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电子游戏可治恐惧症 |
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电子医疗开始兴起，其中以虚拟现实法治疗恐惧症的方法显现出了其治疗的独特效果。 |
| 亚特兰大埃默里大学医学院的Rothbaum说：通过复杂的电脑程序实现的虚拟现实技术将给用户带 |
| 去真实的感觉，通过这种不断摸索、逐渐尝试直至取得胜利的技术模式，病人最终都能正视自己 |
| 的恐惧。比如可以为那些害怕雷电的病人创造出逼真的虚拟环境，它包括一个耳机、一张雷椅以 |
| 及一个能够再现雷电轰隆声和闪电击打导致摇晃效果的声音系统平台.针对那些恐高的病人,有虚 |
| 拟飞机、电梯、峡谷上的人行桥以及高高的阳台。 |
Rothbaum指出，恐惧的产生主要是出于对某些恐惧的记忆。为了消除这种恐惧的记忆，医生 |
| 先应激活它，然后在病人所处的忧虑状态下消除它。因此，要治疗病症就必须让恐惧显现，让病 |
| 人处于令他恐惧的环境下，病人的恐惧感马上就会产生。 |
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仿真鳗鱼海底捞“侦” |
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美国海军最近正在研制并改进一种水下人造仿真"鳗鱼"。这种人造仿真鳗鱼通过在水中不停 |
| 地猛烈摆动运动，可以从海洋中的暗流、江河甚至城市的下水道、排水沟中获取能量，从而产生 |
| 一种可为蓄电池充电的电能。据称，这种仿真鳗鱼的研制成功，能够较好地解决海底、水中监控 |
| 装置的能源问题，为窃取情报提供有力保证。 |
这一设计，原是为了向美国海军沉人海底的各种遥感和监控装置提供能量而构思出来的。目 |
| 前，各国为解决海底沉入装置提供能源问题所采取的办法，普遍是使用小型电动机，其最大弊端 |
| 是，常常会因突然停止工作而变得毫无用处。 |
据悉，该鳗鱼样机以一个旗形水下信号发送器为基础，其大小相当于一个足球的截面。它是 |
| 由一种称为聚偏氟乙烯（简称（PVDF）的压电性聚合物制造而成的。这种材料在进行弯曲拐折运 |
| 动时能产生出一股股的电流。该信号发送器仅有2毫米厚。 |
因此当它被放置在汹涌的激流中时极容易产生颤动。这种颤动所产生的能量，可以对蓄电池 |
| 进行连续性的补充充电，目前大约可以生产10毫瓦的能量，而为美国海军改进的"鳗鱼"，却可以 |
| 生产1瓦的可用能量。 |
这些"鳗鱼"也可以为那些专门用来收听水下各种"交通"信息的传声器提供能量。据悉“美国 |
| 海军已经把大量的传感器沉人海底，这些传感器由于蓄电池的条件限制仅能传递一个小时左右的 |
| 信息，而这些"鳗鱼"却可以生产出至少供一年使用的能量。” |
据说：“在以往对小型涡轮机进行试验时美海军苦不堪言,它们总是发生故障,而‘鳗鱼’由 |
| 于不停地猛烈摆动，且没有使用机械部件，因此它的使用寿命就大大延长了”。 |
在此基础上，该小组的最终目标是研制一种会游泳的人工仿真鳗鱼。研究人员相信，通过把 |
| 液体流体对压电性材料作逆转运动，就有可能促使它猛烈摆动，如同真正的鳗鱼一样在水中自如 |
| 穿行。其具体设想是，需要的时候可将其沉入敌方的海底、河流或者排水沟、下水道中，用以进 |
| 行长期的情报探测工作。由于这种"鳗鱼"在任何时候都可以自行充电，因此它工作的时间可以无 |
| 限期延长，从而真正实现海底捞“侦”。 |
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未来战场上的“虚招” |
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随着信息技术的发展,一种新的作战样式—虚拟战登上了战争舞台。虚拟战是以综合实力为 |
| 依托，运用虚拟现实技术和信息化装备进行交战的作战样式。虚拟现实技术既可虚拟战争环境， |
| 推演战争进程，预测战争结果；也可以用来训练军队，试验新装备，检验战法和作战方案；还可以用于信息欺骗，甚至可以遏止对手的战争意图，达成国家战略目标。虚拟战源自虚拟的世界， |
| 与传统战争相比，有着鲜明的特点：其一，科技凝聚。虚拟现实技术是20世纪90年代开始发展的 |
| 一项综合技术，可是说它是20世纪大部分高精尖科技的集中体现。它综合了计算机图形技术、计 |
