创造虚拟世界需要什么仪器

❶ 关于VR虚拟现实这一块，超级队长的设备怎么样

虚拟现实是多种技术的综合，包括实时三维计算机图形技术，广角（宽视野）立体显示技术，对观察者头、眼和手的跟踪技术，以及触觉/力觉反馈、立体声、网络传输、语音输入输出技术等。下面对这些技术分别加以说明。
一，实时三维计算机图形技术
相比较而言，利用计算机模型产生图形图像并不是太难的事情。如果有足够准确的模型，又有足够的时间，我们就可以生成不同光照条件下各种物体的精确图像，但是这里的关键是实时。例如在飞行模拟系统中，图像的刷新相当重要，同时对图像质量的要求也很高，再加上非常复杂的虚拟环境，问题就变得相当困难。
二，广角（宽视野）的立体显示
人看周围的世界时，由于两只眼睛的位置不同，得到的图像略有不同，这些图像在脑子里融合起来，就形成了一个关于周围世界的整体景象，这个景象中包括了距离远近的信息。当然，距离信息也可以通过其他方法获得，例如眼睛焦距的远近、物体大小的比较等。
在VR系统中，双目立体视觉起了很大作用。用户的两只眼睛看到的不同图像是分别产生的，显示在不同的显示器上。有的系统采用单个显示器，但用户带上特殊的眼镜后，一只眼睛只能看到奇数帧图像，另一只眼睛只能看到偶数帧图像，奇、偶帧之间的不同也就是视差就产生了立体感。
用户（头、眼）的跟踪：在人造环境中，每个物体相对于系统的坐标系都有一个位置与姿态，而用户也是如此。用户看到的景象是由用户的位置和头（眼）的方向来确定的。
跟踪头部运动的虚拟现实头套：在传统的计算机图形技术中，视场的改变是通过鼠标或键盘来实现的，用户的视觉系统和运动感知系统是分离的，而利用头部跟踪来改变图像的视角，用户的视觉系统和运动感知系统之间就可以联系起来，感觉更逼真。另一个优点是，用户不仅可以通过双目立体视觉去认识环境，而且可以通过头部的运动去观察环境。
在用户与计算机的交互中，键盘和鼠标是目前最常用的工具，但对于三维空间来说，它们都不太适合。在三维空间中因为有六个自由度，我们很难找出比较直观的办法把鼠标的平面运动映射成三维空间的任意运动。已经有一些设备可以提供六个自由度，如3Space数字化仪和SpaceBall空间球等。另外一些性能比较优异的设备是数据手套和数据衣。
三，立体声
人能够很好地判定声源的方向。在水平方向上，我们靠声音的相位差及强度的差别来确定声音的方向，因为声音到达两只耳朵的时间或距离有所不同。常见的立体声效果就是靠左右耳听到在不同位置录制的不同声音来实现的，所以会有一种方向感。现实生活里，当头部转动时，听到的声音的方向就会改变。在VR系统中，声音的方向与用户头部的运动无关。
四，触觉与力觉反馈
在一个VR系统中，用户可以看到一个虚拟的杯子。你可以设法去抓住它，但是你的手没有真正接触杯子的感觉，并有可能穿过虚拟杯子的“表面”，而这在现实生活中是不可能的。解决这一问题的常用装置是在手套内层安装一些可以振动的触点来模拟触觉。
五，语音输入输出
在VR系统中，语音的输入输出也很重要。这就要求虚拟环境能听懂人的语言，并能与人实时交互。而让计算机识别人的语音是相当困难的，因为语音信号和自然语言信号有其“多边性”和复杂性。例如，连续语音中词与词之间没有明显的停顿，同一词、同一字的发音受前后词、字的影响，不仅不同人说同一词会有所不同，就是同一人发音也会受到心理、生理和环境的影响而有所不同。
使用人的自然语言作为计算机输入目前有两个问题，首先是效率问题，为便于计算机理解，输入的语音可能会相当啰嗦。其次是正确性问题，计算机理解语音的方法是对比匹配，而没有人的智能。
虚拟现实技术特征及其系统的关键技术
从本质上说，虚拟现实就是一种先进的计算机用户接口，它通过给用户同时提供诸如视、听、触等各种直观而又自然的实时感知交互手段、最大限度地方便用户的操作，从而减轻用户的负担、提高整个系统的工作效率。因此虚拟现实技术具有以下四个重要特征。
（一）多感知性
所谓多感知性就是指导包括视觉感知外， 还包括听觉、力觉、触觉和运动感知、甚至包括味觉感知、嗅觉感知等。
（二）存在感
又称临场感，它是指用户感到作为主角存在于模拟环境中的真实程度。理想的模拟环境应该达到使用户难以分辨真假的程度。
（三）交互性
它是指用户对模拟环境内物体的可操作程度和从环境得到反馈的自然程度（包括实时性）。我们借助与我们8的感觉器官，在虚拟的环境中体验真实的环境。
（四）自主性
