多維信息空間技術(shù)的發(fā)展分析

姜靈利

摘 要：科技的發(fā)展以及技術(shù)的進(jìn)步使得人們對(duì)于虛擬技術(shù)的認(rèn)知越來(lái)越清晰，而隨著虛擬技術(shù)的發(fā)展，人們發(fā)現(xiàn)在信息的處理上，虛擬技術(shù)具有比傳統(tǒng)信息處理技術(shù)更加優(yōu)越的地方。文章便針對(duì)虛擬環(huán)境之下的多維信息空間進(jìn)行了分析，并闡釋了如何構(gòu)建出以人為本的信息空間，并詳細(xì)論述了什么是多維信息空間，如何才能構(gòu)成多維信息空間等內(nèi)容。隨著VR技術(shù)的進(jìn)步以及發(fā)展，人們同信息系統(tǒng)之間所產(chǎn)生的隔閡越來(lái)越淺，在將來(lái)的某一天，也許隔閡將不復(fù)存在。

關(guān)鍵詞：多維信息空間；VR系統(tǒng)；模擬

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是一種集合了多種科學(xué)技術(shù)的綜合性信息處理技術(shù)，主要利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、傳感系統(tǒng)以及顯示系統(tǒng)使得技術(shù)涵蓋了圖形、仿真、傳感以及顯示等多種技術(shù)。所謂的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)就是在一個(gè)虛擬的多維空間創(chuàng)造出一個(gè)類(lèi)似于現(xiàn)實(shí)或者人們想要的環(huán)境，而多維信息技術(shù)，便是在一個(gè)多維空間內(nèi)，創(chuàng)造出一個(gè)信息環(huán)境，使得用戶(hù)在使用的郭晨中感同身受，同信息環(huán)境之間的交流更加的直接、親近，通過(guò)這種強(qiáng)交互作用，使得人們?cè)谔摂M的信息環(huán)境中能夠啟發(fā)構(gòu)思。為了保證人機(jī)環(huán)境和諧、活躍，則需要在建立系統(tǒng)的過(guò)程中以人為本，進(jìn)行虛擬的多維信息空間的建立，從而提高人們?cè)诳臻g中對(duì)系想你的處理人事以及確定處理原則。通過(guò)這種模擬人們感官、提高人們認(rèn)知并激發(fā)人們對(duì)于經(jīng)驗(yàn)的理解的虛擬系統(tǒng)，是多維信息空間，即VE系統(tǒng)的重要組成部分。

1 多維信息空間

在獲取知識(shí)的過(guò)程中，人們主要依賴(lài)于自身對(duì)于外界的感知以及理解，通過(guò)這種認(rèn)知去獲取知識(shí)，從而保證信息獲取的全面性以及對(duì)于知識(shí)理解的深入性。而通過(guò)多維信息空間，人們的認(rèn)知方式有了新的變化。通常我們聽(tīng)到信息系統(tǒng)時(shí)總會(huì)想到計(jì)算機(jī)對(duì)于信息的處理，通過(guò)邏輯運(yùn)算，將信息數(shù)字化，這種信息空間是單維信息空間，通過(guò)這種方式進(jìn)行處理的信息結(jié)果往往是人們無(wú)法感知和理解的，所以在認(rèn)知的過(guò)程中無(wú)法有效地通過(guò)對(duì)外界的感知聯(lián)系自己的以往經(jīng)驗(yàn)，因而就無(wú)法將自身同信息處理結(jié)果聯(lián)系起來(lái)，若是沒(méi)有直接性的聯(lián)系，那么人們對(duì)于信息的感知結(jié)果必然會(huì)受到限制。所以，信息技術(shù)的發(fā)展主要任務(wù)之一便是將傳統(tǒng)的單維信息處理方式擴(kuò)展成多維的信息處理方式，突破原有的限制，擴(kuò)展信息處理系統(tǒng)的能力。

