一、視覺相關(guān)技術(shù)

1、分辨率

分辨率(resolution)屏幕圖像的精度是指顯示器能顯示多少像素。由于屏幕上的點(diǎn)、線和表面都是由像素組成的，顯示器可以顯示的像素越多，圖片就越精細(xì)，同一屏幕區(qū)域可以顯示的信息就越多，因此分辨率是一個(gè)非常重要的性能指標(biāo)之一。整個(gè)圖像可以想象成一個(gè)大棋盤，分辨率的表示是所有經(jīng)緯交叉點(diǎn)的數(shù)量。什么是分辨率-虛擬現(xiàn)實(shí)？|VR是什么意思|Oculus-微信虛擬現(xiàn)實(shí)百科全書為您解答各種虛擬現(xiàn)實(shí)問題

2、刷新率

刷新率是指電子束重復(fù)掃描屏幕上圖像的次數(shù)。刷新率越高，圖像(圖片)的穩(wěn)定性越好。刷新率將直接決定其價(jià)格，但由于刷新率和分辨率相互限制，只有在高分辨率下達(dá)到高刷新率的顯示器才能被稱為優(yōu)秀的性能。注意，雖然其計(jì)算單位和垂直掃描頻率都是Hz，但這是兩個(gè)完全不同的概念。75Hz畫面刷新率為VESA這里規(guī)定的最基本標(biāo)準(zhǔn)是75Hz應(yīng)該是所有顯示模式下都能達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)。

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3、延遲

由于數(shù)據(jù)傳輸、圖形計(jì)算等因素的影響，用戶收到的圖片或文本產(chǎn)品被稱為延遲。在虛擬現(xiàn)實(shí)中，延遲會(huì)導(dǎo)致用戶頭暈，影響虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的使用效果。

在虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中，用戶需要通過戴顯示器(虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備)來感受虛擬世界。虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備能將用戶與周圍的現(xiàn)實(shí)環(huán)境隔離開來，使用戶有很強(qiáng)的沉浸感。使用虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備時(shí)，虛擬環(huán)境，在使用虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備時(shí)，必須使用位置跟蹤器跟隨用戶的頭部移動(dòng)。在理想情況下，虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備響應(yīng)用戶頭部運(yùn)動(dòng)和更新顯示內(nèi)容的時(shí)間應(yīng)為零。但由于數(shù)據(jù)傳輸、圖形計(jì)算等因素的影響，用戶在體驗(yàn)虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備時(shí)會(huì)出現(xiàn)一定的時(shí)間延遲和眩暈。

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4、暈動(dòng)癥

眩暈最基本的問題是視錯(cuò)癥(motion-sickness problem)本質(zhì)上，它與暈車暈船暈機(jī)沒有什么不同。當(dāng)視覺信號(hào)與前庭平衡器官接受的運(yùn)動(dòng)信號(hào)不匹配時(shí)，就會(huì)引起眩暈和惡心。VR戴眼鏡的視覺反應(yīng)跟不上頭部的速度，會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的眩暈。也就是說，當(dāng)你的大腦從視覺系統(tǒng)接收到運(yùn)動(dòng)場景時(shí)，默認(rèn)情況是由你的身體運(yùn)動(dòng)引起的。這將指揮你的手腳進(jìn)行相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)。然后小腦在運(yùn)動(dòng)中放射特定的生物信號(hào)來保持平衡，如果傳輸?shù)男盘?hào)不同，就會(huì)出現(xiàn)紊亂。例如，當(dāng)你坐在車?yán)锘虼蠒r(shí)，你接收到的視覺信號(hào)實(shí)際上一直在移動(dòng)，但你的身體沒有移動(dòng)。大腦不支配手腳運(yùn)動(dòng)，沒有反射電流回饋小腦。但是小腦接收到視覺信號(hào)時(shí)會(huì)移動(dòng)。移動(dòng)時(shí)保持平衡。因此，這家伙將錯(cuò)誤的平衡信息反饋給大腦。大腦一聽，不干啊，我是大腦，你是小腦，比我小，我還能聽你的，所以，拒絕。然后身體的其他器官就會(huì)紊亂。因?yàn)楣苁乱庖姴缓稀＿@就是為什么人會(huì)暈船暈車。但不是每個(gè)人都是這樣，只有一本書分為小腦和大腦。 所以有些人不會(huì)暈車。

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5、幀數(shù)

