回路，以增强用户体验的真实感。

六、典型案例

虚拟游戏

伴随着技术条件的初步成熟，设备应用的日臻完善，虚拟与游戏的结合率先打开了虚拟市场的蓝海。相比较于其他领域，虚拟游戏的发展有着天然的优势：首先，虚拟游戏开发商基本可以使用现有的游戏开发流程及开发工具进行虚拟现实游戏开发，相对而言，开发成本会大幅降低，过渡也会比较平滑。

视频娱乐

如今的电影院的观众已经在享受3D电影了，他们可以通过VR头显设备投射出的巨大虚拟屏幕看电影，就好像在自己的个人影院里。

在图像和声音效果的包围中，他们会觉得自己身临其境。

虚拟直播

目前虚拟直播十分火红。此前，使用三星Gear VR配合相关App就能观看NBA球赛直播，其高清画面和流畅度使得画面与现场相差无几，逼真程度堪比现场观看。

医疗保健

医疗保健一直都是虚拟现实技术的主要应用领域。一些机构利用计算机生成的图像来诊断病情。虚拟现实模拟软件公司Surgical Theater and Conquer Mobile，使用CAT扫描或者超声波产生的诊断图像来生成患者解剖结构的3D模型。虚拟模型帮助新的和有经验的外科医生来决定最安全有效的方法定位肿瘤，决定手术切口，或者提前练习复杂的手术。

除了手术，虚拟现实可以用作一种高性价比而且有趣的康复工具。

教育

虚拟现实内容和访问在全球的分布格局无疑会影响教育的转型。虚拟现实学习的早期应用领域主要集中在硬科学领域，硬科学包括生物学、解剖学、地质和天文，通过与三维物体、动物环境的交互方式，显著提升课程的专注度并增加了学习机会。

军事

目前VR技术在军事领域的应用集中在模拟真实战场环境和模拟诸军种联合演习两方面。

将虚拟现实应用于军事领域，符合减少人员、物资的损耗，提高军事训练效费比的现实需求与发展方向。今后的应用将会越来越广泛，发挥的作用也将会越来越大。而随着VR技术的进一步发展，未来的士兵将在模拟舱内身经“百战”，体验生死，磨练意志，娴熟战术技能。

旅游

所谓VR+旅游，即通过VR头显，让用户领略世界各地的风景无限。当这些风景以3D交互视频的形式、360度全景式呈现在我们眼前的时候，也就意味着我们将可以抵达任何想要到达的目的地，无论是外国，还是外星球。

人们可以以虚拟方式“实地”考察当地的酒店和风景，甚至可以在市场或城市广场上闲庭信步，感受其真实的体验。

总之，经过50多年的演进和积累，虚拟现实正处在抵达技术临界点的前夜，在全球范围内掀起了虚拟现实普及化的浪潮。

而这一切都是虚拟现实技术带给人类的新体验。在未来，随着虚拟现实与互联网、机器人、人工智能、大数据等技术的进一步发展与融合，VR技术在各个领域的应用必将得到拓展，与人们衣食住行的联系也必将变得更为紧密。