是指虚拟环境中物体依据物理定律进行动作的程度。虚拟现实系统的关键技术主要由动态环境建模技术、实时三维图形生成技术、立体显示和传感器技术、应用系统开发工具和系统集成技术等五个方面组成。其中动态环境建模技术的目的是根据应用的需要获取实际环境的三维数据， 并利用获取的三维数据建立相应的虚拟环境模型。而三维图形的生成技术关键是如何实现“实时”生成。立体显示和传感器技术是虚拟现实中实施交互能力的关键。
虚拟现实技术的应用
虚拟现实技术的应用极为广泛，Helsel与Doherty在1993年对全世界范围内已经进行的805项虚拟现实研究项目作了统计，结果表明：在娱乐、教育及艺术方面的应用占据主流，其次是军事与航空，医学，商业，另外在可视化计算、制造业等方面也有相当的比重。下面简要介绍其部分应用。
（1）医学 虚拟现实技术应用大致上有两类。一是虚拟人体，也就是数字化人体，这样的人体模型医生更容易了解人体的构造和功能。另一是虚拟手术系统，可用于指导手术的进行。
（2）娱乐、艺术与教育 丰富的感觉能力与3D显示环境使得虚拟现实技术成为理想的视频游戏工具。由于在娱乐方面对虚拟现实的真实感要求不是太高，故近些年来虚拟现实技术在该方面发展最为迅猛。如Chicago（芝加哥）开放了世界上第一台大型可供多人使用的虚拟现实娱乐系统，其主题是关于3025年的一场未来战争；英国开发的称为“Virtuality”的虚拟现实游戏系统，使该系统获该年度虚拟现实产品奖；
（3）军事与航天工业 模拟与练一直是军事与航天工业中的一个重要课题，这为虚拟现实技术提供了广阔的应用前景。利用虚拟现实技术模拟战争过程已成为最先进的多快好省的研究战争、培训指挥员的方法。战争实验室在检验预定方案用于实战方面也能起巨大作用。1991年海湾战争开始前，美军便把海湾地区各种自然环境和伊拉克军队的各种数据输入计算机内，进行各种作战方案模拟后才定下初步作战方案。后来实际作战的发展和模拟实验结果相当一致。
（4）商业 虚拟现实技术常被用于推销。例如建筑工程投标时，把设计的方案用虚拟现实技术表现出来，便可把业主带入未来的建筑物里参观，如门的高度、窗户朝向、采光多少、屋内装饰等，都可以感同身受。它同样可用于旅游景点以及功能众多、用途多样的商品推销。因为用虚拟现实技术展现这类商品的魅力，比单用文字或图片宣传更加有吸引力。
（5）科技开发 虚拟现实技术可缩短开发周期，减少费用。例如克莱斯勒公司1998年初便利用虚拟现实技术，在设计某两种新型车上取得突破，首次使设计的新车直接从计算机屏幕投入生产线，也就是说完全省略了中间的试生产。 由于利用了卓越的虚拟现实技术，使克莱斯勒避免了1500项设计差错，节约了8个月的开发时间和8000万美元费用。利用虚拟现实技术还可以进行汽车冲撞试验，不必使用真的汽车便可显示出不同条件下的冲撞后果。
在虚拟现实技术已经和理论分析、科学实验一起，成为人类探索客观世界规律的三大手段。用它来设计新材料，可以预先了解改变成分对材料性能的影响。在材料还没有制造出来之前便知道用这种材料制造出来的零件在不同受力情况下是如何损坏的。
以上仅列出虚拟现实技术的部分应用前景，可以预见，在不久的将来，虚拟现实技术将会影响甚至改变我们的观念与习惯，并将深入到人们的日常工作与生活。
虚拟现实技术的进一步展望
虚拟现实从其萌芽到今天的日渐成熟已经走过了相当长的一段风雨历程。它的研究内容涉及到多项学科领域。我们同时也认识到，这个领域的技术具有巨大的潜力和广阔的应用前景。
客观而论，虚拟现实技术研究的内容还仅仅限于扩展了计算机的接口能力和刚刚涉及到人的感知系统和肌肉系统与计算机的结合作用问题，还根本未涉及“人在实践中得到的感觉信息是怎样在人的大脑中存储和加工处理成为人对客观世界的认识”这一重要过程。只有当真正开始涉及并找到对这些问题的技术实现途径时，人和信息处理系统间的隔阂才有可能被彻底的克服了。我们期待这有朝一日，虚拟现实系统成为一种对多维信息处理的强大系统，成为人进行思维和创造的助手和对人们已有的概念进行深化和获取新概念的有力工具。
我们相信随着计算机技术和网络技术的飞速发展，计算机3D运算能力和网络带宽大大提高，虚拟现实在生产生活中的应用将日益广泛。
虚拟现实仿真
1.实物虚化
实物虚化主要包括基本模型构建、空间跟踪、声音定位、视觉跟踪和视点感应等关键技术，这些技术使得真实感虚拟世界的生成、虚拟环境对用户操作的检测和操作数据的获取成为可能。
（1） 基本模型构建技术
