虚拟现实概念持续深入人心。
随着技术的不断成熟，VR也应用于现实生活中的更多领域。
目前，虚拟现实在娱乐、游戏、体育等领域的应用已经越来越丰富，但普及率并不高。
VR要想走得更远，还有很长的路要走。
虚拟现实还需要解决哪些科学技术问题？ 问题1：可建模性、模型复杂性和模型可信度。
现实世界中的一切都可以建模或数字建模吗？这个问题与模型的可计算性和复杂性以及模型与现实的接近程度有关。
例如，完全真实的海浪很难建模，但可以建立简化的概念海浪模型；完全真实的气象模型很难建立，但简化的气象模型总是可以建立的。
问题是简化模型在多大程度上仍然可用和可信。
因此，可建模性、模型复杂性、模型简化性和模型可信度的评估和度量，以及如何平衡可建模性和模型的期望值是需要研究的重要理论问题。
问题2：图像相似度度量和图像质量评价图像相似度是模型相似度问题的典型代表。
它是图像识别和图像检索领域的一个基本问题，也是VR领域的一个重要问题。
比较两幅图像的相似程度或者评估一幅图像的失真程度对于人类来说并不是太困难，但对于计算机来说却是一个尚未很好解决的问题。
原因之一是很难找到一种通用且有效的图像相似度定量度量方法。
与此相关，能否找到一种客观、定量的方法来评估图像质量（与现实图像的接近程度）也是一个悬而未决的问题。
问题3：复杂真实的虚拟环境构建和海量数据管理。
目前，虚拟环境的构建方法主要分为两类：数学建模和复制现实。
它们有各自的优势和固有的局限性。
一般来说，前者立体特征突出，后者写实程度高。
随着VR应用的不断深入，对虚拟环境的复杂性和真实感的要求也越来越高。
解决这个问题是VR建模研究的一个重要任务。
一方面，这取决于计算机和专用处理部件性能的进一步提高；开发更精密、高效、甚至智能的复制设备；开发更完整、更自动化的建模工具；同时，寻找尽可能将上述两种方法结合起来的方法以及体现两种方法优点的虚拟环境构建方法，也是解决这一问题的一种途径。
复杂而现实的虚拟环境中存在着集中或分布式存储的海量数据。
这些海量数据的有效调度、检索和维护是具有挑战性的问题。
问题4：虚拟实体的物理和行为建模虚拟实体的建模涉及几何、物理属性和行为等几个方面。
几何建模无论是理论、方法研究还是建模工具开发，由于起步较早，问题难度也相对较低，因此相对成熟。
物理属性建模目前主要关注虚拟实体的运动学和动态属性。
如果我们想进一步提高保真度，就必须考虑虚拟实体的材料、摩擦、弹塑性、粘度等物理特性。
物理性质的计算模型、高效的算法和有效的表示方法是需要研究和解决的三大问题。
由于人类对世界认识的无限性，可以说物理属性建模是VR领域永恒的方向。
在行为建模方面，计算机生成的实体及其形成的聚合实体是重要的研究内容。
聚合实体凸显群体实体的共性和群体功能，减少虚拟实体的开发体积和复杂度。
虚拟实体行为建模的核心问题是人工智能。
尽管目前人工智能研究进展艰难，但人工智能研究成果在虚拟实体行为建模方面的引入和借鉴程度还较低。
因此，如果能够将人工智能现有的研究成果创造性地应用于虚拟实体行为建模，无疑将有效提高虚拟实体行为的智能化水平。
问题5：虚拟风景与真实风景的融合虚拟风景与真实风景的融合包括将虚拟风景融入动态和静态真实场景以及将动态和静态真实风景融入虚拟环境。
增强现实技术的研究目标就是解决这个问题。
该方向存在数据融合、模型融合等诸多理论问题，以及虚拟与现实场景的三维精准配准、虚拟与现实场景的空间遮挡关系、虚拟与现实场景的融合处理等关键技术问题。
以及需要突破的真实光效。
一系列专门的工具和支撑平台也需要解决。
发展。
问题六：人机交互机制及沉浸感。
