为虚拟现实系统提供一系列丰富、可靠、自然的人机交互手段是虚拟现实与人机交互领域当前需要解决的问题之一。就此问题,本文研究了适用于虚拟环境下的几种三维交互技术。提出了一种基于加速度计的三维手势交互技术,先对加速度计的输入数据进行建模,之后与预定义的标准手势模型进行匹配,得出最佳匹配结果,最终完成特定的交互功能。设计了一种基于加速度计、陀螺仪、磁力计的肢体运动捕捉系统,在此系统之上提出了一种基于动作捕捉的三维交互技术,借助传感器的输出数据来重建肢体主关节点空间坐标与运动轨迹,进而与虚拟物体进行三维交互。提出了一种基于压力感应器的三维交互技术,利用压力感应器获得用户重心偏移向量,以此控制三维虚拟化身的运动。在此基础之上,本文将基于加速度计手势识别的三维交互技术应用于虚拟数字奥运博物馆原型系统中,首先建立手势-语义映射表,训练标准手势,最后对输入手势进行识别,根据识别结果完成交互语义。实验结果表明,利用该算法可有效快速地识别出用户输入的手势,用户凭借此方法能准确无误地完成交互。除此之外,本文还将基于压力感应器、语音识别的三维交互技术应用于虚拟驾驶模拟系统中,实现了用户通过压力感应器进行油门、制动等车辆操作,使用语音命令来进行系统的一般性控制,同时系统提供了丰富的交互反馈信息。实验结果表明,用户通过上述两个三维交互子系统均获得了较为理想的交互效果。