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【中国智能制造网 智造快讯】随着市场上用于虚拟现实技术的软、硬件产品不断增多，价格的普遍下调，虚拟现实产品的成本也将大大降低，大众化的虚拟现实技术应用方案必然会在医疗工作的各个领域推广。
VR技术日益成熟 或可在医疗领域应用推广
1 引言
据国内相关医疗数据的不完全统计，我国每年大约有40万人因医疗事故、误服药物造成非正常死亡。此外，每年因为人为的原因造成医疗事故的案例占有相当一部分的比例，原因多种多样，如医务人员工作强度过大、疲劳以致操作失误、对病情的误判等。这些都是传统医疗存在的失误和不足，为了从根本上改变传统医疗的失误，虚拟现实技术与医学的融合为我们提供了新的机遇和挑战，虚拟现实技术能够在医疗中对疾病进行辅助诊断、对康复以及医学院学生的培训也发挥着举足轻重的作用。未来，医学虚拟现实技术的存在价值需要得到人们更加深刻的认识，也会在医学实践等领域得到更广泛的应用，具有广阔的发展前景。
2 虚拟现实技术
2.1 虚拟现实技术发展的现状
早在20世纪60年代，虚拟现实技术就已经产生；直至20世纪90年代，虚拟现实的理论才初步形成确立；20世纪90年代后，虚拟现实的理论得到了更进一步的发展和应用；21世纪，是虚拟现实技术的新时代，在各个国家都引起了很大的影响。
(1)北美
虚拟现实技术发源于美国，初于专用领域，如军事、航天方面的模拟训练。随着科学技术日新月异的发展，虚拟现实技术逐渐转为民用。美国国防部和美国宇航局组织了一系列对于虚拟现实技术的研究，截至目前，已经建立了多个应用领域的系统。例如，空间站、航空、卫星维护等虚拟现实训练系统；在真实的环境上叠加虚拟环境，简化零部件加工流程。上述的虚拟现实主要基于传感器技术和图形图像处理技术，目前虚拟现实技术主要关注的是时间的实时性和空间的动态性。
(2)欧洲
英国作为欧洲的发达国家之一，硬件和软件均处于的地位。主要有辅助设备的设计，应用的分布并行处理。德国则将虚拟现实技术应用于对传统工业产业的改造、产品演示及培训3个方面，可以降低成本，吸引客户。瑞典有团队对基于Unix的分布式虚拟现实系统进行研究，在不同节点上的多个进程可以在环境中工作在异质分布式系统。
(3)国内
相比发达国家，虚拟现实技术在我国的起步比国外发达国家相对较晚，同时也存在一定的差距。但是，近些年来虚拟现实技术在国家层面上高度重视，不断有相关部门和科学家提出制定开展虚拟现实技术的研究计划。国内的重点院校，也在这一领域积极投入展开研究工作。在国内早进行虚拟现实技术研究的院校有北京航空航天大学计算机系、浙江大学计算机辅助设计与图形学国家重点实验室。北京航空航天大学在研究中重点研究虚拟环境中实体的物理特性如何表示以及处理的解决方法；在虚拟环境与现实环境的接口中对视觉接口方面开发出了部分硬件，提出相应算法及实现方法，实现了虚拟现实应用系统的开发平台等，在航天器材部件的模拟装卸、医疗领域模拟手术操作环境等方面都有很好的实践。
2.2 虚拟现实产业发展现状
据艾媒咨询发布的《2016上半年中国虚拟现实行业研究报告》显示，2016年中国虚拟现实行业市场规模将达56.6亿元人民币，2020年市场规模预计将达556.3亿元人民币。融资方面，国内虚拟现实领域投资活跃度从2015年开始显著提升，2015年第四季度和2016年季度的融资额均接近10亿元。2015年，融资案例数量占比30%，融资额占比69%。
从报告中可以看出，中国虚拟现实产业的发展资本市场前景良好，融资创新积极性较高，目前硬件制作商是中国虚拟现实行业现阶段融资发展的重点产业，虚拟现实硬件开发商的融资额占中国整个虚拟现实行业的51.9%。此外，内容开发受市场认可，线下体验店增长迅速。由于硬件设备不统一，产业链和标准不完善，虚拟现实内容和沉浸式体验较为缺乏，造成国内虚拟现实企业多为初创企业，巨头企业保持观望或初步试水的状态。
2.3 虚拟现实技术的特点
(1)人机之间的交互性
即实现用户在虚拟环境中与物体之间的可操作性和充分交换信息，以及包括从环境得到反馈信息的表示。用户通过自身的语言、身体运动或动作等自然技能，对虚拟环境中的对象进行触摸或操作。为了实现交互性必须设计特殊输入设备，而这些设备能够将用户所发出的指令进行识别和输入，同时对用户发出的指令作出相应的反馈，以实现现实环境中的仿真效果。
(2)存在感
即临场感或沉浸感，指用户在模拟的环境中以自己真实身份的物理存在，或者在这种意识状态下，用户会拥有一种看上去真实从而感觉真实的虚拟体验。可以使用户在理想的模拟环境中达到真假难辨的程度，有身临其境的体验。存在感可以在虚拟环境中营造出令用户无法怀疑的现实感，用户也相信虚拟环境的真实性。
(3)自主性
即在虚拟环境中的物体依据现实世界物理定律运动的程度，也就是现实已知规律的指导虚拟世界的运行和对未知世界的想象结合。
(4)多感知性
在虚拟环境中，用户以逼真的身份存在，所以用户在现实生活中的人体感觉在虚拟环境中也存在，包括视觉感知、听觉感知、触觉感知、味觉感知、嗅觉感知、运动感知、重力感知等。理想的虚拟现实是具有现实环境的所有感知功能，而虚拟现实的多感知目前处于初级阶段，一些感知还有待新的技术的开发，如位置感知。
浙公网安备 33010602000006号
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