虚拟技术将会应用于哪些领域？发展前景如何？在推广虚拟技术中会出现哪些问题？

题目

参考答案和解析

正确答案:虚拟技术也称为虚拟现实技术，是指通过计算机技术模拟人的视觉、听觉、触觉、嗅觉等，生成一个逼真的感官世界，参与者可通过手、眼、耳及身体其他部分的感觉和动作，与该感官世界进行交互作用。
简单地说虚拟技术就是逼真地模拟人在自然界中的感觉和行为的人机交互技术。它具有两个特征：一是沉浸（参与者完全置身于虚拟环境中，产生身临其境的真实感觉），二是交互（通过三维传感设备实现人与虚拟环境的相互作用和沟通）。
虚拟技术发源于美国，最早应用于娱乐场合。目前这一技术在许多领域获得了难以想象的广泛应用。如飞行模拟器可以让飞行员获得与操纵真飞机相同的感受与体验。利用虚拟技术可以制作出战场的仿真环境，包括各种飞机、坦克、炸弹以及各路面、建筑物、气候等仿真实体，让参与演习的人员产生身临其境的感觉，仿佛置身于一场真正的战斗，以最小的代价提高战斗技能，快速学会并掌握各种新式武器。虚拟技术在医学上也有广泛的应用，利用虚拟技术可以营造出人体的虚拟环境，让实习生在虚拟的人体上面大胆操纵、反复练习，很快掌握解剖的技巧，从尸体解剖中解放出来。
虚拟技术在艺术领域将扮演重要的角色。在教育特别是中小学教育中的应用前景也十分诱人。
在推广虚拟技术时，要注意它本身的局限性，虚拟现实不能完全替代真实情景。如果过于依赖虚拟环境而脱离实际，对提高学员的实际操作技能是有害的。有条件的话，应该尽量在真实环境中进行训练，亲身经历的真实场景更具说服力；当然也可先利用计算机软件进行模拟实验，之后再在真实环境中进行实地实验。另外也要注重软件的科学性，使仿真软件所制造出的虚拟环境与实际场景逼真地吻合。总之，无论虚拟的环境有多么地逼真，都无法代替真正的实战、实训和实验。

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相似问题和答案

第1题：

什么是虚拟样机技术？虚拟样机技术的应用软件有哪些？

正确答案: 虚拟样机（Virtual Prototyping简称VP）技术又称为机械系统动态仿真技术，是一项计算机辅助工程（CAE）技术，是建模仿真技术、虚拟现实（Virtual Reality）技术、计算辅助设计与制造（CAD／CAM）等技术综合集成。目前世界范围内流行使用的机械系统的仿真软件有ADAMS和比利时LMS的DADS（Dynamic Analysis and Design System）动力学分析和设计系统软件。

第2题：

激光显示技术的发展前景将会如何？

正确答案:激光显示技术将成为未来高端显示的主流。在公共信息大屏幕、激光电视、数码影院、手机投影显示、便携式投影显示、大屏幕指挥及个性化头盔显示系统等领域具有很大的发展空间和广阔的市场应用前景。在超大屏幕显示上展现更逼真、更绚丽的动态图像，实现其他显示技术所不能达到的视觉震撼效果。

第3题：

论虚拟化技术对网络应用系统建设的影响

随着硬件性能的不断提高和软件技术的发展，虚拟化技术逐渐进入了PC服务器领域。虚拟计算能够把服务器的计算能力进行虚拟化管理，提高服务器的可用性和管理效率。

硬件厂商也纷纷推出了支持虚拟化技术的产品，如处理器虚拟化、I/O虚拟化和设备虚拟化。商用软件厂商和开源领域也推出了支持虚拟化技术的系统软件。企业用户从成本、安全性、可靠性和易于管理的角度也在考虑虚拟化技术。

请围绕“虚拟化技术对网络应用系统建设的影响”论题，依次从以下3个方面进行论述。

1．概要叙述你参与建设的网络工程项目及你在应用虚拟化技术的工程项目中所担任的主要工作。

2．详细论述虚拟计算中的关键技术，以及你熟悉的硬件环境和软件系统对虚拟化技术的支持。

3．论述在你参与建设的虚拟计算项目中所采取的相关技术，并分析应用这些技术之后对项目产生了哪些效果(或影响)?

