虚拟与现实模拟、虚拟、仿真及模拟仿真与虚拟现实的区别
作者:曹爽 王峰 赵峰臣
来源:《电脑迷》2013年第07期
        摘 要 本文主要针对人们对模拟、虚拟、仿真概念界定不清等情况,详细介绍模拟、虚拟、仿真及模拟仿真与虚拟现实的概念及相互之间的区别。
        关键词 模拟 虚拟 仿真 模拟仿真 虚拟现实
        中图分类号:TP3 文献标识码:A
        1 模拟与仿真
        模拟经常采用虚拟具体假想情形的方法,也经常采用数学建模的抽象方法。利用模型复现实际系统中发生的本质过程,并通过对系统模型的实验来研究存在的或设计中的系统。这里所指的模型包括物理的和数学的,静态的和动态的,连续的和离散的各种模型。所指的系统也很广泛,包括电气、机械、化工、水力、热力等系统,也包括社会、经济、生态、管理等系统。当所研究的系统造价昂贵、实验的危险性大或需要很长的时间才能了解系统参数变化所引起的后果时,一般采用模拟的方式来完成。
        仿真是一种特别有效的研究手段。仿真的重要工具是计算机。仿真与数值计算、求解方法的区别在于它首先是一种实验技术。仿真的过程包括建立仿真模型和进行仿真实验两
个主要步骤。仿真技术的实质也就是进行建模、实验。现代仿真技术的发展是与控制工程、系统工程及计算机技术的发展密切相关联的。控制工程和系统工程的发展促进了仿真技术的广泛应用,而计算机出现及计算技术的迅猛发展,则为仿真提供了强有力的手段和工具。因此,计算机仿真在仿真中占有越来越重要的地位。一般认为,建立模型是仿真的第一步,也是十分重要的一步。仿真基本上是一种通过实验来求解的技术。通过仿真实验要了解系统中各变量之间的关系,要观察系统模型变量变化的全过程,此外,为了对仿真模型进行深入研究和结果优化,还必须进行多次运行,系统优化等工作,因此,良好的人机交互性是系统仿真的一个重要特性。
        模拟侧重于软件,强调过程。仿真则侧重于硬件,仿真的重要工具是计算机、模拟器。无论模拟还是仿真都与实验相关,整个实验叫仿真,而实验过程应该叫模拟,所以模拟仿真不可分割,发展到今天统称为模拟仿真。