基本模型的构建是应用计算机技术生成虚拟世界的基础，它将真实世界的对象物体在相应的三维虚拟世界中重构，并根据系统需求保存部分物理属性。深度创艺的模型构建首先是要建立对象物体的几何模型，确定其空间位置和几何元素的属性并通过GIS数据或者遥感来增强虚拟环境的真实感，并在虚拟环境中遵循一定的运动和动力学规律。当几何模型和物理模型很难准确地刻画出真实世界中存在的某些特别对象或现象时，可根据具体的需要采用一些特别的模型构建方法。
（2）空间跟踪技术
虚拟环境的空间跟踪主要是通过头盔显示器、数据手套（DATAGLOVE），立体眼镜，数据衣等交互设备上的空间传感器，确定用户的头、手、躯体或其他操作物在三维虚拟环境中的位置和方向。跟踪系统一般由发射器、接收器和电子部件组成。深度创艺的跟踪系统有电磁、机械、光学、超声等几类。数据手套是VR系统常用的人机交互设备，它可测量出手的位置和形状从而实现环境中的虚拟手及其对虚拟物体的操纵。Cyber Glove通过手指上的弯曲、扭曲传感器和手掌上的弯度、弧度传感器，确定手及关节的位置和方向。
（3）声音跟踪技术
利用不同声源的声音到达某一特定地点的时间差、相位差、声压差等进行虚拟环境的声音跟踪是深度创艺为客户打造实物虚化的重要组成部分。声音跟踪一般包括若干个发射器、接受器和控制单元。它可以与头盔显示器相连，也可以与数据衣、数据手套等其他设备相连。
（4）视觉跟踪与视点感应技术
实物虚化的视觉跟踪技术使用从视频摄像机到X-Y平面阵列，周围光或者跟踪光在图像投影平面不同时刻和不同位置上的投影，计算被跟踪对象的位置和方向。视觉跟踪的实现必须考虑精度和操作范围间的折衷选择，采用多发射器和多传感器的设计能增强视觉跟踪的准确性，但使系统变得复杂并且昂贵。深度创艺的视点感应是必须与显示技术相结合的，采用了多种定位方法（眼罩定位、头盔显示、遥视技术和基于眼肌的感应技术），可确定用户在某一时刻的视线。例如将视点检测和感应技术集成到头盔显示系统中，飞行员仅靠“注视”就可在某些非常时期操纵虚拟开关或进行飞行控制。
2.虚物实化
确保用户在虚拟环境中获取视觉、听觉、力觉和触觉等感官认知的关键技术，是虚物实化的主要研究内容。
（1）视觉感知
虚拟环境中大部分具有一定形状的物体或现象，可以通过多种途径使用户产生真实感很强的视觉感知。CRT显示器、大屏幕投影、多方位电子墙、立体眼镜、头盔显示器（HMD）等是VR系统中常见的显示设备。不同的头盔显示器具有不同的显示技术，根据光学图像被提供的方式，头盔显示设备可分为投影式和直视式。能增强虚拟环境真实感的立体显示技术，可以使用户的左、右眼看到有视差的两幅平面图像，并在大脑中将它们合成并产生立体视觉感知。头盔显示器、立体眼镜是两种常见的立体显示设备。深度创艺基于激光全息计算的立体显示技术、用激光束直接在视网膜上成像的显示技术正在研究之中。
（2）听觉感知
听觉是仅次于视觉的感知途径，虚拟环境的声音效果，可以弥补视觉效果的不足，增强环境逼真度。
（3）力觉和触觉感知
能否让参与者产生“沉浸”感的关键因素之一是用户能否在操纵虚拟物体的同时，感受到虚拟物体的反作用力，从而产生触觉和力觉感知。由于人的力觉感知非常敏感，一般精度的装置根本无法满足要求，而研制高精度力反馈装置又相当困难和昂贵，这是人们面临的难题之一。如果没有触觉反馈，当用户接触到虚拟世界的某一物体时容易使手穿过物体。深度创艺解决这种问题的有效方法是在用户的交互设备中增加触觉反馈。触觉反馈主要是基于视觉、气压感、振动触感、电子触感和神经肌肉模拟等方法来实现的。
3.高性能计算处理技术
虚拟现实是以计算机技术为核心的现代高新科技，高性能的计算处理技术是直接影响系统性能的关键所在。具有高计算速度，强处理能力，大存储容量和强联网特性等特征的高性能计算处理技术是深度创艺研究的主要内容。
4. 分布式虚拟现实
分布式虚拟现实的研究目标是建立一个可供多用户同时异地参与的分布式虚拟环境，处于不同地理位置的用户如同进入到一个真实世界，不受物理时空的限制，通过姿势、声音或文字等“在一起”进行交流、学习、研讨、训练、娱乐，甚至协同完成同一件比较复杂的产品设计或进行同一艰难任务的演练。深度创艺分布式虚拟现实的研究有两大阵营。一个是国际互联网上的分布式虚拟现实，如基于VRML标准的远程虚拟购物。另一个是在由军方投资的高速专用网，如采用ATM技术的美国军方国防仿真互联网DSI。
