VR技術與數字媒體技術的結合及應用

秦 菊

（山東電子職業技術學院，山東 濟南 250000）

0 引 言

虛擬現實（Virtual Reality，VR）技術的出現最早可以追溯到1989年。其本質上是融合了多項技術的人機交互技術。VR技術的出現在一定程度上改變了人們的生活質量。而數字媒體技術與VR技術的融合，成為學術界廣泛關注的研究熱點。為了使VR技術、數字媒體技術能夠更好地為大眾服務，本文首先闡述VR技術、數字媒體技術的意義以及技術特征，并圍繞其主要涉及領域進行深入分析。

1 VR技術

1.1 VR技術意義

VR技術也被稱作虛擬現實技術，其是一種新時代的新型成像技術[1]。在實踐過程中，VR技術主要以計算機為核心，采用高新科技手段充分融合虛擬、現實，以此為大眾創設出虛擬化環境。

1.2 VR技術特征

沉浸性是VR技術的主要特征。VR技術通過運用穿戴式設備來降低外界環境帶來的人體感官干擾，并放大體驗者對于虛擬環境的感知，加快精神反饋，使體驗者獲得沉浸式體驗。除了沉浸性特征以外，VR技術的另一特征在于交互性[2]。利用VR技術可以模擬出真實人機交互，融合適當的想象力、現實環境，最終創設出虛擬環境。

2 數字媒體技術

2.1 數字媒體技術意義

數字媒體技術是信息時代的代表性技術，是不同領域技術互相結合所誕生的產物[3]。數字媒體技術主要以現代計算機網絡技術為核心，圍繞圖形、圖像、文字、視頻等媒體信息進行綜合處理，使原本抽象化的信息呈現出可管理、可感知的特征。

2.2 數字媒體技術特征

顧名思義，數字化是數字媒體技術的主要特征。在技術應用過程中，操作人員需利用特定設備來轉換數據信息，將其變為滿足計算機識別條件的二進制數，以此進行數據信息的處理和傳播。

3 VR技術與數字媒體技術的融合運用

社會經濟的發展也帶動了數字媒體技術、VR技術的迅猛發展。由于其天然技術優勢，使得許多機構投入大量資源來發掘兩種技術相結合的價值[4]?，F如今，許多領域中都能發現這兩種技術的身影，除了較為常見的游戲領域外，還包括汽車領域、醫療領域及建筑領域等。這兩項技術的充分融合，也推動了有關行業的迅速發展。

3.1 汽車領域

許多車企選擇將VR技術廣泛運用在汽車設計、碰撞測試、生產及銷售等環節。在不斷應用的過程中，VR技術也逐步成熟[5]。例如，在早期汽車生產的碰撞測試環節，大部分車企會使用樣車進行碰撞測試，并依據每次測試的結果改良汽車設計，再將其投入到測試、生產的過程中。這一過程十分煩瑣，可能需要投入數十輛樣車。而樣車的生產也需要耗費大量的資金、人力。而通過VR技術，利用計算機設備作為輔助，可以進行仿真碰撞測試，結合車輛碰撞發生的實際情況，進行各類情境、環境的模擬，結合模擬測試得出的評估結果，針對性地完善車輛性能。

傳統的汽車銷售模式中，4S店需要為購車人員提供試車服務。但在實踐過程中，試車服務可能會受到地點、天氣等因素的影響。通過數字媒體技術、VR技術相結合的形式，可以高效解決這一問題。VR技術的情景模擬特點，使得其可以模擬各種地形、路況的駕駛環境。購車人員可以依據喜好選擇模擬環境、試駕車型，由此展開模擬試駕。憑借視覺、觸覺等感官體驗感受駕駛過程，強化試駕過程安全性、真實性，凸顯出VR技術的沉浸式特征。例如，現階段，虛擬駕駛模擬器受到各汽車4S店的廣泛應用。體驗者在操作駕駛模擬器時，首先需要戴上VR頭盔，隨后在靜止駕駛室內部模擬駕駛。該模擬系統創設出的模擬環境，能夠真實模擬出日常生活中的車輛喇叭聲、剎車輪胎變化等因素，使用戶感受到沉浸式的駕駛體驗。

3.2 醫療領域

在傳統醫療領域，醫生面對患者時，可以結合臨床經驗來確認最終手術方案。但面對一些發病率較低的特殊病例時，由于缺乏實踐經驗，可能在無形中提升手術風險，很難保障病患的生命安全。但隨著科學技術的發展，利用以數字媒體技術為基礎的VR技術，可以有效解決該問題。通過開發虛擬現實手術設備，可以使醫生在正式手術進行前模擬手術實驗，通過多種手術方案的比對獲取模擬結果，在提升手術操作流程熟練度的同時，也提升手術方案的契合性。

在醫學領域運用VR技術，能為學生提供較為真實的手術練習，使學生深入了解手術過程、感悟經驗，為后續醫學實踐奠定基礎。例如，某個以VR技術為核心創設的醫療輔助系統，具有醫生、護士兩個工作模式。運用該系統，可以使體驗者沉浸式地感受手術的全過程，體驗者可進行模擬操作。體驗過程中，醫生、護士需圍繞各種突發情況進行針對性的應變處理，通過互相配合才能最終完成手術。

