東莞數(shù)字仿真與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)概述
數(shù)字仿真與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)概述

面對(duì)當(dāng)前知識(shí)經(jīng)濟(jì)、信息產(chǎn)業(yè)和國防現(xiàn)代化迅速發(fā)展的形勢(shì)，我國政府、軍隊(duì)和企業(yè)十分重視信息技術(shù)的創(chuàng)新研究和長遠(yuǎn)發(fā)展，正制定和實(shí)施包括基礎(chǔ)研究、高技術(shù) 開發(fā)和產(chǎn)業(yè)攻關(guān)在內(nèi)的各類國家規(guī)劃，并已經(jīng)或準(zhǔn)備給予大量投入。作為技術(shù)發(fā)展重要驅(qū)動(dòng)力的“虛擬現(xiàn)實(shí)”，又一次成為人們關(guān)注的熱點(diǎn)之一。

虛擬現(xiàn)實(shí)英文為（Virtual Reality）簡(jiǎn)稱VR技術(shù)，這一名詞是由美國VPL公司創(chuàng)建人拉尼爾（Jaron Lanier）在80年代初提出的，也稱靈境技術(shù)或人工環(huán)境。作為一項(xiàng)尖端科技，虛擬現(xiàn)實(shí)集成了計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)、計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)、人工智能、傳感技術(shù)、顯 示技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)并行處理等技術(shù)的最新發(fā)展成果，是一種由計(jì)算機(jī)生成的高技術(shù)模擬系統(tǒng)，它最早源自于美國軍方的作戰(zhàn)模擬系統(tǒng)，九十年代初逐漸為各界所關(guān)注并且 在商業(yè)領(lǐng)域得到了進(jìn)一步的發(fā)展。這種技術(shù)的特點(diǎn)在于計(jì)算機(jī)產(chǎn)生一種人為虛擬的環(huán)境，這種虛擬的環(huán)境是通過計(jì)算機(jī)圖形構(gòu)成的三維數(shù)字模型，并編制到計(jì)算機(jī)中 去生成一個(gè)以視覺感受為主，也包括聽覺、觸覺的綜合可感知的人工環(huán)境，從而使得在視覺上產(chǎn)生一種沉浸于這個(gè)環(huán)境的感覺，可以直接觀察、操作、觸摸、檢測(cè)周 圍環(huán)境及事物的內(nèi)在變化，并能與之發(fā)生“交互”作用，使人和計(jì)算機(jī)很好地“融為一體”，給人一種“身臨其境”的感覺。

虛擬現(xiàn)實(shí)的特點(diǎn)與重要意義

虛擬現(xiàn)實(shí)是發(fā)展到一定水平上的計(jì)算機(jī)技術(shù)與思維科學(xué)相結(jié)合的產(chǎn)物，它的出現(xiàn)為人類認(rèn)識(shí)世界開辟了一條新途徑。虛擬現(xiàn)實(shí)的最大特點(diǎn)是：用戶可以用自然方式與 虛擬環(huán)境進(jìn)行交互操作，改變了過去人類除了親身經(jīng)歷, 就只能間接了解環(huán)境的模式，從而有效的擴(kuò)展了自己的認(rèn)知手段和領(lǐng)域。另外，虛擬現(xiàn)實(shí)不僅僅是一個(gè)演示媒體，而且還是一個(gè)設(shè)計(jì)工具，它以視覺形式產(chǎn)生一個(gè)適 人化的多維信息空間，為我們創(chuàng)建和體驗(yàn)虛擬世界提供了有力的支持。
由于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的實(shí)時(shí)三維空間表現(xiàn)能力、人機(jī)交互式的操作環(huán)境以及給人帶來的身臨其境感受，它在軍事和航天領(lǐng)域的模擬和訓(xùn)練中起到了舉足輕重的作用。近 年來，隨著計(jì)算機(jī)硬件軟件技術(shù)的發(fā)展以及人們?cè)絹碓秸J(rèn)識(shí)到它的重要作用，虛擬技術(shù)在各行各業(yè)都得到了不同程度的發(fā)展，并且越來越顯示出廣闊的應(yīng)用前景。虛 擬戰(zhàn)場(chǎng)、虛擬城市、甚至“數(shù)字地球”無一不是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)將使眾多傳統(tǒng)行業(yè)和產(chǎn)業(yè)發(fā)生革命性的轉(zhuǎn)變。

虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的組成

一般的虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)主要由專業(yè)圖形處理計(jì)算機(jī)、應(yīng)用軟件系統(tǒng)、輸入設(shè)備和演示設(shè)備等組成。

硬件平臺(tái)
由于虛擬現(xiàn)實(shí)本身的復(fù)雜性，產(chǎn)生虛擬環(huán)境所需的計(jì)算量極為巨大，這對(duì)中心計(jì)算機(jī)的配置提出了極高的要求。目前，國外的VR系統(tǒng)一般配備有SGI或SUN工 作站；大型的虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)，采用的是計(jì)算機(jī)并行處理系統(tǒng)。這些超級(jí)計(jì)算機(jī)雖然性能超群，但是價(jià)格非常昂貴，入門級(jí)的系統(tǒng)往往也要數(shù)十萬美金以上。

軟件系統(tǒng)
虛擬現(xiàn)實(shí)的軟件系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)虛擬技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵。虛擬技術(shù)在國外的應(yīng)用比國內(nèi)早，培育出一些大型的VR開發(fā)及演示軟件，但他們?cè)诮ㄖ?、城市?guī)劃領(lǐng)域應(yīng)用有較大的先天不足。主要問題包括：軟件應(yīng)用需要二次開發(fā)、與行業(yè)特點(diǎn)結(jié)合不夠緊密以及價(jià)格比較昂貴等。

輸入工具和演示設(shè)備
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的特征之一就是人機(jī)之間的交互性（interaction）。為了實(shí)現(xiàn)人機(jī)之間充分交換信息，必須設(shè)計(jì)特殊輸入工具和演示設(shè)備，以識(shí)別人的各 種輸入命令，且提供相應(yīng)反饋信息，實(shí)現(xiàn)真正的仿真效果。不同的項(xiàng)目可以根據(jù)實(shí)際的應(yīng)用可以有選擇的使用這些工具，主要包括：
頭盔式顯示器 、 跟蹤器 、 傳感手套 、 屏幕式、房式立體顯示系統(tǒng)
三維立體聲音生成裝置

最具吸引力的領(lǐng)域

　　虛擬現(xiàn)實(shí)是一項(xiàng)難度很大的綜合技術(shù)，要達(dá)到逼真的多種感覺和實(shí)時(shí)的自然交互是非常不容易的。例如：逼真的立體視感（沉浸感）需要寬視野和高分辨率的顯 示設(shè)備，而現(xiàn)有的頭盔顯示器不僅分辨率低、價(jià)格貴，而且?guī)г陬^上更是不方便；又如，要對(duì)大型地理數(shù)據(jù)（如地形圖）進(jìn)行三維瀏覽和交互處理，往往響應(yīng)時(shí)間很 慢；至于觸覺反饋或嗅覺設(shè)備離實(shí)用更有很大距離，等等。
　　虛擬現(xiàn)實(shí)涉及的關(guān)鍵技術(shù)主要有：大規(guī)模數(shù)據(jù)的場(chǎng)景建模技術(shù)；動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)的立體視覺、聽覺等生成技術(shù)；三維定位、方向跟蹤、觸覺反饋等傳感技術(shù)和設(shè)備；符合人類認(rèn)知心理的三維自然交互技術(shù)；三維交互軟件及系統(tǒng)集成技術(shù)等。
　　由于虛擬現(xiàn)實(shí)具有極其重要的應(yīng)用前景，因而促使人們不斷去創(chuàng)新、克服困難！哪些方面是最有吸引力的虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用領(lǐng)域呢？
　　軍事：美國國防部和軍方認(rèn)為：虛擬現(xiàn)實(shí)將在武器系統(tǒng)性能評(píng)價(jià)、武器操縱訓(xùn)練及指揮大規(guī)模軍事演習(xí)三方面發(fā)揮重大作用。他們制定了戰(zhàn)爭(zhēng)綜合演示廳計(jì)劃、防務(wù)仿真交互網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃、綜合戰(zhàn)役橋計(jì)劃及虛擬座艙等應(yīng)用環(huán)境，并在核武器試驗(yàn)及許多局部戰(zhàn)爭(zhēng)中進(jìn)行了應(yīng)用。

