概述
虛擬仿真又稱虛擬現(xiàn)實技術或模擬技術，就是用一個虛擬的系統(tǒng)模仿另一個真實系統(tǒng)的技術。從狹義上講，虛擬仿真是指20世紀40年代伴隨著計算機技術的發(fā)展而逐步形成的一類試驗研究的新技術；從廣義上來說，虛擬仿真則是在人類認識自然界客觀規(guī)律的歷程中一直被有效地使用著。由于計算機技術的發(fā)展，仿真技術逐步自成體系，成為繼數(shù)學推理、科學實驗之后人類認識自然界客觀規(guī)律的第三類基本方法，而且正在發(fā)展成為人類認識、改造和創(chuàng)造客觀世界的一項通用性、戰(zhàn)略性技術。
定義
同時，人們對仿真技術的期望也越來越高，過去，人們只用仿真技術來模擬某個物理現(xiàn)象、設備或簡單系統(tǒng)；今天，人們要求能用仿真技術來描述復雜系統(tǒng)，甚至由眾多不同系統(tǒng)組成的系統(tǒng)體系。這就要求仿真技術需要進一步發(fā)展，并吸納、融合其他相關技術。
虛擬現(xiàn)實（Virtual Reality）技術，簡稱VR，是20世紀80年代新崛起的一種綜合集成技術，涉及計算機圖形學、人機交互技術、傳感技術、人工智能等。它由計算機硬件、軟件以及各種傳感器構成的三維信息的人工環(huán)境——虛擬環(huán)境，可以逼真地模擬現(xiàn)實世界（甚至是不存在的）的事物和環(huán)境，人投入到這種環(huán)境中，立即有“親臨其境”的感覺，并可親自操作，自然地與虛擬環(huán)境進行交互。
VR技術主要有三方面的含義：第一，是借助于計算機生成的環(huán)境是虛幻的；第二，人對這種環(huán)境的感覺(視、聽、觸、嗅等)是逼真的；第三，人可以通過自然的方法（手動、眼動、口說、其他肢體動作等）與這個環(huán)境進行交互，虛擬環(huán)境還能夠實時地作出相應的反應。
虛擬仿真技術，則是在多媒體技術、虛擬現(xiàn)實技術與網(wǎng)絡通信技術等信息科技迅猛發(fā)展的基礎上，將仿真技術與虛擬現(xiàn)實技術相結合的產(chǎn)物，是一種更高級的仿真技術。虛擬仿真技術以構建全系統(tǒng)統(tǒng)一的完整的虛擬環(huán)境為典型特征，并通過虛擬環(huán)境集成與控制為數(shù)眾多的實體。實體可以是模擬器，也可以是其他的虛擬仿真系統(tǒng)，也可用一些簡單的數(shù)學模型表示。實體在虛擬環(huán)境中相互作用，或與虛擬環(huán)境作用，以表現(xiàn)客觀世界的真實特征。虛擬仿真技術的這種集成化、虛擬化與網(wǎng)絡化的特征，充分滿足了現(xiàn)代仿真技術的發(fā)展需求。
基本特性
虛擬仿真技術具有以下四個基本特性：
1．沉浸性（Immersion）
虛擬仿真系統(tǒng)中，使用者可獲得視覺、聽覺、嗅覺、觸覺、運動感覺等多種感知，從而獲得身臨其境的感受。理想的虛擬仿真系統(tǒng)應該具有能夠給人所有感知信息的功能。
2．交互性（Interaction）
虛擬仿真系統(tǒng)中，不僅環(huán)境能夠作用于人，人也可以對環(huán)境進行控制，而且人是以近乎自然的行為（自身的語言、肢體的動作等）進行控制的，虛擬環(huán)境還能夠對人的操作予以實時的反應。例如，當飛行員按動導彈發(fā)射按鈕時，會看見虛擬的導彈發(fā)射出去并跟蹤虛擬的目標；當導彈碰到目標時會發(fā)生爆炸，能夠看到爆炸的碎片和火光。
3. 虛幻性（Imagination）
即系統(tǒng)中的環(huán)境是虛幻的，是由人利用計算機等工具模擬出來的。既可以模擬客觀世界中以前存在過的或是現(xiàn)在真實存在的環(huán)境，也可模擬出客觀世界中當前并不存在的但將來可能出現(xiàn)的環(huán)境，還可模擬客觀世界中并不會存在的而僅僅屬于人們幻想的環(huán)境。
4. 逼真性（reality）
虛擬仿真系統(tǒng)的逼真性表現(xiàn)在兩個方面：一方面，虛擬環(huán)境給人的的各種感覺與所模擬的客觀世界非常相像，一切感覺都是那么逼真，如同在真實世界一樣；另一方面，當人以自然的行為作用于虛擬環(huán)境時，環(huán)境做出的反應也符合客觀世界的有關規(guī)律。如當給虛幻物體一個作用力，該物體的運動就會符合力學定律，會沿著力的方向產(chǎn)生相應的加速度；當它遇到障礙物時，會被阻擋。
虛擬仿真技術的應用
虛擬仿真技術適用于數(shù)字城市、場館仿真、地產(chǎn)漫游、室內(nèi)設計、旅游教學、文物古跡、工業(yè)仿真、汽車仿真、道路橋梁、油田礦井、水利電力、數(shù)字展館、地質(zhì)災害、應急預案、網(wǎng)上展館、網(wǎng)上看房、網(wǎng)上產(chǎn)品、網(wǎng)上看車等應用領域。
主要代表品牌
Virtools、iseemedia、AVS、VRCO、TechViz、3D立體展示系統(tǒng)、數(shù)據(jù)手套、眼晴跟蹤儀等等。