正确答案：1．简要介绍所参与建设的网络工程项目的基本情况并说明在应用虚拟化技术的工程项目中所承担的主要工作。 2．详细论述虚拟计算中的关键技术硬件环境和软件系统对虚拟化技术的支持。在计算机领域中虚拟计算是指在一台计算机中建立一系列模拟不同计算机的执行环境可让每位用户能感觉到在一台完整的、同其他用户相隔离的计算机上进行操作。虚拟化技术可以扩大硬件的容量简化软件的重新配置过程。CPU的虚拟化技术可用单CPU模拟多CPU的并行处理过程允许一个平台同时运行多个操作系统并且应用程序都可以在相互独立的空间内运行而互不影响从而显著提高计算机的工作效率。虚拟软件在虚拟环境中将所有设备虚拟化这样就能够让绝大多数为真实硬件所开发的操作系统能够非常平滑地在虚拟机中运行而不需要做任何修改。虚拟化技术在实现方法上有所不同：可采用软件模拟指令集的方式实现也可采用映射本地硬件和处理器的方法来创建虚拟环境。虚拟化技术可以有不同的实现方法例如完全虚拟化、准虚拟化、操作系统层虚拟化等。目前流行的虚拟化方法是使用名为Hypervisor(虚拟机管理程序)的一种软件在虚拟服务器和底层硬件之间建立一个抽象层。在完全虚拟化的环境下Hypervisor运行在裸硬件上充当主机操作系统；而由Hypervisor管理的虚拟服务器运行客户端操作系统(Guest OS)。Hypervisor可以捕获CPU指令为指令访问硬件控制器和外设充当中介。因此完全虚拟化技术几乎能让任何一款操作系统不用改动就能安装到虚拟服务器上其主要缺点是给处理器带来了较大开销。完全虚拟化是处理器密集型技术因为它要求Hypervisor管理各个虚拟服务器并让它们彼此独立。减轻这种负担的一种方法就是改动客户操作系统让它以为自己运行在虚拟环境下能够与Hypervisor协同工作这种方法就叫准虚拟化(para-virtualization)。 Xen是开源准虚拟化技术的一个例子。操作系统作为虚拟服务器在XenHypervisor上运行之前它必须在核心层面上进行某些改变。因此Xen适用于BSD、Linux、Solaris及其他开源操作系统而不适合对类似于Windows专有操作系统进行虚拟化处理。准虚拟化技术的优点是性能高经过准虚拟化处理的服务器可与Hypervisor协同工作其响应能力几乎不逊于未经过虚拟化处理的服务器。实现虚拟化还有一个方法就是在操作系统层面增添虚拟服务器功能。Solaris Container就是这样的一个例子Virtuozzo/OpenVZ是面向Linux的软件方案。就操作系统层的虚拟化而言没有独立的Hypervisor层。相反主机操作系统本身就负责在多个虚拟服务器之间分配硬件资源并且让这些服务器彼此独立。一个明显的区别是如果使用操作系统层虚拟化所有虚拟服务器必须运行同一操作系统(不过每个实例有各自的应用程序和用户账户)。虽然操作系统层虚拟化的灵活性比较差但本机速度性能比较高。此外由于架构在所有虚拟服务器上使用单一、标准的操作系统管理起来比异构环境要容易。虚拟服务器软件领域包括VMware、MSVirtualServer、XenSoft、SWSoft等。 Intel和AMD等公司也推出了支持虚拟计算功能的处理器产品能够更加有效地执行虚拟化技术的任务。 3．通过切身实践详细论述虚拟化技术项目中所采取的相关技术并对比分析应用这些技术前后工程项目运行效果所发生的变化情况。可从硬件技术、系统软件、应用软件、软件服务等角度展开论述并提出自己的思考。当前虚拟化技术的优势已经得到了业界的普遍认可虚拟化技术所具备的提高资源利用率和节能环保的特性也得到了越来越多高性能计算机用户的青睐虚拟化技术的普及和推广成为信息化技术发展的必然趋势。虚拟化技术迅速走向成熟利益于以下3个方面的因素： ①信息化产业的快速发展使得服务器硬件技术有了巨大进步。 ②高端服务器所承载的软件应用环境已经逐步发展成熟。 ③服务器技术的快速发展及信息化产业发展对于数据中心的规模要求越来越高由此导致数据中心面临着越来越严重的发展瓶颈而虚拟化由于具有提高资源利用率以及节能环保、可进行大规模数据整合等特点而成为信息化技术发展的又一项具有战略意义的新技术。
