本頁使用了標題或全文手工轉換

虛擬實境

維基百科,自由的百科全書
前往: 導覽搜尋
Confusion grey.svg
提示:本條目的主題不是模擬現實
手眼虛擬實境
虛擬實境跳傘訓練

虛擬實境Virtual Reality),簡稱VR技術,也稱人工環境,是利用電腦模擬產生一個三度空間的虛擬世界,提供使用者關於視覺、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。使用者進行位置移動時,電腦可以立即進行複雜的運算,將精確的三維世界影像傳回產生臨場感。該技術整合了電腦圖形電腦仿真人工智慧、感應、顯示及網路並列處理等技術的最新發展成果,是一種由電腦技術輔助生成的高技術模擬系統。

概述[編輯]

從技術的角度來說,虛擬實境系統具有下面三個基本特徵:即三個「I」immersion-interaction-imagination(沉浸—互動—構想),它強調了在虛擬系統中的人的主導作用。從過去人只能從電腦系統的外部去觀測處理的結果,到人能夠沉浸到電腦系統所建立的環境中,從過去人只能通過鍵盤、滑鼠與計算環境中的單維數字資訊發生作用,到人能夠用多種傳感器多維資訊的環境發生互動作用;從過去的人只能以定量計算為主的結果中啟發從而加深對事物的認識,到人有可能從定性和定量綜合整合的環境中得到感知和理性的認識從而深化概念和萌發新意。總之,在未來的虛擬系統中,人們的目的是使這個由電腦及其它傳感器所組成的資訊處理系統去儘量「滿足」人的需要,而不是強迫人去「湊合」那些不是很親切的電腦系統。

現在的大部分虛擬實境技術都是視覺體驗,一般是通過電腦螢幕、特殊顯示裝置或立體顯示裝置獲得的,不過一些仿真中還包含了其他的感覺處理,比如從音響和耳機中獲得聲音效果。在一些高階的觸覺系統中還包含了觸覺資訊,也叫作力反饋,在醫學和遊戲領域有這樣的應用。人們與虛擬環境相互要麼通過使用標準裝置例如一套鍵盤與滑鼠,要麼通過仿真裝置例如一隻有線手套,要麼通過情景手臂和/或全方位踏車。虛擬環境是可以是和現實世界類似的,例如,飛行仿真和作戰訓練,也可以和現實世界有明顯差異,如虛擬實境遊戲等。就目前的實際情況來說,它還很難形成一個高逼真的虛擬實境環境,這主要是技術上的限制造成的,這些限制來自電腦處理能力,圖像解析度和通訊頻寬。然而,隨著時間的推移,處理器、圖象和資料通訊技術變得更加強大,並具有成本效益,這些限制將最終被克服。

概念來源[編輯]

《世界之表象(World Skin)》(1997) 莫里斯·貝納永的虛擬實境作品

術語 "人造現實英語Artificial reality",由邁倫·克魯格英語Myron W. Krueger創造,並從20世紀70年代使用至今。然而,術語「虛擬實境」的起源可以追溯到法國劇作家,詩人,演員,和導演安托南·阿爾托。在他知名著作《戲劇及其重影(The Theatre and Its Double)》(1938), 阿爾托將劇院描述為「虛擬實境(la réalité virtuelle)」,a virtual reality in which, in Erik Davis's words, "characters, objects, and images take on the phantasmagoric force of alchemy's visionary internal dramas".[1] Artaud claimed that the "perpetual allusion to the materials and the principle of the theater found in almost all alchemical books should be understood as the expression of an identity [...] existing between the world in which the characters, images, and in a general way all that constitutes the virtual reality of the theater develops, and the purely fictitious and illusory world in which the symbols of alchemy are evolved".[2]

這個詞也被用在達米恩·布羅德里克(Damien Broderick)於1982年出版的科幻小說《The Judas Mandala》中,但其中使用的範圍與上述定義有些不同。由牛津詞典列舉的最早使用是在1987年的一篇題為「Virtual Reality」的文章,[3] 但講的卻不是如今意義上虛擬實境技術。現在用法的「虛擬實境」是由杰倫·拉尼爾英語Jaron Lanier和他的公司VPL Research創造並推廣的。VPL Research持有許多 80 年代中期的 VR 技術專利,他們開發了第一個被廣泛使用的頭戴式可視裝置(Head Mount Display,HMD)EyePhone和觸覺輸出裝置資料手套英語DataGlove[4] 虛擬實境的概念是由電影比如《頭腦風暴(英語:en:Brainstorm (1983 film))》、《割草者英語The Lawnmower Man (film)》才逐漸向大眾普及的。20世紀90年代的VR研究熱潮是伴隨著霍華德·萊恩格爾德英語Howard Rheingold的非小說類書籍《虛擬實境》(1991).[5] 這本書將這個名詞去神秘化,使得更易於初級技術者和愛好者理解。

歷史[編輯]

1950年之前[編輯]

虛擬實境的概念首先來自於斯坦利·G·溫鮑姆(Stanley G. Weinbaum)的科幻小說《皮格馬利翁的眼鏡(Pygmalion's Spectacles)》[6] ,被認為探討虛擬實境的第一部科幻作品,簡短的故事中詳細地描述了包括嗅覺、觸覺和全息護目鏡為基礎的虛擬實境系統。

1950年至1970年[編輯]

1970年至1990年[編輯]

1990年至2000年[編輯]

21世紀[編輯]

參考來源[編輯]

  1. ^ Erik Davis, Techgnosis: myth, magic and mysticism in the information age, 1998.
  2. ^ Antonin Artaud, "The Alchemical Theater", in The Theater and its Double, trans. Mary Caroline Richards, New York: Grove Press, 1958, p. 49, emphasis in original. See also Samuel Weber, "'The Virtual Reality of Theater': Antonin Artaud", in Theatricality as Medium, New York: Fordham University Press, 2004, pp. 277–94.
  3. ^ Garb, Yaakov. Virtual reality. Whole Earth Review. Winter 1987, (57): 118ff. 
  4. ^ VPL Research. http://www.vrs.org.uk. [9 June 2015]. 
  5. ^ Rheingold, Howard. Virtual Reality. 1991. ISBN 0-262-68121-8. 
  6. ^ Pygmalion's Spectacles. Project Gutenberg. [21 September 2014]. 

參考條目[編輯]

相關作品[編輯]

外部連結[編輯]