走近虚拟现实技术<%=id%>

　　本期关主：丁丁
　　闯关小先锋:小好问
　　小粗心
　　小灵通
　　
　　“关主呀，有什么办法可以让我想看什么就看什么，想听什么就听什么，想干什么就干什么吗？”小粗心突发奇想。
　　“你又在异想天开了，真是不切实际！”小好问摇头晃脑地“教训”他。
　　呵呵，小好问你这回可错了，还真有这么一件宝贝，能让小粗心美梦成真呢！这个宝贝的名字就叫—“虚拟现实技术”。
　　
　　第一关漫游虚拟世界
　　为了更好地理解什么是“虚拟现实”，我们先看看日本松下公司设计的“厨房世界”。只要戴上特殊的头盔和一只银色的手套，就可以去漫游“厨房世界”了。
　　看，关主伸手去开门，门随手而开，厨房内的世界呈现在眼前。我用手打开橱柜的门，从碗架上拿下盘子来看看。我打开水龙头，立即看见水流出来，还听见流水声。我还可以查看水管下面的排水是否流畅，厨房里的照明是否亮堂，通风排气是否正常……可是当我拿下头盔、摘下手套时，这一切又全消失了。
　　现在，你们明白什么叫“虚拟现实”了吗？
　　小好问：我知道了，虚拟现实就是说本来没有的事物和环境，通过各种技术虚拟出来，让人感觉就像真实的一样。
　　小粗心：嗯，虚拟现实技术就是一门能给我们造出一个虚拟环境的技术，有了它，我就能想看什么就看什么，想听什么就听什么啦！
　　小灵通：简单地说，它是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机系统。
　　【关主释答】
　　不错不错，我的小先锋们个个都很聪明，一点就透。
　　虚拟现实技术是利用计算机硬件、软件以及各种传感器，生成逼真的三维虚拟环境，使用者戴上特殊的头盔、数据手套等传感设备，或利用键盘、鼠标等输入设备，就可以进入虚拟空间，成为虚拟环境的一员，对虚拟世界中的各种对象进行感知和操作，从而获得身临其境的体验。
　　来说说我们刚才体验的“厨房世界”吧。虚拟现实技术的典型道具是一个头盔，上面装有两个护目镜模样的液晶显示器和立体声输出装置。计算机的数据库里存有很多图像和声音，当我戴上头盔，转动头部时，显示器显示出不同的立体图像，以极快的速度更新，这是电脑追踪头部动作的结果。戴上数据手套，我的手一动，有很多传感器就测出了我的动作（比如去开门），计算机接收到这一信息，就去控制图像，使门打开，于是我们眼前就出现了厨房内的场景。
　　第二关新型教学好帮手
　　随着科学技术的迅猛发展，新的教学媒体不断涌现，继多媒体之后，教学技术领域又出现了一种新型教学媒体——使用虚拟现实技术的教学媒体。它能给教学带来什么帮助呢？你们现在都是学生，应该对这个问题感受最深刻。
　　小好问：它可以弥补教学条件的不足。比如，因为实验设备、实验场地、教学经费等方面的原因，一些本应开设的教学实验无法进行，利用虚拟现实系统，学生足不出户便可以做各种各样的实验了。
　　小粗心：它可以再现实际生活中无法观察到的自然现象。例如，在学习地理知识时，通过虚拟现实系统，将学生带到北极去领略那里的自然风光。
　　小灵通：它还可以虚拟历史人物、作家、科学家、教师、学生等各种人物形象，学生可以和各种虚拟人物进行交流，在轻松自然的气氛中进行学习。
　　【关主释答】
　　说得好！虚拟现实技术能够为学生提供生动、逼真的学习环境，学生成为虚拟环境的一名参与者，这对调动学生的学习积极性、培养学生的技能都将起到积极的作用。
　　关主总结了一下，虚拟现实技术在教学中的应用主要有以下四个方面。
　　1.知识学习。正如小粗心所说，利用虚拟现实技术能再现实际生活中无法观察到的自然现象或科学现象。大到宇宙天体，小至原子粒子，学生都可以进入这些物体的内部进行观察，这是电视录像媒体和实物媒体所无法比拟的。
　　2.探索学习。虚拟现实技术可以对学生学习过程中所提出的各种假设模型进行虚拟，直观地观察到这一假设所产生的结果，有利于激发学生的创造性思维。例如，在虚拟的化学系统中，学生可以按照自己的假设，将不同的分子组合在一起，电脑便虚拟出组合的物质来。
　　3.虚拟实验。建立各种虚拟实验室，学生可以自由地做各种实验，还能避免真实实验所带来的各种危险。
　　4.技能训练。例如，在虚拟的飞机驾驶训练系统中，学员可以反复操作控制设备，学习在各种天气情况下驾驶飞机起飞、降落，通过反复训练，熟练掌握驾驶技术。
　　第三关众领域里显神通
　　作为一门先进的人机交流技术，除了应用于教学外，虚拟现实技术在其他领域里是不是也能大显神通呢？你们对此来个大胆的设想、热烈的讨论吧。
　　小好问：我记得去年《科学启蒙》的“创意擂台”里有一条创意《虚拟幻境仪》，它就是典型地将虚拟现实技术应用于旅游，让你足不出户也能游遍天下。
　　小粗心：虚拟现实技术可以让外科医生在对患者不构成伤害的前提下，检验制订的医疗方案，保证手术过程最佳化。
　　小灵通：有了虚拟现实技术，科学家就如虎添翼了，比如，他们可以虚拟“勇气号”在火星上行走时有可能遭遇的各种状况。
　　【关主释答】
　　没错，虚拟现实技术已被广泛应用于航空航天、医学实习、建筑设计、军事模拟、体育训练、娱乐游戏等众多领域。你们三个分别提到了旅游业、医学和科学，下面我就补充介绍一下虚拟现实技术在这三个领域的新发展吧。
　　德国计划建立世界首座虚拟现实公园。据介绍，这座公园将集教育和历险等各种功能为一体。在这里，人们可以探访意大利的锡耶纳大教堂、中国的敦煌莫高窟、宇宙太空及水下世界等等。这座公园还可以提供试验飞行、试验驾驶及试验手术等服务。
　　美国宾夕法尼亚大学研制了一个名叫“杰克”的虚拟人。它是由计算机生成的人，能在虚拟世界中模仿真人。有了虚拟人，研究人员就能进入“人体”内，观察各种器官如何对制订的医疗方案作出反应。
　　科学家们最近发明了一种虚拟现实装置，利用这种装置，他们可以使原本微小的细胞看上去有足球那么大，这样，科学家们就能更清楚地对细胞进行观察、研究了。
　　
　　

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