　　航天航空：美國宇航局是虛擬現(xiàn)實(shí)最早的研究單位和應(yīng)用者。宇宙飛船及各類航空器是需耗費(fèi)巨資的現(xiàn)代化工具，而進(jìn)入宇宙有大量未知、危險(xiǎn)的因素，因而模擬各種航空器可能遇到的環(huán)境，不僅可節(jié)省大量費(fèi)用，而且是十分必要的。虛擬風(fēng)洞就是一例。
　　計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)：各種工業(yè)產(chǎn)品、建筑物均需反復(fù)構(gòu)思和設(shè)計(jì)，但往往用戶仍不滿意。美國波音公司Butler設(shè)計(jì)了一架稱為VS－X的虛擬飛機(jī)，它可使 設(shè)計(jì)人員有身臨其境觀察飛機(jī)外形、內(nèi)部結(jié)構(gòu)及布局的效果。建筑設(shè)計(jì)師可在蓋樓前通過虛擬建筑物，讓用戶自己來觀察外形和內(nèi)部房間部位，也便于設(shè)計(jì)師修改設(shè) 計(jì)。
　　外科手術(shù)和人體器官的模擬：外科醫(yī)生的培訓(xùn)是一項(xiàng)投資大、時(shí)間長的工作，這是因?yàn)椴荒茈S便讓實(shí)習(xí)醫(yī)生在病人身上動(dòng)手術(shù)，可是不親自動(dòng)手，又如何學(xué)會(huì)手 術(shù)呢？虛擬手術(shù)臺(tái)已能部分模仿外科手術(shù)的現(xiàn)場(chǎng)。同樣，提供模擬的人體器官，可讓學(xué)生逼真地觀察器官內(nèi)部的構(gòu)造和病灶，具有極高的實(shí)驗(yàn)價(jià)值。
　　科學(xué)研究和計(jì)算的可視化：各種分子結(jié)構(gòu)模型、大壩應(yīng)力計(jì)算的結(jié)果、地震石油勘探數(shù)據(jù)處理等，均十分需要三維（甚至多維）圖形可視化的顯示和交互瀏覽，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)為科學(xué)研究、探索微觀形態(tài)等提供了形象直觀的工具。
　　遠(yuǎn)程控制：虛擬現(xiàn)實(shí)可采用遙控手段，通過機(jī)械手、機(jī)器人對(duì)危險(xiǎn)或有毒環(huán)境進(jìn)行操作。
　　教育、游戲與其他：這是向人們，尤其是青少年提供生動(dòng)的課堂和娛樂手段的好機(jī)遇，它具有三維聲像效果，能進(jìn)行交互操作的功能，因而已被商家們看好，競(jìng)相開發(fā)低檔虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)品。

數(shù)碼技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用
一、歷史
1963年電腦具備了繪圖能力，將電腦繪圖（computer graphics）的功能運(yùn)用到建筑設(shè)計(jì)，便是建筑中第一代CAD—電腦輔助繪圖（computer—aided drafting）。
自20世紀(jì)60年代起，將電腦在人工智能上的發(fā)展應(yīng)用到建筑設(shè)計(jì)思考過程中，以及用電腦繪圖功能來記錄大量“建筑圖文資料”，這一過程稱為電腦輔助設(shè)計(jì)CAD——（computer—aided design）。這一直到今天仍是重要的發(fā)展方向。
1990年起，電腦的數(shù)碼影像處理與合成技術(shù)日漸成熟，再加上電腦模擬與動(dòng)畫發(fā)展也趨健全，此時(shí)電腦在許多設(shè)計(jì)學(xué)科中不再只是被視為“工具”，而是進(jìn)一步 成為思考與表現(xiàn)設(shè)計(jì)理念與操作方式的“媒體”（media）。因此出現(xiàn)了電腦媒體化設(shè)計(jì)（computer—mediated design）—CAD。甚至被直呼為電腦設(shè)計(jì)（design with computer）——DWC。這一階段著名的代表是美國設(shè)計(jì)大師Frank gehrg 和Peter Eisenman。他們?cè)谑澜绺鞯氐脑O(shè)計(jì)作品，完全稱得上是一次革命。
自1993年互聯(lián)網(wǎng)浪潮帶給建筑業(yè)更大的沖擊。一方面，將全球的距離完全拉近以及將全球的建筑資源完全整合，形成所謂“網(wǎng)絡(luò)輔助設(shè)計(jì)”（internet —aided design）——IAD或“網(wǎng)際設(shè)計(jì)”（web—based design）——WBD。另一方面，網(wǎng)絡(luò)能形成的網(wǎng)際空間（cyberspace networked space），更是從根本上打破了建筑向來以點(diǎn)、線、面等幾何關(guān)系所構(gòu)建的空間概念。大約至1995年起，電腦在自由形體（free forms）的塑造支持上日益成熟，再加上能呈現(xiàn)更逼真設(shè)計(jì)的虛擬實(shí)境技術(shù)也更成熟，越來越多以前想像的到的建筑和空間可被建構(gòu)、甚至某些已付諸實(shí)施，形 成所謂“虛擬建筑（Virtual architecfure）與虛擬空間（Virtual space）”。

