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一些HMD還提供帶有觸覺回饋的運動控制，使使用者能夠以直觀的方式在虛擬世界中進行物理互動，幾乎沒有抽象的概念，甚至還有全方位跑步機（英语：Omnidirectional_treadmill）提供更多身體運動的自由度，使使用者能夠在任何方向上自由運動。 在其他分類中，擴增實境（AR）是一種將使用者在真實環境中看到的景象與由計算機軟體生成的數位內容融合的虛擬實境技術。 AR系統透過頭戴式顯示器、智慧型眼鏡或行動裝置的攝像機實時影像將虛擬資訊層疊在真實環境中，使使用者能夠檢視增強的三維影像。 模擬現實是一種假設的擴增實境，該理論將能夠使用戶產生現實一樣真正身臨其境，能夠實現先進的逼真體驗，甚至達到虛擬上的「永恆」。 以駕駛模擬器為例，這種系統通過預測駕駛員的輸入和模擬車輛的運動，提供相應的視覺、運動和聽覺回饋，使駕駛員感受到實際駕駛的真實感。 其中，一般的虛擬實境設備至少包含一個螢幕、一組感測器及一組計算元件，這些東西被組裝在這個設備中． 螢幕用來顯示仿真的影像，投射在使用者的視網膜上、感測器則用來感知使用者的旋轉角度、計算元件則收集感測器的資料，決定螢幕顯示的畫面為何，額外的設備可能包括一台高階電腦，用以補充計算元件的不足，也是把手及定位器，用以偵測使用者的位置。
目前，標準的虛擬現實系統使用虛擬實境眼鏡或多投影環境生成逼真的圖像、聲音和其他感覺，模擬使用者在虛擬環境中的真實存在。 使用虛擬現實設備的人能夠四處觀察、移動，並與其他的虛擬功能或物品進行互動。 通常情況下，這種效果是通過頭戴式顯示器創建的，該頭盔包含一個戴在使用者眼前的螢幕，但也可以通過擁有多個大螢幕的特殊設計房間實現。 虛擬現實通常包括聽覺反饋（英语：Auditory_feedback）和視覺反饋（英语：Video_feedback），同時也可以通過振动反馈提供其他感覺和力的反饋。 相比之下，頭戴式顯示器（HMD）能夠更充分地讓使用者沉浸在虛擬世界中。 虛擬實境眼鏡通常包括兩個小型的高解析度OLED或LCD顯示器，為每隻3D眼鏡提供單獨的影像以實現立體圖形渲染形成3D虛擬世界。 這些HMD還配備聲3D音效系統，以及提供六自由度運動的位置和旋轉實時动作捕捉。
有研究指出[57]人們常會運用五感來做為非語言的訊息交流方式處理外界資訊，而五感中的視覺約占83%、聽覺約占11%、其他觸覺、嗅覺及味覺則會小於6%，因此也造就許多虛擬遊戲系統的硬體設備皆以視覺刺激，來觸發參與者的沉浸感為主。 根�[https://openclipart.org/search/?query=%9APiper%20Sandler �Piper Sandler] 2022年的研究報告，僅有26％的美國青少年擁有VR設備，其中5％每天使用，而48％的青少年擁有者「很少」使用。 未擁有虛擬實境設備的青少年中，9％計劃購買一個，而50％的受訪青少年對元宇宙表示不確定或沒有興趣，並且沒有計劃購買VR設備[80]。 近期的報導指出，虛擬實境使用可能與身體傷害有關，包括腿部、手部、手臂和肩部受傷[76]。
包括就會失去對現實世界環境的意識，並可能因絆倒或與現實世界的物體碰撞而受傷。 到1994年7月，世嘉已經在歡樂城室內主題公園推出了VR-1（英语：VR-1）動態模擬器遊樂設施[27]，以及電腦戦記街机游戏。 兩者均使用了一種先進的頭戴式顯示器，被稱為與Virtuality合作開發的「Mega Visor Buy Rivotril Display」；;[28][29]它能夠在360度立體3D環境中追蹤頭部運動，由Sega Model 1街機系統板供電。 [30]蘋果則推出了QuickTime VR，雖然使用了「VR」一詞，但無法表示虛擬實境，而是顯示360度互動全景。
1992年，《電腦遊戲世界》預測到「到1994年，VR 將成為人們買得起的產品」[19]。 因此如果將螢幕的可視面積與1/6的全方位視野之間的比值來將抽象的沉浸感具體數值化，如底下視覺沉浸係數公式(Immersive Index)。 除了夠細緻的畫面外，另一個需要考慮的要素是人眼的「視野」，人類單眼可以接收的視野在水平視角部分約是120度，上下垂直則約為135度。 因此在人眼不移動同時不轉動的情況下，一般參與者的視野範圍至少會有160度x 135 度的立體空間，而此視野剛好為360度全方位視野的1/6。
虛擬實境（英語：Virtual reality，縮寫VR），簡稱虛擬環境，是利用電腦類比產生一個三維空間的虛擬世界，提供使用者關於視覺等感官的類比體驗，通過姿勢追蹤和3D顯示器，使使用者能夠感受沉浸式體驗。 這種技術的應用範圍涵蓋娛樂（特別是電子遊戲）、教育（例如醫學或軍事培訓）和商業領域（如虛擬會議）。 虛擬實境的另外兩種顯著類型是擴增實境和混合實境，有時統稱為擴展現實或XR，儘管由於行業尚處初期，對其準確的定義目前仍在發生變化。 包括長時間使用可能引發多種不良症狀[63]，這些症狀可能會減緩該技術的擴散。 大多數虛擬實境系統都會附帶消費者警告，其中包括癲癇發作、兒童發育問題、絆倒和跌倒、碰撞警告、不適感、重複性壓力損傷，以及對醫療設備的干擾[64]。 某些使用者甚至在使用VR耳機時經歷抽搐、癲癇發作或昏厥，即使他們以前沒有相關症狀。 兒童由於VR耳機的重量可能更容易感到不適，因此通常則建議兒童避免使用VR耳機。
對虚拟现实產生認識的兒童比例在歷年逐漸提升，在美國的兒童調查中對VR一無所知的比例從2016年秋季（40％）降至2017年春季（19％），這一數字減少了一半[79]。