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虛擬現實(shí)并非只是單打獨斗 多技術(shù)融合才能致勝
時(shí)間:2016-05-25 15:19:51 來(lái)源:深圳市智慧安防行業(yè)協(xié)會(huì ) 作者:中國安防網(wǎng)
【智慧安防網(wǎng)訊】虛擬現實(shí)技術(shù)無(wú)疑是2016年的熱詞，人們紛紛暢想進(jìn)入各種虛擬世界——大人戴著(zhù)頭盔參加同學(xué)聚會(huì )，孩子們也戴著(zhù)頭盔學(xué)習世界地理。實(shí)現虛擬現實(shí)技術(shù)的確離不開(kāi)相關(guān)設備，但虛擬現實(shí)技術(shù)就是戴個(gè)頭盔那么簡(jiǎn)單嗎？其中的技術(shù)原理是什么呢？筆者帶你一起“解剖”虛擬現實(shí)技術(shù)吧！
虛擬現實(shí)并非只是單打獨斗 多技術(shù)融合才能致勝
利用人類(lèi)兩眼視覺(jué)差原理
“虛擬現實(shí)是基于立體視覺(jué)來(lái)制造沉浸感，而立體視覺(jué)是利用人類(lèi)的兩眼視覺(jué)差而產(chǎn)生的?！睂τ谔摂M現實(shí)技術(shù)的原理，中國科學(xué)院科學(xué)傳播研究中心技術(shù)部總監饒子宇形象地解釋說(shuō)，人類(lèi)的雙眼就像兩臺攝像機，在看周?chē)氖澜鐣r(shí)，由于雙眼的空間位置不同，在眼前取任何一個(gè)點(diǎn)，雙眼看到這個(gè)點(diǎn)的位置其實(shí)是存在差別的，而且差別的大小跟空間距離、視點(diǎn)角度都息息相關(guān)，人類(lèi)大腦的視覺(jué)功能區能夠綜合分析這些信息，并最終形成一個(gè)關(guān)于周?chē)澜绲恼w三維場(chǎng)景。
基于人眼的立體視覺(jué)機制，在一些傳統的顯示設備中，這些差異化的圖像分別出現在不同的顯示器上以形成視覺(jué)差，從而讓大腦形成虛擬的距離判斷，產(chǎn)生立體感。例如，主動(dòng)立體時(shí)間技術(shù)采用特殊的顯示設備，使用者戴上特殊的眼鏡后，一只眼睛只能看到奇數幀圖像，另一只眼睛只能看到偶數幀圖像。通過(guò)奇偶幀之間的圖像差異來(lái)營(yíng)造這種立體感。
多技術(shù)融合而非突破
“虛擬現實(shí)沒(méi)有突破性的新技術(shù)?！睆偷┐髮W(xué)交互式圖形學(xué)實(shí)驗室主任姜忠鼎認為，如今市面上可購買(mǎi)的VR頭盔等硬件設備，其技術(shù)原理幾十年前就已經(jīng)被應用，最早的虛擬現實(shí)頭戴顯示器可以追溯到20世紀50年代。此后逐漸出現了一些廠(chǎng)商，并擴展到了游戲領(lǐng)域，但此時(shí)的虛擬現實(shí)設備仍十分昂貴，面向消費者端的產(chǎn)品始終沒(méi)能形成潮流。
之所以在近一兩年再次受到關(guān)注，饒子宇認為，這得益于計算機技術(shù)的蓬勃發(fā)展?！爸坝捎谑艿綌祿刻幚?、顯示分辨率、信息傳輸等諸多問(wèn)題的限制，虛擬現實(shí)設備的體積大，效果差，價(jià)格昂貴，沉浸感并不理想?！别堊佑钫f(shuō)。據公開(kāi)資料顯示，美國一家公司曾在1993年開(kāi)售第一款頭盔，這個(gè)頭盔有一塊5.7英寸的屏幕，像素僅為240×240，重達3公斤，售價(jià)高達6800美元。
但隨著(zhù)計算機軟硬件技術(shù)的發(fā)展，這些問(wèn)題都得到了突破，現在的虛擬現實(shí)設備不僅清晰度更高，而且越來(lái)越便攜?！芭e例來(lái)說(shuō)，新款三星GearVR，像素為2560×1440，視覺(jué)效果細膩，重量?jì)H有318克，這顯然要比之前的幾公斤重的設備輕巧多了?！别堊佑钫f(shuō)。
未達到真正的虛擬現實(shí)
雖然市場(chǎng)形勢大好，虛擬現實(shí)技術(shù)似乎也擺脫了萌芽時(shí)期的萎靡不振，但戴個(gè)頭盔就算是進(jìn)入虛擬世界了嗎？似乎不是這么簡(jiǎn)單。
饒子宇介紹說(shuō)，對于虛擬現實(shí)技術(shù)的定義有幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)：一是高度的視覺(jué)沉浸感的營(yíng)造；二是實(shí)體行為的系統仿真，即指用戶(hù)能夠與仿真環(huán)境進(jìn)行交互。
