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虚拟现实那些事儿

作者:lordwish 发布时间:2017-02-13 13:22浏览量:3109

前言

2016年4月12日的Facebook F8 开发者大会上,小扎不仅想参会者附赠了三星Gear VR的虚拟现实眼镜以及一台三星手机,还展示了名为“Surround 360”的3D VR相机。从收购Oculus、展示3D VR相机以及与三星合作上来看,Facebook早已经开始了对虚拟现实的深度布局。

2016年5月19日,谷歌的I/O大会上推出了VR虚拟现实领域的相关Daydream VR平台,希望借助Daydream VR平台通过相对统一的软硬件标准来保证统一的虚拟现实体验。

不难看出,谷歌从早期的Google cardboard到现在Daydream VR平台在做大做强自己的虚拟现实领域。

实力雄厚的科技大厂的加入和相关技术支持无疑再一次推动了VR虚拟现实的推广发展以及普及,让普通用户也越来越感受到虚拟现实技术所带的不同体验。那么VR虚拟现实真的有那么火吗?

虚拟现实出现与兴起

VR虚拟现实当前的火爆也只是一个必经阶段,资本的大量涌入为产品的开发和推广注入了极大的活力。2015年虽然被称之为VR虚拟现实元年,但并非是起源或是兴起的时间。

从查到的资料来看,虚拟现实的概念最早出现与Stanley G. Weinbaum的科幻小说《皮格马利翁的眼镜(Pygmalion's Spectacles)》,被认为探讨虚拟现实的第一部科幻作品,在简短的故事中详细地描述了包括嗅觉、触觉和全息护目镜为基础的虚拟现实系统。

       1965年萨瑟兰在IFIP会议上《终极显示》中最早提出了虚拟现实的思想。20世纪70年代虚拟现实技术已经被应用于航天和军事领域,比如失重锻炼和军事对战演练。而Virtual Reality是由美国VPL公司创始人之一的莱妮雅在20世纪80年代提出来的 ,在一些领域成功应用后开始在20世纪90年代兴起。

你应该了解的VR/AR/MR/CR

虚拟现实技术当前常见的主要有哪几类呢?常见就是VR和AR,此外还有MR和CR。

VR基本人人都能说出个一二三,毕竟普及的已经很全面了。VR Vitual Reality,虚拟现实,是通过硬件与软件结合的方式模拟出一个三维的虚拟世界,带给用户关于视觉、听觉等感官的模拟,沉浸式地进入虚拟世界,带给用户身临其境的感觉。

市面上的VR虚拟现实设备现可分为三类:

一是需要配合PC设备的头戴式设备比如Oculus Rift,HTC VIVE,是目前高端设备的代表产品,配置高、功能全、沉浸感佳,也是目前体验较好的设备,但价格高,对PC设备的配置有较高要求,部分玩家需要升级自己的PC硬件配置才能进行使用。

此类设备受限于线材和搭配电脑使用的特性,比较适合家庭或是体验中心这类室内使用。如果你想玩的爽,这么此类设备是你目前体验VR的最好选择。

二是搭配手机进行观看使用的VR虚拟现实眼镜,代表有三星GEAR VR,Google Cardboard等。此类设备必须搭配手机作为屏幕,核心部分是镜片材质。优势是使用方便,价格便宜,是目前普及最广、种类最多的一类虚拟现实设备,入门门槛低、成本低。各种设备间的区别就是外观设计和所采用的镜片材质,但粗制滥造的居多,体验一般,带入感一般。对于网上相关评测所提到的沉浸感强烈、带入感明显这类的文章,不用去在意,说不好听些是虚假广告。此类VR虚拟现实眼镜适配不同品牌的手机难,而且与手机厂商合作也比较难,因为部分手机厂商也在退出自己品牌的产品。

此类产品便携性较高,没有线材的束缚,适合室内户外使用。如果你预算没有太高,只是想体验VR,那么可以试试这类产品。建议你不要去购买那种十元包邮的纸质VR眼镜,那种基本就是用过一次就扔的产品。

三是自带主机、显示屏的VR一体机,具备独立处理器的头戴式显示设备,自带存储空间,同时具备了独立运算、输入和输出的功能,可以独立进行使用,类似于普通的平板配置。此类产品的价格均在千元以上,优势是可以独立使用,摆脱了搭配手机或是电脑使用的束缚,也是目前国产厂商在发力的地方。