目前我国三维虚拟现实技术的实现手段多是采用同期国外现成的三维图形引擎进行二次开发。比较流行，相对效率较高的三维图形引擎主要有Vega、Vegaprim、Vtree、Virtools、Quest3D等。Vega系列的引擎的设计层次太多，直接导致了顶层系统难以直接有效的发挥硬件图形设备的特性，而使其运行随着数据量的增加变得异常缓慢。
仿真技术的应用在军事与航天工业、城市规划与经营、建筑设计、房地产开发、科技馆、博物馆、专业展示馆、产品的设计与展示、古文化遗产还原以及保护、模拟训练设备、游戏、娱乐等众多领域中。
除此之外，虚拟现实技术在航天、通信、交通、医疗、教育、艺术、体育、分子化学、科学计算可视化等多个领域都有广泛的应用。我们甚至可以大胆的预测，在不久的将来虚拟现实技术将渗透到所有与信息系统相关的学科和领域。
虚拟现实技术及其发展前景
虚拟现实（Virtual Reality，VR）是计算机网络世界的热点之一，在社会生活的许多方面有着非常美好的发展前景，更是数字地球概念提出的依据和基础技术。
虚拟现实是计算机模拟的三维环境，是一种可以创建和体验虚拟世界（Virtual World）的计算机系统。虚拟环境是由计算机生成的，它通过人的视、听、触觉等作用于用户，使之产生身临其境的感觉的视景仿真。它是一门涉及计算机、图像处理与模式识别、语音和音响处理、人工智能技术、传感与测量、仿真、微电子等技术的综合集成技术。用户可以通过计算机进入这个环境并能操纵系统中的对象并与之交互。三维环境下的实时性和可交互性是其主要特征。
虚拟现实不是真的，也不是现实，它只是一个在桌面上可实时地做交互式三维图形用户界面的工具。就像窗口系统及鼠标驱动用户界面一样，虚拟现实可使得运用计算机更加有效、透明。根据设计者的构想，用户可以沉浸到数据空间中，将用户在一定时间内与现实环境相隔离，然后投入到可实时交互的虚拟环境中，并且驾驭其中的数据，使人有一种身临其境的感觉。
虚拟现实界面的数据交互工具是一项正在发展中的技术，它的目的是使信息系统尽可能地满足人的需要，人机的交互更加人性化，用户可以更直接地与数据交互。除了传统的显示器、键盘、鼠标、游戏杆外，仪器手套（Instrumented glove）、数据手套（Data Glove）、立体偏振眼镜，就是这类产品。立体视觉的产品还有头盔式显示器（HMD）、液晶快门眼镜（Liquid Crystal shutter glasses）。据报道，处于实验室研究阶段的VR设备有沉浸式VR系统，加入了如HMD、多个大型投影式显示器，甚至增加触觉、力感和接触反馈等交互式设备，更有人大胆预言会向全身数据服装的方向发展。
虚拟现实的应用领域十分广泛，主要在工程设计、计算机辅助设计（CAD）、数据可视化、飞行模拟、多媒体远程教育、远程医疗、艺术创作、游戏、娱乐等方面。
Web的出现更使虚拟现实技术引起人们普遍的关注。人们对它寄予厚望，希望利用这个技术使世界各地的人，可以在三维环境下交流。多个用户可以进行基于文本的或是声音技术的闲谈，在网上建立一个真正的三维社区已不再只是梦想中的事。
VRML是面向对象的一种语言，它类似Web超级链接所使用的HTML语言，也是一种基于文本的语言，并可以运行在多种平台之上，只不过能够更多地为虚拟现实环境服务。它提供对三维世界及其内部基本对象的描述，如球体、平面、圆锥、圆柱、立方体等，并把他们同二维的页面链接起来，是一种非常简洁的高级语言。最新的VRML2.0版除了提供VRML 1.0版的基本功能外，最主要的特点是加入了行为功能和多用户环境，使Web网上的三维世界动起来了。另外，它将支持动画、交互性、与JAVAScript和JAVA的集成及声音。VRML的出现，是由于当代网络技术与虚拟现实技术的迅猛发展的需要，它使得Web的页面不再局限于二维空间。VRML增加动作、动画模拟、传感器和声音后，网络站点创作人员可以制作规模大、交互性强的三维应用程序。
虚拟现实发展前景十分诱人，而与网络通信特性的结合，更是人们所梦寐以求的。在某种意义上说它将改变人们的思维方式，甚至会改变人们对世界、自己、空间和时间的看法。它是一项发展中的、具有深远的潜在应用方向的新技术。利用它，我们可以建立真正的远程教室，在这间教室中我们可以和来自五湖四海的朋友们一同学习、讨论、游戏，就像在现实生活中一样。使用网络计算机及其相关的三维设备，我们的工作、生活、娱乐将更加有情趣。因为数字地球带给我们的是一个绚丽多彩的三维的世界！

