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VR技术或将完成“徒手开发”到“工具开发”的跃升

  • 来源:互联网
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  • 2018-03-04
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VR技术或将完成“徒手开发”到“工具开发”的跃升  带来的,可以是恢弘、壮观、叹为观止,也可以是刺激、热血、澎湃——2月底,英国公司(BBC)发布的VR纪录片《筑坝尼罗河》属于前者,带观众线  虚拟现实(VR)带来的,可以是恢弘、壮观、叹为观止,也可以是刺激、热血、澎湃——2月底,英国公司(BBC)发布的VR纪录片《筑坝尼罗河》属于前者,带观众真正鸟瞰尼罗河的现状,甚至预绘未来,将拟建大坝置于河上;皇马足球俱乐部日前的360°全景虚拟现实频道属于后者,期望让观众在场外也能体会到竞技现场的血脉贲张…

原标题:VR技术或将完成“徒手开发”到“工具开发”的跃升

  带来的,可以是恢弘、壮观、叹为观止,也可以是刺激、热血、澎湃——2月底,英国公司(BBC)发布的VR纪录片《筑坝尼罗河》属于前者,带观众线

  虚拟现实(VR)带来的,可以是恢弘、壮观、叹为观止,也可以是刺激、热血、澎湃——2月底,英国公司(BBC)发布的VR纪录片《筑坝尼罗河》属于前者,带观众真正鸟瞰尼罗河的现状,甚至预绘未来,将拟建大坝置于河上;皇马足球俱乐部日前的360°全景虚拟现实频道属于后者,期望让观众在场外也能体会到竞技现场的血脉贲张。

  身临其境的感觉依赖于虚拟场景的构建能否骗过大脑。“让观看者获得沉浸感是现在VR科技攻关的主课题”,理工大学教授黄华说,现在的VR设备很多时候让人头晕,也是因为沉浸感不充分,使得大脑“看到”的东西和过往真实的东西不一样,又被告知是真实的,这种认识上的“分歧”让大脑感觉“别扭”,引起心理上的不适,表现为头晕。“不过真实的机理还没有被科学证明,但如果模拟的水平能达到大脑无法分辨的程度,不适感会消失。”黄华强调。

  静态物体如此,动态的捕捉难上加难。人工徒手的绘制工作复杂繁琐,“物体的三维立体结构进行数据采集后是一个二维的数字影像,数字影像的平面要在系统中还原为现实中的立体,再根据三维立体结构得到所需视点的影像(不同视点有不同的影像),人脑才会感受到立体。”黄华拆解了立体图像在虚拟现实中走进人脑的采集、还原、重构的“三步走”。

  重构光线是因为,实体之外,遮挡关系、光线变化等是真实的一部分。“我们研究自然场景重光照方法,简化虚实物体遮挡关系和复杂材质函数,实现真实感景物的快速绘制计算。”黄华说,项目完成的实时高保真绘制引擎,使得摄像机自己能够实时地计算出相对变化,只要“拍照”不需“画像”,就能实时自动呈现物体,让VR内容的制作更简单。“只有无延时地实时地将虚拟物呈现在真实场景中、并与真实场景互动,才能‘以假乱真’。”黄华强调。

  在头戴显示系统方面,项目组提出视场无缝拼接方法,克服了传统头显“大视场、高分辨、小畸变”之间的矛盾。沉浸式头显双目视场达到162°,重叠视场90°,预计样品将在年底完成。新的头显甚至可以做到动动眼睛就能实现“交互”。黄华介绍,传统的基于手柄等外设的交互方式效率低下,项目组研究自动校正及手眼协同交互方法,通过多模传感数据融合分析获取用户的精确交互语义,实现手眼协同交互。

  除了具体的技术和产品,国家重点研发计划中探索往往会为行业形成标准与规范。黄华介绍,如果有一款便捷的虚实融合创作“工具”,将高沉浸感的虚实融合中几何、光照、语义等信息的构建工作“模块化”,将帮助“徒手”的行业开发者提供“趁手”的工具,大大加速VR产业高质量发展。为此,项目还将构建跨平台、跨服务的虚实融合统一描述语言与解析器,并搭建面向不同应用的统一框架。

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