ag体育-光场VR研究处起步阶段我国有望抢占领先地位

By admin in 科技 on 2021年2月28日

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ag体育平台:虚拟现实(VR)经过几十年的发展和技术储备,近年来发展迅速。高盛(Goldman Sachs)在2016年初预测,VR和增强现实将成为继个人电脑和智能手机之ag体育后的下一代大规模计算平台,未来十年VR产生的新市场规模将超过800亿美元。

在VR的竞技场上,Facebook、微软、谷歌等高科技巨头竞相重新加入角斗,越来越多的创业公司在推动VR技术的快速发展。随着技术的发展和资本的流动,一种新的虚拟现实产业生态正在形成。

市场的希望不仅为虚拟现实涉及的各个行业带来了巨大的发展机遇,也对虚拟现实技术的突破提出了巨大的挑战。虚拟现实的目标是通过计算机、电子、通信等技术的融合,构建一个人眼无法分辨的虚拟世界场景,让人们需要有身临其境的个人体验,就像沉浸在这个虚拟世界环境中一样。

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为了使虚拟现实内容在现实中更舒适,更容易被人眼拒绝,虚拟现实设备必须产生符合人眼在自然状态下仔细观察物质世界习惯的场景。但是现有的VR技术很难满足市场需求,带来了沉浸感、互动性低、健康性好等严重问题,导致VR体验高于人们的预期。

近年来,据计算,光学领域的光场技术凭借其捕捉原始低维光场信息的能力,获得了突破虚拟现实技术瓶颈的绝佳解决方案,从而使人眼能够真正实现“眼见为实”的沉浸式体验。人眼无法分辨的虚拟世界和现实人的眼睛是提供外界信息的主要渠道。经过长时间的生理进化和日常训练,人眼构成了感觉外部世界的一种本能,其中最重要的一点就是感觉深度信息,它还包括双眼视差、运动视差、单眼遮盖和离合度。戴头盔时,人眼实际上是在头盔屏幕上进行探索,而虚拟现实则试图“忽悠”人眼和大脑,仿佛眼睛在不同距离上进行探索。

当指示的内容有轻微错误或延迟时,人眼不会轻易察觉,会导致适当的神经系统紊乱,引起头痛、失眠、疲劳等呼吸困难症状。本质上,当人们在自然状态下仔细观察目标时,他们的眼睛会大大放大,通过前庭视觉光线改变画面时,需要避免抖动和模糊。这是因为人眼周围有无数条光线。

通过大幅改变焦距,眼睛收集来自不同方向和方位的光线,并在不同平面上探索它们。加上头部的运动,人们可以在相当大的范围内探索有关的物体。也就是说,人必须时刻感受到来自不同方向和周围不同方向的光,这就是光场。因此,为了让虚拟现实呈现出人眼无法分辨的虚拟世界内容,需要利用光场技术记录外界的原始信息,并无损失地再现出来,使人眼获得自然状态下观看的真实感。

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传统虚拟现实之所以不能完全符合人眼的仔细观察习惯,是因为缺乏原始光场信息。例如合成360度;全景图片或视频并不是真正的虚拟现实,因为这些图片或视频缺乏立体视觉效果。然而,即使使用立体相机来拍摄3D空间信息并获得双目立体视差,也不是真正意义上的虚拟现实,因为这样的系统仍然缺乏运动视差,不能构成行走的沉浸感,只适合观看。

再者,讨论信息一定要加到极致沉浸感上,即眼睛聚焦在不同深度时,眼睛的咬合和脱离程度不同,眼睛聚焦的平面清晰,其他平面要模糊。
传统VR系统几乎得不到对焦信息,整体画面清晰,导致人长时间戴头盔后出现各种视觉呼吸困难症状。现实世界的光场是四维数据。

只有当光场的信息几乎被记录下来,并且现有的光场被无噪声地再现时,虚拟现实所必需的沉浸感和步入效应才能得到充分的显示。|ag体育平台。

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