❷ 虚拟仿真教学中有什么应用

虚拟仿真技术通过创设、模仿真实的生活场景，突破现实生活中时间、空间领域的局限，以寓教于乐的方式，全面激发学生的学习兴趣，一改过去学生对于学习的厌倦和焦虑心态，从而回归教育的本质，实现快乐教育。
通过虚拟技术和仿真技术搭建的模拟真实实验室的设备和原材料，学生可以创造性和创新去体验各种化工实验，既直观、又不损耗实验仪器，学生通过实验全过程加深对知识点理解和记忆。
虚拟现实技术在科研教学的应用领域有虚拟校园、高等教育、教学课件、科普读物、技能训练、科研和实验室等众多方面。给新时代教育事业的发展增添色彩，也为新课改提供了更多教学丰富案例。相信有了虚拟仿真实验平台，理论和实践知识教育更紧密，学生的思维和眼界更开阔，创新能力更强。

❸ 要实现真正的虚拟现实需要解决哪些重要的科学技术问题

虚拟现实是多种技术的综合，包括实时三维计算机图形设计，广角立体显示技术，对观察者的头眼手的跟踪技术以及触觉的反馈，立体声音网络传输，语音输入等技术，我们目前的技术都是有很多需要提升的地方。

❹ 如何制造一个模拟世界

1模拟真实物理上的环境，包括各类材质、机理、物理特效及物理环境。
2模拟真实生物环境，包括完善的生态系统及参照物理环境的合理进化程度。
3模拟智慧生物意识形态，也是最难的一点。不仅生物宏观微观动态要自然流畅，真实；且具备一定甚至接近真实的AI，能对接触者做出不同层面的反应，甚至具备反向推理及理解能力。
【不过这已经大大超出了现有程序及计算机的能力范围了】

❺ 如何创造虚拟世界

运用电脑技术、互联网技术、卫星技术和人类的意识潜能开发、或形成的独立于现实世界、与现实世界有联系、人们通过虚拟头盔和营养舱以意识的形式进入、类似于地球或宇宙的世界。

目前在互联网上所表现出的“虚拟世界”是以计算机模拟环境为基础，以虚拟的人物化身为载体，用户在其中生活、交流的网络世界。虚拟世界的用户常常被称之为“居民”。居民可以选择虚拟的3D模型作为自己的化身，以走、飞、乘坐交通工具等各种手段移动，通过文字、图像、声音、等各种媒介交流。我们称这样的网络环境为“虚拟世界”。尽管这个世界是“虚拟”的，因为它来源于计算机的创造和想象；但这个世界又是客观存在的，它在“居民”离开后依然存在，真实的人类虚幻地存在，时间与空间真实地交融，这是虚拟世界的最大特点。

很多网友会将自己在网上的虚拟生活（包括游戏、社区、个人主页等）广义的称为我的“虚拟世界”

同时虚拟世界又分为“虚拟的幻想世界”与“虚拟的现实世界”。

“虚拟的幻想世界”与MMORPG(Massive Multiplayer Online Role Playing Game)游戏相类似，它只是一个预定主题的幻想世界，例如《魔兽世界》（World of Warcraft）便是一个典型代表。MMORPG游戏构造的虚拟世界，多是神话和幻想作品的网络互动版本。游戏为玩家提供了预先内置的场景和工具，使玩家扮演某一角色进入幻想世界中，伙同他人去捕杀怪兽，以此不断提升自身等级从而获得更高的技能，赚取更多的游戏币来购买更强大的装备和道具，本质上与现实世界没有关联。
“虚拟的现实世界”是为虚拟世界的“居民”提供最原始的基本虚拟要素，利用它们，居民可以在一无所有的“土地”上建造他们想要的任何东西。居民对其创造的虚拟财产拥有产权，由创造者决定他们的产品是否可以被复制、修改或者转手。要人们自己来创造与扩展虚拟世界中的“现实”。同时，虚拟世界的生活与现实世界的生活在政治、经济、文化、教育等方面存在一定的关联性。