二、數(shù)碼建筑的意義
2、1 數(shù)碼建筑是一種新工具。
如果數(shù)碼技術(shù)僅僅代表著“電腦繪圖”或“電腦輔助繪圖”不具備任何設(shè)計(jì)思考過程，則電腦真的只是種工具。而且，作為工具的數(shù)碼技術(shù)是第一個(gè)新的突破，影響力將大大勝于羅馬時(shí)期的平面或繪圖與文藝復(fù)興的建模法。

2、2 數(shù)碼建筑是一種新理論。
如果目前的數(shù)碼技術(shù)具備了輔助設(shè)計(jì)思考的能力，同時(shí)又能利用網(wǎng)絡(luò)來輔助設(shè)計(jì)方法與設(shè)計(jì)過程，那么建筑設(shè)計(jì)自20世紀(jì)30年代包豪期的設(shè)計(jì)方法理論應(yīng)會(huì)大量 改寫。另一方面，若電腦可作為重要的設(shè)計(jì)思考媒體，進(jìn)而透過數(shù)碼媒體的特質(zhì)，產(chǎn)生前所未有的設(shè)計(jì)思考模式與在此新模式下的建筑物，則我們將會(huì)見到自16世 紀(jì)文藝復(fù)興早期的早期思考理論，在停滯了500年后有了重大發(fā)展。最近，如果網(wǎng)際空間的經(jīng)驗(yàn)可能影響到對(duì)實(shí)質(zhì)空間的經(jīng)驗(yàn)，而且自由形體和虛擬現(xiàn)實(shí)可以營造 出以前無法想像的建筑空間“virtual space”，則建筑賴以維生的空間理論，將繼埃及的量體空間、希臘羅馬的幾何空間、哥特式的神秘空間、文藝復(fù)興后期到巴洛克的動(dòng)態(tài)空間、現(xiàn)代與后現(xiàn)代空 間之后，一種新的建筑和城市空間。

2、3 數(shù)碼建筑是一個(gè)新時(shí)代。
如果把所有的數(shù)碼技術(shù)整合起來，視為對(duì)建筑設(shè)計(jì)具備全面性的影響因素，并且接受現(xiàn)今人類歷史發(fā)展的新時(shí)代便是數(shù)碼電子時(shí)代這樣的觀念，則數(shù)碼建筑是繼史前 時(shí)代、埃及、希臘與羅馬、早期基督教、拜臺(tái)庭、哥特、文藝復(fù)興、巴洛克與洛可可、新古典、現(xiàn)代與后現(xiàn)代之后的一個(gè)新的時(shí)代。如果是這樣的話，數(shù)碼建筑將會(huì) 全面改寫建筑在產(chǎn)業(yè)、社會(huì)、文化方面的影響力，以及引發(fā)一種基于數(shù)碼性的價(jià)值體系，和美學(xué)體系（什么是好的，什么是美的）。