“即使是目前市面上較為高端的產(chǎn)品，雖然能夠達到混淆用戶(hù)視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)等感官感覺(jué)的效果，但還做不到完全浸入，仍然存在看到黑色邊框等‘出戲’的情況?！别堊佑钫f(shuō)，“至于與虛擬環(huán)境的交互性，各個(gè)虛擬現實(shí)硬件廠(chǎng)商都在嘗試。因此，虛擬現實(shí)的未來(lái)是十分值得期待的?！?/span>
虛擬現實(shí)并非只是單打獨斗 多技術(shù)融合才能致勝
利用人類(lèi)兩眼視覺(jué)差原理
“虛擬現實(shí)是基于立體視覺(jué)來(lái)制造沉浸感，而立體視覺(jué)是利用人類(lèi)的兩眼視覺(jué)差而產(chǎn)生的?！睂τ谔摂M現實(shí)技術(shù)的原理，中國科學(xué)院科學(xué)傳播研究中心技術(shù)部總監饒子宇形象地解釋說(shuō)，人類(lèi)的雙眼就像兩臺攝像機，在看周?chē)氖澜鐣r(shí)，由于雙眼的空間位置不同，在眼前取任何一個(gè)點(diǎn)，雙眼看到這個(gè)點(diǎn)的位置其實(shí)是存在差別的，而且差別的大小跟空間距離、視點(diǎn)角度都息息相關(guān)，人類(lèi)大腦的視覺(jué)功能區能夠綜合分析這些信息，并最終形成一個(gè)關(guān)于周?chē)澜绲恼w三維場(chǎng)景。
基于人眼的立體視覺(jué)機制，在一些傳統的顯示設備中，這些差異化的圖像分別出現在不同的顯示器上以形成視覺(jué)差，從而讓大腦形成虛擬的距離判斷，產(chǎn)生立體感。例如，主動(dòng)立體時(shí)間技術(shù)采用特殊的顯示設備，使用者戴上特殊的眼鏡后，一只眼睛只能看到奇數幀圖像，另一只眼睛只能看到偶數幀圖像。通過(guò)奇偶幀之間的圖像差異來(lái)營(yíng)造這種立體感。
多技術(shù)融合而非突破
“虛擬現實(shí)沒(méi)有突破性的新技術(shù)?！睆偷┐髮W(xué)交互式圖形學(xué)實(shí)驗室主任姜忠鼎認為，如今市面上可購買(mǎi)的VR頭盔等硬件設備，其技術(shù)原理幾十年前就已經(jīng)被應用，最早的虛擬現實(shí)頭戴顯示器可以追溯到20世紀50年代。此后逐漸出現了一些廠(chǎng)商，并擴展到了游戲領(lǐng)域，但此時(shí)的虛擬現實(shí)設備仍十分昂貴，面向消費者端的產(chǎn)品始終沒(méi)能形成潮流。
之所以在近一兩年再次受到關(guān)注，饒子宇認為，這得益于計算機技術(shù)的蓬勃發(fā)展?！爸坝捎谑艿綌祿刻幚?、顯示分辨率、信息傳輸等諸多問(wèn)題的限制，虛擬現實(shí)設備的體積大，效果差，價(jià)格昂貴，沉浸感并不理想?！别堊佑钫f(shuō)。據公開(kāi)資料顯示，美國一家公司曾在1993年開(kāi)售第一款頭盔，這個(gè)頭盔有一塊5.7英寸的屏幕，像素僅為240×240，重達3公斤，售價(jià)高達6800美元。
但隨著(zhù)計算機軟硬件技術(shù)的發(fā)展，這些問(wèn)題都得到了突破，現在的虛擬現實(shí)設備不僅清晰度更高，而且越來(lái)越便攜?！芭e例來(lái)說(shuō)，新款三星GearVR，像素為2560×1440，視覺(jué)效果細膩，重量?jì)H有318克，這顯然要比之前的幾公斤重的設備輕巧多了?！别堊佑钫f(shuō)。
未達到真正的虛擬現實(shí)
雖然市場(chǎng)形勢大好，虛擬現實(shí)技術(shù)似乎也擺脫了萌芽時(shí)期的萎靡不振，但戴個(gè)頭盔就算是進(jìn)入虛擬世界了嗎？似乎不是這么簡(jiǎn)單。
饒子宇介紹說(shuō)，對于虛擬現實(shí)技術(shù)的定義有幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)：一是高度的視覺(jué)沉浸感的營(yíng)造；二是實(shí)體行為的系統仿真，即指用戶(hù)能夠與仿真環(huán)境進(jìn)行交互。
“即使是目前市面上較為高端的產(chǎn)品，雖然能夠達到混淆用戶(hù)視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)等感官感覺(jué)的效果，但還做不到完全浸入，仍然存在看到黑色邊框等‘出戲’的情況?！别堊佑钫f(shuō)，“至于與虛擬環(huán)境的交互性，各個(gè)虛擬現實(shí)硬件廠(chǎng)商都在嘗試。因此，虛擬現實(shí)的未來(lái)是十分值得期待的?！?/span>
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