目前最能体现出“虚拟的现实世界”的案例是由美国加州“林登实验室(Linden Lab)”开发的Second Life（中文称作第二人生）。它不仅仅只是一款游戏，它正在重新定义整个互联网——三维空间的虚拟现实社会。在这里，你可以学习、工作、生产、购物、存款，或者是跟朋友们一起四处闲逛、娱乐……游戏中的通用货币林登币(Linden dollars)与美元可以以一定汇率进行自由兑换，“第二人生”内的经济活动能赚取真金白银，商业、政治和娱乐开始渗入其中，虚拟与现实的界限由此逐渐模糊。

而国内的“虚拟世界”也已经起步，尤为注明的有hipihi、uWorld以及Novoking，这几款均为内测期间，虽然和国外的Secondlife的用户群有一定的差距，但是这代表着国内“虚拟世界”发展的第一步，并且在的使用上，这3款更适合于国内的用户，不像Secondlife那样完全开放式、完全由用户来创造内容。

❻ 什么是虚拟仪器 与传统仪器区别

虚拟仪器是软件作为仪器核心；传统仪器是硬件作为仪器核心；虚拟仪器用编程+电脑+采集信号的装置。

虚拟仪器技术(Virtual instrument)就是利用高性能的模块化硬件，结合高效灵活的软件来完成各种测试、测量和自动化的应用。自1986年问世以来，世界各国的工程师和科学家们都已将NI LabVIEW图形化开发工具用于产品设计周期的各个环节。

从而改善了产品质量、缩短了产品投放市场的时间，并提高了产品开发和生产效率。使用集成化的虚拟仪器环境与现实世界的信号相连，分析数据以获取实用信息，共享信息成果，有助于在较大范围内提高生产效率。虚拟仪器提供的各种工具能满足我们任何项目需要。

两者的概述不同：

1、虚拟仪器的概述：虚拟仪器技术就是利用高性能的模块化硬件，结合高效灵活的软件来完成各种测试、测量和自动化的应用。

2、传统仪器的概述：仪器指科学技术上用于实验、计量、观测、检验、绘图等的器具或装置。通常是为某一特定用途所准备的一套装置或机器。

两者的意义不同：

1、虚拟仪器的意义：虚拟仪器技术是在PC技术的基础上发展起来的，所以完全“继承”了以现成即用的PC技术为主导的最新商业技术的优点，包括功能超卓的处理器和文件I/O，使您在数据高速导入磁盘的同时就能实时地进行复杂的分析。此外，不断发展的因特网和越来越快的计算机网络使得虚拟仪器技术展现其更强大的优势。

2、传统仪器的意义：仪器是推进和谐社会建设的重要力量。现今，全球的资源枯竭、环境污染等问题成为社会健康发展的瓶颈；食品安全问题、公共突发事件、疾病诊断、易燃易爆化学危险品等给人民的生活带来了严重影响，这些重大问题的解决都离不开先进的检测技术和手段。

❼ 求一部电影的名字，通过仪器和人连接创造虚拟世界

片名：黑客帝国/骇客帝国/22世纪杀人网络
英文名：The Matrix
导演：安迪·华超斯基 拉里·华超斯基
主演：基努·里维斯 劳伦斯·菲什伯恩 乔·潘托里亚诺 凯瑞-安妮·莫斯 朱丽娅·阿利哈格
类型：科幻 惊怵 动作
预告片：1
上映：1999年03月31日
地区：美国 对白：英语
评分：8.6/10(156169)
颜色：彩色 声音：DTS Dolby Digital SDDS
时长：136 分钟
分级：瑞典：15 英国：15 阿根廷：13

剧情介绍：
在不久的将来，一名年轻的网络黑客（基奴李维斯）发现看似正常的现实世界实际上是由一个名为“矩阵”的计算机人工智能系统控制的，人们就象他放牧的动物一样。李维斯便在网络上查找关于“矩阵”的一切。后来在一名神秘女郎（嘉丽安莫斯）的引导下见到了黑客组织的首领（劳伦斯费许本），三人一起走上了抗争“矩阵”的征途。
“尼奥，你曾经作过这样的梦吗，你如此肯定的东西是真的吗？你是否能从那样的梦中醒来？你能分辨出梦境与现实世界的区别吗？”
尼奥不顾一切地想追寻“矩阵”的真相－他在梦中总是听到关于它的耳语，这是一种神秘的不可知的东西，他能够肯定地感觉到它不祥地控制着他。
“矩阵是什么？”尼奥不知道，但是他相信默菲，一个传说中的人物，一个被描绘成非常危险的人能够给他答案。
“没有人能够说明白'矩阵'是什么，你只有亲自去看。”
尼奥面对着另外一个问题：他就是它吗？当然，虽然不知道为什么，尼奥的答案就是“不是”。默菲的朋友塞弗同意他的观点。而其他人则不那么肯定。
另外，还有人保护“矩阵”，由冷酷的史密斯带领，他们掌握着令人震惊的秘密。
尼奥、默菲和特莱妮必须用他们的生命对抗强大的敌人来追寻答案、寻找自我。
他们每一步都是危机四伏......
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黑客帝国2 The Matrix Reloaded (2003)