| 算机仿真技术、传感技术、显示技术、人工智能技术等多种科研成果，并能用仿真形式创造出能 |
| 够真实反映未来战争和武器作战效能的三维图形环境。其二，伪中存真。虚拟战展现在人们眼前的是三维立体、由远及近、栩栩如生的作战画面。这一切把人们引向了一种战斗的幻境。在这， |
| 虚中有实，实中有虚，虚虚实实，伪中存真。双方在虚实变换中寻求主动，暗伏杀机。 |
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虚拟战在未来战场上可能有两种 |
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样式：其一,虚拟威慑。在与敌方交战时，首先运用虚拟现实技术，模拟敌方的可能行动、 |
| 己方的对抗措施和敌方惨败的后果，并公开展示，使敌方感到自己所有可能的行动都在对手的掌 |
| 握之中，并认识到一旦进行交战必然会导致对手所展示的那种严重后果，进而失去对抗的信心， |
| 最终达到威慑目的。实施虚拟威慑，有赖于对敌方情况的全面掌握，也依赖于己方应对措施的有力，使展现内容实际上是交战过程和结局的提前播放，这样才能对敌方起到威慑作用。其二，虚 |
| 拟破敌。在战场上与敌交战的过程中，运用虚拟现实技术制造某种可以削弱或瓦解敌人战斗意志 |
| 的场景，陷敌于混乱，最终达到为战胜敌人而创造有利条件。 |
当前，虚拟战仍属未来的战场的新模式，处于萌芽阶段，但随着科学技术的加速发展，战场 |
| 对抗的进一步实践，它必将在未来战场上显示威力。 |
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光武器的新杀手--“噪光” |
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随着科学技术的发展噪光主要表现在人造强光这一方面。 |
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日本是在人造强光方面走得比较快的一个国家。自1992年开始,日本在东京品川区首开人造 |
| 太阳纪录后,陆续在全日本兴建了450个人造太阳.最典型的要数东京品川区御殿山大厦的一楼平台 |
| 上那个人造太阳。那上面装有一个直径1.6米、由196个镜头组成的蜂窝般的巨大镜面。它的功能 |
| 是将阳光折射到阴暗面，使之能受到阳光的照射。这种装置由电脑控制，由密集镜头组成的巨型 |
| 镜面不断转换位置，将接收的光线均匀地反射到房间里各阴暗角落。 |
受此启发，一些军事科学家正在研制直径大得多、由数千个镜头组成的超大镜面，并改进了 |
| 镜头的组合状况，使大束光线能集中到1000公里以外的建筑或者丛林里。这种人造太阳的光线如 |
| 果照到人的身上，将可以使人瞬间失明，并引发皮肤以及神经疾病。 |
地面上的噪光武器虽然造价低廉，易于进退，但它也有一个显著的弱点，那就是易于受到对 |
| 方的攻击。一般射程较大的火炮和导弹都是它的克星。在研制和发展地面噪光武器的同时，有的 |
| 宇航科学家大胆提出了一个设想，即在空间安装反射镜，把部分太阳光集中反射到目标地区。这 |
| 一设想已有变成事实的实例。但这种试验已为空间反射镜提供了实践经验和数据、，也为今后的 |
| 战略构想提供了新视角。只要战争需要，即使是在夜晚，这种技术也可以让被攻击的目标区处于 |
| 光天化日之下。这种人造强光技术虽不直接产生危害作用，但它与其他高技术兵器配合使用，其 |
| 效费比自会大大提高。 |
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科学家用计算机模拟出水结冰的过程 |
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水结成冰是自然界中常见的现象,但由于水分子之间的特殊作用，用计算机模拟水结冰的过 |
| 程非常困难。日本科学家经过6年的努力,终于成功模拟出了不受束缚的纯水凝固的过程，这可能 |
| 有助于研究蛋白质结晶和设计非晶体材料。液体固化的关键在于临界核的形成。临界核是一块足 |
| 够大到不会再液化的固体物质，其余物质就以它为核心继续固化。它可以在杂质微粒的基础上形 |
| 成，也可以通过机械震动产生。科学家发现，在不受外界干扰的纯水中，临界核有某一区域的水 |
| 分子之间产生几个持续时间异常长的氢键而产生。以这些水分子构成的临界核缓慢地增长、形状 |
| 发生变化，直至更多稳定的氢键在整个系统中迅速地扩散开来，使水从液体变为固体。晶体的成 |
