陈 燕

（江西服装学院，江西 南昌 330000）

0 引言

面对现代计算机通信中庞大的通信需求与较高的质量要求，常规的计算机通信技术与方式已经不再适用，必须通过其他方式进行改进。因此，相关领域提出了包括虚拟现实技术在内的改进技术，以改进计算机通信现状。相比之下，虚拟现实技术除了在改进计算机通信冗余、通信资源利用率方面与其他技术不相伯仲，还能为计算机通信的安全性和可靠性提供良好的支撑，因此成为了同类技术中的翘楚，并得以在计算机通信领域广泛使用。开展虚拟现实技术研究能改善计算机通信大环境，为现代人的生活与工作带来更大的便利。

1 虚拟现实技术基本概念与应用优势

1.1 基本概念

虚拟现实技术是一种融入了人类感知能力的计算机通信技术。它根据现实环境构造高度仿真的虚拟环境，通过技术手段让人进入虚拟环境，并借助人体感知能力进行感官体验式通信。由于虚拟环境仿真度高，人在通信过程中会有一种身临其境的感受，非常贴近人在现实生活中的通信交流活动，改变了人们对传统计算机通信的认知［1］。同时，虚拟现实技术下的计算机通信信息在感知下会变得非常直观，而传统计算机通信无法实现这一点。例如，在传统计算机通信中，A 用户告诉B 用户自己的疼痛感，只能通过图文、视频方式来传递信息，导致B 用户很难通过这些信息来确切判断疼痛感。而在虚拟现实技术下，A 用户可以直接让B 用户体会到自己的疼痛感，使得疼痛感这种抽象的信息变得直观。另外，虚拟现实技术也是一种综合型技术，包含了很多不同领域的技术，如计算机图形学、多媒体技术及机器人技术，且各项技术与虚拟现实技术之间保持交互关系。人们可将虚拟现实技术视作系统终端，通过调配其他技术实现综合通信。

1.2 应用优势

在实际应用中，虚拟现实技术的应用优势主要体现在交互性、构想性、全息性和沉浸性4 个方面。

1.2.1 交互性

虚拟现实技术的交互性主要是指人机交互。用户通过设备能够与技术系统进行植入交流。在此过程中，虚拟现实技术会借助计算机相关功能来提高输出数据的质量，使得数据易于被用户理解，便于展示控制过程和当前情况。用户不但能从中获得良好体验，还能做出更精准的控制决策。

1.2.2 构想性

虚拟现实技术具有很强的建模能力，因此人们可以利用该项技术将抽象概念进行实际建模，且建模成果符合人对抽象概念的构想。虚拟现实技术基本上可实现构想，说明技术具备构想性优势［2］。原理上，虚拟现实技术可对事物进行全方位扫描，根据扫描结果进行高效分类，并能在短时间内完成实际建模。

1.2.3 全息性

全息性不但是虚拟现实技术的应用优势，也是该技术的核心特征。在实际应用中，虚拟现实技术所构建的虚拟环境内，所有事物全部是三维立体且比例相等的，与现实表现无异。用户可以通过感官共鸣原理控制这些事物，体现了虚拟现实技术全息性的优势。

1.2.4 沉浸性

虚拟现实技术的沉浸性主要体现在用户的使用过程中。用户在虚拟环境中并不会明显感到虚拟环境与现实环境的差别，而是用户的感知反馈会非常贴近现实环境，使用户沉浸在虚拟环境中并作出一些现实环境中才会有的反应。沉浸性有利于用户体验，在相关科研领域中，可以借助相关技术通过监测用户脑电波得出准确、客观的成果。例如，可以通过虚拟现实技术监测用户脑电波来模拟人高空摔落时的感受。

