虚拟现实技术综合了计算机图形技术、计算机仿真技术、传感器技术、显示技术等多种科学技术, 详细内容请看下文虚拟现实技术的多维信息空间。

在多维信息空间上创建一个虚拟信息环境,能使用户具有身临其境的沉浸感,具有与环境完善的交互作用能力。并有助于启发构思。为了建立起和谐的人机环境,需要采用以人为本的理念,来构造虚拟环境的多维信息空间,确立在此空间中处理问题和提高认识的信息处理原则,人的感知系统、认知系统、人类以往的经验与知识以及虚拟现实系统就成为VE多维信息空间的主要组成部分。

1　多维信息空间

人类是依靠自己的感知和认知能力全方位地获取知识,在多维化的信息空间中认识问题。而通常在计算机中信息的处理只是在数字化的单维信息空间中处理问题,这就造成了人类认识问题的认识空间与所用的处理问题的方法空间不一致的矛盾,产生了人们难以理解计算机的处理结果。更难以把已有的感知经验或认知经验与处理结果发生直接联系。因此。需要突破计算机处理单维信息的限制,而把它扩展成具有处理多维信息的能力。

2　基本构成

近年来,人们由于使用了计算机,大大加速了认识世界和改造世界的进程。但同时也开始对现有的、用计算机来表示和模拟物理世界的方法表示疑义。例如:当需要对一个较复杂的物理情景进行实时的模拟,并且还希望得到大量直观的模拟结果时,我们立即发现其计算量将大增,即使使用最先进的超级计算机,也只能缩小被模拟的物理情景的规模或减低对直观性的要求。客观的需求迫使我们思考一些问题:“是否应当改变我们表示和模拟物理世界的方法?”“这种一切依靠单维的数字化的信息处理方法是合理的吗?”“怎样在人对物理世界已有的感知和认知的体验和经验上进行信息处理和加深认识?”事实上,由于人类是依靠自己的感知和认知能力全方位地获取知识的,是在多维化的信息空间中认识问题的,而现行的信息处理工具(尤其是数字计算机)只具有在数字化的单维信息空间中处理问题的能力,这就产生了人类认识问题的认识空间与所用工具的处理问题的方法空间不一致的矛盾,也就产生了人类较难直接理解信息处理工具的处理结果,更难以把自己已有的感知体验或认知经验与处理工具的处理结果发生直接联系。因此,人们迫切地希望突破现有数字计算机只能处理单维的、数字化信息的限制,而把它扩展成具有处理多维信息的能力。换言之,在未来的信息社会中,人类希望自己在一个适人化的多维信息空间中去处理问题和提高认识。我们把能在这种多维信息空间中进行信息处理的工具或环境称为VR系统。人的感知系统、认知系统、人类以往的经验与知识以及灵境系统都是构成多维信息空间的组成部分,