| 核现象在生物学、材料学里非常普遍，因此上述成果可能对蛋白质结晶、设计非晶体材料等许多 |
| 问题有帮助。 |
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科学家已提出“虚拟中国人”计划 |
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[据《科技文摘报》2002年5月3日报道]中国科学家已向国家提出“虚拟中国人”计划,以提 |
| 高中国整体医疗水平，推进中国医学的信息化和现代化。 |
据介绍，虚拟人体技术就是将现代计算机技术和信息技术揉合到传统医学当中，利用来源于 |
| 真人的数字化人体信息资源,通过计算机模拟控制构造出虚拟人,进而对虚拟人开展各种无法在真 |
| 人身上进行的诊断与治疗研究.虚拟人技术还将变定性为定量,使医院诊断治疗达到直观化、可视 |
| 化、精确化的效果。构造虚拟人的数据来源于真人，因而其也具有民族、区域等特征。 |
“虚拟中国人”计划如果获准实施，无疑将填补中国在该领域的一项空白。届时，中国科学 |
| 家将选择中国人代种表性的样本来采集数据，形成中国特色。“虚拟中国人”计划的基础准备工 |
| 作已完全就绪，其数据采集工作有两千万元人民币，半年至一年的时间即可完成。 |
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美科学家设计出“虚拟细胞”模型 |
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美国科学家对猪蛔虫精子细胞的游动情况进行分析后设计出了一个“虚拟细胞”模型.类似 |
| 的模型将为研究细胞的运动机制提供新的工具。研究人员之所以选择猪蛔虫为研究对象，是因为 |
| 其精子细胞的游动方式比较简单，只受一个蛋白质的驱动。该蛋白质可以根据细胞局部PH酸碱值 |
| 的大小，相应地伸直或卷曲。美国科学家用数学语言对猪蛔虫精子细胞运动过程的各个环节进行 |
| 了描述，并在此基础上与合作者们建立起了“虚拟细胞”模型，这将有助于研究更复杂的细胞运 |
| 动方式。 |
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太空笔传奇 |
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1969年宇航员登月时因设备故障被困于月球,最后,他们用一只笔启动了登月舱发动机,成功返 |
| 回地面。从此，这支富有传奇色彩的笔也被人们称为太空笔。 |
其实，这种笔的确是为了宇航员在失重情况也能书写自如而专门设计的。其最主要的特点在 |
| 于油墨和笔芯结构。油墨是新发明的一种触变性超粘油墨，有点像香口胶。而笔芯则完全是密封 |
| 式气压笔芯，还有超硬笔珠和精密的笔尖结构，需要20多道工序完成。这样，油墨加特制笔芯结 |
| 构保证了不挥发、不漏油,新笔芯放100年以上仍和新的一样。书写时,笔尖和书写表面的摩擦以及 |
| 产生的剪力与热量液化了笔中的油墨，保证书写的流畅。 |
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经过专门试验机构的测试，“太空笔”在每次太空飞行中，都成为宇航员的伴侣。 |
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虚拟现实技术让你大开眼界真假难辨虚实难分 |
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当你走进科技馆大厅,有几件新奇的展品将使你留连忘返。你可以站在荧光屏前打排球，只 |
| 要你手的位置合适荧光屏上的球就可以按你的意愿运动。两个人可以你来我往进行一场"真正"的 |
| 排球赛。在荧光屏上的足球大门前,你可以充当守门员,飞向“大门”的‘球’在你的“扑救”下 |
| —一被挡在门外，这就是科技馆的虚拟现实展项。 |
所谓虚拟现实技术是指人进入计算机所创造的人造空间中，实现人机对话的技术。这时所说 |
| 的“对话”是广义的对话,即人与计算机在各种感觉方面,如视觉、听觉、触觉等方面的交流、应 |
| 答。简而言之,虚拟现实是指在由计算机所生成的极为逼真的模拟环境中,通过生动的视觉、听觉 |
| 和触觉效果使人获得一种身临其境的感觉。模拟的环境可以是建筑物的内部结构、飞机的座舱、 |
| 激战的场面、原子内部、宇宙空间···虚拟现实技术与以往模拟技术的不同之处在于：它能使 |
