在虛擬現(xiàn)實(shí)中的走動(dòng)還是一個(gè)尚未完全解決的問(wèn)題,用戶的室內(nèi)空間有限,而虛擬世界卻是無(wú)邊無(wú)際。如何在有限的物理空間中實(shí)現(xiàn)無(wú)限的行走呢?
跑步機(jī)式的設(shè)計(jì)大概是可行的,舉個(gè)栗子
這款名為Virtuix Omni的產(chǎn)品使用的是一種凹型墊,利用重力學(xué)原理,即便人一直處在運(yùn)動(dòng)的狀態(tài),但是仍會(huì)保持在跑步機(jī)的正中央
設(shè)計(jì)的靈感嘛,也許是來(lái)自倉(cāng)鼠的跑輪?類(lèi)似的VR跑步機(jī)設(shè)計(jì)有很多,不過(guò)光看機(jī)器的個(gè)頭就知道肯定價(jià)值不菲,想要推廣開(kāi)很難。
最近,在類(lèi)似的思路下GmbH推出了一款名為Cybershoes的鞋,配合高腳凳簡(jiǎn)化跑步機(jī)的方案。
用戶坐在高腳凳,穿上Cybershoes,便能夠?qū)崿F(xiàn)行走和奔跑,用戶雙腳的擺動(dòng)速度越快,控制角色的跑動(dòng)速度也就越快。
移動(dòng)效果理想,成本也不高,但是使用體驗(yàn)距離真實(shí)的行走還是有一定的差距。
行走體驗(yàn)和實(shí)惠的價(jià)格并非無(wú)法兼得,重定向行走技術(shù)可以幫助在有限的房間內(nèi)創(chuàng)造無(wú)限大的虛擬空間。
重定向行走
無(wú)論一個(gè)人的方向感有多好,當(dāng)閉上眼睛走路的時(shí)候,就無(wú)法走成一條直線。換言之,即便你正閉著眼睛繞著房間打轉(zhuǎn),卻很有可能對(duì)自己正在走直線感到深信不疑。
閉上眼睛就會(huì)缺乏方向感的這一人體“缺陷”,卻是能非常方便的運(yùn)用在VR中,讓人們?cè)谝粋€(gè)實(shí)際狹小的環(huán)境中相信自己正在探索一個(gè)浩大的世界。
不過(guò),要想騙過(guò)人類(lèi)的空間感,前提條件就是要遮住人的雙眼,讓視覺(jué)無(wú)法調(diào)整更正自己的方向感。然而盡管在VR中看到的內(nèi)容不真實(shí),但人眼仍然是工作著的,如何實(shí)現(xiàn)重定向行走呢?
今年三月份,英偉達(dá)、Adobe聯(lián)合發(fā)布了一項(xiàng)突破性的研究成果。
他們的研究利用了人視覺(jué)的一個(gè)特性:掃視抑制。
所謂掃視抑制,即當(dāng)眼球從一個(gè)注視點(diǎn)轉(zhuǎn)移到下一個(gè)注視點(diǎn)之間的時(shí)候,盡管時(shí)間短暫,但是在這幾十毫秒內(nèi)人眼處在一個(gè)短暫的失明狀態(tài)。
而英偉達(dá)和Adobe的技術(shù)便是利用眼動(dòng)追蹤精確的追蹤到眼球的掃射過(guò)程,利用眼球的這一段時(shí)間的視覺(jué)抑制時(shí)期,在VR畫(huà)面上做手腳。只是一轉(zhuǎn)眼的功夫,視覺(jué)中的畫(huà)面就發(fā)生了微妙的改變,而人眼對(duì)此卻毫無(wú)察覺(jué)。
場(chǎng)景輕微旋轉(zhuǎn),誘導(dǎo)用戶朝著某一方向“直行”,而在現(xiàn)實(shí)物理空間中用戶卻是在做著轉(zhuǎn)彎的鬼打墻。
近日,漢堡大學(xué)博士的一篇論文向我們展示了重定向行走技術(shù)的更新發(fā)展境況。
和上文中的英偉達(dá)、Adobe技術(shù)類(lèi)似,該文章同樣利用了視覺(jué)抑制作用,在人眼短暫“失明”的時(shí)間內(nèi),對(duì)VR畫(huà)面做手腳。不同的是,在這里他不僅利用了掃視過(guò)程中的視覺(jué)抑制,還注意到了眨眼過(guò)程中的視覺(jué)抑制。
文章指出,掃視、眨眼都是常見(jiàn)的眼部動(dòng)作,算上這些動(dòng)作持續(xù)的時(shí)間,在人用眼的時(shí)間中,實(shí)際上有十分之一的時(shí)間都處在這樣的視覺(jué)抑制過(guò)程中,換言之,相比英偉達(dá)、Adobe的技術(shù),文章中采取的方案將眨眼的時(shí)間包含進(jìn)來(lái),延長(zhǎng)了視覺(jué)抑制的總體時(shí)間,在微調(diào)畫(huà)面的操作上,操作空間就更大了。
人類(lèi)每分鐘眨眼的次數(shù)在10到20次,持續(xù)的總時(shí)間在4-19秒之間,不同的年齡性別,疲勞程度下眨眼的頻率會(huì)不一樣。
只是眨眼的功夫,眼中的畫(huà)面就已經(jīng)被掉了包,最可怕的是,對(duì)于2至5度的相機(jī)角度旋轉(zhuǎn)以及4至9厘米的用戶視圖平移,用戶都沒(méi)法查覺(jué)。
人眼每一次眨眼,注視點(diǎn)轉(zhuǎn)移過(guò)程中,畫(huà)面都被悄悄的做了變化,當(dāng)人眼重新看到畫(huà)面的時(shí)候,會(huì)被誘導(dǎo)著做曲線移動(dòng),從而節(jié)省室內(nèi)空間。
文章指出,使用他們當(dāng)前的技術(shù),重定向行走效果的性能可以提高大約50%。
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原文標(biāo)題:重定向行走:一眨眼的功夫,眼前的VR畫(huà)面就別掉了包
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