基于数字媒体技术的虚拟现实情况分析

刘三喜 长春建筑学院 通讯作者：王麒瑞

引言

虚拟现实是利用计算机技术创造的虚拟的世界，从视觉角度看类似于真实的环境。但是必须要使用一些专用的设备，才能进行全方位的视觉听觉体验，是一种非常新进的技术。

一、虚拟现实技术的发展状况

在虚拟现实技术方面，我国的虚拟现实技术与发达国家相比还存在很大差距，这已经引起了科学界的重视，各大科研单位和高等院校纷纷开始了这方面的研究。目前在很多领域都开始使用虚拟现实技术了，尤其是在教育培训领域，利用虚拟现实技术开发的培训平台，能够模拟真实的驾驶环境，降低培训成本，效果非常好。

同时，虚拟现实技术利用在环境保护、水污染治理、特殊的实验、大气科学、三维动画以及游戏的开发，效果都非常好。因此，很多机构都开始了对虚拟现实技术的研发，可以预想，未来虚拟现实技术会应用的更加广泛。当然，从技术角度来看，我们也必须加强虚拟技术的技术研究，因为未来的虚拟现实技术将越来越关注人与人之间的互动。虚拟现实是高科技领域的技术，因此它的发展需要科研人员的不断努力和探索。

二、发展虚拟现实技术面临的问题

尽管现在的科技水平已经非常高，但是想要完全模拟出真实的环境还是有很大的难度，主要有下面几点原因：

1.模拟真实环境的难度非常大：虚拟现实技术的最终目的是最大限度的模拟现实场景，但是真实的环境非常自然的事情，用计算机技术进行模拟难度就非常大。为了使虚拟环境与客观世界保持一致，就必要对各种复杂的环境信息进行准确而完整的描述。然后进行有效的建模、重构，其然后利用虚拟技术表现出来，这个过程需要大量的工作。

2.信息合成的真实性有待加强：模拟环境想要取得效果，必须要在真实性上下工夫，这就要求科研人员必须要认真研究人类感知的抽象信息，构建模型需要结合视觉、听觉和触觉的感受，重点解决模拟环境的真实性问题，但是目前的技术很难达到。

3.人机互动有待加强：通过技术手段对信息进行合成后，还需要通过人工体验检验效果，在人工检验过程中，人机之间的互动非常重要但是由于技术原因，目前人机互动的效果还不好，需要进一步进行科技攻关，提高人机交互的效率。

4.图像显示存在问题：尽管通过构建高度逼真的实时环境可以模拟真实的场景，但是目前的图像显示技术还很难做到完美显示真实的环境，这在很大程度上限制了虚拟真实技术的发展。

5.图形生成是最大的难题：虚拟现实的最重要特征是随着人机之间交互变换场景，这对图像的生成提出了很高的要求，但是目前的技术很难达到完美的生成图像。

6.人工智能的利用率不高：虚拟现实技术需要计算机对人类行为、语言等各种信息的理解。这些必须通过人工智能技术才能解决，但是语音识别、图像识别，等技术在目前利用率还不是很高，技术方面还不够成熟，这限制了虚拟现实技术的发展。

三、基于数字媒体技术的虚拟现实发展

利用虚拟现实技术，可以轻松的构建出一个可以进行自由交互的虚拟化的场景。因此，要想让虚拟现实技术得到更好的利用，就必须要基于数字媒体技术对虚拟技术进行创新，重点做好如下工作：

1.建立以数字媒体技术为基础，虚拟现实技术为核心的模型体系，以最大限度利用现有的数字媒体虚拟技术，设计出更加符合真实场景的虚拟环境，应用到产品研发中，从而构建出完美的的虚拟环境模型。

2.利用实时3D图形生成和显示技术，目前数字媒体技术中的3D图形生成技术已经发展的相对成熟，在不降低图形质量基础上，提高时时生成图像的完美性，是今后的需要加强的一项重要工作，虚拟现实还必须要基于立体屏幕和传感技术的发展。

3.加强交互式设备的开发，交互设备是虚拟现实技术和人们沟通的桥梁，只有通过交互设备，人们才能利用到虚拟现实技术，达到身临其境的感觉。因此开发新的交互设备是发展虚拟现实技术的关键因素。

4.必须要重视语音建模工作，因为虚拟现实技术的体验不仅仅是视觉的，还要有听觉的，只有语音与图像的完美融合，才能达到虚拟现实的目的，但是要实现这个目标，需要研发机构投入大量的时间和精力。只有解决好这个问题，人机之间的交互才有可能进行，否则一切都是空谈。

5.结合网络技术的发展，增加虚拟现实的应用，目前在很多领域都有应用，如医疗、教育、工程设计等，这些领域开展工作都需要利用到虚拟现实技术，利用好这种技术，可以取得非常好的工作效果。而且利用虚拟现实技术还具有经济高效的特点，可以大幅减少经费的支出，因为利用虚拟现实技术和网络技术，可以方便的实现远程互动，发现和解决很多问题，减少人员的奔波，提高经济效益，减轻单位负担。

结束语

在国家大力发展信息化技术，鼓励科技研发的今天，加强对虚拟现实技术的研究非常必要，对国家的科技发展意义重大，能够实现很多过去无法做到的事情。利用虚拟技术可以轻松的完成很多现实中无法完成的实验项目，因此必须要加强对该项技术的研发，让虚拟现实技术更好地融入人们的工作和生活。