物联网|什么是VR虚拟现实?

物联网|什么是VR虚拟现实?

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物联网|什么是VR虚拟现实?

虚拟现实vr技术主要涉及计算机、电子信息、仿真技术 。 VR通过设备隔绝了所有现实世界的画面 , 创造出一个完整的虚拟环境 。 用户可以通过VR头戴式显示器体验3D虚拟沉浸感 。
虚拟现实技术使用计算机生成模拟环境并使用户沉浸在环境中 , 利用现实生活中的数据 , 通过计算机技术产生的电子信号 , 结合各种输出设备 , 将其转化为人们可以看到的虚拟影像 。 这些影像可以是现实中的真实物体 , 也可以是我们肉眼看不到的物质 , 这些影像会通过三维模型来表达 。

因为这些影像并不是我们可以直接看到的 , 而是通过计算机技术模拟出来的真实世界 , 所以被称为虚拟现实 。 虚拟现实能让用户完全沉浸在虚拟的世界中 。 真正的虚拟环境应该能够模拟出人类的五觉(味觉、视觉、嗅觉、触觉、听觉) , 但是就目前的技术而言 , 还无法完全实现 。
由于智人的大脑经过20万年的进化 , 人类对外界反应的本能已基本成形 , 所以想用虚拟现实来欺骗眼睛是一件非常具有挑战性的事情 。 如果我们将眼睛靠近屏幕 , 透过余光我们可能还会看到屏幕外的现实世界 , 而如果眼睛过度贴近屏幕 , 则无法聚焦 , 从而无法看清物体 。
VR设备也经历了数次迭代更新:

     1、CardBoard

为了让左右眼都看到正常的画面 , 将图像左右分屏 , 并且分屏后两眼看到的图像略有差异 , 这样能够产生立体距离感 , 通过凸透镜镜片就可以把屏幕推到一米远的地方 , 但是这样做会使得画面变形并产生彩色边缘 。
将图像做反变形 , 边缘做反色彩 , 就能很好地抵消这一负面效应 。 为了解决视野中存在其他物体的问题 , 可以用一个纸盒将镜片套住来遮挡住多余的视线 。 谷歌就是基于以上原理推出了第一代简易VR设备CardBoard 。

2、VR一体机

尽管CardBoard已经满足了一个VR基本的需求 , 但是这个简易盒子并不能满足消费者的穿戴需求 。 为此 , 一些研究者开始改良CardBoard , 将纸盒换成海绵和橡胶 。 由于男女面部结构不同 , 并且为了满足近视人群的需求 , 新盒子加了眼距调节功能 。 不过这种盒子需要将手机作为VR的一部分 , 也称作VR一体机 , 例如小米VR眼睛、暴风魔镜 。
然而 , 这个技术有很多不足之处 。
首先 , 手机的GPS精度太低 , 人在戴上VR眼镜后 , 画面不能根据人的移动实时变化 。
其次 , 在这个阶段是利用气压传感器来测量高度 , 这会导致偏差太大 , 虚拟世界中根本无法知道人的高度 , 从而导致人的高度无法用手机测得 。 在人下蹲或站起的时候 , 也就无法知晓地面离人有多远 , 对于人的四肢的移动更是无法得知 。
【物联网|什么是VR虚拟现实?】手机唯一知道的 , 就是靠重力加速计和指南针确定上下左右的方向 , 以及通过陀螺仪来观察角度的变化 , 让现实世界的物体根据玩家头部方向的变化而变化 。

当人佩戴VR的时候 , 在一个固定位置发生了一个角度的变化 , 手机需要进行计算来渲染实时画面 。 这与人类大脑认为应该产生变化的时刻有轻微的延迟 , 由此产生的眩晕感足以让人感觉不适 。
3、VR分体机

一部分厂商为了将手机从VR设备中脱离出来 , 提升了设备的便携性 , 但就性能而言 , 仍然属于轻量级产品 , 其玩法和VR一体机几乎一致 , 国内外推出的产品有小鸟看看的Pico neo、三星Gear VR等 。