虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)主要包括模擬環(huán)境、感知、自然技能和傳感設(shè)備等方面。是由計算機生成虛擬世界，用戶能夠進行視覺、聽覺、觸覺、力覺、嗅覺、味覺等全方位交互?，F(xiàn)階段在計算機的運行速度達不到虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)所需要的情況下，相關(guān)技術(shù)就顯得尤為重要。要生成一個三維場景，并使場景圖像能隨視角不同實時地顯示變化，只有設(shè)備還不夠的，還要有相應(yīng)的技術(shù)理論相支持。

　　三維建模技術(shù)

　　虛擬環(huán)境建模的目的在于獲取實際三維環(huán)境的三維數(shù)據(jù)，并根據(jù)其應(yīng)用的需要，利用獲取的三維數(shù)據(jù)建立相應(yīng)的虛擬環(huán)境模型。只有設(shè)計出反映研究對象的真實有效的模型，虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)才有可信度。

　　虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中的虛擬環(huán)境，可能有下列幾種情況：

　?。?）模仿真實世界中的環(huán)境（系統(tǒng)仿真）。

　?。?）人類主觀構(gòu)造的環(huán)境。

　?。?）模仿真實世界中人類不可見的環(huán)境（科學(xué)可視化）。

　　三維建模一般主要是三維視覺建模。三維視覺建?？煞譃閹缀谓?、物理建模、行為建模。

　　立體顯示技術(shù)

　　立體顯示是虛擬現(xiàn)實的關(guān)鍵技術(shù)之一，它使人在虛擬世界里具有更強的沉浸感，立體顯示的引入可以使各種模擬器的仿真更加逼真。因此，有必要研究立體成像技術(shù)并利用現(xiàn)有的計算機平臺，結(jié)合相應(yīng)的軟硬件系統(tǒng)在平面顯示器上顯示立體視景。目前，立體顯示技術(shù)主要以佩戴立體眼鏡等輔助工具來觀看立體影像。隨著人們對觀影要求的不斷提高，由非裸眼式向裸眼式的技術(shù)升級成為發(fā)展重點和趨勢。目前比較有代表性的技術(shù)有：分色技術(shù)、分光技術(shù)、分時技術(shù)、光柵技術(shù)、全息顯示技術(shù)。

　　真實感實時繪制技術(shù)

　　要實現(xiàn)虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中的虛擬世界，僅有立體顯示技術(shù)是遠遠不夠的，虛擬現(xiàn)實中還有真實感與實時性的要求，也就是說虛擬世界的產(chǎn)生不僅需要真實的立體感，而且虛擬世界還必須實時生成，這就必須要采用真實感實時繪制技術(shù)。

　　真實感實時繪制是在當(dāng)前圖形算法和硬件條件限制下提出的在一定時間內(nèi)完成真實感繪制的技術(shù)?！罢鎸嵏小钡暮x包括幾何真實感、行為真實感和光照真實感。幾何真實感指與描述的真實世界中對象具有十分相似的幾何外觀；行為真實感指建立的對象對于觀察者而言在某些意義上是完全真實的；光照真實感指模型對象與光源相互作用產(chǎn)生的與真實世界中亮度和明暗一致的圖像。而“實時”的涵義則包括對運動對象位置和姿態(tài)的實時計算與動態(tài)繪制，畫面更新達到人眼觀察不到閃爍的程度，并且系統(tǒng)對用戶的輸入能立即做出反應(yīng)并產(chǎn)生相應(yīng)場景以及事件的同步。它要求當(dāng)用戶的視點改變時，圖形顯示速度也必須跟上視點的改變速度，否則就會產(chǎn)生遲滯現(xiàn)象。