一、虚拟实在简释
1．虚拟实在的基本概念
虚拟实在的基本概念主要涉及两类，一是从纯粹的技术层面加以界定，二是在前者的基础上结合使用者的感知加以描述。
从技术上来讲，虚拟实在是由计算机仿真模型发展而来的，其实质是一种逼真的仿真模型。约翰·L·卡斯蒂在《可能的世界：计算机仿真如何改变科学的疆域》（直译名）一书中指出，计算机仿真涉及三个世界：真实世界、数学世界和计算世界三个世界[ii]。这显然是一种客观化的视角，其基础是基于科学理论的观测、建模和再现。其中，真实世界对象由时间、位置等直接可观察量，或者由它们导出的能量之类的量所组成，如行星的可观测位置或蛋白质的可观测结构。一般的可观测量由从有限数字集中取值的离散测量集合构成，即以离散取样描述连续过程，而且由于观察的影响，测量在本质上是不确定或测不准的。在数学世界中，人们用符号表示真实世界的可观察属性，而符号通常被假定为时空中的连续统，并被赋予某一数集（如整数、实数、复数）的数字值。第三个世界就是生成虚拟实在的计算世界：它的一只脚在物理器件和光影流转的真实世界，另一只脚则在抽象的数学世界之中。
"完整"的虚拟实在的过程是：
（1）对真实世界的事物A进行观测，并将观测量转换成数学世界中的数据流；
（2）在真实世界中，利用数据流确定的参数，生成具有光影和声音等能够被感知的感觉特性，使人获得与事物A一致的感觉。
显然，虚拟实在微妙之处在于：一方面，它试图从身体感官和知觉等感性层面进行仿真，另一方面，这种仿真的基础又是理性层面的科学理论。由此值得指出的有两点：其一，虚拟实在的精致程度要受到科学理论和技术手段的制约，而对决定感觉参数的数据流的处理则是问题的关键；其二，虚拟实在与真实世界中的实在的联系是间接的，即过程（1）并非必要，虚拟实在实际上可以不受常识和因果律的制约而随意虚构。
鉴于单纯技术性界定的片面性，人们一般从使用者的角度来描述虚拟实在。1992年8月，《商业周刊》（Business Week）载文介绍了计算机生成的世界──虚拟实在：
"所有系统的核心是数据库……，它们能够再现所有事物。处理能力强大的计算机通过精致的三维图象精确地再现了数据所记录的事物，给人们一个新世界……虚拟实在与其它计算机图象技术的不同之处有二：一是它们还能够传达多种感知信息──声音、触觉──使环境更具真实感；二是交互作用……。"[iii]
由此可见，虚拟实在是一种人可以进入其中的计算机仿真场景，即由计算机生成的三维图象和立体声所展现的能够与人互动的场景（事物和环境），所谓互动，意味着我们不再仅是场景的观察者而且是事件的参与者，即我们能够在某种程度上影响到场景的展现[iv]。美国人詹姆斯.特拉菲尔在《未来城》中十分形象地描述了这种虚拟实境：
卡洛走进工作室的时候，天已经黑了……她走进房间，戴起控制手套，要了一间办公室。她的四周立刻出现整面墙壁的真皮精装书，前面则出现了一张办公桌。"让我们看看上个月的销售数字吧。"她一开口，桌上就出现了一卷数字报表开始卷动。卡洛一边看，一边指出一些需要调整的数字。
几个小时以后，有个声音提醒她说日本的同事已经准备好了。办公室的一端突然消失，出现了一个在太阳下坐在游泳池边的男人。他俩开始比较彼此的分析结果，并一起准备几个小时以后的一个电话会议。
最有趣的是：那些真皮精装书、办公桌、游泳池、甚至太阳，全都是子虚乌有，根本就不存在的。[v]
将真实感的传达和交互性两个方面综合起来就形成了虚拟实在的基本概念。对此，迈克尔·海姆在《虚拟实在的形而上学》一书中对虚拟实作了较为全面描述，内容涉及7个方面[vi]：
（1）模拟性。虚拟实在是计算机图象系统对真实景象的逼真模拟，同时三维音频也令虚拟实在增色不少。
