科学可视化[MeCormick,1987]是用计算机图形产生视觉图像,帮助理解科学概念或结果的复杂的数值表示。这种数值表示或数据集,可能是数值仿真的结果(如计算流体动力学或分子模型),记录的数据(如在地质和航天应用中),或构造的形状(如在拓扑变元可视化中)。这些仿真可能包括在三维体积中的高维数据,并往往随时间变化。数据集中不同的位置可能显出不同的特性,在定位上的困难将妨碍探索。复杂现象的科学考察,部分取决于我们开发三维显示的能力。
  VR技术自然地配合复杂的时变的数据集的分析。科学可视化要求抽象数量和概念的信息显示,不是真实世界中物体的真实表示。于是,科学可视化的图形要求是精确表示,而不是逼真表示(实际上并无真实世界可比)。此外,由于被表示的现象是抽象的,所以研究者可以在VR中探索在真实世界不可能或无意义的东西。VR提供的实时交互能力预计在这些研究中有明显的差别,可能提供:快速采样数据集且不破坏可视化的能力,不浪费时间在预计无意义的研究区域中。总之,实时交互应促进探索。
  如果重要的基于VR的接口是三维的自然的拟人的,就可以辅助这些结构的明确的显示,这提供了丰富的空间和深度线索。VR输入接口允许快速直觉地探索包含数据的体积,探索该体积中不同位置的不同现象,并简单地控制可视化环境。
  正确构造的基于VE的接口很少要求用户的注意,它利用手式和语音的命令,而不是命令行文本输入。使用接口的人看到明确的三维显示。这可以与当前的科学可视化交互方式对比,后者基于文本或二维输入,这是通过图形用户接口和三维场景的二维投影。