1．简要介绍所参与建设的网络工程项目的基本情况，并说明在应用虚拟化技术的工程项目中所承担的主要工作。 2．详细论述虚拟计算中的关键技术，硬件环境和软件系统对虚拟化技术的支持。在计算机领域中，虚拟计算是指在一台计算机中建立一系列模拟不同计算机的执行环境，可让每位用户能感觉到在一台完整的、同其他用户相隔离的计算机上进行操作。虚拟化技术可以扩大硬件的容量，简化软件的重新配置过程。CPU的虚拟化技术可用单CPU模拟多CPU的并行处理过程，允许一个平台同时运行多个操作系统，并且应用程序都可以在相互独立的空间内运行而互不影响，从而显著提高计算机的工作效率。虚拟软件在虚拟环境中将所有设备虚拟化，这样就能够让绝大多数为真实硬件所开发的操作系统能够非常平滑地在虚拟机中运行而不需要做任何修改。虚拟化技术在实现方法上有所不同：可采用软件模拟指令集的方式实现，也可采用映射本地硬件和处理器的方法来创建虚拟环境。虚拟化技术可以有不同的实现方法，例如完全虚拟化、准虚拟化、操作系统层虚拟化等。目前，流行的虚拟化方法是使用名为Hypervisor(虚拟机管理程序)的一种软件，在虚拟服务器和底层硬件之间建立一个抽象层。在完全虚拟化的环境下，Hypervisor运行在裸硬件上，充当主机操作系统；而由Hypervisor管理的虚拟服务器运行客户端操作系统(Guest OS)。Hypervisor可以捕获CPU指令，为指令访问硬件控制器和外设充当中介。因此，完全虚拟化技术几乎能让任何一款操作系统不用改动就能安装到虚拟服务器上，其主要缺点是给处理器带来了较大开销。完全虚拟化是处理器密集型技术，因为它要求Hypervisor管理各个虚拟服务器，并让它们彼此独立。减轻这种负担的一种方法就是改动客户操作系统，让它以为自己运行在虚拟环境下，能够与Hypervisor协同工作，这种方法就叫准虚拟化(para-virtualization)。 Xen是开源准虚拟化技术的一个例子。操作系统作为虚拟服务器在XenHypervisor上运行之前，它必须在核心层面上进行某些改变。因此Xen适用于BSD、Linux、Solaris及其他开源操作系统，而不适合对类似于Windows专有操作系统进行虚拟化处理。准虚拟化技术的优点是性能高，经过准虚拟化处理的服务器可与Hypervisor协同工作，其响应能力几乎不逊于未经过虚拟化处理的服务器。实现虚拟化还有一个方法，就是在操作系统层面增添虚拟服务器功能。Solaris Container就是这样的一个例子，Virtuozzo/OpenVZ是面向Linux的软件方案。就操作系统层的虚拟化而言，没有独立的Hypervisor层。相反，主机操作系统本身就负责在多个虚拟服务器之间分配硬件资源，并且让这些服务器彼此独立。一个明显的区别是，如果使用操作系统层虚拟化，所有虚拟服务器必须运行同一操作系统(不过每个实例有各自的应用程序和用户账户)。虽然操作系统层虚拟化的灵活性比较差，但本机速度性能比较高。此外，由于架构在所有虚拟服务器上使用单一、标准的操作系统，管理起来比异构环境要容易。虚拟服务器软件领域包括VMware、MSVirtualServer、XenSoft、SWSoft等。 Intel和AMD等公司也推出了支持虚拟计算功能的处理器产品，能够更加有效地执行虚拟化技术的任务。 3．通过切身实践详细论述虚拟化技术项目中所采取的相关技术，并对比分析应用这些技术前后，工程项目运行效果所发生的变化情况。可从硬件技术、系统软件、应用软件、软件服务等角度展开论述，并提出自己的思考。当前，虚拟化技术的优势已经得到了业界的普遍认可，虚拟化技术所具备的提高资源利用率和节能环保的特性也得到了越来越多高性能计算机用户的青睐，虚拟化技术的普及和推广成为信息化技术发展的必然趋势。虚拟化技术迅速走向成熟利益于以下3个方面的因素： ①信息化产业的快速发展使得服务器硬件技术有了巨大进步。 ②高端服务器所承载的软件应用环境已经逐步发展成熟。 ③服务器技术的快速发展及信息化产业发展对于数据中心的规模要求越来越高，由此导致数据中心面临着越来越严重的发展瓶颈，而虚拟化由于具有提高资源利用率，以及节能环保、可进行大规模数据整合等特点而成为信息化技术发展的又一项具有战略意义的新技术。

