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VR眼鏡中關(guān)于三自由度和六自由度的應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間:2020-09-27 13:54:57

  自由度代表什么?6比3好嗎?定向和位置跟蹤之間有什么區(qū)別?這些可能是您進(jìn)入VR時(shí)要問的一些問題。

  那么,與虛擬現(xiàn)實(shí)相關(guān)的三自由度vs 六自由度是什么?

  自由度代表自由度。這是繞軸或沿軸運(yùn)動的術(shù)語。例如,您的肘關(guān)節(jié)處于1自由度。您周圍所有可以在3D空間中移動的對象都以6種方式移動,這6種方式是3個(gè)方向軸和3個(gè)旋轉(zhuǎn)軸。這些軸中的每一個(gè)都是一個(gè)自由度。我們生活在3D世界中,并在所有6個(gè)DoF中進(jìn)行交互。

  三自由度

三自由度圖解

  對于VR眼鏡,自由度用于描述要跟蹤的軸。跟蹤來自通過使用硬件監(jiān)視軸上角度或距離變化的能力。3自由度表示方向跟蹤。這意味著將跟蹤對象可以繞其旋轉(zhuǎn)的3個(gè)軸。這在移動VR頭戴式眼鏡和獨(dú)立的VR頭戴式眼鏡中都存在。如果您在戴著耳機(jī)的同時(shí)轉(zhuǎn)動頭,它可以跟蹤該軸的角度變化,并允許您在環(huán)境中環(huán)顧四周。

  六自由度

六自由度圖解

  移動耳機(jī)上的許多游戲都需要坐在一個(gè)地方并經(jīng)歷一次體驗(yàn),就像坐過山車一樣。用戶可以可視化周圍的虛擬現(xiàn)實(shí)并查看現(xiàn)實(shí)中的細(xì)節(jié)。但是,如果您想在現(xiàn)實(shí)中四處走走,則用戶將需要6自由度眼鏡。

  6自由度VR頭戴式眼鏡允許跟蹤頭戴式耳機(jī)的位置以及頭戴式耳機(jī)的方向??梢栽?個(gè)軸x,y和z上跟蹤運(yùn)動,并且這三個(gè)軸的任何組合都可以表示運(yùn)動,這稱為矢量。如果您戴著耳機(jī)前進(jìn),則外部硬件會識別出例如耳機(jī)已沿x軸移動。如果要在現(xiàn)場跳躍,則耳機(jī)將在y軸上垂直移動。
 

  為什么所有的VR都不使用6自由度?

  簡單地說...這是因?yàn)槌杀?。具有六自由度跟蹤的硬件和軟件要比三自由度跟蹤?fù)雜得多。大多數(shù)移動VR眼鏡使用內(nèi)置的慣性測量單元(IMU)傳感器讀取方向。這是與您在手機(jī)上觀看視頻時(shí)可以改變屏幕風(fēng)景的傳感器。鑒于6自由度系統(tǒng)需要紅外或光學(xué)跟蹤系統(tǒng)來跟蹤其耳機(jī)或3D空間中的控制器上的特定點(diǎn)。額外的硬件增加了價(jià)格,但功能更強(qiáng)大。

  。大多數(shù)AAA游戲開發(fā)商并未對其現(xiàn)有游戲采用完全VR兼容性,也未為此平臺創(chuàng)建新內(nèi)容,因此預(yù)算較低的開發(fā)商是游戲和內(nèi)容的主要來源。

  我相信6自由度將是VR的未來,但前提是所有人都可以輕松使用它。

  那么,哪個(gè)更好?

  為了獲得身臨其境的體驗(yàn),您可以在房間里移動并從地板上拾起,6自由度是前進(jìn)的方向。但是,例如,如果您想看電影或騎車,則三自由度同樣可以讓人身臨其境。三自由度有局限性,但價(jià)格也很便宜,像谷歌紙板這樣的產(chǎn)品起價(jià)幾磅/美元。相反,完整的六自由度VR眼鏡會讓您損失約400英鎊。這不包括運(yùn)行VR游戲的高規(guī)格PC的價(jià)格。

  總之,一旦需要高端PC和外部跟蹤硬件就可以成功完成六自由度,那么大多數(shù)(如果不是全部)VR頭盔將采用六自由度。

關(guān)鍵詞: VR眼鏡,三自由度,六自由度
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