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它被称为虚拟现实的拦路虎,浅谈 VR 眩晕感的由来

文章来源:数字尾巴 作者:【未知】 点击:次 时间:2018/2/5 11:20:58
它被称为虚拟现实的拦路虎,浅谈 VR 眩晕感的由来 虚拟现实技术已经不仅是科幻电影里的臆想,以我们最熟悉的各种头戴式显示设备为例,它们可以分别统称为 VR、AR、MR、CR 四大类,尽管这些产品已历经多次的换代更新,但它们依然没有解决用户的眩晕症问题,为何随着科技的高速发展和产品的换代,眩晕问题依旧难以根绝呢? 提及头戴式显示设备造成的眩晕症,我们首先了解人类“前庭系统”和“视觉系统”两者的协调工作关系。 前庭系统:顾名思义就是感知位觉和听觉,耳朵除了能听,还能平衡,平衡就依赖于前庭器官; 视觉系统:就很好理解了,就是光作用于视觉器官,使其感受细胞兴奋,其信息经视觉神经系统加工后便产生视觉。 然而 VR 这类设备通过技术手段创造出一种逼真的虚拟的现实效果,大家都知道我们的眼球之间其实距离是不一样的,自然得道的图像也会略有偏差,而在 VR 系统中用户两只眼睛所接收到的图像也是做了偏差处理的,一只眼睛只能看到奇数帧图像,另一只眼睛只能看到偶数帧图像,这样就可以形成逼真的立体视觉画面。当然,除了图像的加工处理,可以识别我们头部运动的陀螺仪和声音呈现等也是营造逼真虚拟效果必不可少的要素。 但是问题来了,虽然图像可以一定程度上的欺骗我们的视觉系统,但我们的前庭系统并没有想象中那么容易被忽悠。现在的虚拟现实设备由于还无法完全模拟我们人脑感知到的运动轨迹,所以当我们眼前看到的景物在动时,其实大脑依然在提醒我们是处于静止状态的,当我们频繁不规律地接收到非自然的加速变化,这个时候我们就会产生间歇性头晕了。 其实每个人的眩晕的接受程度都不一样的,就像很多人坐车、坐船的时候会产生头晕,而很多人则不会出现头晕问题,这里就涉及到更复杂的进化论问题,毕竟三百年前人类还是以行走为主的。为了让我们的前庭系统尽可能减少工作,那么就只能在匀速直线运动,感受不到加速和减速的环境下进行,例如我们乘坐飞机或高铁时就不会出现严重的眩晕感。 为了让 VR 设备显示的图像可以达到欺骗人脑的效果,所以我们使用 VR 设备时应该尽可能选购一些高帧数刷新率的产品,最低也需要 60 帧/秒的刷新率,在这个基础下才能保证尽可能环节眩晕和恶心感,一些主流的 VR 设备目前都可以在 90 帧/秒的速度进行工作了,甚至 Sony 的 PS VR 则能达到 120 帧/秒。 缓解晕眩现象是虚拟现实产品未来一个不可忽视的因素,相信未来会有技术实现对前庭系统和视觉系统的欺骗,那么到时候人类应该就可以像科幻电影《黑客帝国》那样,做到足不出门也能看“世界”。
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