vr具有什么性？(vr三个基本特征)

vr三个基本特征

一、VR定义如果你周围的人问你什么VR，也许大多数人会回答虚拟现实，因为VR全称是Virtual Reality。什么是虚拟现实？一般来说，它是通过各种技术在计算机中创建一个虚拟世界。用户可以沉浸其中，通过视觉、听觉、触觉和嗅觉感知虚拟世界，并与场景、物体甚至虚拟角色进行交互。这是一个比较完整的定义，我可以想到，因为它基本上解释了虚拟现实的三个重要特征：

vr具有什么性？

1. 首先，沉浸的特征是用户带来的VR头显，遮住视线，看不见现实世界，只能看到电脑生成的画面。 其次VR头部凸透镜放大人眼看到的即时图像范围，产生90个~0度范围的视野，这样的视野大概和三通道的环幕投影系统产生的效果差不多，人眼受到干扰的可能性大大降低。再一次，左右眼每时每刻看到的图像都不一样，从而产生了很强的立体深度。此外，当人们转动头部时，头部显示器上的陀螺仪可以及时通知图像生成引擎，以更新实时图像，让人们感觉他们正在观看周围的虚拟空间，从而产生360度的三维空间感。

2. 交互式用户可以在虚拟世界中行走、奔跑、跳跃、蹲下、站起来、抓住、投掷、释放、对话等。就像现实世界中的待人和接物一样。目前，在虚拟现实中，手柄、手套、贴片、脑机接口等可穿戴设备通常通过可穿戴设备进行交互。还有其他自然的互动方式，如语言识别、简单的手势识别等。目前虚拟现实中的交互技术正在不断探索和完善，交互不自然。

3. 多感知虚拟现实技术的目标是尽可能地呈现与现实世界一致的感官体验。1）视觉利用逼真的人物、物品、场景制作和渲染技术，获得真实的视觉体验。利用最先进的图片捕捉技术、体感控制技术和图片渲染技术塑造虚拟人物。2）听觉利用声场重建、共振音频等技术模拟复杂的空间声场，产生与现实世界相同的声场效应。3）触觉目前主流产品通过手柄振动提供触觉反馈，还有一些专业的手套设备，通过对手指、手掌施加力，提供触觉反馈。例如，一些电子皮肤贴片通过振动强度和频率反馈，以及使用生物监测和脑电图信号处理技术的脑机接口提供免提交互。4）嗅觉目前，也有公司和团队在研究VR气味，但是这个维度还是有一个门槛的，距离安全的情况下还有很长的路要走，用户体验也存在尺度把握和适应性的问题。左侧是 Feel Real VR Mask 气味面具可以连接到头盔上，为某些场景提供气味沉浸；右边的 Tesla Suit 触感套装，包括触觉反馈、动作捕捉、气候控制和生物反馈系统。其触觉反馈系统以经皮电神经刺激和电肌肉刺激为基础，借助肌肉电脉冲技术，以生物电的形式将感觉从神经系统传递到大脑。这套套装基本上满足了触觉反馈的两个维度：力量反馈（感知物体的形状、重量、硬度等）、触摸反馈（感知物体的纹理、粗糙度、冷热等），让用户更亲身体验虚拟世界（这些设备目前无法推广，原因肉眼可见，所以我们不谈）。现在有很多人VR与3D技术混为一谈，3D电影，3D游戏，3D指挥中心、3D展馆等被理解为虚拟现实应用，相信通过以上特征可以看出明显的不同。

二、操作原则VR其实这个概念早在1935年小说家温鲍姆的作品《皮格马利翁眼镜》中就已经提出来了，经过几十年的历史，产品人的改进和发展，产品的迭代速度近年来有所加快。2014年包括谷歌2014年的推出Cardboard，将VR终端设备小型化后，三星GearVR、各种眼镜盒，如国内风暴魔镜(这些都不是真的VR设备），2016年HTC推出划时代VR设备HTC VIVE，这是对虚拟世界的初步体验，然后VR设备出现了百花齐放的格局，什么PS VR、RIFT/QUEST、Valve Index、PICO等等。那么这些VR设备是如何运行的？了解它的工作原理有助于我们更好地理解虚拟现实产品。因为我在这里，VR设备是综合运用各种技术完成虚拟内容的呈现，这里简单描述一下涉及的部分内容，以后找时间可以介绍主要技术。首先，有必要制作和生成虚拟现实内容。无论是游戏、视频还是行业应用，都需要综合使用各种软件工具来研究、分析、设计和开发虚拟现实内容。主要包括:建模、地图、动画制作、开发引擎导入、音效、图形界面、灯光、特效、编写交互代码、发布优化等流程(全景、视频制作流程不同)。一个典型的VR团队需要内容规划师、艺术、建模工程师、声音制作人员、动画师、特效制作人员、开发人员、测试和其他角色。每个角色都可以进一步细分。例如，建模工程师也可以细分为原创绘画设计师、角色设计师、场景设计师和动画设计师UI设计师等。所以VR制作内容通常需要一个团队，每个团队VR应用程序的开发过程并不完全一致，下图举例：VR简短的游戏开发过程。第二，做好VR当内容在计算机或一体机上运行时，需要将每一帧的图片传输到头部显示设备进行显示，这就需要显示技术。一般VR为了立体成像，眼镜将左眼和右眼看到的图像分开，并在屏幕上连续交替显示左眼和右眼的图像。通过暂时保留人眼视觉的生理特征，可以看到三维3D图像。具体来说，需要采用分色、分光、分时、光栅等技术。，然后使用计算机图形来处理三维成像图像的反畸变、合成和位置预测，从而产生现实感。为了提高图片渲染的效率，我们还应该引入视点渲染技术。如果从网络服务器获取每一帧图片（对于头部显示设备，只显示图片，而不是计算渲染），则还需要使用云计算、边缘计算和5G等技术。第三，当角色移动、旋转、抬头、低头、蹲下、站起来等。在虚拟场景中，计算机可以根据新的位置信息实时准确地生成新的图片，因此需要定位跟踪技术。目前有两种主流方式，一种是Outside-In方法：通过基站发射激光定位头手柄上的传感器坐标位置和方向通过基站发射，并将数据传输到计算机。根据这些数据计算用户的姿势、位置和其他信息，并生成实时图片。另一种是Inside-Out方法主要基于摄像头、传感器(加速计、陀螺仪等)的设备数据。)，分析用户的位置和姿势信息，综合运行计算机视觉、重力和加速度，生成实时图像(这样没有基站定位)。此外VR设备还需要根据用户的行动指令、图像反馈或物理反馈进行响应，这需要识别技术。例如，打开门，进入一个新房间，向角色招手和凝视，发出语音指令，射击，拉弓和射箭，拾取物品和其他操作需要VR设备识别和反馈。手势识别用手势识别（主要根据佩戴手套或手柄按钮进行硬件检测，以及计算机视觉算法计算）、语音识别、面部识别（使用面部贴片或视觉计算）、眼动跟踪（使用视觉计算、机器学习、眼部肌肉电信号）、触觉和嗅觉反馈。VR设备运行中涵盖的技术太多了，对于大多数人来说VR事实上，对于应用开发人员来说，这些技术并没有被使用，因为设备本身已经为我们屏蔽了底层的技术细节。但是了解它的实现原理对我们设计合适的产品还是有帮助的。