虚拟现实是⼀种计算机仿真系统,通过对三维世界的模拟创造出⼀种崭新的交互系统。它利⽤计算机⽣成⼀种模拟环境,为⽤户提供关于视觉、听觉、触觉等感官的模拟,让⽤户具有⾝临其境的沉浸感,并能在虚拟现实环境中进⾏交互。
虚拟现实场景是如何实现的?
虚拟现实场景与视频游戏类似,在封闭的环境中⽣成感官模拟。通过将⽤户与现实的感觉隔离,重现⽇常⽣活中常见的物体、景⾊,并获取视觉和⾳频反馈,从⽽让体验者产⽣处于另外⼀个地⽅的错觉。
建⽴具有沉浸感的虚拟场景需要借助三种硬件设备。传感器——监测⽤户的⾝体运动;效应器——激发⽤户沉浸到虚拟世界中;最后则是建⽴传感器和效应器之间连接的精确开发硬件。
这些组件依次连接建⽴虚拟场景。虚拟现实场景关注于⼈类的感官知觉,这就需要⼤量与输⼊传感器相连的输出设备将感觉反馈给体验者。
虚拟现实场景的种类
VR场景根据沉浸式体验的不同,⼤致可以分为三个类型:
⾮沉浸式
⾮沉浸式场景⼏乎不涉及VR技术,是通过使⽤⾼分辨率显⽰器,以及传统的交互式⼯具,如键盘、⿏标,进⾏桌⾯式的浏览。⾮沉浸式系统属于⽐较基础的虚拟体验。虚拟与现实
⽤户可通过普通的门户⽹站或窗⼝进⾏浏览,因为⾮沉浸式系统不需要任何花哨的硬件,所以开发成本较低已经在商业领域⼴泛应⽤。
半沉浸式
半沉浸式的虚拟现实场景结合稍微复杂⼀些的VR技术,配合投影显⽰系统、多通道声响及多维感知性交互系统,满⾜体验者的视、听、触等感知需求。这通常需要配备2-3个甚⾄是多个投影通道,⽆缝地拼接成⼀幅巨⼤投影幅⾯,构成极⾼分辨率的⼆维或三维⽴体图像,从⽽形成⼀个半沉浸式的虚拟现实系统体验环境。
像飞⾏模拟器就属于半沉浸式的虚拟场景,依赖⼤屏显⽰及强⼤的投影系统和监视器为使⽤者提供沉浸式的氛围,但使⽤者仍能意识到现实世界的存在。
基于它的易⽤性、投⼊成本以及物流运输⽅⾯的优势,半沉浸式VR⽐完全沉浸式VR更快受到市场的接纳。
完全沉浸
能够提供最贴近真实⽣活体验的VR系统,⼀般都需要佩戴VR头显设备。沉浸式体验通常分为两类:⼀类是常见的HTC VIVE、Oculus Rift PC端VR眼镜,体验者借助光学定位仪、⼿柄控制器等传感设备,进⼊到符合现实⽣活规律的虚拟空间中。另⼀类则是CAVE投影虚拟现实系统,它由围绕观察者的四个投影⾯组成,戴着VR头显的多位⽤户可以在同⼀个虚拟空间内进⾏互动。
不过,多⼈互动并不是只有CAVE虚拟系统才能够实现。国内⼀家VR技术公司汇利伟业率先⾃主研发了VR远程多⼈交互技术,突破了PC端VR本地化体验的局限。消除⼈与⼈之间的屏幕距离,实现位于不同地点的⼈们在同⼀个空间内进⾏相互交流,让VR场景连接全世界成为可能。
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