幀數(shù)是一秒鐘內(nèi)傳輸?shù)膱D片量，也可以理解為圖形處理器每秒刷新幾次，通常使用fps(Frames Per Second)表示。每一幀都是靜態(tài)圖像，快速連續(xù)的顯示幀形成了運(yùn)動(dòng)的錯(cuò)覺。高幀率可以獲得更流暢、更逼真的動(dòng)畫。幀數(shù) (fps) 動(dòng)作越高，顯示的動(dòng)作就越流暢。 但是文件的大小會(huì)變大。

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6、焦距

焦距是光學(xué)系統(tǒng)中光聚集或發(fā)散的測量方法，是指平行的 光入射時(shí)，從透鏡光心到光聚集焦點(diǎn)的距離。也是從鏡頭中心到鏡頭底片或CCD等待成像平面的距離。短焦距光學(xué)系統(tǒng)比長焦距光學(xué)系統(tǒng)具有更好的聚集光的能力。簡單地說，焦距是從焦點(diǎn)到鏡子中心點(diǎn)之間的距離。

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7、物距

物理學(xué)中，物距是指物體與透鏡光心的距離。英文字母 u表示。對(duì)于透鏡，通過光心和垂直于光軸的平面，即物方主平面也與物方主平面重疊。物距與圖像距離有共軛關(guān)系。物距越遠(yuǎn)，圖像距離越近；相反，物距越近， 圖像距離越遠(yuǎn)。嚴(yán)格學(xué)計(jì)算中，嚴(yán)格地說，物理距離應(yīng)該是被攝體平面與鏡頭前主面之間的距離。

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8、瞳距

瞳孔距離是瞳孔的距離。正常人的眼睛看著同一個(gè)物體。物體在兩只眼睛的視網(wǎng)膜上成像，并在大腦的視覺中心重疊，成為一個(gè)完整的、三維的單一物體。這個(gè)功能被稱為雙眼單視。然而，在雙眼單視的形成過程中，嬰兒很容易受到外部因素的影響，導(dǎo)致一眼看目標(biāo)，另一眼看不到同一目標(biāo)，導(dǎo)致斜視。在醫(yī)學(xué)上，當(dāng)眼睛向內(nèi)斜視時(shí)，稱為內(nèi)斜視，俗稱斗雞眼。

戴眼鏡時(shí)需要測量瞳距。瞳距分為遠(yuǎn)瞳距、近瞳距和常用瞳距。這三種瞳距按一定距離測量。

對(duì)于近視或遠(yuǎn)視患者，戴眼鏡時(shí)應(yīng)考慮此參數(shù)。也就是說，兩個(gè)鏡頭中心的距離（光學(xué)中心的距離）應(yīng)與患者的瞳孔距離相匹配。否則，即使程度正確，患者戴眼鏡后也會(huì)感到不適，影響視力。

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9、色差

色差(Chro ** ticaberration;chro ** tic aberration)： 色差，又稱色差，是透鏡成像的嚴(yán)重缺陷。簡單來說，色差就是色差。當(dāng)多色光作為光源時(shí)，單色光不會(huì)產(chǎn)生色差。

CA(Chro ** ticAberration)即色差，CA(Area)值用來衡量圖像的色差水平。值越低，質(zhì)量越好。wy661.cn：可以忽略，肉眼難以辨認(rèn)； wy661.cn：很低，只有經(jīng)過長期專業(yè)培訓(xùn)的人才能勉強(qiáng)發(fā)現(xiàn)；wy661.cn：中等、高倍率輸出常見，中等鏡頭性能；大于wy661.cn：嚴(yán)重，高倍率輸出非常明顯，鏡頭性能差。

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10、PPI

PixelsPer Inch每英寸所擁有的像素(Pixel)數(shù)目。因此PPI值越高，顯示屏的密度就越高。當(dāng)然，顯示的密度越高，擬真度就越高。

PixelsPer Inch是圖像分辨率的單位，圖像PPI值越高，圖片的細(xì)節(jié)就越豐富。由于單位面積的像素?cái)?shù)量越多，數(shù)碼相機(jī)拍攝的圖片可能因品牌或生產(chǎn)時(shí)間的不同而不同，共有72張PPI，180PPI和300PPI,默認(rèn)這么多(A710拍出的是180PPI)。 DPI(Dots Per Inch)一般激光打印機(jī)的輸出分辨率為300DPI-600DPI，印刷的照排機(jī)達(dá)到1200DPI-2400DPI，常見沖印一般為150DPI到300DPI之間。

