什么是虚拟现实?虚拟现实的解释

宗琴志
导读 虚拟现实(VR)是美妙的科技世界中的最新流行词。不要认为这是一项新技术,它不是,但这并不意味着它不值得兴奋。对于那些想知道VR到底是什么

虚拟现实(VR)是美妙的科技世界中的最新流行词。不要认为这是一项新技术,它不是,但这并不意味着它不值得兴奋。

对于那些想知道VR到底是什么,为什么你要在上面拧内裤的人来说,你来对地方了。

我们将告诉你什么是虚拟现实,它是如何工作的,以及目前哪些设备正在使用这项奇妙的技术。你应该知道这是你的事。

首先,你需要知道什么是VR。线索在——这个名字里。这是对一个不存在的世界的体验。我们不是在谈论让你迷失在一本书里,或者对一张照片或一幅画做白日梦。然而,即使在技术上,这些人正在经历某种虚拟现实。

我们所说的虚拟现实是由计算机创造的。通过佩戴头戴式显示器和某种形式的输入跟踪,你可以体验和互动一个不真实的3D世界。一般来说,显示屏会在你的双眼之间分开,产生带有立体声的立体3D效果。加上技术和输入跟踪,它将创建一个身临其境和可信的体验,让您探索计算机生成的虚拟世界。

VR会让你觉得精神上和身体上都身临其境。当你转头的时候,世界跟着你,所以无论你在哪个世界,你创造的幻觉永远不会消失。

在电影院看电影,当屏幕上发生毁灭性地震时,你的恐惧会瞬间消失。如果你转头看到你旁边的人在嚼爆米花。电影和书籍带你进入不同的虚构世界,但它们不是你根据自己的行动而改变的世界。

虚拟现实有很多种,从完全沉浸式和非沉浸式,到协作式和基于网络的。每个人都感到兴奋的虚拟现实是一种完全沉浸式的变化,因为它是一个可探索的交互式3D计算机创建的世界,可以带你去现实可能不允许的地方,无论你是在火星上行走还是开着跑车在山上行驶。

我们今天所知道的虚拟现实已经存在了几十年。给你一个思路,第一个头戴显示器不是Oculus Rift,尽管它可能是推动VR复兴的设备。它是一种叫做平视显示器的设备,发明于20世纪60年代。但也有从360度绘画中走出来的非数码前辈,都有同一个目的:把你的体验带到另一个地方。它是VR技术领域的智者,不仅仅是因为它老了。

在过去的200年里,这项技术被应用于各个领域,从科学和医学到培训飞行员,再到帮助建筑师展示他们最新的摩天大楼,让人们在砌砖之前体验走过摩天大楼的感觉。

是的,目前的关注点可能主要是游戏,但这并不是VR的全部好处。VR有大量的应用,随着技术的进一步发展,只能扩大。

我们在这个函数中提到的虚拟现实通常需要某种形式的头戴式显示器、计算机、智能手机或控制台来创建3D世界,以及某种形式的输入跟踪,可以是手部跟踪、语音跟踪或头部跟踪。

目前,有许多头戴显示器使用这种设置,包括Oculus Rift,facebook在2014年以20亿美元收购的系统,HTC Vive,索尼PlayStation VR等等。

如前所述,一些VR设备包含显示器,并为每只眼睛分配一个馈送。在这些情况下,电缆(通常是HDMI)将视频从您的计算机或控制台传输到您面前的屏幕。其他更实惠的虚拟现实设备使用智能手机来显示虚拟现实内容。还有一些独立的无线设备,如Oculus go和较新的Oculus Quest,它们提供了中等水平的VR体验,不需要昂贵的智能手机或游戏PC来驱动。

然而,这只是故事的一部分,因为在这个领域,许多公司都在努力创造完全沉浸式的体验。例如,有一些镜头可以将图像重塑为立体的3D图像,100度或110度的视野可以保证无论你从哪个角度观看,世界都会跟随你。高帧速率(至少60fps)对于确保世界做出反应也很重要,因为这将在现实中保持幻想的完整性。

在输入跟踪方面,有几种变化,它们都有助于创建这个完全沉浸式的世界,无论是单独还是组合。不同的设备使用不同的组件来实现这一点,从传感器和led到无线控制器。

比如索尼PlayStation VR提供360度头部追踪功能,通过PS4摄像头监测耳机周围9个LED灯发出的信号。当谈到头部跟踪时,低延迟是必须的,以确保在你的头部旋转和你的反应世界之间有最小的延迟。有些设备在这方面比其他设备做得更好,Oculus Rift就是其中之一。

最新最棒的Oculus耳机——Oculus Rift S——内置了大量的追踪功能。五个不同的传感器用于跟踪你在VR空间中的身体运动和控制器。

从智能手套到Oculus Touch,Valve的Lighthouse,再到HTC的Vive耳机控制器,都有各种形式的移动追踪。每样东西的工作方式都略有不同,但其目的是确保你在体验过程中感觉好像是在用手。我们就不细说了,但是会涉及到大量的传感器,在某些情况下,还会涉及到基站发射的激光,这些都有助于检测你头部和手部的精确位置。

而耳机和手的运动的精确跟踪也包括所谓的六自由度跟踪。

。这使得技术可以监控你在现实世界中的移动,并将其准确地转化为虚拟游戏世界。这种跟踪确保您所做的任何动作——向后、向前、向上、向下和从一边到另一边——都被正确地跟踪,以确保最沉浸式的体验。对于一些更激烈的游戏,身体动作是游戏的重要组成部分,这种追踪是必不可少的。VR拳击就是一个完美的例子,当你低头躲避重击或回敬自己时,虚拟现实头盔需要看到你的动作。

就目前最受欢迎的头戴式显示器而言,这几乎就是所涉及的全部内容。但还有其他东西可以增加虚拟现实体验。其中之一是眼球追踪。眼动跟踪的好处是可以提供更真实的景深,产生更真实的体验。

这种增强已经开始进入市场。例如,HTC Vive Pro Eye就内置了眼球追踪功能,让你可以操作控制菜单,只需动动眼睛就能与虚拟世界进行互动。

另一个是手动跟踪。一些公司正在开发新设备,以便在游戏中准确追踪手和手指的运动。这项技术可以消除未来对控制器的需求,带来更身临其境的游戏体验。Leap Motion就是这样一个可以购买的小工具,它是HTC Vive的升级版。它还处于早期阶段,但显示了未来技术的强大潜力。

能够在VR环境中看到你的手并看到它们被精确地跟踪是一件非常特别的事情。还有其他技术也在开发中,以使这种体验更有触感。当你能看到和感觉到与你互动的东西时,这种体验就会变得更加真实。

这些改进也被内置到最新和最伟大的旗舰耳机中。例如,Valve Index就拥有全新且经过改进的控制器,使得玩家在玩游戏时能够更自然地握拍,并让游戏能够追踪玩家的每一个手指。它还有一个扩展槽,未来的升级可以安装在这个扩展槽中,包括用于无控制器手指跟踪的Leap Motion控制器。

VR是不断变化和完善的。我们看到耳机的价格下降,甚至新耳机的问世。无线适配器和独立VR头戴设备等技术的改进使得这项技术越来越普及。随着技术的进步,更多的游戏开发者也参与进来。这意味着有更多的游戏可以玩,也有更多让人兴奋的东西。

除了VR,增强现实技术和混合现实技术也在飞速发展。这些提供了有趣的内容访问,甚至可能进入工作场所。未来肯定会很有趣。

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