三、建筑設(shè)計(jì)界的動(dòng)向
3、1 自1990年代以來，幾乎所有的“解構(gòu)建筑大師”都或多或少地采用了數(shù)碼技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，而且已在世界各地建成了不少實(shí)物。
F·蓋里所設(shè)計(jì)的西班牙古_(tái)_海姆美術(shù)館已成為城市的新的標(biāo)志。在此前后，他還設(shè)計(jì)了類似自由形體的博物館、辦公樓和美術(shù)館，在設(shè)計(jì)過程中，他的團(tuán)隊(duì)有一位來自法國的軟件工程師，他長期從事航天軟件的開發(fā)和研究，正是在他的參與和幫助下，蓋里的作品才得以完成。
另外一位解構(gòu)大師P . 艾森曼也以同樣的方式進(jìn)行建筑構(gòu)思和設(shè)計(jì)。例如他在哈佛大學(xué)建工學(xué)院所做的課題《M—Emeny Games》就是借助量擬技術(shù)完成構(gòu)思。
其它著名設(shè)計(jì)師還有D.Libeskind，Tom Mayne，Greg Lynn，Eric Dwen Moss 等人以及OCEAN，VN Studio，Nox等新生代建筑事務(wù)所。
在他們的努力下，我們所熟悉的建筑基本要素—功能、形式、體量、空間，均已被重新定義。因此國際上已接受一種新的建筑—數(shù)碼建筑（digital Arditecture）。在建筑中，電腦的工具性已被提升為建筑的數(shù)碼性（digitality of Arditecture）。

3、2 近10年來，世界上著名的大學(xué)都對(duì)建筑系學(xué)生的教育形式，教育內(nèi)容進(jìn)行了根本性的修正，這些大學(xué)為：哈佛大學(xué)、MIT、哥倫比亞大學(xué)、瑞士聯(lián)邦工業(yè)大學(xué)（ETH）。這些大學(xué)的建筑系的課程都進(jìn)行了調(diào)整。

3、3 世界各地正進(jìn)行著數(shù)碼建筑的國際性大賽，臺(tái)灣舉行的2000年遠(yuǎn)東國際數(shù)碼建筑設(shè)計(jì)大賽，來自43個(gè)國家的244件作品參加了競(jìng)賽，獲前5名的設(shè)計(jì)被邀請(qǐng) 到美國俄勤岡大學(xué)建筑學(xué)院任教，成為UN Studia知名事務(wù)所擔(dān)任設(shè)計(jì)師。前100名的作品已紛紛被各校建筑系選為輔助性教材。

四、3DVRI在房地產(chǎn)行業(yè)和政府決策中的作用

3DVRI房地產(chǎn)開發(fā)設(shè)計(jì)輔助系統(tǒng)簡(jiǎn)介

作為一種高技術(shù)模擬系統(tǒng)和可視化工具，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在工程性仿真領(lǐng)域有無可比擬的功能和優(yōu)勢(shì)。虛擬現(xiàn)實(shí)不僅僅是一個(gè)演示媒體，而且還是一個(gè)設(shè)計(jì)工具，它以視覺形式反映了設(shè)計(jì)者的思想。
軟件定位：以3DVRI虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)平臺(tái)功能結(jié)合房地產(chǎn)項(xiàng)目全程開發(fā)各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)和要求的項(xiàng)目開發(fā)設(shè)計(jì)輔助系統(tǒng)。
軟件目的：3DVRI房地產(chǎn)開發(fā)設(shè)計(jì)輔助系統(tǒng)可創(chuàng)建一個(gè)一體化平臺(tái)，不僅能使開發(fā)商與建筑師、規(guī)劃師、景觀設(shè)計(jì)師排除由于技術(shù)語言而造成的交流障礙。使交 流更加直觀化、客觀化。而且能讓公司各部門排除由工種不同而造成的溝通障礙，使各部門的工作銜接更緊密，極大地促進(jìn)了工作效率。系統(tǒng)對(duì)項(xiàng)目的每一個(gè)階段性 方案都實(shí)行動(dòng)態(tài)模擬，互動(dòng)對(duì)比和最佳優(yōu)化，降低或避免開發(fā)風(fēng)險(xiǎn)，減短項(xiàng)目開發(fā)周期，降低開發(fā)成本從而提高房地產(chǎn)項(xiàng)目全面決策的科學(xué)性和整體開發(fā)管理的有效 性。

