文档介绍:大空间多人互动VR技术介绍
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随着VR头戴显示器的普及,群众对VR技术有了进一步的了解。随着技术的进步,VR技术生态越来也丰富,人们也不断挖掘VR技术在各领域的应用,将诸如动作捕捉技术、眼球追踪、手势识别等技术整合到VR生态圈中,形成特定应用和独特的体验。在这些技术中,尤其以动作捕捉技术和VR融合受到了广泛关注,逐渐形成大空间多人互动VR的方案,该方案主要由动作捕捉技术、虚拟现实技术和虚拟现实内容开发技术构成,下面简单介绍大空间多人互动VR的这些技术。
VR行业总览
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光学式动作捕捉是基于计算机视觉原理,由多个高速相机从不同角度对目标特征点的监视和跟踪来进展动作捕捉的技术。理论上对于空间中的任意一个点,只要它能同时为两部相机所见,就可以确定这一时刻该点在空间中的位置。当相机以足够高的速率连续拍摄时,从图像序列中就可以得到该点的运动轨迹。
光学动作捕捉技术
光学相机
反光mark点
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虚拟现实技术是一种可以创立和体验虚拟世界的计算机仿真系统,它利用计算机生成一种模拟环境,是一种多源信息融合的、交互式的三维动态视景和实体行为的系统仿真使用户沉浸到该环境中。虚拟现实技术有分为PC端的和VR头戴显示器平台的,本本主要讨论在VR头戴显示器领域。
VR头戴显示器是基于双目3D原理,完全隔绝现实世界场景呈现一个虚拟且具有空间感的场景,并以第一人称视角让佩戴者拥有一个360°的视野。
虚拟现实技术
左眼+右眼
VR头戴显示器
上下左右360°视野
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根据应用不同,通过专业软件进展3D建模、渲染,在虚拟引擎中编写代码逻辑实现与模型交互〔跟游戏开发流程类似〕,最终通过VR头戴显示器将内容呈现在眼前,并且能让人和场景的物体交互〔只需要用手或者交互手柄即可〕,也可以让人在虚拟场景中行走。
VR内容制作技术
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大空间多人互动VR系统搭建
交换机
工作站
无线路由器
VR头戴显示器显示内容
VR头显
捕捉相机
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大空间多人互动VR技术特点-自由移动
大空间多人互动VR最大的特点是可以让佩戴者在虚拟场景中行走,虚拟场景模拟现实中的场景特点,将虚拟场景作为固定参照系,让人感知到自身移位和视角的转动。如果说VR头戴显示器的是我们的眼睛的话,那么动作捕捉的作用就是相当于我们的脚。
第一人称虚拟场景视角
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大空间多人互动VR技术特点-同步同时
真人向前移动1m
虚拟人物同时向前移动1m
在大空间多人互动VR系统中,真人一旦与虚拟人物建立联系,犹如有心灵感应一般,虚拟的人物会随着真人移动,空间上实现等距移位,时间上延时小于5ms。
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大空间多人互动VR技术特点-肢体动作捕捉
动作捕捉技术实际在大空间多人互动VR方案中实现两种功能,其一是空间定位技术,将人在现实空间的位置信息定位到相应的虚拟场景中,让人能感知虚拟空间中自己的位置,其次就是对人的肢体活动进展六自由度运动捕捉,让人在现实世界中的肢体活动同步到虚拟人物身上,让虚拟人物活灵活现,更具有沉浸感和真实感。
六自由度示意
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大空间多人互动VR技术特点-空间可扩展
大空间多人互动VR中虚拟场景尺寸是根据现实空间1:1设计,只要给人活动的现实空间足够大,虚拟场景就可以做多大,且可以做不同场景叠加、切换。
5-300m
5-300m
小空间
超大空间
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