葛沛霖
摘 要:現(xiàn)如今是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)發(fā)展突飛猛進(jìn)的時(shí)代,作為載體的設(shè)備也進(jìn)入了人們的視線。本文就目前的VR設(shè)備作出分析,為將來的發(fā)展傾向做出構(gòu)想。
關(guān)鍵詞:虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù);VR設(shè)備;實(shí)際應(yīng)用
一、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)概念
虛擬現(xiàn)實(shí)俗稱VR,現(xiàn)多指代一些公司所推出的人機(jī)交互設(shè)備,其應(yīng)用的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)又稱“靈境技術(shù)”,“賽伯空間”。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)實(shí)際上是一系列技術(shù)應(yīng)用的總稱,包括“立體視覺顯示技術(shù)”,“環(huán)境建模技術(shù)”,“真實(shí)感實(shí)時(shí)繪制技術(shù)”等等。其主要是為了模擬人的真實(shí)感知:聽覺,嗅覺,觸覺,視覺,實(shí)時(shí)利用計(jì)算機(jī)繪制三維圖像,給使用者帶來身臨其境的真實(shí)感,“虛擬現(xiàn)實(shí)”雖然是近幾年才興起的新興產(chǎn)業(yè),但因其具有多方面,多層次,多領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用,以及極高的自由度,而備受人們關(guān)注。
二、虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備思考
虛擬現(xiàn)實(shí)在實(shí)際應(yīng)用中所使用的設(shè)備,大部分都是特殊的顯影眼鏡,例如HTC VIVE,索尼和暴風(fēng)魔鏡。其本質(zhì)是在眼睛前放置一塊屏幕,用凸透鏡的原理,將使用者眼前的畫面變成類似全景的三維立體畫面,能隨著頭部轉(zhuǎn)動而不斷變化,這在一定程度上手機(jī)也可以做到,只是因?yàn)轱@影眼鏡里眼睛距離太近,不適合眼睛的正常焦距,所以顯影眼鏡對屏幕的彎曲程度和兩只眼睛接受的圖像幀數(shù)有嚴(yán)格的限制。
雖然人們使用的顯示設(shè)備都大同小異,但輸入設(shè)備卻有很大的差異,主要有鍵盤鼠標(biāo),手柄,數(shù)據(jù)手套,數(shù)據(jù)衣等,平時(shí)人們使用最多的是前三個(gè),但是因?yàn)槭髽?biāo),手柄的功能限制在二維平面上,不能獲得最佳的三維體驗(yàn),一些公司為此開發(fā)出了有六個(gè)自由度的輸入設(shè)備,例如3 space數(shù)字化儀和space ball空間球,但我認(rèn)為綜合性價(jià)比,三維體驗(yàn)和人的真實(shí)感知,數(shù)據(jù)手套作為現(xiàn)在廣泛使用的輸入設(shè)備,是性能最為優(yōu)異的,在配備空間位置跟蹤器的情況下,它在空間中的位置及姿勢都能與虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備進(jìn)行交互,從而模擬人真實(shí)手的各種操作,而且它上面分布著數(shù)量不等的觸點(diǎn)和傳感器,適應(yīng)不同使用者的需求,可以很好的模擬手在接觸物體時(shí)的真實(shí)觸感。
三、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)分析與構(gòu)想
但是現(xiàn)如今,虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備仍有許多不足之處,我分析后總結(jié)如下:
(1)顯示設(shè)備體積過大,重量較大。雖然有一部分設(shè)備已大大減輕了重量,但卻犧牲了許多功能和必要插件,降低了使用者的感官體驗(yàn),而且絕大部分顯影眼鏡都連有許多數(shù)據(jù)線,影響使用者的頭部姿勢和身體活動范圍,不能保證獲得完全的沉浸感,應(yīng)進(jìn)一步優(yōu)化硬件,改造設(shè)備外形,運(yùn)用類似藍(lán)牙的通訊技術(shù)實(shí)現(xiàn)無線連接。
(2)輸入設(shè)備過于簡單,自由度低。像目前比較流行的數(shù)據(jù)手套也存在靈敏度不夠,活動區(qū)域,手勢有限的不足,雖然有些公司開發(fā)了可以讓人自由移動的設(shè)備,但是由于價(jià)格過于昂貴,很不適合推廣和普遍化,況且現(xiàn)在還不存在于市面上,只能在小范圍內(nèi)使用,在接下來的發(fā)展中,應(yīng)會進(jìn)一步提高輸入設(shè)備靈敏度和活動范圍,降低生產(chǎn)成本。
(3)使用方面局限。除了微軟公司開發(fā)的MR能廣泛用于建模及商業(yè)用途,目前所推出的VR設(shè)備僅僅用于娛樂用途,而且使用者需要配套一系列的游戲設(shè)備才能正常體驗(yàn)。如果相關(guān)公司能進(jìn)一步的開發(fā)其他應(yīng)用軟件或拓寬VR應(yīng)用領(lǐng)域,開發(fā)出能廣泛應(yīng)用于人們?nèi)粘I畹亩喙δ苄缘腣R眼鏡,那么VR的市場以及發(fā)展能力就會進(jìn)一步得到提升,VR的潛力也將進(jìn)一步被發(fā)掘。
(4)獨(dú)立性,可攜帶性弱??梢哉f當(dāng)今的VR設(shè)備如同電腦顯示屏一樣的性質(zhì)局限了虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的發(fā)展空間,這也決定了它目前不能像手機(jī)一樣普及。它所連接的大量設(shè)備,如果能夠全部整合到VR顯示設(shè)備上,加以調(diào)整,就能使VR設(shè)備具有較強(qiáng)獨(dú)立性和可攜帶性。
四、結(jié)論
如今我國虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)已經(jīng)成為發(fā)展熱點(diǎn),但相對計(jì)算機(jī)和移動端技術(shù)也只是剛剛起步,到發(fā)展成熟還有很長一段路要走。VR設(shè)備也終會到達(dá)電腦,手機(jī)一樣的發(fā)展高度。但究竟會不會有相當(dāng)?shù)钠占俺潭?,我覺得還需要看國家和社會會將它放在什么位置,讓它覆蓋什么領(lǐng)域。
(作者單位:山東省濟(jì)鋼高級中學(xué),山東 濟(jì)南 250014)