| 人通过一定的传感器设备进入到虚拟的世界之中，并能与虚拟的世界进行交流、相互作用，通过 |
| 与现实世界中同样的行为方式在其中展开各种活动。 |
虚拟现实技术的研究首先发源于美国。1961年，美国的摩尔通·海立格发明了一种摩托车驾 |
| 驶模拟器，该模拟器虽然没有使用计算机，但能让使用者与模拟器的环境交互作用，模拟通过布 |
| 鲁克林街道时的景观、声响、动作和气味。海立格的发明被认为是世界上第一种虚拟现实装置。 |
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虚拟现实技术的研究真正得到发展是在采用了计算机和软件技术之后。 |
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虚拟现实是把计算机与人的感觉器官直接接起来的一种尝试，它有着广厂的两用领域。 |
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在设计飞机的机舱时引人虚拟现实技术,便能在虚拟的机舱中体验乘坐感觉，不必制作试验 |
| 品，从而节省时间和成本。在设计飞机时，设计者使用监视器还能观察到设计中的在建筑领域内 |
| 用途更加广泛。在施工之前，只要把蓝图输人计算机，纸上的高楼就会拔地而起，“真实”地矗 |
| 立在面前。用户则可通过空间模拟系统“进入”大楼的内部，在各个“房间”里穿行，考察设计 |
| 的效果。例如，日本某电器公司设计的厨房模拟系统，人们可以“进人其中”，并“实现”操作 |
| 各个部件：“亲手”开启水龙头，看到流出的自来水，听到水流声；开关厨柜门时，随着用力的 |
| 大小，手上可以有不同的感觉，并听到大小不同的声音。 |
美国国家航空航天局艾姆斯研究中心研制了虚拟人体系统，计算机绘制的人体的各个部位可 |
| 以自由移动，并可从各个角度观察关节及肌肉的结构。国家航空航天局的工程师还将头盔式显示 |
| 器、数据手套等虚拟现实系统和装置用于模拟轨道航天站。宇航员只要坐在‘质测控制室”内， |
| 就可以通过监视器观察舱外的景物，依靠数据手套和声控指令来操纵航天站的活动。 |
尽管目前,虚拟现实技术尚处开拓阶段,还存在一些理论和技术上的问题,应用范围也很有限。 |
| 特别是人机接口技术和支撑软件等方面的问题更是亟待解决。要生成一个与真实世界一模一样的 |
| 虚拟世界，要想在真实世界里那样敏锐地与虚拟世界发生交互作用，还缺少足够复杂和先进的软 |
| 件、传感器和输人设备，计算机的信息处理能力也还远远不够。因此，在迈向实用化的路途上还 |
| 须跨越许多难点。由于虚拟实体直接关系到人的感觉器官，所以对于人的感觉器官本身的特征也 |
| 必须深人研究。虚拟实体的研究，必须和生理学、心理学等多方面学科的研究携手并进，才能取 |
| 得新的进展。 |
目前虚拟现实技术还不成熟,但它光辉的发展前景却是不容置疑的。估计到21世纪20-30年代, |
| 人们将能购买到可用的、买得起的接口装置和支撑软件产品，并可能在博物馆中看到采用虚拟现 |
| 实技术的精彩屏览。 |
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靠新型软件锤炼成才 太空机器人未登太空先练滑雪 |
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滑雪运动员能在空中完成翻跟头等许多优美动作,还能让雪橇垂直着地。受此启发,日本的一 |
| 个控制论专家小组研制出一种跳跃式滑雪机器人，它能模仿滑雪运动员完成同样的特技动作。经 |
| 过改进，这种滑雪机器人有可能成为一种灵活的新型太空机器人。 |
这种滑雪机器人高0．5米、重4．5公斤，外表不十分漂亮，只有一个机动万向接头和两个电 |
| 路盒连接，还有一对固定在底层电路盘下面的塑料滑雪橇。与真正的滑雪运动员一样，机器人能 |
| 在滑雪道或坡道上靠引力获得加速度并在空中飞行。当它要完成冲浪式滑雪特技动作时，必须扭 |
| 转机体的有关部分，这需要根据快速并行处理计算机芯片发出的指令，控制与万向接头连接的两 |
| 个大扭矩马达，从而使机器人能够控制自身旋转和翻跟头。但若想使机器人能在空中把握旋转和 |
| 翻转这两种运动形式，并将两者结合起来，同时能始终控制让雪橇首先着地是十分困难的。 |
为此，研究人员采用新兴的“基因规则系统”改进了控制机器人的软件，从而使机器人能像滑 |
| 雪运动员一样，总是能可靠地让雪橇首先着地。 |