2002年7月2日，全國房產(chǎn)開發(fā)用地實(shí)行招標(biāo)制度，隨著幾年來的市場(chǎng)成熟度提高，房地產(chǎn)界的競(jìng)爭(zhēng)會(huì)進(jìn)一步的回歸到產(chǎn)品上來。在杭州，不少著名房地產(chǎn)企業(yè) 已意識(shí)到這一問題，并且以不同的方式作出響應(yīng)，這集中表現(xiàn)在：①越來越多的開發(fā)商注重產(chǎn)品定位和設(shè)計(jì)，聘請(qǐng)國外二流或一流的設(shè)計(jì)師等主持產(chǎn)品設(shè)計(jì)。②某些 企業(yè)正在籌建房產(chǎn)品研究機(jī)構(gòu)，研究范圍包括：行業(yè)預(yù)測(cè)、邊緣產(chǎn)品開發(fā)（如景觀房產(chǎn)、教育房產(chǎn)等）。集團(tuán)遠(yuǎn)程操作規(guī)范化中國人的居住行為和心理、甚至建筑材 料和技術(shù)，先進(jìn)的景觀、建筑設(shè)計(jì)理念等等。③某些以實(shí)行進(jìn)的房產(chǎn)企業(yè)已開始從實(shí)質(zhì)上認(rèn)識(shí)產(chǎn)品本身的質(zhì)量。④越來越多的企業(yè)在建設(shè)成本的上，對(duì)外表和內(nèi)部的 比例有所變化。
以上跡象和理論充分說明，杭州乃至中國的房地產(chǎn)已進(jìn)入一個(gè)“產(chǎn)品本位”的時(shí)代。作為數(shù)碼技術(shù)中的領(lǐng)先層面，3DVRI恰恰在產(chǎn)品決策設(shè)計(jì)過程中可以發(fā)揮巨大的作用。
4、1 借助于3DVRI系統(tǒng)可使房地產(chǎn)項(xiàng)目開發(fā)整合決策過程理性化、直觀化、可試性。
常規(guī)而言，房產(chǎn)品定位過程的5個(gè)步驟，它們分別是：①基地評(píng)估和項(xiàng)目定位。②規(guī)劃設(shè)計(jì)（總圖），③單體設(shè)計(jì)，④景觀設(shè)計(jì)，⑤室內(nèi)設(shè)計(jì)。其中尤為重要的是基 地評(píng)估和項(xiàng)目定位，通常做法是實(shí)地勘察加以圖面方案。這一過程由于信息獲取的缺失而不斷反復(fù)，最終的鳥瞰總圖（概括性）也不能解決以下問題。
這一方案是否最適合這塊基地？
這一方案中單位之間相互關(guān)系如何？
同一基地究竟有幾個(gè)可行方案？（在規(guī)劃條件范圍內(nèi)）
發(fā)展商為了解決這一問題，通常的應(yīng)付策略是：①邀請(qǐng)3-5家設(shè)計(jì)單位做出3-5個(gè)方案。②條件允許的話做出基地模型（沙盤）。③利用三維圖面進(jìn)行方案論證。
引進(jìn)3DVRI系統(tǒng)可以做到：
①  基地模擬。
②  基地上方案模擬（虛擬）。
③  基地上諸方案替代。
④  單體關(guān)系模擬。
使項(xiàng)目定位階段能非常直觀地進(jìn)行論證。

4、2 3DVRI能構(gòu)筑開發(fā)商與建筑師、規(guī)劃師、景觀設(shè)計(jì)師之間的交流平臺(tái)，排除由于技術(shù)語言而造成的交流障礙。使交流更加直觀化、客觀化。

4、3 3DVRI使房產(chǎn)品設(shè)計(jì)一體化。由于目前的設(shè)計(jì)相互脫節(jié)，各專業(yè)為了表達(dá)自己的設(shè)計(jì)理念總是簡(jiǎn)化其它專業(yè)，更重要的是各專業(yè)由于服務(wù)一個(gè)共同的平臺(tái)而不能 真正的在設(shè)計(jì)理念上統(tǒng)一和相互理解。3DVRI系統(tǒng)可以在一個(gè)系統(tǒng)中使以上幾個(gè)專業(yè)設(shè)計(jì)同時(shí)展現(xiàn)，也就是說可以同時(shí)評(píng)估和決策。

