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虚拟现实技术是指利用计算机生成一种模拟环境，并通过多种专用设备使用户“投入”到该环境中，实现用户与该环境直接进行自然交互的技术。
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典型的VR系统主要由计算机硬件系统、应用软件系统、环境数据库、输入设备和输出设备组成，如下图所示。
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计算机硬件系统在虚拟现实系统中处于核心地位，是系统的“心脏”，主要负责从输入设备中读取数据、访问与任务相关的数据库、执行任务要求的实时计算，从而实时更新虚拟世界的状态，并把结果反馈给输出显示设备。由于虚拟世界是一个复杂的场景，系统很难预测所有用户的动作，很难在内存中存储所有相应的状态，因此虚拟世界需要实时绘制和删除，这样做大大地增加了工作量，对计算机的配置提出了极高的要求。
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应用软件系统是实现VR技术应用的关键，其提供了工具包和场景图，主要完成虚拟世界中对象的几何模型、物理模型、行为模型的建立和管理；三维立体声的生成、三维场景的实时绘制；虚拟世界数据库的建立与管理等。目前，这方面国外的软件比较成熟，如MultiGen Creator、VEGA、EON Studio和Virtool等。国内的软件有中视典公司的VRP等。
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环境数据库的作用是存储整个虚拟环境中所有物体的各方面信息（包括物体及其属性，如约束、物理性质、行为、几何、材质等）。虚拟环境数据库由实时系统软件管理。虚拟环境数据库中的数据只加载用户可见部分，其余留在磁盘上，在需要时导入内存。
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虚拟现实系统通过输入设备接收来自用户的信息。用户基本输入信号包括用户的头、手的位置及方向、声音等。其输入设备主要有数据手套、三维球、自由度鼠标、生物传感器、头部跟踪定位器和语音输入设备等。
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虚拟现实系统根据人的感觉器官的工作原理，使人通过虚拟现实系统的输出设备对虚拟现实系统的虚拟环境得到虽假犹真、身临其境的感觉，主要通过三维图像视觉效果、三维声音效果和触觉（力觉）效果实现。
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虚拟环境的构建过程主要有两步：第一步是三维物体的建模，典型的建模软件有AutoCAD、MultiGen、VRML等；第二步是虚拟场景的建立及三维物体与虚拟场景的集成，典型的虚拟现实软件有Vega、OpenGVS、VRT、Vtree等。
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