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【摘要】本文回顾了虚拟现实技术的概念以及基本特点，重点对虚拟现实技术在心理学中的一些应用做了简单的评述，最后对其发展前景进行了展望。
【关键词】虚拟现实；虚拟环境；心理学
引言
德国著名心理学家艾宾浩斯说过："心理学有一个很长的过去，却只有一个短的历史"。19世纪以前，心理学一直隶属于哲学的范畴，随着科学方法和技术在心理学中的应用，心理学才脱离哲学成为一门独立的科学并迅速发展。20世纪中叶，心理学和先进科学技术，例如和计算机科学结合，使心理学获得了长足的进步。现在，随着科学技术的发展，心理学领域已经广泛采用了大量新技术进行研究，如功能性磁共振（fMRI）、正电子发射断层扫描（PET）、事件相关电位（ERP）以及脑磁图（MEG）等。虚拟现实技术（Virtual Reality，简称VR）理念是上个世纪70年代美国著名的计算机学家Ivan Sutherland提出来的，近年来越来越多的科研人员都利用虚拟现实技术来研究心理学，取得丰硕成果。
1 虚拟现实概述
虚拟现实技术（VR）是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机系统，是高度发展的计算机技术在各个领域中应用的结晶和反映，在90年代时是科学界和工程界关注的技术。这种技术的特点在于，通过计算机创造一种人为虚拟的环境，这种环境是通过计算机图形构成的三度空间，或是把现实环境编制到计算机中去产生逼真的虚拟环境，通过视觉、触觉以及听觉等作用于用户，使用户产生身临其境的感觉。使用者通过头盔显示器、数据手套以及力反馈等传感设备来感知和操作虚拟世界中的物体。
虚拟现实技术的基本特点主要有：沉浸性，即用户觉得自己置身于现实环境中；多感官性，即用户不仅能获得视觉感知，还能获得听觉感知、触觉感知、运动感知等；交互性，即用户对虚拟环境中物体的操作以及得到的反馈都和在现实世界一样。
2 虚拟现实技术在心理学中的应用
在心理学实验中，控制无关因素的干扰是至关重要的问题，但不断追求实验条件的精确控制也带来一些副作用,如实验的生态效度差,实验结果难作进一步推广等。传统的心理学实验大多数都是在精心设计的、可控制的条件下进行实验的,为了达到对实验条件的精确控制,不惜牺牲一些原本对结果产生影响的条件。如早期关于视觉感知研究,最常用的设备是视速仪,它成功地实现了对图片呈现时间的精确控制。但是,它付出的生态成本是很高的,因为它并不符合人们日常的视觉感知特点,而利用虚拟现实技术可较好地改善这对冲突问题,它既能保证实验在良好的控制条件下进行,又使实验的生态效度达到最大化。还有利用传统的方法,很难将两种变量分开,单独地操纵其中的一种。如即将碰撞时间估计研究(Tau效应) 的研究,物体到观察者中心的距离和其视角大小是耦合的,这两者都可以作为即将碰撞时间估计的线索,但是人利用哪种线索或这两种线索利用的比重是多少,在现实中,很难研究也很难拆开这对耦合因素。而使用虚拟现实技术完全可以做到这一点。在刹车研究中也会存在这种问题，tau点做为tau的一阶导数，也涉及到偶和变量。
空间认知是虚拟现实技术应用最广泛的领域之一。主要经历了桌面式虚拟现实技术和浸入式虚拟现实技术。前者研究人的空间认知，它为被试提供了三维的立体视觉；但是也存在一些局限，如交互性不强、视野感觉区域不广等。后者是在前者的基础上发展起来的，该技术增强了被试与环境的交互性，因此被心理学研究人员应用于实验室内研究距离知觉、大小知觉、场景再认、方位知觉以及导航等。在知觉研究中，利用虚拟现实技术能很好的研究视觉信息和非视觉信息以及不同视觉成分的整合。如在孙弘进等人03年的研究中，为了拆开不同感觉信息的耦合，利用虚拟现实技术来研究人在估计相对路径长度时的多感官整合。结果表明了除了视觉，本体感觉也能提供路径长度信息：当被试积极的在空间行走时，有助于提高视觉估计路径长度的准确性。在周柳、闫京江等的时间估计的研究中也运用了该技术，从而寻找tau效应的理论依据。
