nclick="xtip.photoApp('jzpic',{index:'1'})" data-xphoto="jzpic" src="http://www.wetsq.com/zb_users/upload/2025/11/hi2jiknx1my.jpg" title="虚拟现实到底是什么？1922年至今的权威指南，三分钟带你秒懂VR世界 第1张" alt="虚拟现实到底是什么？1922年至今的权威指南，三分钟带你秒懂VR世界 第1张">
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**编者按：** 在科技飞速迭代的今天，虚拟现实（VR）早已不是科幻电影的专属。当FaceTime和视频通话仍将我们禁锢在二维屏幕中，下一代社交应用正撕裂空间的枷锁，将人与人之间的联结推向全新的维度。想象一下：身在纽约的你，戴上头盔便能瞬间“穿越”到加州的生日派对，亲眼见证孙女吹灭蜡烛的瞬间——这不是魔法，而是VR技术为人类情感纽带赋予的无限可能。从医疗教育到远程办公，从虚拟旅行到沉浸式社交，这场数字革命正悄然重塑我们的生活轨迹。然而，技术与伦理的博弈也从未停止：当虚拟与现实的边界逐渐模糊，我们是否准备好了面对随之而来的感官冲击与隐私危机？本文将带你穿透迷雾，直面VR技术的核心真相。
住在纽约却想参加加州孙女的生日派对，还不用出门？在虚拟世界与她相遇，实时看她吹灭蜡烛。这听起来或许疯狂，但并非天方夜谭。FaceTime和视频聊天让我们迈出了一步，但它们仍局限于屏幕。下一代社交应用正将人们带入一个全新维度：虚拟现实。它有望彻底改写人类联结的定义。毕竟，如果虚拟现实不能突破物理空间的限制连接人与人，那它还有什么意义？
虚拟世界曾是科幻小说的产物，但得益于新技术，这些幻想正迅速成为现实。Engage XR的高级工程师克里斯·马德森表示，用不了多久，你——或者更准确地说，你的虚拟化身——就能通过顶级VR头显“亲临”生日派对现场。Engage XR是一个专业的虚拟现实和增强现实平台，被许多《财富》500强公司使用。
如果你对机器人、元宇宙、AR与VR等未来概念仍感到困惑，别担心，你并不孤单。我们将拆解这些概念，并解释你在不久的将来可能遇到的技术。那么，虚拟现实究竟是什么？继续往下看。
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虚拟现实利用计算机技术将你带到另一个地方——一个数字“空间”，你可以在模拟环境中移动并与他人互动。马德森指出，无论这个地方是舒适的小屋、办公楼、高尔夫球场还是阳光海滩，随着技术的飞速进步，虚拟世界正变得越来越逼真和实用。
但并非所有虚拟现实都相同。未来，你可能会遇到四种类型（或全部）：非沉浸式、半沉浸式、沉浸式和完全沉浸式。
你可能经常使用这类虚拟现实。这些程序创建一个虚拟场所，你可以通过手机或电脑查看和导航。第一人称视频游戏、家居装饰应用以及那些现在可以免费体验的虚拟导览，都属于非沉浸式虚拟现实的范畴。
在真实感上更进一步的是半沉浸式VR。你使用头显或3D屏幕等硬件，让虚拟场所仿佛环绕在你周围。你可以探索虚拟场所，但仍通过现实世界中的设备与之互动。例如飞行模拟器和游乐园的3D游乐设施。
使用头显、手持控制器、运动检测器以及其他可穿戴设备，为你提供完整异世界体验的虚拟现实被视为沉浸式VR。你可以在虚拟场所中实际行走，同时在VR世界内与之互动。例如，你可以走进一家鞋店，从货架上拿起一只鞋，查看并购买——全部在客厅完成。
能够刺激所有五种感官，提供“真实”虚拟体验的技术被称为完全沉浸式VR。你可能在科幻电影中见过类似场景。虽然这尚未完全成为现实，但技术发展的速度可能超乎你的想象。事实上，马德森估计它很可能在未来几年内面向公众推出。
如果虚拟世界的概念让你惊叹，那么你很可能对这项技术未来改变我们生活的其他方式感到好奇。这就是AR、MR和XR的用武之地。