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11、畸變

畸變是指畸形的變化。在虛擬現(xiàn)實(shí)中，圖像是否在最大限度地覆蓋人的視覺范圍內(nèi)扭曲。

虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)是指虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的鏡片畸變。為了讓用戶有真正的視覺沉浸感，虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備將盡可能覆蓋視覺范圍，所以你需要在虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備中安裝一個(gè)特定的球弧鏡頭，但使用弧鏡頭傳統(tǒng)圖像投射到人眼中，圖像扭曲，人眼無法獲得虛擬空間的定位，即在虛擬現(xiàn)實(shí)中，你周圍是哈哈鏡空間，周圍是扭曲的圖像。要解決這個(gè)問題，首先要扭轉(zhuǎn)圖像，通過特定的算法生成畸變鏡片對(duì)應(yīng)的畸變圖像，然后這些畸變圖像投射到人眼后會(huì)變成正常圖像，讓人感受到真實(shí)的位置投射和大視角覆蓋。

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12、視場角

視場角， 英文field of view，簡稱FOV。在顯示系統(tǒng)中，視角是顯示邊緣與觀察點(diǎn)(眼睛)連接的夾角。

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13、SparseLightVR

經(jīng)過長時(shí)間的探索，虛擬現(xiàn)實(shí)終于出現(xiàn)在消費(fèi)者面前，HTC Vive，三星 Gear VR 和 Oculus Rift 競爭使消費(fèi)者沉浸在虛擬環(huán)境中。但是目前的頭顯還是有一個(gè)缺點(diǎn)——視野狹窄。微軟研究所的一個(gè)團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了一種簡單而便宜的方法SparseLightVR通過使用虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)改善虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)LED擴(kuò)大用戶視野的陣列。

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14、渲染

渲染(Render)計(jì)算機(jī)繪圖是指從模型中使用軟件生成圖像的過程。該模型用嚴(yán)格定義的語言或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)描述三維物體，包括幾何、視點(diǎn)、紋理和照明信息。圖像是數(shù)字圖像或位置圖像。渲染術(shù)語類似于藝術(shù)家對(duì)場景的渲染。此外，渲染還用于描述：計(jì)算視頻編輯文件中的效果，以生成最終視頻輸出的過程。

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15、OLED

有機(jī)發(fā)光二極管又稱有機(jī)電激光顯示(OrganicLight-Emitting Diode，OLED)，OLED顯示技術(shù)具有自發(fā)光的特點(diǎn)，采用非常薄的有機(jī)材料涂層和玻璃基板，當(dāng)電流通過時(shí)，這些有機(jī)材料就會(huì)發(fā)光。

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16、余暉效應(yīng)

視覺暫留現(xiàn)象（Visualstaying phenomenon，duration of vision）也被稱為余輝效應(yīng)。當(dāng)人眼觀察風(fēng)景時(shí)，光信號(hào)進(jìn)入大腦神經(jīng)需要很短的時(shí)間。光的作用結(jié)束后，視覺圖像不會(huì)立即消失。這種殘留的視覺被稱為后圖像，而這種視覺現(xiàn)象被稱為視覺暫停。

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二、深度技術(shù)

1、力反饋

所謂力反饋（ForceFeedback），它最初是一種應(yīng)用于軍事的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)。它利用機(jī)械的反應(yīng)力通過力反饋設(shè)備顯示游戲數(shù)據(jù)，讓用戶體驗(yàn)游戲中的各種效果。

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2、Sdk

軟件開發(fā)工具包(外語首字母縮寫:SDK、外語全稱：Software Development Kit)一般來說，一些軟件工程師在為特定的軟件包、軟件框架、硬件平臺(tái)和操作系統(tǒng)建立應(yīng)用軟件時(shí)開發(fā)工具 ** 。

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3、ATW

扭曲異步時(shí)間(AsynchronousTimewarp簡稱ATW)當(dāng)游戲不能保持足夠的幀率時(shí)，它是一種生成中間幀的技術(shù)，ATW能產(chǎn)生中間幀，有效減少游戲畫面的抖動(dòng)。

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4、虛擬全景

虛擬全景又稱三維全景虛擬全景現(xiàn)實(shí)（也稱實(shí)景虛擬）是基于全景圖像的真實(shí)場景虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)。全景（英文名稱是 Panora ** ）是把相機(jī)環(huán)360度拍攝的一組或多組照片拼接成一個(gè)全景圖像，通過計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)全方位互動(dòng)式觀看的真實(shí)場景還原展示方式。