但是，虚拟现实技术并不能完全解决实验控制与生态效度的矛盾，而且建立高质量的虚拟现实实验室技术代价比较昂贵，所以在心理学研究中也有一定的局限性。
３ 虚拟现实技术的发展展望
正如其它新兴科学技术一样,虚拟现实技术也是许多相关学科领域交叉、集成的产物。它的研究内容涉及到人工智能、计算机科学、电子学、传感器、计算机图形学、智能控制、心理学等。该领域的技术潜力是巨大的,应用前景也很广阔,但仍存在着许多尚未解决的理论问题和尚未克服的技術障碍。目前虚拟现实技术所取得的成就,还根本未涉及"人在实践中得到的感觉信息是怎样在人的大脑中存储和加工处理成为人对客观世界的认识"这一重要过程。我们期待着虚拟现实系统有一天能成为一种对多维信息处理的强大系统,成为人进行思维和创造的助手和对人们已有的概念进行深化和获取新概念的有力工具，能更广泛的被应用于社会的各个领域，从而为社会发展和人类进步做出更大的贡献。
【参考文献】
［1］许百华.虚拟现实技术在心理治疗中的应用.心理科学,2005,28(3):654-655.
［2］陶维东,孙弘进.浸入式虚拟现实技术在心理学研究中的应用.现代生物医学进展,2006,6(3):58-62.
［3］潘志庚.分布式虚拟环境综述.软件学报,2000,11(4):461-467.
［4］汪祖媛,庄镇泉.虚拟现实技术的应用现状及发展.文章来源: www.CNmishu.com.
［5］李春.虚拟现实技术的应用前景展望.文章来源:www.ccw.com.cn.
［6］Hong - Jin Sun. Active navigation and orientation-free spatial representations. .Memory &cognition. 2004
作者简介：郝明洁，女，宁夏固原，硕士研究生，研究方向：空间认知
责任编辑：王利强
【关键词】虚拟现实；虚拟环境；心理学
引言
德国著名心理学家艾宾浩斯说过："心理学有一个很长的过去，却只有一个短的历史"。19世纪以前，心理学一直隶属于哲学的范畴，随着科学方法和技术在心理学中的应用，心理学才脱离哲学成为一门独立的科学并迅速发展。20世纪中叶，心理学和先进科学技术，例如和计算机科学结合，使心理学获得了长足的进步。现在，随着科学技术的发展，心理学领域已经广泛采用了大量新技术进行研究，如功能性磁共振（fMRI）、正电子发射断层扫描（PET）、事件相关电位（ERP）以及脑磁图（MEG）等。虚拟现实技术（Virtual Reality，简称VR）理念是上个世纪70年代美国著名的计算机学家Ivan Sutherland提出来的，近年来越来越多的科研人员都利用虚拟现实技术来研究心理学，取得丰硕成果。
1 虚拟现实概述
虚拟现实技术（VR）是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机系统，是高度发展的计算机技术在各个领域中应用的结晶和反映，在90年代时是科学界和工程界关注的技术。这种技术的特点在于，通过计算机创造一种人为虚拟的环境，这种环境是通过计算机图形构成的三度空间，或是把现实环境编制到计算机中去产生逼真的虚拟环境，通过视觉、触觉以及听觉等作用于用户，使用户产生身临其境的感觉。使用者通过头盔显示器、数据手套以及力反馈等传感设备来感知和操作虚拟世界中的物体。
虚拟现实技术的基本特点主要有：沉浸性，即用户觉得自己置身于现实环境中；多感官性，即用户不仅能获得视觉感知，还能获得听觉感知、触觉感知、运动感知等；交互性，即用户对虚拟环境中物体的操作以及得到的反馈都和在现实世界一样。
2 虚拟现实技术在心理学中的应用
