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VR眼鏡中關于三自由度和六自由度的應用
發布時間:2020-12-16 13:47

  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別?這些可能是您進入VR時要問的一些問題。

  那么,與虛擬現實相關的三自由度vs 六自由度是什么?

  自由度代表自由度。這是繞軸或沿軸運動的術語。例如,您的肘關節處于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個方向軸和3個旋轉軸。這些軸中的每一個都是一個自由度。我們生活在3D世界中,并在所有6個DoF中進行交互。

  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的3個軸。這在移動VR頭戴式眼鏡和獨立的VR頭戴式眼鏡中都存在。如果您在戴著耳機的同時轉動頭,它可以跟蹤該軸的角度變化,并允許您在環境中環顧四周。

  六自由度

六自由度圖解

  移動耳機上的許多游戲都需要坐在一個地方并經歷一次體驗,就像坐過山車一樣。用戶可以可視化周圍的虛擬現實并查看現實中的細節。但是,如果您想在現實中四處走走,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的位置以及頭戴式耳機的方向??梢栽?個軸x,y和z上跟蹤運動,并且這三個軸的任何組合都可以表示運動,這稱為矢量。如果您戴著耳機前進,則外部硬件會識別出例如耳機已沿x軸移動。如果要在現場跳躍,則耳機將在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...這是因為成本。具有六自由度跟蹤的硬件和軟件要比三自由度跟蹤復雜得多。大多數移動VR眼鏡使用內置的慣性測量單元(IMU)傳感器讀取方向。這是與您在手機上觀看視頻時可以改變屏幕風景的傳感器。鑒于6自由度系統需要紅外或光學跟蹤系統來跟蹤其耳機或3D空間中的控制器上的特定點。額外的硬件增加了價格,但功能更強大。

  。大多數AAA游戲開發商并未對其現有游戲采用完全VR兼容性,也未為此平臺創建新內容,因此預算較低的開發商是游戲和內容的主要來源。

  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,哪個更好?

  為了獲得身臨其境的體驗,您可以在房間里移動并從地板上拾起,6自由度是前進的方向。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,但價格也很便宜,像谷歌紙板這樣的產品起價幾磅/美元。相反,完整的六自由度VR眼鏡會讓您損失約400英鎊。這不包括運行VR游戲的高規格PC的價格。

  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(如果不是全部)VR頭盔將采用六自由度。

關鍵詞: VR眼鏡,三自由度,六自由度
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