同样这类设备便携性也比较高,适合室内户外使用。但个人对这种产品的认知是,超过2000元绝对不值得入手,直接首选第一类产品。性价比不突出,带来的体验也没有太强烈出色感。

 

AR  Augmented Reality,增强现实

VR看似风风火火,但其实AR才是真正闷声赚大钱。身边常见的就是那些儿童教学的材料、教育相关的APP等,比如口袋动物园一类的产品,包括早期出名的那只3D小熊,其实是利用了增强现实技术的一个小应用。

AR其实就是一种将真实世界信息和虚拟世界信息无缝连接的新技术,是把原本在现实中的实体信息通过电脑等科学技术,模拟仿真后再将虚拟的信息叠加到真实世界,从而实现对现实的增强。

简单来说,增加用户对现实世界感知的技术,将虚拟形象以叠加显示。将真实的环境和虚拟的物体实时地叠加到了同一个画面或空间同时存在,可以将显示内容扩展到真实环境 ,经由用户手势等操作进行交互,让三维物体在视野中根据当前指令执行相应的动作,从而将虚拟场景叠加到真实场景中。另外可以将交互从固定位置扩展到周围整个环境,将个人融合于周围的空间与现实内容中。从显示技术和内容上来看,AR包括VR。

MR, Mixed Reality,混合现实,又称Hybrid Reality 或 Hyperreality,简单来说就是虚实结合。伴随着VR和AR的相互结合相互影响,MR也随之出现,包含了增强现实(AR)和增强虚拟现实(augmented virtuality)两部分。,指的是将现实和虚拟世界结合而产生出新的可视化环境,在此可视化环境中显示与虚拟共存并可以进行实时互动。就实际效果上来说与AR的差异不是太大。

MR的代表产品微软的HOLOLENS,通过将增强现实、虚拟现实以及3D虚拟现实融合到了一起,为用户呈现一个生成的效果叠加于现实世界之上的完全不同的世界,而且用户可以走动,随意与人交谈。两者的原理是眼镜通过追踪用户的移动和视线,生成对应的虚拟事物,然后通过光线进入到眼中。搭配内置的传感器,用户可以通过手势与虚拟3D物体进行交互。

 

CR Cinematic Reality,影像现实,通过主动式选择对焦将虚拟现实场景还原至真实效果一样逼真。如果你google Cinematic Reality,你会发现搜出来的相关资料都是与Magic Leap有关的。国内的大部分文章都将Magic Leap归到了MR的范畴。可能为了强调所采用的技术与VR、AR、MR技术的不同而独立了出来,突出与HOLOLENS的不同。不过Magic Leap确实有些特殊,它实现并普及了光场显示技术,给三维场景显示技术的一场实实在在的革命,最主要的是最大限度了解决了佩戴体验中眩晕的问题。当然Magic Leap获得巨大的投资融资也不仅仅是靠解决了眩晕的问题,自然还有其他的黑科技在里面。

Magic Leap的核心技术其实就是采用一种特殊的光场显示设备:光导纤维投影仪(Fiber Optic Projector )。 激光在光导纤维中传播,在纤维的端口射出,输出方向和纤维相切。通过改变纤维在三维空间中的形状,特别是改变纤维端口处的切方向,即可控制激光射出的方向。 在搭配光纤端的微镜头矩阵生成的广场,以此投射出高清图像。

未来发展趋势

对于虚拟显示技术未来的发展趋势,或许有人会说是类似全息投影的显示技术。但全息投影是一种无需配戴眼镜的3D技术即可直接看到立体的虚拟人物。但它只是通过投影设备将不同角度的影像投影至全息膜上进行显示,让人可以看到不同角度的其他图像,进而实现全息立体影像。这已经出现并正式商用很久了,比如博物馆里面的展示。

不管是VR,AR,MR还是CR,对人们的影响就是视觉观感体验的改变和提升,最终让人们摆脱对传统显示器的依赖以及对传统显示效果的普通体验,带来更真实的体验和观感,真假难辨的效果也会加强。而相关的设备自然也会降低人们佩戴使用时的附属感,向着轻便化和更高的集成化提升改进。至于会不会像戴隐形眼镜那样方便,谁又能说的准呢?

 

 

 

 




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用户评论

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2017-02-13 20:32 atebnc
虚拟现实以后会不会控制人类?想想都觉得可怕!

lordwish 文章:79篇 达人