4、4 由于產(chǎn)品設(shè)計(jì)的脫節(jié)，由于產(chǎn)品設(shè)計(jì)與實(shí)際產(chǎn)品之間的不對(duì)應(yīng)性，使得很多發(fā)展商造成產(chǎn)品建造過程中的返工和修改，甚至造成產(chǎn)品完成后的隱患。3DVRI可以有效地克服這一問題。三維虛擬便使得開發(fā)商在建造之前就可以逼真的觀看到實(shí)現(xiàn)后的真正效果。

4、5 3DVRI還能夠直觀地，最電子化地展示房產(chǎn)品
現(xiàn)有的展示方法無非是：效果圖、模型和文字。效果圖的失真已經(jīng)成了共識(shí)，致購房者不相信這一表現(xiàn)手段。模型（嚴(yán)格的）雖然較為準(zhǔn)確，但它的問題是使人永遠(yuǎn) 是鳥瞰（附瞰）的角度來看產(chǎn)品。而實(shí)際性情況，人們沒有機(jī)會(huì)鳥瞰真實(shí)的房產(chǎn)品。因此也不能真正地從人的尺度去把握單體與前體、單體與總體、單體與環(huán)境、單 體與人的關(guān)系，可以相信，隨著3DVRI系統(tǒng)的推廣，以后的房交會(huì)將會(huì)進(jìn)入一個(gè)虛擬世界，每個(gè)展位將會(huì)大大縮小，甚至一臺(tái)筆記本電腦就會(huì)解決所有問題。

　　
　近年來，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)又有了很大的發(fā)展，主要是：1）使用基于圖像的繪制技術(shù)（或與圖形繪制相結(jié)合），以提高圖形生成的速度；2）各種新的交互設(shè)備，譬 如雙手輸入技術(shù)，三維力反饋設(shè)備，美國Sensable Tech．公司的PHAN?ToM系統(tǒng)等；3）增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（Augmented Reality），也稱混合現(xiàn)實(shí)，它是將真實(shí)環(huán)境和虛擬現(xiàn)實(shí)的景象結(jié)合起來的一種技術(shù)，既可減少生成復(fù)雜環(huán)境的開銷，又便于對(duì)實(shí)際物體的操作；4）分布式 虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境，在因特網(wǎng)（包括高速Inter?net）環(huán)境下，充分利用各地資源的優(yōu)勢(shì)，協(xié)同開發(fā)虛擬現(xiàn)實(shí)的應(yīng)用，如美國大型軍用交互仿真系統(tǒng) NPSNet及因特網(wǎng)上多人游戲MUD等；5）多通道人機(jī)交互技術(shù)，即采用人體多種自然交互手段向系統(tǒng)輸入，如手勢(shì)、語音、頭部或身體動(dòng)作等。
　　實(shí)際應(yīng)用的虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)大體可分為四類：1）桌面虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)，也稱窗口中的VR，它成本低，主要用于CAD／CAM、建筑設(shè)計(jì)等領(lǐng)域；2）沉浸虛擬 現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)，使用頭盔顯示器把用戶的視覺、聽覺及其他感覺封閉起來，產(chǎn)生一種身臨其境的錯(cuò)覺；3）分布式虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)，它建立在沉浸虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)和分布式交 互仿真（Distributed Interaction Simulation）的基礎(chǔ)上；4）增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)。

