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虚拟动态环境建模技术。设计虚拟环境的建立是虚拟世界技术的最核心的内容，虚拟动态环境建模技术的目的就是获得实际环境的三文运动数据，并根据实际需要建立相对应的虚拟环境的模型。
实时三文图画生成和显示的技术。三文图形生成技术已经比较成熟，但是在关键怎样“实时生成”和在不降低图画的质量和复杂的程度基础上，如何去提高刷新的频率将是今后的重要研究内容。在此之外，虚拟世界研发还依赖于立体模型的显示和传感器研发技术的发展，现在有的虚拟设备还是不能满足系统的需要的，有必要开发新型的三文图形生成设备和显示技术。
新的交互设备的研发。虚拟世界技术可以让人能够自由与虚拟的世界对象进行很真实的交互，就好像身临其境，人们借助的输入和输出的设备主要是有头盔显示器、数据的衣服、数据手套、三文位置数据传感器和三文声音数据产生器等。因此，新型的、便宜的、流程性优良的虚拟数据手套和数据服装等将会成为未来研究的最重要方向之一。
分布式的虚拟世界技术的展望。分布式的虚拟世界是现在和今后的虚拟世界技术发展的重要方向之一。随着众多数字视频特效开发工具及其操作系统的出现，数字视频特效本身的应用也渗透到了各行各业，包括工程、医疗、训练与教学以及这之间的协同设计。虚拟仿真训练和教学训练也是数字视频特效的一个很重要的应用领域，其中包括辅助教学、虚拟战场等。此外，研发人员还用数字视频制作特效系统来支持协同设计的工作。近些年以来，随着因特网应用的普及与发展，有一些面向因特网的数字视频特效应用使得位于全世界各地多个用户可以同时进行协同的工作。科学家将分散的虚拟世界操作系统或仿真器通过互联网联结起来，他们采用协调一致的标准、结构、协议和数据库，形成了一个在时间以及空间上互相耦合的虚拟的合成环境，参加者可自由地进行交互的作业。特别是现在在航空航天中的应用价值将会是极为明显的，由于国际空间站的参与国是分布在世界不同区域的，而且分布式的虚拟世界训练环境是不需要在各国重建仿真系统的，这样的话不仅减少了研制的费用和设备的费用，也减少了人员出差的费用和在异地生活的不适。
虚拟世界技术是一项综合的集成技术，涉及到人机交互技术、计算机图形学、人工智能、传感技术等多个领域，它可以用计算机生成逼真的三文的视觉、听觉、嗅觉等人类的感觉，使人作为参观者可以通过适当的装置，自然地对虚拟世界内容进行体验和交互。参观者进行位置移动的时候，电脑就可以立即进行复杂的运算，然后将精确的三文世界影像传送回给参观者从而产生临场感。该项技术集合了人工智能、计算机图形(缩写CG)技术、传感技术、计算机仿真技术、虚拟显示技术、网络并行处理等等技术的近些年最新发展的成果，它是一种由计算机的技术辅助从而生成的高技术模拟世界系统。
虚拟世界研发中的“现实”是泛指在物理的意义上或者功能的意义上存在于现实世界上的任何事物或现实环境，它可以是实际上可以实现的，也可以是实际上很难以实现的或者根本无法实现的。但是这里的“虚拟”是指用计算机来生成的意思。所以，虚拟世界就是指用计算机来生成的一种特殊环境，人们可以通过操作使用各种特殊装置来将自己的虚拟影子“投射”到这个特殊的环境中，并且操作、控制虚拟的环境，实现一些特殊的目的，达成了人就是这种环境的主宰的效果。
综上概括地说，虚拟世界设计是人们通过对计算机处理复杂数据来进行可视化操作和交互的一种崭新的展现方式，这与传统的人机界面和现在流行的视窗操作相比，虚拟世界设计技术在技术思想上有了质一般的飞跃。