2 虚拟现实常见的技术形式与注意事项

2.1 技术形式

虽然虚拟现实技术推出的时间比较短，但已有一些技术形式，其中比较常见的有立体视觉显示技术（Stereo Vision Display Technology，SVDT）、三维虚拟声音技术和真实体感实时绘制技术（Realistic Rendering Technology，RRT）。这些技术形式全部可以单独应用，但为了让用户有更好的体验，一般情况下都是结合使用。综合使用这些技术能让人全方位投入到虚拟环境中，体现出虚拟现实技术的沉浸性优势。例如，在商业领域中，有一些从业者通过以上各种技术形式开发了虚拟现实的娱乐项目。用户付费后佩戴设备，通过视觉、听觉的高度仿真信息传输与触觉方面的设备晃动，产生与现实无异的体感。

2.1.1 SVDT

SVDT 技术是虚拟现实技术的基本技术形式，在虚拟现实技术的应用中常作为核心支撑技术来使用。原理上，SVTD 技术理论认为视觉是人类感知外部世界并从外部世界中获取信息的重要渠道，因此应用技术时会先通过相关设备屏蔽人对现实世界的视觉感受，对人的视觉进行全覆盖，随后播放高仿真模拟影像。这时人的视觉会从仿真模拟的虚拟影像中获取信息，同步让人产生感知或者体感。

2.1.2 三维虚拟声音实现技术

听觉也是人感知世界、获取信息的重要渠道，而三维虚拟声音实现技术由此诞生。该技术主要是向人播放高度仿真的三维立体声。在现代技术水平下，人依靠自身听觉基本无法分辨声音的真假，因此会产生对应的体感或反应，促使大脑随之做出相关的动作。

2.1.3 RRT

RRT 技术的核心是物体在现实生活中的物理属性。在虚拟环境中绘制物理属性，实时产生模型，因此RRT 是构建虚拟环境的核心技术［3］。以石头为例，在物理属性上，该物体一般具备“坚硬”“不规则”“表面粗糙”“有一定重量”等物理属性。借助RRT 能在虚拟环境中构建出完全符合石头所有物理属性的模型，使人产生体感。

2.2 注意事项

在所有形式的虚拟现实技术应用中，必须注意帧频和延迟、计算能力以及数据管理能力。

2.2.1 帧频和延迟

帧频和延迟关系到虚拟现实技术的可操作性，两者的核心要点在于时间。虽然虚拟现实技术构建的虚拟环境与现实环境差别不大，但本质上依旧是虚拟影像。如果影像播放时出现帧频和延迟方面的问题，将导致影像中某图像的时间变化，降低用户体感，使用户无法做到完全沉浸，从而导致虚拟环境的可操作性不足［4］。例如，用户在虚拟的家中场景想要拿起一个物体，用户做出动作后，物体图像并没有到用户手中，这就是帧频和延迟导致的问题，此时用户会感到“虚假”。因此，必须重视帧频和延迟问题。虚拟现实技术帧频和延迟的基本标准可以参照表1，以保障环境生动、真实。

2.2.2 计算能力

计算能力涉及虚拟现实技术的整体性能。若计算能力弱，虚拟现实技术会在某方面出现缺陷，无法保障应用效果。如帧频和延迟，在计算能力弱的情况下就会低于标准而影响应用效果。一般情况下，建议将虚拟现实技术的计算能力保持在0.1 s，即无论任务内容多么复杂，计算机每0.1 s 要完成一次场景计算。

2.2.3 数据管理能力

虚拟现实技术在应用中需要用到大量数据，因此必须具备出色的数据管理能力。虚拟现实技术数据管理能力取决于计算机系统的带宽，一般建议保持在500 Mb/s 以上，以保证虚拟现实技术的应用效果。

3 虚拟现实技术计算机通信应用

3.1 虚拟现实工具软件

目前，虚拟现实技术在计算机通信中推出了很多工具软件，主要包括DIVE、MASSIVE 以及Bam boo 等。

3.1.1 DIVE

DIVE 软件是由多个Word 联合构成的，可以将其视作一种分布式数据库。实际应用中，DIVE具有多发射分布、支持虚拟环境再划分等功能。同时，DIVE 代理人相互平等，只要借助传输控制协议（Transfer Control Protocol，TCP），基本能顺利完成软件状态实时报告，便于代理人或管理者进行把控。但是，DIVE 也有自身缺陷，即DIVE 的多发射分布、支持虚拟环境再划分成果存在一致性和整齐性不足的问题，因此在实际应用时需要慎重选择。