用户在虚拟环境体验的整个过程中的操作、信息发布、信息获取和传递必须与真实环境中的感觉相似，即要有沉浸感。
这与人机交互的机制密切相关。
人机交互机制涉及人机交互方法、人机交互设备、人机交互信息处理等几个方面。
人机交互的自然化、智能化是该领域追求的目标。
对于未来的发展，一是提高现有人机设备的有效性和准确性；二是增加用户交互的移动性，使人机交互更加人性化，例如借助可穿戴计算机、个人数字助理、虚实融合环境等。
相互作用;三是探索基于新概念的人机交互设备，例如基于全息信息的三维显示；四是提高人机交互的智能化水平，如机器识别和理解。
这些问题研究的突破将进一步提高人机交互的自然化和沉浸感。
人机交互的沉浸感与虚拟环境的保真度和实时性密切相关。
这与算法的时间和空间效率类似，具有一定的对偶性。
换句话说，这两个度量的乘积在一定水平上是一个常数。
这个时候就需要根据实际需要来权衡两者了。
问题7：分布式虚拟现实的实时性和一致性。
从计算机网络设施的角度来看，分布式VR可分为高速专用网络和基于互联网的两类。
前者一般用于军事模拟训练、演习等大规模专业虚拟现实应用，而后者则适合个人随机虚拟现实应用，如远程教育、娱乐等。
两者面临的问题不同但普遍存在的问题是分布式VR的实时性以及分布式虚拟环境中的时间一致性、事件一致性和空间一致性。
时间和事件一致性问题的根本原因是网络固有的时间延迟的随机长度。
至于这个问题能否彻底解决，目前还没有明确的答案。
空间一致性问题主要是保持动态地形变化等空间变化的一致性。
针对这些问题已经提出了几种不同的解决方案，但仍需要进一步的研究、实验和分析。
问题8：VR应用系统的组装式构建及VR平台发展策略。
通过可重复使用的组件构建块来组装和构建VR应用系统是提高系统开发效率和系统可靠性的一种方法。
为此，软件的可组装、可复用理论，以及可复用组件、可组装架构、标准化接口等都是需要深入研究的问题。
尽可能抽象出不同领域VR系统开发应用所需的公共服务以及不同VR系统的公共部分，建立公共服务，是提高分布式VR应用系统复用性和开发效率的有效途径。
提供支持的服务平台和工具。
方式。
这些平台和工具涉及VR系统开发和应用的各个阶段和生命周期，涉及不同类型的系统用户。
需要选择和确定先进的开发策略、方法和框架，开发具有自主知识产权的大规模开发支撑平台，如图形平台、RTI等。
问题九：VR系统性能和VR应用效果评估。
建立合理的评价指标，确定合适的评价标准是推动虚拟现实技术进步和应用推广的重要因素。
目前这方面的研究相对较少，问题本身也比较困难，大多数表现都难以定量描述。
由于VR科学技术发展和应用的需要，应结合具体VR技术的发展尽快开展该方向的研究。
在研发VR应用系统的同时，还需要对各类VR系统应用成果的评估方法进行研究，开发支持各类应用指标的评估工具。
合理的应用指标和结果评估衡量方法将有助于更好地开发出满足需求的VR应用系统，并在系统开发初期及时预测和控制系统开发过程。
总结过去十年，VR在理论研究、技术创新、系统开发和应用推广等方面取得了重要进展，展现出巨大的发展潜力和广阔的应用前景。
我国在这一科技领域也已进入发展阶段。
新阶段，VR技术已成为我国信息科技发展的国家目标。
与此同时，VR研究领域还存在大量的问题和问题需要解决，新的理论和关键技术问题不断产生。
这些问题的突破将会带来VR技术的更大发展。
未来十年将是这些问题逐步解决、取得突破的十年。
这也将是VR在我国推广应用并产生巨大经济效益和社会效益的十年。
VR 是一个充满活力且充满挑战的科学技术领域。