科学家研究这种机器人的目的，是为了最终能设计出在太空轨道航天器上工作和进行维修的 |
| 太空机器人。在微重力漂浮状态下，机器人要保持方向始终正确，并最终能使脚先着“陆”，这与 |
| 滑雪机器人首先使雪橇着地的机理是类似的。 |
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虚拟现实疗法治疗飞行恐惧症 |
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近来世界各地不断发生的飞机失事事件让很多人对乘坐飞机产生了一种莫名其妙的恐惧,有 |
| 的人甚至因此而患上了飞行恐惧症。他们一坐上飞机，便会表现出紧张、焦虑和不安，直到飞机 |
| 平稳地降落在停机坪上为止，整个的飞行过程对于患有飞行恐惧症的人来说无疑是一次痛苦的煎 |
| 熬。为帮助那些患有飞行恐惧症的患者摆脱焦虑，一种虚拟现实疗法便应运而生。美国马里兰州 |
| 飞行研究中心的科学家们开发出一种模拟飞行器，让人们在地面上能同样感受到窗外的蓝天白云 |
| 和机翼下的绿色田野，并通过这种虚拟现实疗法来治疗飞行恐惧症。 |
据统计,每10个美国人当中就有一个患有飞行恐惧症,他们中情况严重的人根本不敢坐飞机， |
| 轻度的也需要在飞机上用镇静剂来克服恐惧。而传统的飞行恐惧症疗法，治疗师需要带患者到机 |
| 场、甚至让患者登上飞机去适应，因此患者不但要真的花钱买机票，还需要应付登机、排队等一 |
| 系列的麻烦，万一在飞机上恐惧症发作，结果不堪设想，虚拟现实疗法正好克服了这些问题。 |
医生们利用这种模拟飞行器能创造出各种飞行环境，让有飞行恐惧症的人能反复经历一次又 |
| 一次几乎是“真正”的飞行过程，并帮助他们逐渐练习学会控制自己的紧张情绪，直到恐惧感慢 |
| 慢消失，这样以后坐飞机就不会提心吊胆了，也就不会再担心飞机失事了。除了飞行，虚拟现实 |
| 疗法还可以治疗其它的恐惧症，如恐高症，还有虚拟的公开演讲环境等。 |
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DIS：新概念作战仿真 |
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DIS是一种先进技术的标准化和扩展，其核心是建立一个通用的数据交换环境，通过协议数 |
| 据单元的使用,支持异地分布的真实、虚拟和构造平台级仿真之间的互操作。开发DIS的目的,是在 |
| 战场环境下遂行模拟战斗演习，参加者有能力完成赋予自己的各种任务，指挥者能够掌握模拟战 |
| 场的各种快速变化，实现对各模拟单位和整个发展变化图像的实时观察，并能为完整地反馈和评 |
| 估训练提供强有力的支持，而模块化、标准化、各军兵种的统一化是其重点。 |
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由于具有分布性、交互性和仿真性,该系统可充分利用现代计算机网络提供的强大的分布计 |
| 算能力实现对复杂大系统的仿真，从而提供了基于武器平台级的仿真，并通过大规模联网实现对 |
| 大系统的对抗仿真。 |
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这一技术不仅可以提供作战环境下武器群体或体系对抗的仿真,使训练人员可以在人工合成 |
| 的电子战场环境中进行立体化战争的高水平演练，而且还可以提供武器系统开发、验证与评估、 |
| 作战条令与战术的研究、系统采购等方面的应用。 |
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在军事训练方面，利用仿真器产生动态的、直观的环境，配合仿真的地形、烟雾和“敌人”的 |
| 武器装备,使部队能够进行生动逼真的空战或坦克交战等军事演习。同传统的实物演习相比，采用 |
| 分布仿真系统进行军事训练节省费用，无需动用大量人员、装备和弹药进行野战演习，可节省大 |
| 笔开支。同时有助于保持部队的高水平战备状态，而无需消耗大量人力物力和占用大面积场地,可 |
| 反复进行多次演练，有利于部队熟练掌握新式武器装备的使用和新战术的运用。而且，演习的全 |
| 过程都可以记录下来，便于及时发现和解决问题。 |
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随着计算机技术、通信技术和仿真技术的突飞猛进，各种高新技术系统不断融合，DIS应运 |
| 而生，并成为21世纪作战模拟的新趋势。 |
