視景仿真是21世紀最有前景的高科技技術之一，它是計算機技術，圖形圖象技術，光學技術，控制技術等多種高科技的結合，是延伸人類感覺器官的一門科學，通過對現實世界或者是人類想象的虛擬世界進行三維建模并實時驅動，通過頭盔顯示器或者三維投影技術顯示出來。目前，視景仿真技術在我國已廣泛應用于各種研究領域：軍事演練、城市規劃仿真、大型工程漫游、名勝古跡虛擬旅游、模擬訓練以及交互式娛樂仿真等。今天我們主要談談VR體育仿真系統應該具有的功能和需要的關鍵技術。

    VR體育仿真系統應該具有的功能：

    1、構建虛擬訓練場景

    根據具體運動項目對訓練場景有具體要求，比如：虛擬訓練場地、虛擬訓練器材和虛擬人等的建模。

    2、運動數據捕獲

    通過傳感器跟蹤設備直接記錄運動實體的運動數據并將其用于生成計算機動畫。這種方法的最大優點是能夠捕捉到人類(包括訓練器械)真實運動的數據，由于生成的運動基本上是主體人(或器械)運動的“復制品”，因而效果非常逼真，且能保證訓練的科學性。

    3、生理生化和心理數據采集

    生理生化和心理指標是運動員競技狀態重要反映，根據運動項目的不同，可以通過各種傳感器和智能化儀器對運動員的生理生化數據，心理數據進行采集。比如：生理數據的捕獲主要包括對脈搏、血壓等人體的新陳代謝指標和各器官、各系統的機能指標的獲取[9]。

    4、動作重演和展現

    動作重現是體育系統仿真的重要的要求，傳統的攝像手段在有些條件下并不能順利實現，比如：帆船帆板訓練中訓練技術錄像往往不是很理想;此外，有些甚至更不無法實現，比如：在尚在進行新動作創新研究時，比如：在體操項目中，教練員可以通過對真實體操運動員的運動進行建模，之后再重新編排，使其產生新的技術動作，在利用虛擬體操運動員精確地重現體操運動員的體操動作，幫助體操運動員改進和創新技術動作，提高技術水平。

    VR體育仿真系統需要的關鍵技術

    1、基于物理和生理的建模

    目前基于VR的體育仿真系統中的人體建模通常是指基于人體物理特性和生理特性的建模，這里人體物理特性是指人體形態、結構、素質、運動能力和適應能力等。生理特性主要包括脈搏、血壓、肺活量等人體的新陳代謝指標和各器官、各系統的機能指標。

    2、虛擬人動畫

    由上個世紀八十年代發展至今，人體動畫經歷了四個發展階段：運動學控制、動力學控制、基于控制器的運動控制和運動捕獲。其中運動捕獲技術具有高效、真實感強等特點，得到人體動畫研究人員的高度重視。

    3、運動數據捕獲

    運動捕獲技術是利用傳感器以三維的形式記錄真實人體的動作，然后計算機根據所記錄的數據驅動屏幕上的虛擬人。這種方法的最大優點是能夠捕捉到人類真實運動的數據，由于生成的運動基本上是主體人運動的復制品，因而效果非常逼真，且能生成許多復雜的運動。

    4、實時繪制和交互

    由于虛擬體育仿真涉及到虛擬場景和虛擬人（運動員），在具有虛擬人參與的虛擬體育仿真環境中，實時繪制和交互就顯得格外重要。實時繪制技術分為可見性判斷、層次細節、基于圖像的繪制技術。