第4题：

你认为多媒体技术最重要的应用领域有哪些？介绍多媒体技术已应用于哪些领域。

正确答案: 我认为多媒体技术最重要的应用领域有：
（1）通信例如视频会议技术
（2）教育例如做老师
（3）产品展示其实就是广告行业
（4）军事这个领域比较难进入
（5）办公自动化
（6）创作例如再创作一个《馒头血案》
（7）娱乐等主要应用在影视作品中
（8）虚拟现实应用系统
多媒体技术已应用于通信、教育、产品展示、军事、办公自动化、创作、娱乐等领域。

第5题：

何谓虚拟现实技术？它有哪些特点？

正确答案:虚拟现实技术是一个由图像技术、传感器技术、计算机技术、网络技术以及人机对话技术相结合的产物，它以计算机技术为基础，通过创建一个集三维视觉、听觉和触觉于一体的全方位环境，使用户利用系统提供的人机对话工具，同虚拟环境中的物体对象交互操作，使用户仿佛置身于现实环境之中的一门综合性技术——一种自然交互的人机界面。
特点：
（1）“沉浸”特征具体表现为从过去人只能从计算机系统的外部去观测其处理结果，转为人能沉浸到计算机系统所制造的环境之中，能够提供给用户以三维立体的虚拟境界，给参与者一种身临其境的感觉。
（2）“交互”特征表现为从过去人只能通过键盘、鼠标与计算机环境中的单维数字化信息发生交互作用，转为人能利用多种传感器（如数据头盔、手套、眼镜等）与多维化信息的环境发生交互作用，使用户体会到与现实生活一样的感觉。
（3）“构想”特征表现为从过去的人只能从以定量计算为主的结果中得到启发而加深对事物的认识，到人有可能从定性和定量相结合的环境中得到启发而加深对事物的认识并萌发新意。

第6题：

沉井在施工中会出现哪些问题，应如何处理？

正确答案: 1.难沉问题
增加沉井自重
可提前浇注上一节沉井来增加沉井自重，或在沉井顶上压重物（如钢轨、铁块或沙袋等）迫使沉井下沉。对于不排水下沉的沉井，可以抽出井内的水已增加沉井下沉系数k，但要保证井底不产生流沙为前提。
减小沉井外壁的摩阻力
可以将沉井设计成阶梯形、鈡形，或在施工中尽量使外壁光滑。亦可在井壁内埋设高压射水管组，利用高压水流软化井壁附近的土，且水流沿井壁上升而润滑井壁。若刃脚下土层阻力过大造成难沉，则可通过挖出刃脚下的土；如遇大块石等障碍物，必要时可以用小型爆破消除。若井内水位过高,可由潜水员进行水下清理障碍物。
2.突沉问题
设计成倒锥形沉井外壁,根据地层条件确定外壁斜率,计算下沉系数k时,要考虑井壁的正面阻力。
井壁顶部设钢筋混凝土悬挑梁或钢翼架进行阻沉,以确保沉井不超过设计标高。
沉井刃脚处设横梁(底梁),当沉井下沉过快时,该梁支撑在基坑底土体上,设置底梁时,应考虑沉井的对称、除土方便和确保施工人员的安全等因素。
沉井顶部预埋螺栓,与临时性钢梁连接,此方法适用于小段面沉井,如边长6～7m以内的矩形沉井。
增加刃脚的正面阻力,加大刃脚踏面宽度或分等级设置刃脚斜面。
此外,对于排水下沉的沉井,可以采用井内注水或在刃脚下垫片石等做法,来控制沉井的下沉速度。
3.深偏问题
当沉井入土较浅,纠正倾斜时,可在沉井高的一侧集中挖土,以减少刃脚下的正面阻力;在低的一侧回填砂石,增加在沉井低的一侧的阻力,使偏差在下沉过程中逐步纠正。
纠正位移时,可有意使沉井向偏位方向倾斜,然后沿倾斜方向下沉,直至沉井底面中轴线的位置相重合或接近时,再将倾斜纠正,使沉井的倾斜和移位都在允许范围以内。
当沉井入土深度较大,仅用上法纠偏有困难时,可在沉井高的一侧加重物或用高压射水冲送土层,沿沉井高的一侧井壁外面破坏土层结构,降低该侧被动土压力,再用井内偏挖土法纠偏;或井壁外侧挖土,以减小摩擦力。有条件时,还可以在沉井顶部加偏压重或水平拉力的方法来纠正。
在下沉过多的一边停止挖土,以钢缆向下沉少的一边扳拉进行扶正。
在刃脚遇到障碍物时,必须予以清除后再下沉。
杜绝降水迫沉,不发生突沉,防止井底涌砂冒泥。
对于采用套井施工的矿山沉井,应使向导装置可靠。
4.抗浮问题
沉井设计与施工中,如验算抗浮安全系数不够时,可采取加厚井壁或增加混凝土底板厚度措施;还可以采用在封底混凝土下部设置反滤层(粗砂或碎石),并在底板上设有与反滤层相通的抽水孔或集水井。沉井使用中,可随时抽出底板下面的地下水,使其不能产生对沉井底板的顶力,以达到减少浮力的作用。这种在沉井底板设置反滤层与集水井的结构对于干封底的沉井是很适用的。因为干封底的混凝土在未达到设计强度之前,不能承受过大的地下水压力。

