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虛擬現(xiàn)實(shí)是一種計(jì)算機(jī)生成的環(huán)境，其中用戶以高度交互的方式提供三維控制，能夠?qū)崟r(shí)操縱和利用數(shù)據(jù)。虛擬現(xiàn)實(shí)可應(yīng)用于許多行業(yè)領(lǐng)域，包括工廠規(guī)劃，生產(chǎn)模擬，產(chǎn)品傳播協(xié)助，員工培訓(xùn)，原型驗(yàn)證。本文旨在展示在行業(yè)和研究中心內(nèi)使用虛擬現(xiàn)實(shí)的靈活性，主要關(guān)注與制造，產(chǎn)品開發(fā)和培訓(xùn)相關(guān)的領(lǐng)域。
在經(jīng)濟(jì)全球化的今天，虛擬現(xiàn)實(shí)VR需要變得更加有競爭力，以面對新的競爭，造成生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行全面改革，因?yàn)橥ㄟ^更現(xiàn)代的和富有成效的更換陳舊設(shè)備和生產(chǎn)效率低的; 工廠布局和工廠運(yùn)輸流程的重組; 生產(chǎn)計(jì)劃和控制，需要更熟練的勞動(dòng)力，綜合提高產(chǎn)品質(zhì)量，縮短生產(chǎn)周期，降低成本，增加靈活性等。旨在尋找新的方法來獲得組織改進(jìn)并提供公司生產(chǎn)系統(tǒng)的現(xiàn)代化，設(shè)備模擬，員工培訓(xùn)，生產(chǎn)計(jì)劃驗(yàn)證，工廠布局可視化和產(chǎn)品原型正在借助于虛擬現(xiàn)實(shí)。
在實(shí)踐中，虛擬現(xiàn)實(shí)允許用戶實(shí)時(shí)導(dǎo)航和查看具有六個(gè)自由度（6GDL）的三維世界，其顯示軟件定義的能力和硬件識別六種類型的運(yùn)動(dòng)的能力：向前/向后，向上/向下，向左/向右，向上/向下傾斜，左/右角度和左/右旋轉(zhuǎn)。在物理現(xiàn)實(shí)中，個(gè)體存在于三個(gè)維度中，具有實(shí)時(shí)感和與周圍世界互動(dòng)的能力。RV設(shè)備模擬這些條件，達(dá)到用戶可以“觸摸”虛擬世界中的物體并使其根據(jù)其行為而變化的程度。
這種類型界面的巨大優(yōu)勢在于可以轉(zhuǎn)移用戶對物理世界的直觀知識來操縱虛擬世界。用戶進(jìn)入應(yīng)用程序的虛擬空間，并使用他們的感官，特別是身體的三維自然運(yùn)動(dòng)，實(shí)時(shí)地可視化，操縱和利用應(yīng)用程序的數(shù)據(jù)。為了支持這種類型的交互，用戶使用非常規(guī)設(shè)備，例如觀察頭盔和控制，手套等。這些設(shè)備給用戶的印象是應(yīng)用程序在真實(shí)的三維環(huán)境中工作，允許他們用手探索物體的自然運(yùn)動(dòng)。
一般而言，虛擬現(xiàn)實(shí)可以應(yīng)用于五個(gè)特定領(lǐng)域：游戲和娛樂，遠(yuǎn)程通信，模擬和培訓(xùn)，遠(yuǎn)程呈現(xiàn)和可視化。然而，根據(jù)人的需求和創(chuàng)造能力，新的應(yīng)用出現(xiàn)在各種知識領(lǐng)域和非常多樣化的方面。在許多情況下，VR已經(jīng)徹底改變了人機(jī)交互的形式，特別是在復(fù)雜系統(tǒng)中。在實(shí)踐中，虛擬現(xiàn)實(shí)具有廣泛的使用領(lǐng)域，場景和具有視覺資源的事件，這些視覺資源已經(jīng)是現(xiàn)在的一部分。架構(gòu)師只需使用微型計(jì)算機(jī)和虛擬環(huán)境開發(fā)程序即可構(gòu)建自己的虛擬環(huán)境。
使用虛擬現(xiàn)實(shí)獲得突破的另一個(gè)領(lǐng)域是產(chǎn)品開發(fā)，更具體地說是原型設(shè)計(jì)階段。虛擬原型設(shè)計(jì)可以成為開發(fā)更具競爭力的產(chǎn)品的重要一步。基于幾何信息和設(shè)計(jì)拓?fù)?，模擬結(jié)果通過建模工具可用關(guān)于產(chǎn)品的運(yùn)動(dòng)學(xué)計(jì)算，材料，公差和其他信息結(jié)合獲得，就可以生成計(jì)算機(jī)上的原型，現(xiàn)實(shí)的介紹，即使在產(chǎn)品開發(fā)的早期階段也能實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品交互。
虛擬制造的定義是代表他們的邏輯和物理行為的完整結(jié)構(gòu)和制造系統(tǒng)的需求，并模擬以支持設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的產(chǎn)品計(jì)算模型的集成。另一個(gè)定義將虛擬制造視為能夠增強(qiáng)各級系統(tǒng)決策和控制的人工制造環(huán)境的集成。換句話說，虛擬制造是在計(jì)算機(jī)上模擬真實(shí)世界中發(fā)生了什么，但不一定使用的技術(shù)或設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)流程的軟件虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)生結(jié)果。虛擬現(xiàn)實(shí)研究的進(jìn)步提供了越來越強(qiáng)大的硬件和軟件工具，從而產(chǎn)生了高度的工業(yè)興趣和越來越多的用戶和應(yīng)用程序。
然而，重要的是要明確指出，盡管資源的突破，軟件和硬件在這個(gè)區(qū)域中可用，它仍然是不可能的，任何形式的可視化VR可以以計(jì)謀使點(diǎn)的大腦和眼睛的再現(xiàn)現(xiàn)實(shí)它們將計(jì)算機(jī)圖形投影與真實(shí)世界的圖像混淆。存在這些困難的原因有幾個(gè)，例如技術(shù)限制，缺乏對與環(huán)境感知相關(guān)的人為因素的理解，以及缺乏創(chuàng)建和使用VR中應(yīng)用的新三維概念的經(jīng)驗(yàn)。