2 系統(tǒng)的基本構(gòu)成

計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展是人們?cè)谛畔⑻幚砩系囊淮筮M(jìn)步，可以說(shuō)是開(kāi)創(chuàng)信息時(shí)代的里程碑。通過(guò)計(jì)算機(jī)的應(yīng)用加速了人們對(duì)于世界的認(rèn)知，同時(shí)也加快了人們改造世界的腳步。不過(guò)，現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)技術(shù)在處理信息的過(guò)程中主要采用了物理世界的模擬方式，主要利用計(jì)算機(jī)對(duì)于信息進(jìn)行數(shù)字化的方式，而人們已經(jīng)開(kāi)始對(duì)該種方式產(chǎn)生疑義。舉一個(gè)最簡(jiǎn)單的例子，若是需要實(shí)時(shí)模擬的物理情景十分的復(fù)雜，但是在模擬的過(guò)程中還希望得到的模擬結(jié)果詳細(xì)并且直觀，那么我們就會(huì)發(fā)現(xiàn)，計(jì)算機(jī)的計(jì)算量將會(huì)大大增加，即便是當(dāng)前世界上最先進(jìn)的計(jì)算機(jī)，也只能對(duì)需要模擬的物理情景進(jìn)行縮小，或者對(duì)最終的模擬結(jié)果的直觀性進(jìn)行降低?；谶@一問(wèn)題，客觀需要使得我們不得不去思考，我們當(dāng)前對(duì)于物理世界的模擬方法是正確的嗎，我們是不是還是應(yīng)當(dāng)繼續(xù)通過(guò)這種變相模擬的方式表示我們的物理世界。這種依賴(lài)于邏輯計(jì)算以及單純的數(shù)字信息表示的處理模式真的合理嗎。通過(guò)什么方式可以加深人們對(duì)于信息處理的認(rèn)識(shí)，令人們能夠在已有的物理認(rèn)知和感知的基礎(chǔ)上加強(qiáng)信息處理體驗(yàn)。實(shí)際上，人們對(duì)于知識(shí)的獲取以及信息的理解，多數(shù)是依賴(lài)于自身對(duì)于外界環(huán)境的感知，這種問(wèn)題的感知是在一個(gè)多維空間中進(jìn)行的，但是現(xiàn)在的信息處理方式，尤其是使用數(shù)字計(jì)算機(jī)對(duì)于信息進(jìn)行處理，由于只能夠在單維信息空間中對(duì)信息進(jìn)行處理，這就使得人們?cè)谡J(rèn)知問(wèn)題的過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)，工具處理同實(shí)際空間不一致的問(wèn)題，這種矛盾使得人們?cè)趯?duì)處理結(jié)果的理解上往往無(wú)法直接理解，那么將自身的體驗(yàn)以及感知經(jīng)驗(yàn)同信息處理結(jié)果直接聯(lián)系起來(lái)就無(wú)從談起。所以在這信息處理方面， 人們更加偏向于多維的處理方式，希望能夠突破原有簡(jiǎn)單的信息處理方式的限制，將其擴(kuò)展成為多維的處理模式。

從另一方面分析，未來(lái)的社會(huì)對(duì)于信息的要求更高，而在未來(lái)的世界，人們對(duì)于信息處理以及信息感知要去會(huì)更高，希望在一個(gè)多維的空間環(huán)境中完成信息的處理，以一種更加直觀的方式了解信息處理結(jié)果。而這種能夠進(jìn)行多維的信息處理以及分析的空間環(huán)境以及信息處理工具便是VR系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要由人們的感知、認(rèn)識(shí)系統(tǒng)以及人們的經(jīng)驗(yàn)、知識(shí)等構(gòu)成，是一種多維的信息處理系統(tǒng)。

