Виртуальная реальность (лат. virtus — потенциальный, возможный; лат. realis — действительный, существующий) — создаваемый техническими средствами мир на любом субстрате и передаваемый человеку через его привычные для восприятия материального мира ощущения: зрение слух, обоняние и другие. Синонимы: электронная реальность, компьютерная модель реальности.
Для создания убедительного комплекса ощущений реальности компьютерный синтез свойств и реакций виртуальной реальности должен производиться в реальном времени.
Объекты виртуальной реальности должны вести себя аналогично объектам материальной реальности. Пользователь может иметь возможность воздействовать на объекты виртуальной реальности.
Понятие искусственной реальности было впервые введено Майроном Крюгером (Myron Krueger) в конце 1960-х. В 1989 году Ярон Ланьер ввёл более популярный ныне термин «виртуальная реальность». В фантастической литературе поджанра киберпанк виртуальная реальность есть способ общения человека с «киберпространством» — некой средой взаимодействия людей и машин, создаваемой в компьютерных сетях.
Первой системой виртуальной реальности стала «Кинокарта Аспена» (Aspen Movie Map), созданная в Массачусетском Технологическом Институте в 1977 году. Эта компьютерная программа симулировала прогулку по городу Аспен, штат Колорадо, давая возможность выбрать между разными способами отображения местности. Летний и зимний варианты были основаны на реальных фотографиях.
В данный момент технологии виртуальной реальности широко применяются в различных областях человеческой деятельности: проектировании и дизайне, добыче полезных ископаемых, военных технологиях, строительстве, тренажерах и симуляторах, маркетинге и рекламе, индустрии развлечений и т.д. Объем рынка технологий виртуальной реальности оценивается в 15 млрд. долларов в год.
VRML (Virtual Reality Modeling Language, англ. «Язык моделирования виртуальной реальности») — стандартный формат файлов для демонстрации трёхмерной интерактивной векторной графики, чаще всего используется в интернете.
VRML — это текстовый формат файлов, где, например, вершины и грани многогранников могут указываться вместе с цветом поверхности, текстурами, блеском, прозрачностью и так далее. URL могут быть связаны с графическими компонентами, таким образом, что веб-браузер может получать веб-страницу или новый VRML-файл из сети Интернет, тогда когда пользователь щелкает по какому-либо графическому компоненту. Движение, звуки, освещение и другие аспекты виртуального мира могут появлятся как реакция на действия пользователя или же на другие внешние события, например таймеры. Особый компонент Script Node позволяет добавлять программный код (например, Java или JavaScript (ECMAScript)) к VRML-файлу.
VRML-файлы обычно называются мирами и имеют расширение .wrl (например: example.wrl). Хотя VRML-миры используют текстовый формат они часто могут быть сжаты с использованием алгоритма компрессии gzip для того, чтобы их можно было передавать по сети за меньшее время. Большинство программ трёхмерного моделирования могут сохранять объекты и сцены в формате VRML.
Понятие VRML было введено Дэйвом Раджеттом (Dave Raggett) в документе представленом на Первой Международной Конференции по Всемирной Паутине (1994 год) и впервые обсуждалось на WWW94 VRML BOF, учреждённой Тимом Бернерсом-Ли где Марк Песке (Mark Pesce) представил демо-программу Labirinth («Лабиринт»), разработанную им совместно с Тони Паризи (Tony Parisi) и Питером Кеннардом (Peter Kennard).
VRML достиг вершины популярности после выхода VRML2 в 1997 году, когда он стал использоваться на некоторых персональных страницах и сайтах, в основном для 3D-чатов. Формат поддерживался SGI Cosmo Software (основной костяк программистов этого подразделения находился в Москве и сейчас это компания Parallel Graphics). Когда в 1998 году SGI была реструктурирована это подразделение было продано Platinum Technologies, которое было затем куплено Computer Associates. Последняя не стала развивать и распространять программы для VRML. Пустота была заполнена различными недолговечными коммерческими Web 3D форматами, появившихся за последние несколько лет, включая Microsoft Chrome, Adobe Atmosphere и Shockwave 3D, ни один из этих форматов не поддерживается сегодня. Возможности VRML оставались прежними, тогда как возможности трёхмерной компьютерной графики, работающей в реальном времени росли. VRML Consortium сменил своё название на Web3D Consortium и начал работать над потомком VRML — X3D.
Хотя VRML ещё продолжает использоваться в некоторых областях, особенно в образовательской и исследовательской среде, где наиболее ценятся открытые спецификации, можно сказать, что он вытеснен форматом X3D. MPEG-4 Interactive Profile (ISO/IEC 14496) был основан на VRML (теперь на X3D) и X3D, по большей части, обратно-совместим с ним. VRML также продолжает использоваться в качестве файлового формата для обмена 3D-моделями, особенно в САПР.
Для дальнейшей коллективной разработки формата был создан консорциум Web3D.
Первая версия VRML была выпущена в ноябре 1994 года. Эта версия была основана на API и файловом формате программной компоненты Open Inventor, изначально разработанной в SGI. Текущая и функционально завершенная версия — VRML97 (ISO/IEC 14772-1:1997). Сейчас VRML вытесняется форматом X3D (ISO/IEC 19775-1).
Формат X3D был разработан на основе формата VRML 97(также называют VRML 2), и изначально назывался VRML 3 или VRML 2000, но в итоге получил название X3D. В отличии от своих предшествеников, X3D получил новый синтаксис полностью совместимый с XML, а также были решены многие проблемы VRML 97, которые не позволили ему стать массово распрастранённым в интернете.
В этом плане перед X3D открываются более широкие перспективы, во-первых, вследствие роста мощности компьютеров, а во-вторых, за счет лучшей организации самого стандарта. В отличие от VRML X3D состоит из нескольких самостоятельных модулей, отвечающих за геометрию, анимацию и обмен внутренней информацией (модуль Interchange) взаимодействия с пользователями (Interactive) и доступ к внешним источникам данным (Extensibility). Минимальный объем клиента X3D составляет всего 300 кб против 2,5 Мб для VRML.