3.3 建筑領域

隨著人們生活質量的提高，傳統的建筑設計形式已經很難滿足人們的生活需求。根據實踐經驗，我國傳統以數據為基礎的建筑圖紙以及以BIM技術為核心的立體模型設計，都難以全面展現建筑設計特征。相關用戶在觀看設計方案時，只能單純憑借想象來感受設計成品。在實踐施工過程中，一旦施工進程突發意外狀況，可能涉及建筑設計方案改動，甚至出現重新施工的情況，這會在無形中浪費建筑資源。而以VR技術為基礎的數字媒體技術，則為建筑領域的發展拓展了新的路徑。通過新技術的運用，可以依據模型設計、數據圖紙模擬出接近真實的場景模式，使用戶沉浸式地體驗到模擬場景內的設計，在提升用戶滿意度的同時提升了工作效率。例如，某學校的教學樓施工過程中，施工單位為了防止因返工而導致的施工工期延長，其選擇融合VR技術、數字媒體技術，圍繞待建設的教學樓進行模擬仿真，立足于仿真作品，完善設計方案，通過這一形式提升工作效率。

現階段，在一系列具備交互性特征的平臺中，功能最為強大的是Unity3D軟件，其除了可以被用作三維動畫、游戲開發、影視創作以外，還可以支撐各類VR模型的構建。因此，在完成模型創設以后可以利用Unity3D軟件來實現交互。通過在Unity3D軟件中輸入對應的FBX文件，并對其進行合理調整，同時搭配SteamVR、HTCVIVE等設備，便能實現虛擬漫游功能。

3.4 數字媒體藝術創作

在信息技術領域，VR技術發揮出了較強的作用。其可以利用計算機系統，創設出虛擬世界，為人們帶來沉浸式的體驗感。而在數字媒體藝術創作領域，同樣可以使用VR技術，為藝術創作提供虛擬環境。例如，Quick Time VR軟件是虛擬技術中得到廣泛應用的一項技術，利用微機平臺作為輔助，能夠靈活演示各種靜態圖像，同時以真實情況為基礎實現虛擬處理，這一處理屬于初級層次。在三維圖像圖形領域，Quick Time VR軟件的應用優勢較為明顯，其具備出色的編輯功能，可以大幅度優化用戶的互動性，使用戶依據個人喜好把控展示進程，靈活選擇展示內容。在繪畫藝術創作中融合VR技術，能夠拓展創作的靈活性，幫助藝術家拓展藝術創作思路?，F階段，許多藝術家選擇在畫作中融入虛擬現實空間內容，使藝術創作獲得更加廣闊的發展空間。通過Tilt Brush軟件的運用，作者可以依據個人想法進行虛擬創作，提升藝術創作的流暢性。

3.5 航空航天領域

相較于一些常見行業來說，航空航天工程具有資源消耗量巨大且更迭發展速度較快，工程復雜性、危險系數較高等特征。在航空航天領域的技術研發過程中，可能涉及真空試驗內容，但在實踐中由于多種因素的影響，導致真空試驗難以開展。利用VR技術與數字媒體技術相融合的形式，可以最大程度地模擬出真實的飛行試驗，在降低真空試驗資金壓力的同時，也能避免試驗過程中出現安全隱患，這有助于強化試驗的安全性，降低試驗風險。由此，VR技術與數字媒體技術相融合，在航空航天領域也有出色的現實價值。

3.6 軍事領域

VR技術的運用，可以為無人機等軍事作戰訓練提供幫助。將VR技術、數字媒體技術融入軍事活動中，可以在虛擬軍事演習的過程中幫助指揮官處理軍事作戰細節，降低資源消耗，重點強調作戰過程，明確現有作戰計劃中存在的缺陷，同時積極完善、優化作戰方案，盡可能降低訓練成本，優化訓練效果。VR技術與數字媒體技術的融合，能夠為軍事演練活動創設虛擬場所，在出色的模擬軍事背景下，為作戰人員帶來豐富的經驗積累，強化軍事演練的實踐價值。

3.7 文化保護領域

由于國家對于文化保護的重視，VR技術在我國各大博物館得到廣泛運用。利用這一技術構建管理系統，可以提升文化保護的效果，并在潛移默化中提升博物館的教育水平。以數字媒體技術為導向，以VR技術作為載體，可以實現文物的全方面展示，生動演繹文物背后的歷史文化。這對于歷史文化傳播而言有著深遠的意義和影響。

4 結 語

現如今，我國信息技術持續發展，VR技術與數字媒體技術互相融合，可以為社會發展注入新的活力，推動科學技術的全新發展，具備廣泛的發展前景。但不論是數字媒體技術還是VR技術，都仍處在不斷發展的過程中，這兩項技術的優化空間依然很大。為此，必須持續提升技術的實用性、真實性，才能拓展技術的運用范圍，為人們帶來更豐富的生活。