在科技发达的今天将艺术结合科技已经成为一种趋势,虚拟现实技术成为诸多设计师青睐的艺术表达手段。虽然当前虚拟现实技术有了较深入的研究应用,但该技术的大众化普及仍处于探索阶段,文化遗产的数字化虚拟技术还未形成统一标准,对于虚拟体验的评估还没有一个完善的衡量方式。针对上述问题,本文对面向多感官体验的丝绸之路虚拟现实系统进行了研究与应用,将文化进行数字化设计,综合虚拟现实技术、多媒体技术、网络技术、人机交互等计算计技术,达到艺术融合技术,力求帮助人们在科技中感受艺术,在体验中感知文化。具体从以下几个方面展开：(1)提出了多感官虚拟体验中沉浸感的优化方法和体验评估方式。先分析了虚拟现实技术下的多感官用户体验,然后着重从视觉上分析了三维场景中自然光感的实现关键点,听觉上分析了立体声音的特性和构建技巧,最后综合嗅觉和触觉提出了体验评估方程,并结合对比实验分析用户对不同类型文化遗产的各体验要素的需求比重。(2)分析总结了文化虚拟体验系统的相关理论方法和实现技术。理论方面：总结了文化体验设计中的文化层次和设计层次之间的关系；技术方面：从文化遗产类型的角度探讨了文化数字化设计的相关技术以及三维虚拟文化场景的建模技巧。(3)以软硬件结合的方式构建了丝绸之路虚拟体验系统。以互动式投影原理来构建系统的硬件平台,实现了手势控制的互动艺术装置。软件方面,根据模块化和开放性原则设计了系统的整体架构,实现了根据用户身高自适应第一视角高度的游览技术创新,将丝绸之路从以往的陆上丝绸之路扩展到海上丝绸之路,最后通过实验来评估多感官体验中各体验要素在虚拟系统中的影响比重。