模拟VR旅游的逼真环境需要结合高保真3D建模、动态环境系统和交互元素。第一步是使用摄影测量法或激光雷达扫描创建现实世界位置的精确数字复制品。例如，无人机或专用相机捕捉某个地标的数千张图像，然后使用 RealityCapture 或 Agisoft Metashape 等工具将这些图像处理成 3D 模型。这些模型通过纹理映射和基于物理的渲染 (PBR) 进行增强，以复制石头、水或植物等材质。光照起着关键作用——光线追踪或预计算全局照明可以模拟自然阳光或环境条件，而动态天气系统（如雨、雾）则使用粒子效果和着色器添加。
交互性是沉浸感的关键。开发者集成 NVIDIA PhysX 或 Havok 等物理引擎，以实现逼真的物体交互，例如拾取文物或推门。环境音频，如风声或人群嘈杂声，使用 FMOD 或 Wwise 等中间件进行空间化处理，以匹配用户的位置和移动。对于AI驱动的元素，非玩家角色 (NPC) 可以使用有限状态机或寻路算法（例如 A*）编程其基本行为。例如，历史遗址的虚拟旅游可能包括 AI 引导的虚拟形象，用于解释展品或对用户行为作出反应。手部追踪设备（例如 Meta Quest Touch）或触觉手套增加了触觉反馈，让用户能够“感受”粗糙的石头或流动的水等表面。
性能优化确保在不同硬件上获得流畅体验。细节层次 (LOD) 系统减少了远距离物体的多边形数量，而遮挡剔除则跳过对隐藏几何体的渲染。Unity 的 Profiler 或 Unreal Engine 的 GPU Visualizer 等工具帮助识别性能瓶颈。对于基于云的流式传输，AWS Wavelength 或 NVIDIA CloudXR 等服务可以压缩和传输高分辨率场景，且延迟较低。开发者经常使用多线程渲染和注视点渲染（优先渲染用户注视区域的细节）来降低 GPU 负载。在各种设备上进行测试——从独立头显到 PC VR——可确保可扩展性。例如，大峡谷的 VR 旅游可能会对悬崖面使用 LOD，并采用自适应比特率流式传输，以在高端和移动硬件上都保持 90 FPS。