赵沁平：“虚拟现实+”进←入发展期

　　“虚拟现实+”是各个行业都◣可以应用的，包括我们的教育。虚拟现实是二三十年以前就出现的一个技术，最近一两年比较火，虚拟现实近两年火起来的原因是由几个事件激发引起。一，2013年美国政府和欧盟相继宣布实施“脑计划”，欲构建人脑模型和虚拟人脑，我国也在制定我ㄨ们国家的脑计划;二，2014年，Facebook公●司宣布斥资20亿美元收购虚拟现实(VR)设备公司Oculus，随后google、微软等大公司接连推出自己的VR头盔显示器，高调宣布进入虚拟现实领域。这意味着发达国家政府和大公司从不同的两条战线开始抢占VR制高点，再次引起了人们对VR技术的关¤注。

　　“虚拟现实+”成为发★展趋势

　　虚拟▓现实技术发展到现在不是偶然，它是一个发展的过程。一方面，计算技术进入人机物三元融＠合发展期，VR思维与方法成为人机物三元融合的重要支撑;另一方面，VR技术本身也开始进入VR+发展期，方便推动促进虚拟现实技术的发展;另外，+X，各行业对VR系统新功能与新指标的需求，推ζ动它产生一些实用功能。VR+X的交叉合∮作，即虚拟现实技术和其它各行业的合作，也有利于推♀动它的发展，一些〖虚拟现实和一些相关领域的新技术，比如体感交互、VR交互设备、移动终端和网络新应用等，都对VR技术的发展起到推动作用。

　　虚拟现实是通过一些设备、装备进行交互，来产生的感受和体验，每一项都有它适合的领域，虚拟现实平台主要适合前期的规划♀决策、设计评价、训练体验、文化教育等〓方面的应用。

　　经过三十多年的发展，VR的基本概念和♀基本实现方法已初步形成，并在许多行业领域取得可喜的应用成果，成为其发展的新的信息技术支撑平台。VR与+X(应用领域)的关系，类似于数学和物理，VR+成为发展趋势。

　　对此，各个国家都Ψ很重视。比如，2006年，中国政府发布中长期科技发展规划纲要：虚∮拟现实技术为信息领域优先支持的三大前沿技术之一。2007年，日本政府发布∴创新2025科技发展规划：虚拟现实技术为十八个方向之一。2008年，美国工程院公布人类21世纪面临的14个重大工程挑战问题，虚拟现实是其中之㊣一。2012年，英国发布2015-2020年8个新兴科学【技术群战略报告中6个↑涉及建模、模拟和虚拟的内容。

　　重要技术瓶颈有待突破

　　“虚拟现实+”已经做到什么程度呢?

　　许多新技术都是在军事领域开始应用，虚拟现实技术也一样。上世纪八十年代，美国开始投「入虚拟现实技术的研发，首先应用于军方〒，用于虚拟战场环境。之后应用于№医学(虚拟手术)、制造业(虚拟样机)等。

　　虚拟技术在※教育领域的应用，国内不少学校部署了虚拟校园，另外，一些学校部署了虚拟教学平台，虚拟课堂等。目前的重点主要在虚拟教学实验方面。比如，化学虚拟＠实验、工程力学虚拟实验、几何光⊙学虚拟实验。具体来讲，在虚拟教学中▆，可以面向工科学生进∏行读图训练;实现真实感教学演示，如晶体分子结构演示、晶体管原理演示、计算机集成制造演示等，能形象地展示它的效果。

　　然而，现有虚拟现实技术距离VR+期望目标，尚存在若干重大技术瓶ω颈，主要有◆如下几方面。

　　第一，多源数据或者说多源数据建立的模型，相互之间』的无缝融合困难，这是一个难题;

　　第二，对象模型不能自由交互与变拓扑实时逼真响应;

　　第三，现在大多数模型都是几何的物理的，缺少非几何物理的生理与智能模型;

　　第四，模型︻的复杂性、可建模性和可信性理论有待突＠破;

　　第五，有限带宽和低计算资ω　源下的图形图像处理低效;

　　第六，真三维显示、人机体感交互与自然化人机交互设备不如人意，这方面要有很长的路还要走。

　　另外，相关技术和一些应用，和虚拟现实发展形成了互动，互相◆推动发展。比如，真三维的显√示、可穿戴设备、体感交互和移动终端的应〓用、新型网络应用、大数据的应用，以及人体科学等领域的应用，都对虚拟现实会有推动和促进的作用。

　　相关技术和新型应用与虚拟现实发展形成互动，对虚拟现实提出新需求，为虚拟现实提≡供新元素。比如，新型虚︾拟现实交互设备，如全息、光塑显示;可穿戴设备与体感交互;移动终端应用;新型网络应用;大数据应用;人体科学等领域应用。

　　虚拟现实产业可望形成

　　上述技术的突破将导致VR+新一代虚拟现实系统的卐出现，并逐步形成々如下新的VR产业。

　　第一，虚拟现实人机交互设备产业，比如网上实验需要▲一定的交互设备，鼠标、三维鼠标都是其中的一种类型，而且还会产生新的可以创新的领域，形成人机交互的交互设备产业;