2022.09总第191期116一、VR历史发展概述长期以来,人类一直借助最直观的视觉方式帮助自己增强记忆、拓展知识,如早期的洞穴图像,后来的绘画、电影、电视、数码影像,目前的VR技术等。VR作为一个合乎逻辑的技术发展成果,诞生于20世纪80年代。当时,美国计算机科学家、VPL公司的创始人杰伦·拉尼尔一直在尝试开发一种计算机图形系统,它同时含有显示设备的眼镜和用于数据收集的衣服和手套,能够使用户获得一种由计算机虚拟建构的三维世界沉浸体验的产品原型。由于这项技术是利用计算机再造一个模拟现实的虚拟世界,因此拉尼尔便在“reality”(现实)前面加了“virtual”(虚拟)一词,这便是今天人们熟知的VR(virtualreality),即“虚拟现实”。现在,虚拟现实与理论分析、科学实验一起,已经成为人类探索客观世界规律的手段之一。2016年被誉为“VR元年”,但是受限于技术困境,糟糕的用户体验和生态系统问题始终未得到有效解决,VR技术从最初的万众瞩目一度陷入沉寂。2020年前后,随着软硬件的迭代升级和体验感的迅速提升,加上“元宇宙”概念的大热和OculusQuest2在全球的热卖,VR重回大众视野,且大有飞跃之势。在许多人眼中,元宇宙是下一代互联网形态,VR则是其从概念走向现实的必经阶段。时至今日,曾经令无数游戏玩家为之痴迷的终极梦想如HTCVIVE、OculusRift等VR虚拟现实设备早已为常人所熟知,且不断向寻常人展露出触手可及的迷人魅力。5G商用进程的推进促进了依托多媒体技术和网络信息科技进行意义建构的集成性教学资源的兴盛,全国范围内各高校硬件设施的更新升级更是推动着创新型知识观与学习观深入人心。[1]二、VR技术的主要分类根据浸入和交互程度的不同,实际应用的VR系统主要分为桌面式VR系统、沉浸式VR系统、增强现实式VR系统和分布式VR系统。(一)桌面VR系统桌面VR系统多应用于个人计算机,主要借助屏幕建立用户与虚拟世界的联系,并通过鼠标或其他交互设备实时操纵虚拟环境和对象。该系统因成本低廉,使用限制较少,故而较为普及,但是因为容易受到周围环境的干扰而缺少完备的沉浸感。常见的桌面VR系统有QuickTimeVR、VRML、MUD等。[2](二)沉浸式VR系统沉浸式VR系统又被称为可穿戴式VR系统。其利用多种交互输入输出设备,如头盔显示器、洞穴式显示设备等封闭用户的各种感觉,从而让用户真切地参与其中,并能利用设备驾驭虚拟环境。该系统的优点很多,如实时性高,系统集成度、整合性能和开放性良好;缺点则是技术起步时间...