虛擬現(xiàn)實(shí)(Virtual Reality, VR)作為一種高科技，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展而正逐漸顯示出其強(qiáng)大的生命力，有人預(yù)言它將成為21世紀(jì)的十大熱門(mén)技術(shù)之一。目前，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)已經(jīng)在諸多例如教育、航空航天、醫(yī)療等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，并表現(xiàn)出了極大地科研發(fā)展?jié)摿Α?/span>

 
虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)

作為一套標(biāo)準(zhǔn)完善的虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)，其主要有以下幾個(gè)部分組成：

(1)三維的虛擬環(huán)境產(chǎn)生器及其顯示部分：

這是VR系統(tǒng)的最基礎(chǔ)部分，它可以由各種傳感器的信號(hào)來(lái)分析操作者在虛擬環(huán)境中的位置及觀察角度，并根據(jù)在計(jì)算機(jī)內(nèi)部建立的虛擬環(huán)境的模型快速產(chǎn)生圖形，快速顯示圖形。這部分可將患者的訓(xùn)練姿態(tài)與計(jì)算機(jī)圖形的顯示內(nèi)容融合在一起，使患者在訓(xùn)練時(shí)知道自己的狀態(tài)，并利用計(jì)算機(jī)顯示的圖形進(jìn)行心理誘導(dǎo)治療。

(2)由各種傳感器構(gòu)成的信號(hào)采集部分：

這是VR系統(tǒng)的感知部分，傳感器包括力、溫度、位置、速度以及聲音傳感器等，這些傳感器可以感知操作者移動(dòng)的距離和速度、動(dòng)作的方向、動(dòng)作力的大小以及操作者的聲音，這部分可用于測(cè)定患者訓(xùn)練的強(qiáng)度大小，測(cè)試患者的脈搏、呼吸、關(guān)節(jié)的活動(dòng)度和訓(xùn)練的力度等。產(chǎn)生的信號(hào)可以幫助計(jì)算機(jī)確定操作者的位置及方向，從而計(jì)算出操作者所觀察到的景物，也可以使計(jì)算機(jī)確定操作者的動(dòng)作性質(zhì)及力度。

(3)由各種外部設(shè)備構(gòu)成的信息輸出部分：

這是VR系統(tǒng)使操作者產(chǎn)生感覺(jué)的部分，感覺(jué)包括聲音、觸覺(jué)、動(dòng)覺(jué)和風(fēng)感，甚至還可以有嗅覺(jué)、味覺(jué)等。正是VR系統(tǒng)產(chǎn)生的這些豐富的感覺(jué)，才使操作者能真正地沉浸于虛擬環(huán)境中，產(chǎn)生身臨其境的感覺(jué)。這部分中的動(dòng)作器械可產(chǎn)生主動(dòng)運(yùn)動(dòng)和抵抗運(yùn)動(dòng)，引導(dǎo)使用者進(jìn)行被動(dòng)的或主動(dòng)的動(dòng)作訓(xùn)練;而其信息發(fā)生器則產(chǎn)生各種能使人感知的信息，還可用音樂(lè)或語(yǔ)言提示的方式，鼓勵(lì)患者，進(jìn)行心理治療。