為了說(shuō)明多維信息空間的構(gòu)成，不妨把它與傳統(tǒng)的單維信息空間作一比較。在數(shù)字化的單維信息空間內(nèi)，信息處理工具（或環(huán)境）是計(jì)算機(jī)，人與計(jì)算機(jī)是通過(guò)鍵盤(pán)、二維鼠標(biāo)和顯示屏幕等發(fā)生聯(lián)系的，人類(lèi)以往的經(jīng)驗(yàn)是以數(shù)字化形式存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)的。在適人化的多維信息空間內(nèi)，信息處理工具（或環(huán)境）是VR系統(tǒng)，人與VR系統(tǒng)是通過(guò)各種先進(jìn)的傳感器和人機(jī)接口系統(tǒng)發(fā)生聯(lián)系的，人類(lèi)以往的經(jīng)驗(yàn)與體驗(yàn)（全部的感性知識(shí)和理性知識(shí)）都是理解問(wèn)題、尋求解答和提出新概念的基礎(chǔ)。

人是通過(guò)傳感器把自己的經(jīng)驗(yàn)和體驗(yàn)傳送給以計(jì)算機(jī)為核心的VR系統(tǒng)的，而VR系統(tǒng)通過(guò)作用器把處理結(jié)果輸出給人：人基于過(guò)去已有的對(duì)該物理情景的經(jīng)驗(yàn)、人在該物理環(huán)境中的現(xiàn)時(shí)體驗(yàn)以及VR系統(tǒng)的現(xiàn)時(shí)輸出，在VR系統(tǒng)的幫助下，經(jīng)過(guò)綜合集成獲得了對(duì)該客觀世界的認(rèn)識(shí)和提高，VR系統(tǒng)對(duì)處理這類(lèi)問(wèn)題的能力也得到同步的增長(zhǎng)。

3 發(fā)展前景

客觀而論，目前VR技術(shù)所取得的成就，絕大部分還僅僅限于擴(kuò)展了計(jì)算機(jī)的接口能力，僅僅是剛剛開(kāi)始涉及到人的感知系統(tǒng)和肌肉系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)的交互作用問(wèn)題，還根本未涉及人在實(shí)踐中得到的感覺(jué)信息是怎樣在人的大腦中存儲(chǔ)和加工處理成為人對(duì)客觀世界的"認(rèn)識(shí)"的過(guò)程。只有當(dāng)真正開(kāi)始涉及并開(kāi)始找到對(duì)這些問(wèn)題的技術(shù)實(shí)現(xiàn)途徑時(shí)，人和信息處理系統(tǒng)間的隔閡才有可能被徹底地克服了。只有到那時(shí)，信息處理系統(tǒng)就再也不只是一個(gè)只能處理數(shù)字化的計(jì)算裝置或信息處理裝置了。它將是一種具有對(duì)多維信息處理功能的機(jī)器，將是人進(jìn)行思維和創(chuàng)造的助手，它將是人對(duì)他們已有的概念進(jìn)行深化和獲取新概念的有力工具。要特別強(qiáng)調(diào)的是：即使到那時(shí)，人仍將是這個(gè)適人化的多維信息空間的主體。

4 結(jié)束語(yǔ)

虛擬環(huán)境技術(shù)是當(dāng)前信息技術(shù)發(fā)展的成果，而其中VR技術(shù)以其應(yīng)用的廣泛性以及先進(jìn)性已經(jīng)在諸多領(lǐng)域得到了認(rèn)可，VR系統(tǒng)涵蓋了多種學(xué)科，不僅僅涉及了信息技術(shù)還包括生理、心理以及哲學(xué)等學(xué)科。當(dāng)前很多區(qū)域已經(jīng)將VR技術(shù)渲染的過(guò)于夸張，將其技術(shù)描述成為無(wú)所不能、不可思議的技術(shù)。我們必須客觀合理的評(píng)價(jià)VR技術(shù)，清醒的認(rèn)識(shí)，雖然VR技術(shù)的潛力巨大，并且具有廣闊的發(fā)展空間，但是目前該種技術(shù)還處在發(fā)展的初期階段，仍舊存在諸多需要進(jìn)一步發(fā)展和改進(jìn)的地方，仍舊需要技術(shù)人員做出進(jìn)一步的完善。如若不能對(duì)虛擬多維信息處理系統(tǒng)進(jìn)行正確的認(rèn)知，那么必然會(huì)對(duì)系統(tǒng)的發(fā)展造成阻礙。

參考文獻(xiàn)

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