虚拟现实头显和传感器原理

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虚拟现实头戴显示器是目前最热门的数码设备,Oculus Rift不可能 上市,HTC Vive即将发货,索尼Playstation VR也将于夏天正式发售,不论是PC、游戏主机用户都才能体验到虚拟现实游戏的震撼。当然,智能手机也才能通过外设来实现入门级的虚拟现实体验,如谷歌纸板眼镜、三星Gear VR等等。

  随便说说虚拟现实头戴显示器是下另有一个消费电子热点,但朋友 对于其多样化的硬件构造、运行原理不可能 并后会 十分了解。今天,朋友 就来看看虚拟现实头戴中究竟藏着哪此秘密。

      首先,才能肯定的是虚拟现实头戴是你你这个显示器,头戴型的显示器,它你你这个并后会 才能独立运行你你这个系统的便携电脑。另有一个典型的例子便是微软的增强现实眼镜HoloLens,什么都 朋友 会把它与头戴显示器混淆;但实际上,它后会 显示器,什么都 另有一个全版的计算机硬件,内置处置器、RAM、显卡,可独立运行应用进程池池,Oculus Rift们却不行。

大偏离 虚拟现实头戴显示器的主要购置随便说说都很之类,首先需要两块镜片、镜片后设置OLED屏幕,两者配合来实现沉浸式的3D画面感。其中,桌面级产品(Oculus Rift、HTC Vive和索尼Playstation VR)都内置了屏幕,需要通过HDMI连接主机(PC、PS4);而三星Gear VR等手机端的产品则仅有镜片,需要将手机作为屏幕和主机实现显示、运行应用。



  至于视觉效果方面,镜片配合屏幕才能实现400度或是110度的视野率,以此实现沉浸式体验。3400度视野?暂时是未必要的。另外,400fps帧传输时延是虚拟现实头戴的入门标准,这是为了处置卡顿、眩晕等哪此的什么的问题。

      为了模拟人类自然的视角转换效果,虚拟现实头戴们都内置了头部运动追踪功能,即6轴追踪,才能实现X、Y、Z轴及前后侧面追踪。另外,头戴们也内置了诸如陀螺仪、加传输时延计和磁力计来模拟转动传输时延等细节,朋友 才能在Oculus Rift、HTC Vive和索尼Playstation VR上看完有些LED或是激光传感器,才能降低信号延迟。

  运动追踪方面,基本上后会 通过配件来实现,毕竟虚拟现实显示器什么都 头戴型显示器而已。在这方面,每家公司的实现形式略有差异。



  其中,Oculus Rift需要通过Touch手柄来实现控制,手柄上内置了少量传感器,才能监测手部运动,实现特定操作。索尼Playstation VR则是通过PS Camera和Move手柄来实现运动追踪操作,相对来说稍微落后有些,毕竟这套处置方案早已处在。HTC Vive的运动追踪功能最为全面,通过在房间设置两颗激光追踪镜头来扫描头戴上、手柄上的激光传感器,以此实现场景式的追踪效果。

  除了主流的头部、运动追踪,还有有些厂商另辟蹊径,希望带来更酷的、更逼真的虚拟现实体验,FOVE便是另有一个例子,它才能实现眼动追踪功能。具体来说,是通过在头戴显示器中加入红外追踪传感器,来追踪眼球移动,这意味用户才能未必转头来移动视角,更符合现实生活中的感觉。



  另外,FOVE的眼动追踪还才能实现景深式体验,简单来说就像你的眼睛才能变焦(看愿景近景模糊、反之亦然),你你这个感觉无疑更加逼真,对于虚拟现实技术提升临场感具有巨大意义。

  小结

  虚拟现实技术目前尚处发展期,目前的第一代产品们还有巨大的改善空间。未来,头戴显示器必将更加轻便、逼真,可穿戴式的全身运动追踪系统也是另有一个值得期待的偏离 ,超越现实,不可能 是虚拟现实技术的终极目标。

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