导演： 安迪·瓦秋斯基 赖瑞·瓦秋斯基
编剧： 安迪·瓦秋斯基 赖瑞·瓦秋斯基
主演： 莫妮卡·贝鲁奇 基努·里维斯 凯莉·安·摩丝 雷·安东尼 安东尼·泽布
上映： 2003年5月7日 美国...
电影投资：$127,000,000 (estimated)
类型： 科幻片 惊悚片 动作片
地区： 美国
时长： 138分钟
颜色： 彩色
声音： SDDSDolbyDigitalDTS环绕立体声
别名： 黑客帝国2：重装上阵，黑客帝国II

假若明天这场战争能够结束？难道不值得为之战斗吗？难道不值得为之牺牲吗？当尼奥提出墨菲斯和崔妮蒂以前都问过的问题时，他做出了一个代价很大的决定，他要寻找并接受真相，将他的灵魂从母体中释放。一切都从“选择”开始。现在，当人类最后的城市锡安陷入机器军队的包围时，尼奥充分发挥了他的超能力。短短几个小时要把人类最后的领土从25,000个专门摧毁人类的电脑哨兵手中解救出来。不过，墨菲斯的信念鼓舞了锡安的人们，他们相信“救世主”尼奥将实现先知的预言，结束与机器们的战争。他们把所有的希望都寄托在尼奥的身上。而尼奥在寻找行动的方向时，发现自己陷入令人烦恼的幻觉之中。为爱情和信念所激励，尼奥和崔妮蒂选择了与墨菲斯一起回到母体，运用他们非凡的技巧和装备，对抗电脑系统的压制和利用。然而，母体内部存在着强大的力量反对他们的自由抉择。与此同时存在的还有被母体流放的特工史密斯，因为与尼奥解不开的联系迫使他违背系统，导致他被系统删除。一度被他轻视的“人性”驱使他向尼奥进行无穷无尽的复仇。在进一步了解母体结构的危险旅途中，作为人类命运的关键人物，尼奥将遭遇更大的对抗，面对他无论如何都想象不到的，更惊人的真相和更加困难的选择。在爱情与真相、信念与知识、目的和动机交错之中，尼奥必须顺着自己选择的方向走下去。“如果我无能为力？”他问，“如果我失败了呢？”那么，锡安就会陷落。
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黑客帝国3：革命 The Matrix Revolutions (2003)

随着第二集最后那个“to be concluded”的字幕，所有观众的心都被吊在了万丈悬崖边上：尼奥到底怎么啦？他怎么可能在“真实”世界里毁灭电子章鱼？他又如何能“感觉”到机器？已经侵入了班恩(Bane)大脑的史密斯又会对身处昏迷中的尼奥开展什么行动？
事实上，尼奥的身体在真实世界的飞船上处于昏迷状态，他的思维却被困在一个“中空”地带：那里既不是母体，也不是机器占领的真实世界。这个地方叫Mobile Avenue Train Station，显然是个火车站，不过是梅罗纹奇的势力范围(因此不受常规母体程序控制)。尼奥醒来时遇到了一个神秘的小女孩和她的父母，还碰见了“火车人”(The Trainman)，后者控制了该车站所有母体与机器世界之间的交通。
与此同时，在真实世界的墨菲斯、翠妮蒂与Logos号飞船的奈奥比会合了，当然，还有那位被洗脑夺体的班恩。翠妮蒂他们从“先知”那里知道了尼奥的现状，在守护天使的带领下，去找梅罗纹奇要人，喜欢享受的阿梅那时正和佩瑟芬在他管辖的地狱酒吧欣赏SM的氛围，他当然不肯交出尼奥，因此大家少不了一场激战。在佩瑟芬的帮助下，翠妮蒂他们终于将尼奥带回现实。
在最后一次和“先知”交谈之后，尼奥明白了他的使命。从这开始，故事就分两条线进行。一条是墨菲斯和奈奥比杀回锡安，和基地的人们共同对抗机器大军的进攻；另一条线是翠妮蒂不愿意和尼奥分开，决心放弃一切和尼奥共同前往机器S世界的圣地——01城。奈奥比虽然不相信先知的话，但她开始相信尼奥，把自己那艘最快的logos号飞船借给了尼奥和翠妮蒂，而自己和墨菲斯乘坐Hammer号回锡安。没想到偷偷醒来的班恩溜进了Logos号，一场激战过后，班恩的肉身死去，尼奥身受重伤。历经重重机器大军的堵截，尼奥终于抵达01城。再说锡安城这边，人类已决定展开最后的自救行动，他们组织起了所有的APU(Armored Personal Units单兵作战机甲)，和250000电子章鱼以及大型钻探机器展开了决斗。
尼奥在01城终于得以面对“机器大帝”(Deus Ex Machina)——机器世界的真正主宰，双方展开了谈判并达成了协议。与此同时，史密斯的能力又扩充了，凡属尼奥接触过的信息他都能分享。他找到了先知的藏身之处，并将她复制成自己，在这个过程中，他也了解到了尼奥的使命。可是他不怕，并开始在母体中无限复制自己，系统危在旦夕。
和“机器大帝”达成协议的尼奥被送进了母体，而史密斯正在那里等他，两人展开了一场只属于“超人”的决斗。机器与人类，两个世界的命运都取决于这一战的结果，而最后结果是。