關(guān)于未來的思考
　　
虛擬現(xiàn)實(shí)是技術(shù)，還是媒體的欺騙？虛擬現(xiàn)實(shí)為何可能？這是一個(gè)古老的哲學(xué)問題。我們是處在現(xiàn)實(shí)中，還是在我們自己的感覺世界中？對(duì)于個(gè)人來說，更直接的是 感覺世界。以視覺為例，我們看到的一切，不過是視網(wǎng)膜上的影像。從這一角度出發(fā)，我們應(yīng)和心理學(xué)家、生理學(xué)家一起，認(rèn)真研究人類的感知問題。虛擬現(xiàn)實(shí)有其 二重性：對(duì)于人的感官來說，它是真實(shí)存在的；對(duì)于所構(gòu)造的物體來說，它又是不存在的。因此，能利用這一技術(shù)模仿許多高成本的、對(duì)人有危險(xiǎn)的、或目前尚未出 現(xiàn)的真實(shí)環(huán)境，人們可對(duì)它進(jìn)行分析研究、仿真操作及改進(jìn)設(shè)計(jì)等。
　技術(shù)現(xiàn)狀：虛擬現(xiàn)實(shí)目前在技術(shù)上仍處于探索中，90年代初有了較大的發(fā)展，如CAVE及分布式VR，但后來有一段時(shí)間發(fā)展相當(dāng)緩慢，由于響應(yīng)慢、真實(shí)感 差，人們只是把它當(dāng)作“玩具”或“演示”而已。近來，隨著因特網(wǎng)技術(shù)、基于圖像繪制技術(shù)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)等的進(jìn)展，虛擬現(xiàn)實(shí)又有不少新的成果。
　重視人機(jī)交互的研究：說到底，虛擬現(xiàn)實(shí)是一種新的人機(jī)交互范式。與以前任何人機(jī)交互形式相比，它有希望徹底實(shí)現(xiàn)“和諧的、擬人化的”人機(jī)界面。虛擬現(xiàn)實(shí) 系統(tǒng)有三個(gè)重要特點(diǎn)：沉浸感（Immersion）、交互性（Interaction）和構(gòu)想性（Imagination），這決定了它與以往人機(jī)交互技 術(shù)的不同，反映了人機(jī)關(guān)系的演化過程。在復(fù)雜系統(tǒng)中，可能有許多參與者共同在網(wǎng)絡(luò)虛擬環(huán)境中協(xié)同工作，各領(lǐng)域?qū)＜倚杪?lián)合起來開展研究，協(xié)同攻關(guān)。
　關(guān)于信息可視化：信息可視化是科學(xué)計(jì)算可視化的擴(kuò)展，通常是指不包括科學(xué)計(jì)算可視化的其他領(lǐng)域可視化技術(shù)，如商業(yè)、金融可視化、軟件可視化等。多數(shù)情況 下，信息可視化及科學(xué)計(jì)算可視化并不需要采用昂貴的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，而用普通二維、三維圖形技術(shù)即可達(dá)到要求，這樣更便于推廣和普及。
　關(guān)于投入：現(xiàn)在各個(gè)部門均逐漸重視虛擬現(xiàn)實(shí)的研究與開發(fā)，并在規(guī)劃中給予了較大的投入，這是十分必要的。但我們國家財(cái)力有限，應(yīng)集中各個(gè)渠道的經(jīng)費(fèi)，開 發(fā)一些重點(diǎn)應(yīng)用，投入使用，以產(chǎn)生效益，而不應(yīng)該分散財(cái)力，只做幾個(gè)“原型”。國家在安排主要財(cái)力開發(fā)大型“沉浸式虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)”的同時(shí)，應(yīng)給予一定的投 入，支持各種小型桌面虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的研究開發(fā)。目前，因特網(wǎng)的應(yīng)用是一個(gè)大好機(jī)遇，國外游戲及教育類的系統(tǒng)已占據(jù)了大塊市場(chǎng)，我們應(yīng)以應(yīng)用為目標(biāo)，大力開 發(fā)各類桌面虛擬現(xiàn)實(shí)的系統(tǒng)。
　作為長遠(yuǎn)研究目標(biāo)，作為技術(shù)驅(qū)動(dòng)力，作為新的人機(jī)交互范式，作為國家的一些關(guān)鍵應(yīng)用目標(biāo)，虛擬現(xiàn)實(shí)都是值得高度重視的。與此同時(shí)，必須十分重視虛擬現(xiàn)實(shí)的廣泛應(yīng)用。虛擬現(xiàn)實(shí)還有很長的路要走，機(jī)會(huì)和挑戰(zhàn)并存，而且虛擬現(xiàn)實(shí)和人機(jī)交互關(guān)系密切，必須重視人機(jī)交互的研究.詳情請(qǐng)登錄http://www.kyle.org.cn