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【爱超下注平台】科普:虚拟现实头显和传感器原理详解
时间:2020-11-14 来源:爱超联赛app 浏览量 66720 次

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虚拟现实头戴式显示器是目前最流行的数字设备。OculusRift已经上线,HTCVive即将发货,索尼PlaystationVR将于夏季发布。PC和游戏主机用户都可以体验到虚拟现实游戏的震撼。

当然,智能手机也可以通过外设搭建入门级的虚拟现实体验,比如谷歌纸板眼镜、三星GearVR等等。虽然虚拟现实头戴式显示器是消费电子的下一个热点,但人们可能并不完全了解其简单的硬件结构和工作原理。今天,我们将思考虚拟现实头盔中隐藏着什么秘密。

基本技术特点首先可以认识到,虚拟现实耳机是一种显示器,并不是需要独立国家才能操作某个系统的便携式电脑。一个典型的例子就是微软的增强现实眼镜HoloLens,用头戴式显示器很多朋友不会误解;但本质上,它不是显示器,而是一个内置处理器、RAM、显卡的原创电脑硬件,可以独立操作应用,但OculusRift不敢。

虚拟现实头戴式显示器的大部分主要购买都非常相似。首先,两个镜头和OLED屏幕必须设置在镜头后面,两者都要营造出身临其境的3D画面感。其中桌面产品(OculusRift、HTCVive、索尼PlaystationVR)内置屏幕,必须通过HDMI连接主机(PC、PS 4);而三星GearVR等手机产品只有镜头,需要把手机作为屏幕和主机来搭建、操作和应用。

至于视觉效果,镜头可以根据屏幕搭建100度或110度的视野,打造身临其境的体验。360度视角?没必要继续了。另外,60fps帧率是虚拟现实耳机的入门标准,是为了防止出现卡壳、失眠等问题。

头部跟踪为了模拟人性的视角切换效果,虚拟现实耳机内置头部运动跟踪功能,即6轴跟踪,可以构建X、Y、Z轴和前后侧跟踪。此外,佩戴者有内置的细节,如陀螺仪,加速度计和磁力计,以模拟转速。我们可以在OculusRift,HTCVive,索尼PlaystationVR上看到一些LED或者激光传感器,可以减少信号延迟。

在运动跟踪方面,基本上是用配件搭建的,而虚拟现实显示器只是一个头戴式的显示器。在这方面,每个公司都有不同的建设形式。其中OculusRift必须由Touch手柄控制,手柄内置大量传感器,可以监控手部动作,构建特定的操作者。

索尼PlaystationVR使用PSCamera和Move手柄搭建了一个运动跟踪操作器,略超前,但这个解决方案早就没有了。HTCVive的运动跟踪功能特别全面。房间内设置两个激光跟踪镜头,对头部和手柄上的激光传感器进行扫描,营造出一种场景式的跟踪效果。

除了主流的头部和运动跟踪,一些制造商采取了不同的方法,希望带来更酷、更详细的虚拟现实体验。FOVE就是一个例子,需要建立眼睛跟踪功能。具体来说,在头戴式显示器上增加了红外跟踪传感器来跟踪眼球运动,这意味着用户可以在不转身的情况下移动视角,更符合现实生活中的感觉。

另外,FOVE的眼球运动跟踪需要构建景深体验,非常简单,就像你的眼睛可以变焦一样(看近距视野模糊,反之亦然)。这种感觉无疑更加细致,对于虚拟现实技术提高存在感具有重要意义。

总结虚拟现实技术还处于发展阶段,第一代产品还有很大的提升空间。未来的头戴式显示器会更轻更细致,可穿戴式全身运动跟踪系统也是有点期待的部分,打破现实,可能是虚拟现实技术的终极目标。-爱超联赛app。

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