在心理学实验中，控制无关因素的干扰是至关重要的问题，但不断追求实验条件的精确控制也带来一些副作用,如实验的生态效度差,实验结果难作进一步推广等。传统的心理学实验大多数都是在精心设计的、可控制的条件下进行实验的,为了达到对实验条件的精确控制,不惜牺牲一些原本对结果产生影响的条件。如早期关于视觉感知研究,最常用的设备是视速仪,它成功地实现了对图片呈现时间的精确控制。但是,它付出的生态成本是很高的,因为它并不符合人们日常的视觉感知特点,而利用虚拟现实技术可较好地改善这对冲突问题,它既能保证实验在良好的控制条件下进行,又使实验的生态效度达到最大化。还有利用传统的方法,很难将两种变量分开,单独地操纵其中的一种。如即将碰撞时间估计研究(Tau效应) 的研究,物体到观察者中心的距离和其视角大小是耦合的,这两者都可以作为即将碰撞时间估计的线索,但是人利用哪种线索或这两种线索利用的比重是多少,在现实中,很难研究也很难拆开这对耦合因素。而使用虚拟现实技术完全可以做到这一点。在刹车研究中也会存在这种问题，tau点做为tau的一阶导数，也涉及到偶和变量。
空间认知是虚拟现实技术应用最广泛的领域之一。主要经历了桌面式虚拟现实技术和浸入式虚拟现实技术。前者研究人的空间认知，它为被试提供了三维的立体视觉；但是也存在一些局限，如交互性不强、视野感觉区域不广等。后者是在前者的基础上发展起来的，该技术增强了被试与环境的交互性，因此被心理学研究人员应用于实验室内研究距离知觉、大小知觉、场景再认、方位知觉以及导航等。在知觉研究中，利用虚拟现实技术能很好的研究视觉信息和非视觉信息以及不同视觉成分的整合。如在孙弘进等人03年的研究中，为了拆开不同感觉信息的耦合，利用虚拟现实技术来研究人在估计相对路径长度时的多感官整合。结果表明了除了视觉，本体感觉也能提供路径长度信息：当被试积极的在空间行走时，有助于提高视觉估计路径长度的准确性。在周柳、闫京江等的时间估计的研究中也运用了该技术，从而寻找tau效应的理论依据。
但是，虚拟现实技术并不能完全解决实验控制与生态效度的矛盾，而且建立高质量的虚拟现实实验室技术代价比较昂贵，所以在心理学研究中也有一定的局限性。
３ 虚拟现实技术的发展展望
正如其它新兴科学技术一样,虚拟现实技术也是许多相关学科领域交叉、集成的产物。它的研究内容涉及到人工智能、计算机科学、电子学、传感器、计算机图形学、智能控制、心理学等。该领域的技术潜力是巨大的,应用前景也很广阔,但仍存在着许多尚未解决的理论问题和尚未克服的技術障碍。目前虚拟现实技术所取得的成就,还根本未涉及"人在实践中得到的感觉信息是怎样在人的大脑中存储和加工处理成为人对客观世界的认识"这一重要过程。我们期待着虚拟现实系统有一天能成为一种对多维信息处理的强大系统,成为人进行思维和创造的助手和对人们已有的概念进行深化和获取新概念的有力工具，能更广泛的被应用于社会的各个领域，从而为社会发展和人类进步做出更大的贡献。
【参考文献】
［1］许百华.虚拟现实技术在心理治疗中的应用.心理科学,2005,28(3):654-655.
［2］陶维东,孙弘进.浸入式虚拟现实技术在心理学研究中的应用.现代生物医学进展,2006,6(3):58-62.
［3］潘志庚.分布式虚拟环境综述.软件学报,2000,11(4):461-467.
［4］汪祖媛,庄镇泉.虚拟现实技术的应用现状及发展.文章来源: www.CNmishu.com.
［5］李春.虚拟现实技术的应用前景展望.文章来源:www.ccw.com.cn.
［6］Hong - Jin Sun. Active navigation and orientation-free spatial representations. .Memory &cognition. 2004
作者简介：郝明洁，女，宁夏固原，硕士研究生，研究方向：空间认知
责任编辑：王利强