第7题：

解释虚拟制造的含义？三种分类的目的怎样？虚拟制造技术的的关键技术有哪些？虚拟公司的概念如何？虚拟公司的组织基础和组织结构怎样？

正确答案:虚拟制造是实际制造过程在计算机上的本质实现。是利用仿真与虚拟现实技术，在高性能计算机及高速网络的支持下，采用群组协同工作，通过模型来模拟和预估产品功能、性能及可加工性等各方面可能存在的问题，实现产品制造的本质过程，包括产品的设计、工艺规划、加工制造、性能分析、质量检验，并进行过程管理与控制。以增强制造过程各级的决策与控制能力。
分类：
（1）以设计为中心的VM：面向产品的原理、结构和性能的设计、分析、模拟和评测，以优化产品本身的性能、成本为目标。
（2）以生产为中心的VM：面向产品制造过程模拟、检验和优化，检验产品的可制造性、加工方法和工艺的合理性，以优化产品的制造工艺过程、保证产品的制造质量、制造周期和最低的制造成本为目标。
（3）以控制为中心的VM：着重于生产过程的规划、组织管理、资源调度、物流、信息流等的建模、仿真与优化。
关键技术：接口技术、虚拟现实技术、建模与仿真技术、信息技术虚拟企业是各独立公司组成的以先进的通讯手段为依托进行虚拟运作的企业

第8题：

虚拟化技术在以下哪些方面发挥关键作用:()。

A、服务器虚拟化

B、存储虚拟化

C、网络虚拟化

D、桌面虚拟化

参考答案：ABCD

第9题：

虚拟现实技术应用于旅游地规划有哪些优势？

正确答案:（1）能逼真动态地展现旅游地规划设计方案，给人以身临其境的感觉；
（2）使旅游地规划设计方案修改容易，系统判断准确，具有较强的可操作性；
（3）可激发创作灵感和构思，使规划方案更具新意；
（4）具有显著的人机交互功能，可进行联网规划设计；
（5）有利于旅游地规划设计的理论研究；
（6）可促进虚拟旅游（数字旅游或电子旅游）的发展，即：现存景观的虚拟旅游、再现景观的虚拟旅游、未建成景观的虚拟旅游、目前人类还不太可能到达地点的虚拟旅游。

第10题：

虚拟演播室有哪些技术？

正确答案: 虚拟演播室系统虚拟演播室：是传统演播室的色键技术与计算机图形图像处理技术结合的产物。色键技术是一种已使用多年、为大家所熟悉的视频图像合成技术，利用它可将演播室中蓝色幕布前的人物或道具（称为前景）叠加在另一个作为背景的图像上。在虚拟演播室中，虽然前、后景也是靠色键技术合成的，但二者有“联动”关系，即当前景摄像机进行摇移、俯仰、变焦等动作时，背景图像与之发生同步变化，从而可保证合成图像的前、后景有正确的透视关系。虚拟演播室中的背景图像可以是来自录像机或摄像机的活动视频，也可以是静止图像等，但使用最多的是由计算机创作的二维或三维图形，即虚拟场景。虚拟演播室中最为关键的技术是摄像机运动参数的提取。总之，虚拟演播室具有很多传统演播室所不具备的特点，它可以制作出实际不存在的或难以制作的场景，并可以在瞬间改变场景，因此可制作出更丰富多彩、更吸引人的节目。1摄像机跟踪2背景的生成3蓝室的设计和灯光4色键的合成

虚拟技术将会应用于哪些领域？发展前景如何？在推广虚拟技术中会出现哪些问题？

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