虛擬現實
編輯虛擬現實(VR)是一種可以與現實世界相似或完全不同的模擬體驗。虛擬現實的應用可以包括娛樂和教育目的(即醫學或軍事訓練)。其他不同類型的VR風格技術包括增強現實和混合現實。
當前,標準的虛擬現實系統使用虛擬現實耳機或多投影環境來生成逼真的圖像,聲音和其他感覺,以模擬用戶在虛擬環境中的物理存在。使用虛擬現實設備的人能夠環顧人造世界,在人造世界中四處移動,并與虛擬特征或物品互動。這種效果通常是由VR頭戴式受話器創建的,包括頭戴式顯示器和在眼前的小屏幕,但也可以通過具有多個大屏幕的經過特殊設計的房間來創建。虛擬現實通常包含聽覺和視頻反饋,但也可以允許其他類型的感覺和力反饋通過觸覺技術。
實現方法
編輯可以實現虛擬現實的一種方法是基于仿真的虛擬現實。例如,駕駛模擬器通過預測由駕駛員輸入引起的車輛運動并將相應的視覺,運動和音頻提示反饋給駕駛員,從而給船上駕駛員帶來實際駕駛實際車輛的印象。
借助基于頭像圖像的虛擬現實,人們可以以真實視頻和頭像的形式加入虛擬環境。可以以傳統化身或真實視頻的形式參加3D分布式虛擬環境。用戶可以根據系統功能選擇自己的參與類型。
在基于投影儀的虛擬現實中,真實環境的建模在各種虛擬現實應用程序中扮演著至關重要的角色,例如機器人導航,構造建模和飛機仿真。基于圖像的虛擬現實系統已經在計算機圖形學和計算機視覺社區中得到普及。在生成現實模型時,準確注冊獲取的3D數據至關重要;通常,照相機用于在短距離內對小物體建模。
基于桌面的虛擬現實涉及在常規桌面顯示器上顯示3D?虛擬世界,而無需使用任何專門的位置跟蹤設備。可以使用許多現代的xxx人稱視頻游戲作為示例,使用各種觸發器,響應角色以及其他此類交互式設備,使用戶感覺好像他們在虛擬世界中。對這種沉浸式形式的普遍批評是,沒有周圍視覺的感覺,限制了用戶了解周圍事物的能力。
增強現實(AR)是一種虛擬現實技術,它將用戶在真實環境中看到的內容與計算機軟件生成的數字內容融合在一起。具有虛擬場景的其他軟件生成的圖像通常以某種方式增強真實環境的外觀。AR系統通過攝像機實時將虛擬信息分層傳送到頭戴式耳機,智能眼鏡或通過移動設備,使用戶能夠查看三維圖像。
混合現實(MR)是現實世界和虛擬世界的融合,以產生新的環境和可視化效果,物理和數字對象可以實時共存并交互。一個網絡空間是一個網絡的虛擬現實。
模擬現實是一種假想的虛擬現實,它與實際現實一樣真實,身臨其境,能夠帶來先進的逼真體驗甚至虛擬永恒。它最有可能使用腦計算機接口和量子計算來生產。
技術
編輯軟件
該虛擬現實建模語言(VRML),于1994年首次推出,旨在為“虛擬世界”,而不會對耳機的依賴性的發展。隨后,Web3D聯盟成立于1997年,以開發基于Web的3D圖形的行業標準。該聯盟隨后從VRML框架開發了X3D,將其作為檔案的開源標準,用于基于Web的VR內容分發。WebVR是一種實驗性的JavaScript?應用程序編程接口(API),可為各種虛擬現實設備提供支持,例如HTC Vive,Oculus Rift,Google Cardboard或OSVR。
硬件
通過開發全向相機(也稱為360度相機或VR相機),VR圖像和視頻的獨立制作得到了提高,這些相機具有錄制360交互式攝影的能力,盡管分辨率較低或以高度壓縮的格式進行在線流傳輸的360視頻。相反,攝影測量法越來越多地用于組合幾張高分辨率照片,以在VR應用程序中創建詳細的3D對象和環境。
為了營造沉浸感,需要特殊的輸出設備來顯示虛擬世界。眾所周知的格式包括頭戴式顯示器或CAVE。為了傳達空間印象,從不同的角度(立體投影)生成并顯示了兩個圖像。有多種技術可將相應的圖像顯示在右眼上。有源技術和無源技術之間有所區別。
與虛擬世界進行交互需要特殊的輸入設備。其中包括3D鼠標,有線手套,運動控制器和光學跟蹤傳感器。控制器通常使用光學跟蹤系統(主要是紅外攝像機)進行定位和導航,以便用戶無需布線即可自由移動。一些輸入設備為用戶提供力反饋到手或身體其他部位,這樣人類就可以通過觸覺和傳感器技術將自己定位在三維世界中,從而進一步感知,并進行逼真的模擬。可以從全向跑步機(通過在虛擬空間中的行走由實際的行走運動控制)獲得附加的觸覺反饋,還可以使用防振手套和防護服。
虛擬現實相機可用于使用360度全景視頻創建VR攝影。可以將360度相機鏡頭與虛擬元素混合,以通過特殊效果融合現實與虛構。VR攝像機有多種格式,其中攝像機安裝了不同數量的鏡頭。
健康與安全
編輯虛擬現實有許多健康和安全方面的考慮。長時間使用虛擬現實會導致許多不良癥狀,這些癥狀可能會延緩該技術的普及。大多數虛擬現實系統都帶有消費者警告,包括:癲癇發作;兒童的發育問題;跌落和碰撞警告;不舒服;?重復性應激損傷;以及對醫療設備的干擾。[92]有些用戶在使用VR頭戴式耳機時可能會出現抽搐,癲癇發作或停電,即使他們沒有癲癇病史并且以前從未發生過停電或癲癇發作。4,000人中有1人,即.025%,可能會遇到這些癥狀。由于這些癥狀在20歲以下的人群中更為常見,因此建議兒童不要使用VR頭戴式耳機。與人的環境進行物理互動時,可能還會出現其他問題。戴著VR頭戴式耳機時,人們會很快失去對現實世界的意識,并可能絆倒或與現實世界的物體碰撞而受傷。
VR耳機可能會像所有屏蔽技術一樣經常導致眼睛疲勞,因為人們在觀看屏幕時往往眨眼更少,從而導致眼睛變得更加干燥。有人擔心VR頭戴式耳機會導致近視,但是,盡管VR頭戴式耳機靠近眼睛,但如果所顯示圖像的焦距足夠遠,它們不一定會導致近視。
隱私
編輯所有VR系統都需要持續跟蹤,因此該技術特別適用于大規模xxx,并且容易受到大規模xxx。虛擬現實的擴展將增加潛力,并減少個人行動,動作和反應的信息收集成本。
概念和哲學問題
編輯此外,還存在與虛擬現實的使用相關的概念和哲學方面的考慮和含義。“虛擬現實”一詞的含義或所指可能是不明確的。Mychilo S. Cline在2005年提出,通過虛擬現實,將開發出影響人類行為,人際交往和認知的技術。
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