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18个虚拟现实VR专业术语解析

   相信你听过VR、AR、MR、HMD,也听过裸眼3D、三维全景,但是视角场、HMZ、光线跟踪算法、眼动跟踪技术、面部表情识别技术……这些VR中的专业术语,你听过吗?下面带你了解越来越火的VR虚拟现实中的18个专业技术术语。

  相信你听过VR、AR、MR、HMD,也听过裸眼3D、三维全景,但是视角场、HMZ、光线跟踪算法、眼动跟踪技术、面部表情识别技术……这些VR中的专业术语,你听过吗?下面带你了解越来越火的VR虚拟现实中的18个专业技术术语。

  1、HMD:头戴式可视设备(HeadMountDisplay)

  头戴虚拟显示器的一种,又称眼镜式显示器、随身影院。是一种通俗的叫法,因为眼镜式显示器外形像眼镜,同时专为大屏幕显示音视频播放器的视频图像的,所以形象的称呼其为视频眼镜(videoglasses)。视频眼镜最初是军事上需求和应用于军事上的。目前的视频眼镜犹如当初大哥大手机所处的阶段和地位,未来在3C融合大发展的情况下其将获得非常迅猛的发展。

  2、HMZ:

  截止2015年4月24日索尼宣布停产HMZ系列产品时,该系列一共推出过三代产品,2011年的HMZ-T1、2012年的HMZ-T2以及2013年的HMZ-T3/T3W。HMZ-T1显示分辨率只有720p,耳机则是虚拟的5.1声道,还要拖一块大大的集线盒。首先它采用的是两块0.7英寸720pOLED屏幕,佩戴HMZ-T1后这两块0.7英寸屏幕的显示效果就像在20米的距离观看750英寸的巨屏一样。2012年10月,索尼发布了HMZ-T1的小改版本也就是HMZ-T2。相比HMZ-T1降低了30%的重量,同时取消内置耳机设计,允许用户使用自己喜欢的耳机搭配。屏幕虽然保持0.7英寸720pOLED的参数不变,但引入了14bitRealRGB3×3色变换矩阵引擎和全新的光学滤镜,画质上其实也有增强。2013年的HMZ-T3/T3W升级幅度不小,首次实现了无线信号传输,允许你戴着无线版本的HMZ-T3W进行有限的小范围移动,不再受线缆的束缚。

  3、裸眼3D:

  裸眼3D,就是利用人两眼具有视差的特性,在不需要任何辅助设备(如3D眼镜、头盔等)的情况下,即可获得具有空间、深度的逼真立体影像。从技术上来看,裸眼式3D可分为光屏障式柱状透镜技术和指向光源三种。裸眼式3D技术最大的优势便是摆脱了眼镜的束缚,但是分辨率、可视角度和可视距离等方面还存在很多不足。

  4、视场角:

  在光学仪器中,以光学仪器的镜头为顶点,以被测目标的物像可通过镜头的最大范围的两条边缘构成的夹角,称为视场角。视场角的大小决定了光学仪器的视野范围,视场角越大,视野就越大,光学倍率就越小。通俗地说,目标物体超过这个角就不会被收在镜头里。在显示系统中,视场角就是显示器边缘与观察点(眼睛)连线的夹角。

  5、近眼光场显示器:

  由NVIDIA研发的新型头戴显示设备名为“近眼光场显示器”(Near-EyeLightFieldDisplays),其内部使用了一些索尼3D头戴OLED显示器HMZ-T1的组件,外围结构部分则是使用3D打印技术进行制造。近眼光场显示器采用焦距为3.3mm的微镜头阵列来取代以往同类产品中所使用的光学透镜组,这样的设计成功将整个显示模块的厚度由40mm减少到了10mm,更加便于佩戴。同时配合使用NVIDIA最新的GPU芯片进行实时光源光线追踪运算,将影像分解成为数十组不同的视角阵列,然后再通过微透镜阵列重新将画面还原显示在用户的眼前,从而使观赏者能够如同身处真实世界中一样,通过眼睛来从不同角度自然观察立体影像。由于近眼光场显示器能够通过微透镜阵列重新还原画面中环境,因此只需要在GPU的运算过程中加入视力矫正参数,便可以抵消近视或远视等视力缺陷对观看效果的影响,这意味着“眼镜族”们也可以在裸眼状态下利用这款产品享受到真实清晰的3D画面。

  6、微透镜阵列显示技术:

  通过对微透镜阵列结构进行深入研究,揭示了微透镜阵列对微图形的放大原理.并在此基础上,找到了微透镜阵列结构参数、微图形结构参数与微图形阵列移动速度、移动方向以及放大倍率之间的关系,利用微透镜阵列实现了对微图形放大、动态、立体的显示。

  7、三维全景技术:

  三维全景技术(Panorama)为现在最为流行的视觉技术,它以图像绘制技术为基础生成具有真实感图像的虚拟现实技术。全景图的生成,首先是通过照相机平移或旋转得到的一序列图像样本;再利用图像拼接技术生成具有强烈动感和透视效果的全景图像;最后在利用图像融合技术使得全景图给用户带来全新的现实感和交互感。该项技术利用对全景图深度信息的提取来恢复实时场景的三维信息建立模型。方法简单,设计周期缩短,使得费用大大降低,且效果更加,故目前较为流行。

  8、三维虚拟声音技术:

  日常生活中我们所听到的立体声是来自于左右声道,声音效果可以很明显的是我们感到来自我们面前的平面,而非像有人在我们背后喊我们时,声音来自于声源,且能准确判断出其方位。显然现在的立体声是不能做到的。而三维虚拟声音就是要做到听其音辨其位,即在虚拟场景中用户可以听声辩位,完全符合现实环境中的听力系统的要求,这样的声音系统就称之为三维虚拟声音。

  9、基于图像的实时绘制技术:

  基于图形绘制(ImageBasedRendering,IBR)不同于传统的几何绘制方法,先建模型,在定光源的绘制。IBR直接从一系列图形中生成未知角度的图像,画面直接进行变换、插值和变形,从而得到不同视觉角度的场景画面。

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