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模擬真實世界–虛擬實境

103/07/14 7546

蘇鈺婷｜國立中山大學資訊管理研究所

好萊塢編導安得魯‧尼可（Andrew Niccol）曾在電影「虛擬偶像」（英文片名S1MONE，席夢）中，以艾爾‧帕西諾（Al Pacino）之口，向世人宣告了未來的科技。在劇中虛擬偶像席夢，是由虛擬實境（Virtual Reality）技術所創造出來，彷彿真實存在的虛擬人物。虛擬實境運用電腦技術模擬現實世界存在的人事物，似乎可以打破幻想與真實的介面。

虛擬實境(Virtual Reality; VR)是由電腦硬體及軟體所模擬出3D立體空間的虛擬世界，使用者可以透過體驗設備與虛擬世界間產生互動，讓使用者有強烈的參與感及融入感。雖然是虛構的世界，但卻能讓使用者有身歷其境的感覺，除了觀看要有立體感及層次感，聽覺上需有立體空間感，觸覺上要有接觸物體感覺，甚至要能讓使用者感受到撞擊或觸摸的力量感。

為了讓使用者達到身歷其境的饗宴，虛擬實境需整合多種技術，包括電腦繪圖、影像合成、聲音處理、感測技術(觸覺感測器)，以及人工智慧等等。使用者可以戴著含有顯示器的頭盔，手握3D滑鼠或穿上資料手套等設備來體驗虛擬世界。

依據「視覺呈現」及「體驗設備」的不同，虛擬實境可區分為下列四種型態：(1)桌上型虛擬實境(Desktop VR)：以一般個人電腦螢幕來模擬並顯示虛擬世界，使用者通常會以滑鼠、搖桿等設備來體驗虛擬實境。(2)模擬型虛擬實境(Simulator VR)：讓使用者在一個密閉的空間中模擬真實的情境(例如模擬機艙的景象、配備、空間等)，使用者通常會戴著含有顯示器的眼鏡、資料手套等設備，以模擬出真實操作機器的感受。一般應用於飛行模擬或駕駛上。(3)投射型虛擬實境(Projection VR)：使用大型投射螢幕、投影機及立體聲音等設備，投影形成一個環場的場景，讓使用者在視覺上感受到立體感，通常應用於海生館、天文館等主題展覽上。(4)融入型虛擬實境（Immersion VR）：使用者能戴著含有顯示器的頭盔（Head Mounted Display，HMD），隔絕外界的刺激下由電腦系統模擬情境，在HMD中產生三度空間的虛擬假象，並藉由資料手套設備來操縱、控制虛擬情境中的事物。

虛擬實境的技術目前已被廣泛運用在不同領域，例如在軍事方面讓飛行員使用飛行模擬器作模擬來訓練。在醫學方面，實習醫生得以透過電腦模擬作診斷或手術的訓練。在教育方面則可配置虛擬天文館前配戴立體眼鏡設備，即能體驗優遊在宇宙中的奧妙。（本文由科技部補助｢新媒體科普傳播實作計畫─網路科技、電子商務與創業，以及虛擬社群和社交網路｣執行團隊撰稿／2014年7月）

責任編輯：林芬慧｜國立中山大學資訊管理系網路行銷研究團隊

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