[科技不怕问]虚拟现实技术是如何应用的？

 

上图是Oculus推出的首款产品Rift。它的核心硬件架构非常简单：一个平面LCD显示器、一套镜片、一个电子陀螺仪，这一产品的硬件都是选用已经在市场上标准化的产品，核心技术仅在于镜片之于屏幕的结构和完美的软件SDK。

这是一款虚拟现实显示器，能够使用户身体感官中“视觉”的部分如同进入游戏中，可以感同身受。

有了Oculus的例子，或许能让你清晰地明白什么是虚拟现实技术：

“虚拟现实是近年来出现的高新技术，也称灵境技术或人工环境。虚拟现实是利用电脑模拟产生一个三维空间的虚拟世界，提供使用者关于视觉、听觉、触觉等感官的模拟，让使用者如同身历其境一般，可以及时、没有限制地观察三度空间内的事物。”

实现虚拟现实的关键技术有哪些？

1、环境建模

即虚拟环境的建立，目的是获取实际三维环境的三维数据，并根据应用的需要，利用获取的三维数据建立相应的虚拟环境模型。

2、立体声合成和立体显示技术

在虚拟现实系统中消除声音的方向与用户头部运动的相关性，同时在复杂的场景中实时生成立体图形。

3、触觉反馈技术

在虚拟现实系统中让用户能够直接操作虚拟物体并感觉到虚拟物体的反作用力，从而产生身临其境的感觉。

4、交互技术

虚拟现实中的人机交互远远超出了键盘和鼠标的传统模式，利用数字头盔、数字手套等复杂的传感器设备，三维交互技术与语音识别、语音输入技术成为重要的人机交互手段。

5、系统集成技术

由于虚拟现实系统中包括大量的感知信息和模型，因此系统的集成技术为重中之重：包括信息同步技术、模型标定技术、数据转换技术、识别和合成技术等等。

虚拟现实技术未来会应用到哪些生活场景？

Facebook CEO扎克伯格表示：“计划将Oculus拓展到游戏以外的业务。我们将把Oculus打造成提供其他多种体验的一个平台。想象一下，坐在场边的座位上享受观看比赛，坐在有来自世界各地的老师和学生的教室里学习，或者与医生面对面咨询，这只需要在你家里安装这样一台设备。”

虽然扎克伯格勾勒的很美好，但从现实来看，站在大众用户的层面考虑，虚拟现实技术更多应用在游戏上面。

以索尼为例，近日，在游戏开发者大会上，索尼展示了其名为“Project Morpheus”的原型虚拟现实设备。用户在PlayStation 4上玩游戏时，戴上该设备就能够获得虚拟现实体验。

这款以希腊神话为代号的虚拟实境装置，是台头戴式的虚拟实境显示器，相较于一般头戴显示器来说，Morpheus能提供更具包覆感的宽阔双眼视角，还能即时追踪玩家头部的动作与位置改变呈现的影像，让玩家彷彿实际置身广大的3D 立体虚拟空间中，体验一般显示器所无法提供的360度全方位沉浸感受。

在军事领域，虚拟现实技术使军人在视觉和听觉上真实体验战场环境、熟悉将作战区域的环境特征。用户通过必要的设备可与虚拟环境中的对象进行交互作用、相互影响，从而产生“沉浸”于等同真实环境的感受和体验。

此外，在大规模的工业仿真生产、房地产开发等众多领域，虚拟现实技术都可以模拟真实环境，使用户获得逼真的感受。（孙实）