以AR（增强现实）为例，这项技术有点像虚拟现实的表亲。区分增强现实与虚拟现实并不难。可以这样理解：使用VR时，你进入一个远离现实世界的虚拟世界；而AR则是增强你的现实。
换句话说，AR将虚拟世界带入你的现实世界。如果你使用过Snapchat面部滤镜，或使用过举向天空时能在视野中突出显示星座的观星应用，那么你已经体验过增强现实。不过，AR最著名的例子大概是《Pokémon Go》游戏，它将图像叠加在现实之上。
如果VR存在于虚拟世界，而AR将虚拟元素添加到现实世界，那么MR（混合现实）融合了两者的特点，这应该就说得通了。例如，微软创造了HoloLens作为混合现实设备，它使用透明显示屏将虚拟和真实环境结合起来。
XR（扩展现实）是涵盖任何创造现实世界虚拟组件的技术的总称，包括VR、AR和MR。
尽管听起来像是未来的产物，但虚拟现实已经存在了几十年，其工作原理仍然相似，尽管质量无疑已大大提高。
VR是何时发明的？第一个虚拟现实原型由美国计算机科学家伊万·萨瑟兰德和他的学生鲍勃·斯普劳尔于1968年创造。该设备笨重——其重量为它赢得了“达摩克利斯之剑”的绰号——以今天的标准来看很原始，但它的突破性在于能生成带有逼真图像的虚拟世界。
部分得益于人工智能，这项技术在过去五十年里取得了长足进步。马德森指出，如今，虚拟现实需要两个主要组成部分：向计算机提供环境信息、向你提供虚拟信息的可穿戴设备，以及以超现实方式将所有内容整合在一起的程序、计算机软件和固件。
视觉是人脑获取世界信息的主要方式，因此准确模拟视觉是大多数VR的主要焦点。计算机使用复杂的软件算法让二维图像和视频感觉是三维的。这些图像和视频经过渲染（即处理和组合）后，被发送到VR眼镜或头显的屏幕上。
屏幕有两个作用：它屏蔽来自现实世界的信息，使你的视野免受物理空间中的光线和物体的干扰；同时它显示虚拟世界。眼睛和屏幕之间有两个自动对焦透镜，根据你的眼球运动和位置自动调整，使计算机能够跟踪并调整VR显示，使其与你现实生活中的动作一致。
类似地，算法创建立体声，然后与图像同步投射到头显中。头显和手持控制器中的运动和压力传感器向计算机提供反馈，计算机随后根据你的物理动作改变3D环境。更新的技术正在研发VR手套和其他设备，以虚拟模拟每一种感官——包括触觉、嗅觉甚至味觉。
科幻电影可能描绘让人们通过一个念头就能接入虚拟世界的大脑植入物，但这还不是我们的现实（至少目前还不是）。要进入虚拟空间，你需要一些旨在调动感官、让虚拟世界感觉真实的设备。它们包括输入设备（向你提供来自计算机的信息的技术）和输出设备（虚拟现实向你显示的方式）。
头显：最重要的设备是覆盖你的眼睛、在视觉上阻挡你体验现实的头显。这正是虚拟世界如此沉浸的原因。头显的范围从低端的纸板设备（你将手机插入其中）到功能强大的高端设备（其屏幕优于大多数电视）。耳机：这些提供立体声，通常内置在头显中。音频反馈是虚拟现实感觉如此真实的部分原因。安装式摄像头：头显外部的摄像头向计算机提供关于你真实环境的反馈，以便它可以调整虚拟环境。追踪器：一些VR设备现在包含可以追踪你的动作、眼球运动和面部表情的组件，以更好地为你量身定制虚拟世界。控制器：要与虚拟物体互动，你需要手持控制器或有线手套。通过这些可穿戴设备，你调动了另一种感官——体验中涉及的感官越多，感觉就越真实。传感器：这些还不太常见（目前！），但存在感应温度、气味、味道、湿度和接近度的技术。在更远的未来，VR可穿戴设备将让你在访问虚拟海滩时感受到阳光的温暖。它们将帮助你闻到海风的味道，尝到柠檬水的酸爽——所有这些都在你的客厅里完成。
VR软件肩负重任：它负责从云端和互联网传递VR内容，并管理所有这些内容。它还需要管理所有连接的设备，分析来自用户和环境传感器的传入数据，然后生成相应的显示。关键在于准确、快速且逼真地完成这些任务。软件管理得越好，体验就越真实。（在这三方面失败的VR软件会让人头晕或恶心。）
大多数VR软件基于“虚拟世界生成器”，该生成器使用特定VR头显供应商提供的软件开发工具包制作。该工具包提供基本程序、驱动程序、数据和图形渲染库。
