人類通過五官(耳、眼、口、鼻、舌)和皮膚，從外界感受聽覺信息、視覺信息、嗅覺信息、味覺信息和觸覺信息，可以認為是壹個多媒體信息處理系統。計算機多媒體系統只包括聽覺和視覺信息(聲音、圖像、圖形和文本等。)，以及很少或沒有其他信息(如觸覺、嗅覺和味覺信息)。未來，隨著各種感覺機制的深入研究和技術的進步，將會有更加完善的多媒體系統出現。多媒體的關鍵技術是壓縮編碼、通信、同步和網絡。分布式光纖傳感器是壹種傳感器網絡，可以從整體上監測被測對象物理量變化的時間和位置。如果將分布式光纖傳感器、執行機構、信號處理系統、傳輸系統和控制系統結合起來，就形成了智能結構。智能結構可分為固有型和集成型。本征型是由內部具有傳感、執行和信號處理功能的材料構成的結構。而集成結構，即嵌入了傳感器、執行器和處理功能的結構，也叫智能材料。隨著智能材料與結構從軍事應用向各種民用領域的拓展，智能建築、智能機器人結構等概念相繼建立。
結構損傷和評估是集成光纖傳感器網絡的壹個重要應用，目前已經發展了幾種方法。結構狀態檢測和振動主動控制最重要的檢測參數是結構應變。已經開發了應用各種原理的應變傳感器。例如，當高雙折射保偏光纖受到縱向擾動時，兩個正交偏振模相對相位延遲的變化與應變關系成正比，其應變測量靈敏度為0.06/(με-cm)；應變測量靈敏度為6.5/(μ ε-cm)的邁克爾遜幹涉型光纖傳感器；法布裏-珀羅幹涉傳感器用普通應時光纖可以測量1000℃左右的位移，用藍寶石光纖可以工作在更高的溫度。類似的應時光纖法布裏-珀羅傳感器陣列已用於測量F-15戰鬥機在飛行模擬條件下的應變和液氮溫度條件下材料的應變。其他幹涉儀也用於測量由皮膚表面上的流體和外部音頻壓力引起的摩擦。雙橫向橢圓芯光纖傳感器可以做成局域型，因此可以有效抑制探頭外部環境振動帶來的幹擾。研制了壹種沿光纖長度方向具有加權靈敏度的傳感光纖，通過簡化的控制算法可用於結構振動控制。
在智能結構中，需要獲得多個離散點的信息或場的分布信息。因此，在傳感器信息處理技術中，發展了多點傳感器復用技術和分布式傳感技術。光時域反射計(OTDR)是最常用的技術。由於OTDR的低空間分辨率，研制了壹種用於光子計數的高分辨率光時域反射計。統計表明，普通人從外界獲得的信息80%來自視覺，如何實時生成大規模復雜虛擬環境的立體圖像仍然是當前虛擬現實(VR)研究中亟待解決的問題。虛擬現實的三個指標:實時性、沈浸感和交互性。所謂實時，是指虛擬現實系統能夠根據用戶當前的視點位置和視線方向，實時改變呈現在用戶面前的虛擬環境畫面，在用戶的耳朵和手中實時產生符合當前情況的視聽和觸覺/觸覺反應。所謂沈浸感，就是用戶感知的虛擬環境是立體的、三維的，感知的信息是多通道的。所謂交互性，就是用戶可以用自己在現實生活中習慣的方式操縱模擬場景中的物體，改變它們的方位、屬性或者當前的運動狀態。
現有的虛擬現實系統按照硬件構成可以分為三類:頭盔顯示器是最早的VR顯示器，利用頭盔將人的視覺和聽覺與外界隔絕，引導用戶在虛擬環境中進行感受。頭盔顯示器的分辨率達到了1024×768，可以為用戶提供清晰的虛擬場景畫面。桌面VR系統由立體顯示屏、3D鼠標和立體眼鏡組成，但用戶的沈浸感略差。最具沈浸感的VR系統是由多個投影屏幕組成的洞穴環境。世界上至少有30 ~ 40個由多個屏幕組成的洞穴環境。
將跟蹤技術應用於產品化的技術培訓和維護:意大利Consoraio Pisa Riceche研究所的Olivia Catoni報告了“基於遠程操作的維護系統”。根據市場調查，復雜的機器持續依賴於生產者的培訓和產品的維護。其中，培訓和維護與生產者和使用者的地理距離成正比，占總成本的壹定比例。因為歐洲的中小企業往往無法為用戶提供維護和培訓服務(人們需要的如旅行、通訊、交通等。)，MAESTRO計劃就考慮到了這個問題，以卡賓奇國際S.P.A和Betex A/S兩家廠商為試點，分別生產復雜的汽車底盤和液體處理設備。這兩家公司出口的產品最多，MAESTRO試驗了通過遠程控制來培訓和維護產品。MAESTRO計劃分為實踐部分，即搭建演示室，由設備和機器人巡檢系統組成，虛擬部分包括設備模型和支持運行的軟件系統。用ISDN/ARM網絡連接演示室。用戶可以實時檢查設備的圖像，它有壹個6自由度的操縱桿。可實時提供設備虛擬模型的電視圖像，通過CCD攝像機遠程拍攝指定內容，使訓練和維護操作延伸到真實環境。虛擬模型與包括技術信息的多媒體數據庫連接。比如操作指令，或者描述功能對錯情況的數據，通過語言辨別來輸入口頭命令，幫助用戶了解設備細節，自由改變仿真環境。Shinsuke Saito等人報道了基於知識合成的虛擬空間的生成。