计算机虚拟现实关键技术研究

蒋志彬

摘 要：随着计算机技术应用的更加广泛和发展的势头更加迅猛，该技术也已慢慢成为了社会进步和经济发展的中坚力量。特别是计算机的虚拟现实技术，将数字化人机交互从理论变成了现实，帮助人们以身临其境方式感觉视觉感、听感和触感等。因此，本文将对计算机虚拟现实关键技术展开详细研究，以虚拟技术作为研究切入点，把握当前的发展情况和具体趋势，进一步扩大和增加虚拟现实技术的潜力和价值，旨在为各行各业的发展提供更加有力的技术支撑。

关键词：虚拟现实技术;计算机;关键技术

虚拟现实技术以高性能计算机作为基础和支撑，接着进行相对复杂的运算和相对严谨的渲染，然后虚拟出与现实基本相同的空间技术，使得对用户的身体或者心理等多个方面进行模拟和仿真，给人一种真假难辨的感觉[1]。与此同时，还需要有效利用虚拟软件和硬件资源，其未来的发展前景一片光明。从根本上来看，计算机虚拟技术将会在未来的发展中得到广泛的应用。

1计算机虚拟现实技术的发展现状和趋势

在搭上了计算机技术这一“高速列车”之后，虚拟现实技术的资源和空间变得越来越丰富。尽管虚拟现实技术呈现出了巨大的优势和重要的作用，但是因为其发展的周期较短，应用率较为低下，并且使用成本较为高昂，使得整体的发展阶段还处于初级水平。比方说，很多专家学者对于虚拟现实的研究倾向于硬件、互动感知等方面，很少涉及到成熟应用领域。此外，在一些建模与绘制过程中，为了进一步提高绘制速度和建模质量，需要以平衡点作为参照，而找平衡点这一环境会降低用户感知[2]。所以对于计算机虚拟现实技术的发展，我们要采用辩证的观点看待，要把原有的优势继续发扬下去，把发现的短板和不足及时弥补，使得它可以在更多的场景中得到应用，从而为人类的生产和生活提供更多的便利和服务。

2计算机虚拟现实技术的应用

2.1计算机虚拟现实技术在游戏行业中的应用

从游戏行业的发展角度来说，虚拟现实技术早就成为了中流砥柱。比方说，电脑游戏的诞生之初，不管是游戏的玩家还是研发者，都希望场景能够更加真实。但在过去的很长一段时间，电脑游戏和真实生活还是有着很大的距离。而虚拟现实技术的出现让这一距离大大拉近，特别是仿真技术的使用极大增强的游戏的真实感，具体而言分为以下三点：第一，虚拟现实技术的代入感和真实性要比以往更强，使得用户拥有更多的感知，并且可以进行无限的想象，让用户觉得更有意思和更有趣味。第二，虚拟现实技术以代入的方式将用户带到设置好的虚拟环境中，正是因为呈现出这种真假难辨的感觉，所以带来了几乎无差别的体验感，似乎用户已成为了游戏中的主角[3]。第三，虚拟现实技术应用到了交互设备，这一设备让用户可以在游戏中对于物体随意的进行操控，完全成为了自我的世界。除此之外，随着虚拟现实技术在游戏中的广泛应用，让客户端游戏以及手机游戏看到了发展的契机，使得游戏行业迎来了蓬勃的发展。

2.2计算机虚拟现实技术在教育行业中的应用

以往的教学活动中，教师只能通过肢体语言或者文字等进行教学。但是在数学学科等教学过程当中，一些简单的语言好文字无法呈现出教学的内容。而应用了计算机虚拟现实技术以后，学生们的学习兴趣会极大提高，教学内容也会变得具体可感，学生理解起来也更加全面和系统。比方说，虚拟现实技术的出现让教育手段变得更加丰富，教师在进行课堂教学过程中可以利用VR技术等让学生以积极主动的方式参与进来，并突破了以往教学的时间和空间的限制，让学生可以接触到更多的教学资源。

2.3计算机虚拟现实技术在医学行业中的应用

从医学行业的角度来看，过去的很长一段时间，医生只能通过传统的方式了解和治疗患者的疼痛。所以医生对于患者的整体情况并不能有完全的了解，使得治疗的时间和难度变大。但是在应用虚拟现实技术以后，临床医生可以对患者进行全方位的诊断和治疗，第一时间确定患者的病情[4]。同时，实习的外科医生也可以通过虚拟技术不断的积累手术的经验和方法，这样的机会在以前是没有的。除此之外，虚拟现实技术可以让很多的医生体验一把真正的手术，对于患者的身体构造能有基本的掌握，并在手术预案和治疗方案确定以后，直接找到患病的位置，不仅手术风险会下降，对于医学行业的稳定发展也有很大的帮助。

2.4虚拟现实技术在军事航空中的应用

从军事航空应用的领域来说，需要模拟练习作为实战的基础。以往的模拟练习会消耗掉非常多的人力和财物，而虚拟技术的使用可以节省更多的资源和人力[5]。虚拟现实技术可以为军事训练带来相对真实的战场环境，参照人员通过交互设备就可以进行实际的模拟的演习，不管是体验感还是参与感都会大大增强，训练的质量和演习的效果也要比以往更好。

结语

综上所述，虚拟现实技术在市场上的应用前景非常光明，并且得到了越来越多行业和领域的认可。这一技术让人类对现实世界有了更强的认知和感知，在影视、旅游、科研等方面展示出了巨大的发展潜力。但是因为技术条件等因素的限制，虚拟现实技术还有一些问题和麻烦需要处理解决，但随着科技的更加深入发展，虚拟现实技术必将一往无前，会给人类的生产和生活带来更多的希望和惊喜。

参考文献：

[1]吕细巧.计算机虚拟现实关键技术及其应用研究[J].科技资讯，2021，19（33）：1-3.

[2]陈正球.计算机虚拟现实技术的关键点及其应用研究[J].网络安全技术与应用，2020（06）：133-135.

[3]罗术通，吕伟力.计算机虚拟现实关键技术浅析[J].科技资讯，2019，17（33）：24-25.

[4]冷艳萍.关于计算机虚拟现实关键技术的探讨[J].佳木斯职业学院学报，2019（10）：205+207.

[5]洪學银.基于计算机虚拟现实关键技术分析[J].计算机产品与流通，2018（12）：3.

3441500338203