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VR-GIS技术是指虚拟现实技术与地理信息系统技术相结合的技术，包括与网络地理信息系统（WebGIS、ComGIS）相结合的技术。VR-GIS技术是90年代才开始的一种专门以地学信息科学为对象的虚拟现实技术。
VR-GIS技术，目前还不用数字化头盔、手套和衣服，它运用虚拟现实建模语言（VRML）技术，可以在PC机上进行，使费用大幅降低，所以它具有被广大用户接受的特点。但实际上只能称为仿真。它虽然只具有三维立体、动态、声呐即具有视觉、听觉、运动感觉（假的）的特点，而没有触觉，更没有嗅觉特点等，只是通过大脑的联想，也有一定程度的身临其境的感觉，因此它还不是真正的虚拟，而是一种准虚拟或不完善的虚拟，或半虚拟技术。
特征
Character
（1）对现实的地理区域的非常真实的表达；
（2）用户在所选择的地理带（地理范围）内和外自由移动；
（3）在3D(立体)数据库的标准GIS功能（查询、选择和空间分析等）；
（4）可视化功能必须是用户接口的自然的整体部分。GIS和VR两个技术的连接，主要是通过虚拟现实构模语言（VRML）转换文件格式，把GIS信息转到VR中表示。VR-GIS方法是基于一个耦合的系统，由一个GIS模块和VR模块组成。
目前，VR-GIS的主要特征有：（1）系统的数据库是传统的GIS（2）VR的功能是增加的制图功能；（3）基于PC系统的趋势，它依赖于桌面GIS。
关键技术虚拟地理信息系统VR-GIS的关键技术可以包括以下几个方面：
（1）动态环境建模技术
虚拟环境的建立是虚拟现实技术的核心内容。动态环境建模技术的目的是获取实际环境的三维数据，并根据应用的需要，利用获取的三维数据建立相应的虚拟环境模型。三维数据的获取可以采用CAD技术（有规则的环境），而更多的环境则需要采用非接触式的视觉建模技术，两者的有机结合可以有效地提高数据获取的效率。
（2）实时三维图形生成技术
三维图形的生成技术已经较为成熟，其关键是如何实现“实时”生成。为了达到实时的目的，至少要保证图形的刷新率不低于15桢/秒，最好是高于30桢/秒。在不降低图形的质量和复杂度的前提下，如何提高刷新频率将是该技术的研究内容。
（3）立体显示和传感器技术
虚拟现实的交互能力依赖于立体显示和传感器技术的发展。现有的虚拟现实还远远不能满足系统的需要。例如，数据手套有延迟大、分辨率低、作用范围小、使用不便等缺点；虚拟现实设备的跟踪精度和跟踪范围也有待提高，因此有必要开发新的三维显示技术。
（4）应用系统开发工具
虚拟现实应用的关键是寻找合适的场合和对象，即如何发挥想象力和创造力。选择适当的应用对象可以大幅度地提高生产效率、减轻劳动强度、提高产品开发质量。为了达到这一目的，必须研究虚拟现实的开发工具。例如，虚拟现实系统开发平台、分布式虚拟现实技术等。
（5）系统集成技术
由于虚拟现实中包括大量的感知信息和模型，因此系统的集成技术起着至关重要的作用。集成技术包括信息的同步技术、模型的标定技术、数据转换技术、数据管理模型、识别和合成技术等等。
（6）分布式虚拟地理信息系统（DVR-GIS）技术
分布式虚拟地理信息系统（DVR-GIS）是基于网络的虚拟环境，在这个环境中，位于不同物理环境位置的多个用户或多个虚拟环境通过网络相联结。DVR-GIS支持多人实时通过网络进行交互的软件系统，每个用户在一个虚拟现实环境中，通过计算机与其它用户进行交互，并共享信息。关键技术包括模型结构（集中式结构和复制式结构）多协议模型（联结管理协议、导航控制协议、几何协议、动画协议、仿真协议、交互协议和场景管理协议等）。
Doneit！虚拟的GIS
（1）对地球系统的结构进行虚拟：包括地球构造、地质构造、火山构造、地貌构造、景观结构等进行模拟；城市、交通、大型工程结构进行模拟。对地球系统的运动现象进行模拟包括地壳运动、地震发生机制与过程、火山爆发过程进行虚拟；河流地貌过程、风化地貌过程、冲积平原、三角洲的演化过程虚拟实验；天气过程、龙卷风、雷暴雨、强对流天气、海气交互作用过程的虚拟实验；森林生态系统、草场生态系统、湖泊生态系统、沼泽生态系统进行虚拟；农业生态系统、养殖生态系统、城市生态系统、区域生态系统的虚拟；洪涝灾害与救灾、森林草场火灾及救灾、山崩、滑坡、泥石流、雪灾、垮坝灾害、荒漠化过程、土壤侵蚀与水土虚拟；城市规划与改造、区域可持续发展虚拟。
（2）综合开发与治理虚拟实验：包括区域可持续发展实验；流域开发与综合治理实验。
（3）污染与整治虚拟实验：包括大气污染过程、水质污染过程与扩散过程实验；噪声污染实验等。
（4）科学可视化：其目标是开发对不同科学目的的三维地理制图表示的可能性，重点是目标本身的可视化方法。
（5）考古模拟：这方面的应用主要是重建目前不存在的三维古代陆地景观。
（6）军事模拟和情报应用：军事模拟，特别是飞行模拟是VR实施的主要推动力，军事VR-GIS的一个目标是在未来演习力求允许“虚拟预演”。
（7）教育与培训：虚拟地理信息系统特别适用于教育和培训工作，具有一切影像教育的特点，可以将对地球科学的知识、抽象的概念，用生动的逼近真实的感觉来表达，使实学者易于接受和了解复杂系统。把分布式虚拟现实系统用于建造人体模型、电脑太空旅游、化合物分子结构显示等领域，由于数据更加逼真，大大提高了人们的想象力，激发了受教育者的学习兴趣，学习效果十分显著。
FIN由于近年来计算机硬件技术的飞速发展，使得在普通微机环境下实现虚拟现实技术成为可能，虚拟GIS可以在普通平台上提供任何相关服务。
虚拟GIS是高度集成的、有效的实时3DGIS的地形数据可视化，系统具有管理大量的高程数据的能力，典型地管理复杂地理数据集。
在数字城市系统中，虚拟地理信息系统所具有的观察立体细节的能力，可以跳转到不同的位置来检验开辟新观察的可能性。新的建筑物或其他设施的规划者能从他们的透视位置进行全面的立体观察，或者能从附近的建筑物看到他们所在的地方的虚拟建筑物。城市管理者能看见各层街道、建筑物和停车场上的实际地貌，估计附近地点可以容纳的建筑数目、拥塞情况、光线照射等情况。此外，他们能用GIS数据库显示分布的商业活动，例如学校或商店的定位、主要下水道以及无数的其他信息。紧急事件报警服务能使责任者立即获得他们将要处理区域的三维图像，在GIS数据库中适当地添加事件信息，就能看见那儿出现的建筑或道路交通拥挤。其应用前景非常广阔。
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