3.1.2 MASSIVE

MASSIVE 软件具有实现意识驱动通信的功能，在虚拟现实技术下的计算机通信中有突出表现。但是，MASSIVE 对远程操作非常敏感，导致MASSIVE 的性能与使用范围受到了较大限制。一般情况下，可以将MASSIVE 应用于分布式对象模型通信，借助服务器与多发射功能对通信媒介进行控制与调整。

3.1.3 Bam boo

Bam boo 软件具有一定的语言能力，能够优化虚拟环境的共享性与存续时间，因此Bam boo 在计算机通信中具有良好的应用价值。Bam boo 在应用中没有明显缺陷，本身还具备良好的拓展性、便捷性等优势，因此值得被关注。

3.2 虚拟呼叫中心

传统的计算机通信呼叫中心经过长期发展，功能、性能基本完备，唯一的缺陷在于硬件设备故障，即传统呼叫中心依赖硬件设备。当硬件设备发生故障时，呼叫中心的工作效率就会大幅下降［5］。针对这个问题，可以借助虚拟现实技术构建虚拟呼叫中心。这种形式的呼叫中心对硬件设备的依赖度大幅下降，因此一般不会出现工作效率下降的情况。即使出现了硬件故障，它的影响力也会被控制在最小程度。另外，虚拟呼叫中心不受现实物理施工限制，同时具备良好的业务处理能力，因此运营商使用虚拟呼叫中心不但能在工作效率上有质的飞跃，还能节省建设成本，大幅提升自身业务处理能力和服务水平。

3.3 虚拟BCG centrex 业务

使用虚拟现实技术可实现虚拟BCG centrex 业务。该业务中，虚拟现实技术以vSwitch 作为二层交换机与外界网络连接的渠道，取代了传统业务架构中的pSwitch，同时引入了virtualNIC、多址接入信道（Multiple Access Channel，MAC）和IP 地址数据，大幅提升了交换机性能。vSwitch 能够支撑交换机完成数据报文传输，让交换机总机与用户交换机、虚拟电话网连接，由此避免市话交换机同信令间发生冲突的问题，使本地网络更加完善。从成本方面看，虚拟BCG centrex 业务对人力的需要不大，因此会相应降低人力管理成本。借助多媒体、数据库等工具和功能，可以很好地监督、管理计算机通信的实时状态，使得管理员可以第一时间管理计算机通信质量。

3.4 IP VPN 业务

在虚拟现实技术不受物理时空限制的条件下，IP VPN 业务能够为处于不同地理位置的设备提供服务。在终端与设备之间，它借助共享IP 网络建立专有的数据传输通道，可大幅提升计算机通信的质量与安全性。目前，IP VPN 业务开始慢慢成熟，相关领域的研究重点已经从业务本身发展转变到业务的应用范围。从现有研究成果来看，IP VPN业务主要被应用于ATM 功能开发等，且体现出了良好的应用价值。另外，在IP VPN 业务应用研究中发现，如果在该业务运作时同步使用QoS 技术，能有效使业务内容变得更加丰富。但是，这种方式目前还有一个缺陷，即具体拓展形式不明，因此需要进一步研究，但并不影响IP VPN 业务的应用价值。

4 结语

本文分析计算机通信中虚拟现实技术的应用，阐述虚拟现实技术基本概念、应用优势、常见技术形式、注意事项以及计算机通信中的应用表现。虚拟现实技术在计算机通信中具有良好的应用价值，吸引了大量学者进行研究，使得该技术在现代应用中出现了多种技术形式。目前，虚拟现实技术已经在计算机通信领域投入实际应用，可以提高通信质量、效率和稳定性，同时丰富业务内容。