❽ 《黑客帝国》和《异次元骇客里》的虚拟宇宙需要哪些技术

可以说这个东西很难。就目前的科学来说。。目前世界没有这个东西。因为目前来看，技术上，不可能。。原因如下几条。
第一，加入要有虚拟的世界，必须要有模拟出虚拟世界的计算机硬件基础。
按照模拟出了一个世界的情况来看。信息量过于庞大。。基本无法解决。。但只要模拟一个小的世界，一个房间一类的，硬件条件还是应该可以解决的。
计算机软件，软件必须能描绘出虚拟世界。。就现在的技术来看，需要编写虚拟世界的程序。可以说，我们目前的计算机语言无法描绘出虚拟世界。。目前计算机语言的能力，能描绘出你现在电脑所使用的操作系统。。而且，这已经是狠极限了。。如果简单的话，想想为什么世界上几乎所有的电脑操作系统都用微软的。另外，就软件的角度来看，这个工作使用是有人在做的，游戏就是个例子，各种各样的游戏为了模拟一个游戏的世界，可以所，游戏厂商，正在尽自己的全力在做这个事情。但是请你回头看，现在的游戏，据你的要求，有多远。也不难看出。
第二，医学的角度。 人类大概能搞清楚，脑袋哪里负责记忆，哪里有着什么样的功能。。但是，得完全把这些解读出来，包括运行原理等。现在还无法做到这一点。
第三，如果第二条做到了，还有一个难题，那就是如果人工干预的问题。如何把电脑的模拟信号转换成人大脑结构运行的相符合的信号。。但这个只要是第二条做到了，还算容易解决。难题是，怎么进行这样的信号输入，以什么样的方式。
以上三种问题，是这个技术实现的基本问题。也是最难的问题。也是无论如何现在技术也解决不了的问题。

❾ 什么是虚拟仪器虚拟仪器有哪些优势

虚拟仪器是依靠VXI、PXI等标准总线采用驱动器使计算机有控制物理仪器设备的能力。虚拟仪器代表着从传统硬件为主的测试系统到以软件为中心的测试系统的根本性转变。

计算机在测试和自动化领域中的应用，导致了仪器“驱动器”概念的诞生，驱动器又称驱动程序。仪器驱动器是介于计算机与仪器硬件设备之间的软件中间层，由函数库、实用程序、工具套件等组成，是一系列软件代码模块的统称。它驻留在计算机中，是连接计算机和仪器的桥梁和纽带。

优势：

一、性能高

虚拟仪器技术是在PC技术的基础上发展起来的，所以完全“继承”了以现成即用的PC技术为主导的最新商业技术的优点，包括功能超卓的处理器和文件I/O，使您在数据高速导入磁盘的同时就能实时地进行复杂的分析。此外，不断发展的因特网和越来越快的计算机网络使得虚拟仪器技术展现其更强大的优势。

二、扩展性强

NI的软硬件工具使得工程师和科学家们不再圈囿于当前的技术中。得益于NI软件的灵活性，只需更新您的计算机或测量硬件，就能以最少的硬件投资和极少的、甚至无需软件上的升级即可改进您的整个系统。在利用最新科技的时候，您可以把它们集成到现有的测量设备，最终以较少的成本加速产品上市的时间。

三、开发时间少

在驱动和应用两个层面上，NI高效的软件构架能与计算机、仪器仪表和通讯方面的最新技术结合在一起。NI设计这一软件构架的初衷就是为了方便用户的操作，同时还提供了灵活性和强大的功能，使您轻松地配置、创建、发布、维护和修改高性能、低成本的测量和控制解决方案。

相关内容解释：

虚拟仪器技术(Virtual instrument)就是利用高性能的模块化硬件，结合高效灵活的软件来完成各种测试、测量和自动化的应用。自1986年问世以来，世界各国的工程师和科学家们都已将NI LabVIEW图形化开发工具用于产品设计周期的各个环节，从而改善了产品质量、缩短了产品投放市场的时间，并提高了产品开发和生产效率。

使用集成化的虚拟仪器环境与现实世界的信号相连，分析数据以获取实用信息，共享信息成果，有助于在较大范围内提高生产效率。虚拟仪器提供的各种工具能满足我们任何项目需要。