不同公司拥有自己专有的设备、虚拟世界工具包、VR程序和游戏，这解释了不同平台之间质量和体验的差异。主要参与者包括meta（前身为Facebook）、Oculus（现为meta旗下）、索尼、HTC、Pico、Valve和三星。
从历史上看，游戏一直是VR最流行的用途，现在仍然如此——VR游戏市场预计到2027年将达到920亿美元。但马德森指出，随着更多行业采用这项技术，他们正在发现使用它的创新方式。
以房地产行业为例。苏富比国际地产已开始提供高端住宅的虚拟现实导览，让潜在购房者省去亲自看房的麻烦。（当然，这种用于房地产的VR与你在元宇宙中可以拥有的虚拟房地产不是一回事。）
那么，除了这些应用，虚拟现实还有什么用处？无论是现在还是将来某个时候，你可能会进入虚拟世界进行：
游戏职业培训疼痛管理在虚拟课堂中学习参加工作会议进行医疗预约，包括治疗团队建设旅行，而且不限于地球（但目前，你可以先用最好的虚拟空间展览凑合）社交约会购物探索博物馆和历史事件
“最近，我‘参加’了一个虚拟社交活动，它发生在一艘停泊在热带岛屿的豪华游艇上，”马德森说。“这比Zoom会议有趣和放松多了。”
随着人工智能的未来承诺从医疗保健、制造业到我们的工作生活彻底改变一切，虚拟现实进步的潜力巨大。未来的虚拟现实会是什么样子？嗯，有一天教育可能在虚拟空间中进行， essentially 将学生“投入”行动中，视觉效果堪比现实。想象一下：学生们戴上头显，启动虚拟世界，从超现实的亚伯拉罕·林肯那里体验葛底斯堡演说。
虚拟现实的好处很多。虚拟化做事减少了费用、风险和时间——这是办公室职员希望工作成为永远虚拟化的事情之一的原因。此外，VR增加了现实世界中不存在的功能，可以从多方面改善生活。
想象医学生通过“穿行”在一个巨大的虚拟人体中来学习解剖学。他们不仅可以放大或缩小以更好地可视化器官、肌腱和身体其他部位，还可以通过触摸不同的身体部位调出额外信息。他们可以在虚拟患者身上练习缝合甚至手术，然后再在活人身上测试技能。
对受伤和残疾人士的好处是巨大的。虚拟现实可以为无法旅行但能使用VR体验全球冒险的人打开一个探索的世界。除此之外，虚拟现实对大脑行为有强大影响。例如，一项小型研究发现，使用虚拟现实“访问”雪山的烧伤患者感受到的疼痛缓解效果类似于处方麻醉药。
然而，马德森指出，也存在一些真正的身体和精神缺点。明显的风险是佩戴改变你所见内容的头显时，因绊倒或摔倒而身体受伤。但人们也报告在体验VR后出现头痛、眩晕、肌肉酸痛和视力问题。这些源于物理组件和大脑感知人工现实的方式。他说，幸运的是，随着技术变得更好，这些问题正逐渐减少。
更微妙的风险是精神上的。因为VR提供的体验比在电脑屏幕上看东西真实得多，情感和心理影响更强烈。马德森说，例如，在VR中看恐怖片可能导致真实的创伤。此外，互联网的所有缺点——隐私和数据收集、暴力色情、黑市、性交易和犯罪活动——在VR中被放大了。
当你想到虚拟现实时，你的思绪可能会跳到一个虚拟世界成为我们的互联网的未来。但专家以略微不同的方式看待我们的数字未来。
首先，所有类型的扩展现实都存在于元宇宙中，即虚拟世界的“宇宙”。它建立在互联网之上，不被任何单一国家或公司拥有。马德森说，在虚拟环境中调出网页或应用程序是可能的，但VR远远超出了互联网的能力范围。虚拟现实不是在取代互联网；它是在扩展和构建于其上。
可以这样想：凭借我们今天所知的互联网，你可以打开YouTube找到国际空间站的3D虚拟导览。相当酷。但在未来，太空旅游不仅将成为现实；它还将成为虚拟现实，这意味着你有可能进入元宇宙，在空间站（或一个星球！）周围行走，就像身临其境一样。
当谈到虚拟世界时，可能性是无限的，尽管它们还有一段路要走。“还记得互联网在90年代首次爆发的时候吗？这就是我们现在虚拟现实所处的阶段，而且就像互联网那样，它将彻底改变一切，”他说。“很快，它将像戴上一副太阳镜一样简单，像掏出智能手机一样自动。”