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5、全息投影

全息投影技術(shù)一般指全息投影。全息投影技術(shù)（front-projectedholographic display）也稱虛擬成像技術(shù)是利用干涉和衍射原理記錄并再現(xiàn)物體真實(shí)的三維圖像的技術(shù)。全息投影技術(shù)不僅可以產(chǎn)生立體的空中幻像，還可以使幻像與表演者產(chǎn)生互動(dòng)，一起完成表演，產(chǎn)生令人震撼的演出效果。適用范圍產(chǎn)品展覽、汽車服裝發(fā)布會(huì)、舞臺(tái)節(jié)目、互動(dòng)、酒吧娛樂、場所互動(dòng)投影等。

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6、立體顯示

立體顯示是虛擬現(xiàn)實(shí)的一個(gè)實(shí)現(xiàn)方式。立體顯示主要有以下幾種方式：雙色眼鏡、主動(dòng)立體顯示、被動(dòng)同步的立體投影設(shè)備、立體顯示器、真三維立體顯示、其它更高級(jí)的設(shè)備。

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7、眼球追蹤

眼球追蹤是一項(xiàng)科學(xué)應(yīng)用技術(shù)，用戶無需觸摸屏幕即可翻動(dòng)頁面。從原理上看，眼球追蹤主要是研究眼球運(yùn)動(dòng)信息的獲取、建模和模擬，用途頗廣。而獲取眼球運(yùn)動(dòng)信息的設(shè)備除了紅外設(shè)備之外，還可以是圖像采集設(shè)備，甚至一般電腦或手機(jī)上的攝像頭，其在軟件的支持下也可以實(shí)現(xiàn)眼球跟蹤。

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8、人機(jī)交互

人機(jī)交互技術(shù)（Hu ** n-ComputerInteraction Techniques）是指通過計(jì)算機(jī)輸入、輸出設(shè)備，以有效的方式實(shí)現(xiàn)人與計(jì)算機(jī)對(duì)話的技術(shù)。

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9、動(dòng)作捕捉

動(dòng)作捕捉，英文Motioncapture,簡稱Mocap。簡單來說就是把人物動(dòng)作數(shù)字化，把數(shù)字化動(dòng)作應(yīng)用到不同行業(yè)，比如拍電影，做動(dòng)畫，做游戲”。

動(dòng)作捕捉技術(shù)涉及尺寸測量、物理空間里物體的定位及方位測定等方面可以由計(jì)算機(jī)直接理領(lǐng)域。解處理的數(shù)據(jù)。在運(yùn)動(dòng)物體的關(guān)鍵部位設(shè)置跟蹤器，由Motion capture系統(tǒng)捕捉跟蹤器位置，再經(jīng)過計(jì)算機(jī)處理后得到三維空間坐標(biāo)的數(shù)據(jù)。當(dāng)數(shù)據(jù)被計(jì)算機(jī)識(shí)別后，可以應(yīng)用在動(dòng)畫制作，步態(tài)分析，生物力學(xué)，人機(jī)工程等。

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10、可視化

可視化(Visualization)是利用計(jì)算機(jī)圖形學(xué)和圖像處理技術(shù)，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成圖形或圖像在屏幕上顯示出來，并進(jìn)行交互處理的理論、方法和技術(shù)。它涉及到計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、圖像處理、計(jì)算機(jī)視覺、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)等多個(gè)領(lǐng)域，成為研究數(shù)據(jù)表示、數(shù)據(jù)處理、決策分析等一系列問題的綜合技術(shù)。

三、虛擬現(xiàn)實(shí)引擎

1、游戲引擎

游戲引擎是指一些已編寫好的可編輯電腦游戲系統(tǒng)或者一些交互式實(shí)時(shí)圖像應(yīng)用程序的核心組件。這些系統(tǒng)為游戲設(shè)計(jì)者提供各種編寫游戲所需的各種工具，其目的在于讓游戲設(shè)計(jì)者能容易和快速地做出游戲程式而不用由零開始。大部分都支持多種操作平臺(tái)，如Linux、Mac OS X、微軟Windows。

游戲引擎是一個(gè)游戲的重要核心，它既是建立游戲的基礎(chǔ)，也是控制游戲每一個(gè)細(xì)節(jié)的指揮官，不論是游戲場景中的一個(gè)不起眼亮點(diǎn)，還是氣勢宏偉的場景視覺特效。不同的游戲引擎所能實(shí)現(xiàn)的功能也不盡相同，而且用不同的引擎所制作出來的游戲?qū)τ谶\(yùn)行的系統(tǒng)平臺(tái)性能需求也有較大的差異。

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2、Unity

Unity是由Unity Technologies開發(fā)的一個(gè)讓玩家輕松創(chuàng)建諸如三維視頻游戲、建筑可視化、實(shí)時(shí)三維動(dòng)畫等類型互動(dòng)內(nèi)容的綜合型游戲開發(fā)創(chuàng)作工具。Unity(游戲引擎)一般指Unity3D。

