武漢虛擬技術(shù)和仿真技術(shù)的發(fā)展

虛擬技術(shù)和仿真技術(shù)的發(fā)展：

虛擬技術(shù)和仿真技術(shù)發(fā)展過程，嚴(yán)格地來說，最初是仿真技術(shù)隨著第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)誕生而問世的。虛擬技術(shù)是在仿真技術(shù)發(fā)展較昌盛時(shí)期而衍生出來的。他們經(jīng)歷了物理仿真—模擬仿真—數(shù)字仿真—虛擬仿真四個(gè)階段。

第一階段：20-30年代。在此期間，仿真技術(shù)是實(shí)物仿真和物理效應(yīng)仿真方法。仿真技術(shù)在航天領(lǐng)域中得到了很好的應(yīng)用。在此跡，一般是以航天飛行器運(yùn)行情況為研究對(duì)象的、面向浮渣系統(tǒng)的而仿真并取得了一定的效益，如1930年左右，美國陸、海軍航空隊(duì)采用了林克儀表飛行模擬訓(xùn)練器。據(jù)說當(dāng)時(shí)其經(jīng)濟(jì)效益相當(dāng)于每年節(jié)約1.3億美元而且少犧牲了524名飛行員。以后，固定基座及三自由度飛行模擬座艙陸續(xù)投入使用。

第二階段是40-50年代。 在這期間，仿真技術(shù)采用模擬計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)：到50年代末期采用模擬/數(shù)字混合仿真方法。模擬計(jì)算機(jī)仿真是根據(jù)仿真對(duì)象的數(shù)字模型將一系列運(yùn)算器(如放大器、加法器、乘法器、積分器和函數(shù)發(fā)生器等等)以及無源器件，如電阻器件、電容器、電位器等等相互連接而形成仿真電路。通過調(diào)節(jié)輸入端的信號(hào)來觀察輸出端的響應(yīng)結(jié)果，進(jìn)行分析和把握仿真對(duì)象的性能。模擬計(jì)算機(jī)仿真對(duì)分析和研究飛行器制導(dǎo)系統(tǒng)及星上設(shè)備的性能起著重要的作用。在1950-1953年美國首先利用計(jì)算機(jī)來模擬戰(zhàn)爭，防空兵力或地空作戰(zhàn)被認(rèn)為是具有最大訓(xùn)練潛力的應(yīng)用范疇。

第三階段：60年代-80年代。在這二十年間，仿真技術(shù)大踏步地向前進(jìn)了一步。進(jìn)了60年代，數(shù)字計(jì)算機(jī)的迅速發(fā)展和廣泛應(yīng)用使仿真技術(shù)由模擬計(jì)算機(jī)仿真轉(zhuǎn)向數(shù)字計(jì)算機(jī)仿真。數(shù)字計(jì)算機(jī)仿真首先在航天航空中得到了應(yīng)用。

第四階段：80年代到今天。在這之際，仿真技術(shù)得到了質(zhì)的飛躍，虛擬技術(shù)誕生了。虛擬技術(shù)的出現(xiàn)并沒有異味著仿真技術(shù)趨向淘汰，而恰恰有力的說明仿真和虛擬技術(shù)都隨著計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)而迅速發(fā)展，在系統(tǒng)仿真、方法論和計(jì)算機(jī)仿真軟件設(shè)計(jì)技術(shù)在交互性、生動(dòng)性、直觀性等方面取得了比較大的進(jìn)步。先后出現(xiàn)了動(dòng)畫仿真、可視交互仿真、多媒體仿真和虛擬環(huán)境仿真、虛擬現(xiàn)實(shí)仿真等一系列新的仿真思想、仿真理論及仿真技術(shù)和虛擬技術(shù)。

虛擬技術(shù)和仿真技術(shù)不僅在軍事上而且國民經(jīng)濟(jì)各個(gè)領(lǐng)域，如交通、動(dòng)力、化工、制造以至農(nóng)業(yè)、工業(yè)、社會(huì)科學(xué)等等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，獲得巨大的經(jīng)濟(jì)效益，從而達(dá)到"多、快、好、省“目標(biāo)。