Unity是由Unity Technologies開發(fā)的一個(gè)讓玩家輕松創(chuàng)建諸如三維視頻游戲、建筑可視化、實(shí)時(shí)三維動(dòng)畫等類型互動(dòng)內(nèi)容的綜合型游戲開發(fā)創(chuàng)作工具，是一個(gè)全面整合的專業(yè)游戲引擎。Unity類似于Director，Blender，Virtools或Torque Game Builder等利用交互的圖型化開發(fā)環(huán)境為首要方式的軟件其編輯器運(yùn)行在Windows和Mac OS X下，可發(fā)布游戲至Windows、Mac、Wii、iPhone、Windows phone 8和Android平臺(tái)。也可以利用Unity web player插件發(fā)布網(wǎng)頁游戲，支持Mac和Windows的網(wǎng)頁瀏覽。它的網(wǎng)頁播放器也被Macwidgets所支持。Unity分成Free與Pro版。Free版提供試用30天Pro版的功能。

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3、Unreal

Unreal：UNREAL ENGINE 的簡寫，是目前世界最知名授權(quán)最廣的頂尖游戲引擎，占有全球商用游戲引擎80%的市場份額。

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4、Source

Source引擎是由Valve電子軟件公司開發(fā)的3D繪圖引擎，開發(fā)時(shí)是為了使用它制作半條命2，其中與用了大量的3D設(shè)置，并且對(duì)其他的游戲開發(fā)者開放授權(quán)。這個(gè)引擎提供關(guān)于渲染、聲效、動(dòng)畫、消鋸齒、界面、美工創(chuàng)意和物理模擬方面的支持。

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5、Virtools

Virtools是一套整合軟件，可以將現(xiàn)有常用的檔案格式整合在一起，如3D的模型、2D圖形或是音效等。Virtools是一套具備豐富的互動(dòng)行為模塊的實(shí)時(shí)3D環(huán)境虛擬實(shí)境編輯軟件，可以讓沒有程序基礎(chǔ)的美術(shù)人員利用內(nèi)置的行為模塊快速制作出許多不同用途的3D產(chǎn)品，如網(wǎng)際網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)游戲、多媒體、建筑設(shè)計(jì)、交互式電視、教育訓(xùn)練、仿真與產(chǎn)品展示等 。

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6、Unigine

該引擎包含了逼真的三維渲染，強(qiáng)大的物理模塊，對(duì)象具有非常豐富的圖書館導(dǎo)向的腳本系統(tǒng)，全功能的GUI模塊，聲音子系統(tǒng)，以及靈活的工具。高效率和良好架構(gòu)的框架，支持多核系統(tǒng)，使Unigine具有一個(gè)高度可擴(kuò)展的解決方案，對(duì)其中的多平臺(tái)類型游戲的影響頗多。

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7、Converse3D

Converse3D虛擬現(xiàn)實(shí)引擎是由北京中天灝景網(wǎng)絡(luò)科技有限公司自主研發(fā)的具有完全知識(shí)產(chǎn)權(quán)的一款三維虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)軟件，可廣泛的應(yīng)用于視景仿真、城市規(guī)劃、室內(nèi)設(shè)計(jì)、工業(yè)仿真、古跡復(fù)原、娛樂、藝術(shù)與教育等行業(yè)。該軟件適用性強(qiáng)、操作簡單、功能強(qiáng)大、Converse3D虛擬現(xiàn)實(shí)引擎的問世給中國的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)領(lǐng)域注入了新的生命力。

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8、GetReal3D For Unity

GetReal3D For UnityTM軟件是美國Mechdyne公司針對(duì)Unity虛擬交互引擎專門定制開發(fā)的功能擴(kuò)展插件，它能夠?qū)崿F(xiàn)將Unity游戲引擎所創(chuàng)建的交互內(nèi)容與虛擬現(xiàn)實(shí)、仿真訓(xùn)練等應(yīng)用的無縫對(duì)接，支持將Unity引擎開發(fā)的應(yīng)用程序發(fā)布到沉浸式顯示系統(tǒng)。

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9、Project Tango

ProjectTango是谷歌公司的一項(xiàng)研究項(xiàng)目，2014年2月谷歌已經(jīng)成功為該項(xiàng)目研發(fā)出了一款 Android手機(jī)原型機(jī)，配備了一系列攝像頭、傳感器和芯片，能實(shí)時(shí)為用戶周圍的環(huán)境進(jìn)行3D建模。

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