任务1.3 虚拟现实硬件设备

1.3.1 头显设备

VR头显是虚拟现实头戴式显示设备，是一种利用头戴式显示设备将人的对外界的视觉、听觉封闭，引导用户产生一种身在虚拟环境中的感觉。其显示原理是左右眼屏幕分别显示不同的图像，人眼获取这种带有差异的视觉信息后会在脑海中产生立体感，如图1-27所示。

与此同时，部分手机也支持3D扫描与VR/AR技术。大多数3D扫描应用基于摄影测量技术，其中相同物体的若干图像是从不同角度拍摄的，同时瞄准所需物体的360°视图。然后，应用程序将通过自身功能或通过云服务处理照片，并将它们“拼接”在一起以形成3D模型，如图1-28所示。

1.3.2 非头戴式VR设备

除了VR头显之外，现阶段要想追求更具沉浸式的虚拟现实体验，需要有更多设备的支持。近些年，一些国外创业团队也在这个方向去做了一些尝试，其中有一些项目可能会成为下一代虚拟现实计算平台的标配之一。

1）Turris：首个虚拟现实座椅，让用户全方位地体验虚拟内容，实现用户在虚拟现实中的自由移动，配备的枢轴运动跟踪传感器让用户能够通过腿和身体的旋转控制在虚拟世界中的动作，如图1-29所示。

2）触觉反馈控制器：特殊的手柄让用户能感觉到虚拟物件的“真实”重量。如图1-30所示的控制器注入了新型的触觉反馈技术，它使摩擦力作用在用户手上，来模仿用户在虚拟现实中伸出手抓住物品时的触觉，还有诸如抬高、捕捉、推动等其他动作。

3）万向跑步机Infinadeck：用户戴上VR头显设备后就可以朝任何方向走动或跑动。Infinadeck配备了电机和连接到传感器的跑道，可以追踪用户的运动，如图1-31所示。

4）Prio VR：为游戏提供全身运动追踪的VR穿戴套装。Prio VR的传感器位于用户身体的关键点，使它能捕捉到你的运动并实时转化在屏幕上，如图1-32所示。

5）Sixense STEM（运动追踪系统，如图1-33所示）：无线模块化的动作追踪系统，精准捕捉用户每一个动作，还能实现用户在虚拟世界拾起东西。

除此以外，Sixense也有类似座椅的交互VR设备，如图1-34所示。

1.3.3 主流产品与解决方案

1.PS VR

PS VR指PlayStation VR。在2015东京电玩展索尼发布会上，索尼将旗下的VR头显（虚拟现实头戴式显示器）正式更名为PlayStation VR。已知有14款配套的首发游戏，包括《夏日课堂》《PlayStationVR世界》《RIGS》《初音未来VR未来演唱会》和《弹丸论破VR学级裁判》等。

PSVR的整体重量600g左右，采用悬挂式设计，设计图如图1-35所示，前后有两个按键，可以调整头戴设备的松紧程度，但额头处接触的橡胶材质并不透气，佩戴久了之后难免会满头大汗，所以需要时不时摘下来擦拭镜片。

PS VR（如图1-36所示），在用户使用反馈中，其游戏体验和HTC Vive相比并没有太大差距，不过在画面清晰度上还是有不少的提升空间。目前，在国行PS store上，整体游戏体验还是很不错的，游戏画面比较顺畅，加上身临其境的三维场景以及游戏音效，使它有着很强的代入感。

2.联通5G+VR智能巡检机器人

联通助力供电公司的电力新型5G智能巡检机器人（如图1-37所示）——5G+VR电力巡检机器人，借助5G技术提高电力巡检的效率，通过业务数据化和数据业务化更好地保障电力设施和百姓的用电安全。

该巡检机器人搭载超高清VR摄像头及红外、温湿度、多项气体检测等设施，具有可替代人工实现安全作业、同时检测多项指标、可实现远程观测等特点。5G机器人能实现全流程的巡检闭环作业，从出库开始均无须人工干预，能有效提高隧道巡检效率和数据采集质量。

3.华为VR Glass 6DoF

华为VR Glass 6DoF（如图1-38所示）是华为在2020世界VR产业大会云峰会上发布的VR游戏套装，官方称可让消费者们在VR游戏中更加自由、流畅地交互。华为VR Glass 6DoF游戏套装采用Inside-out定位方式，空间位移精度达到毫米级，带来更加精准的感知能力。游戏手柄采用人体工学设计，搭载360°操控杆和侧边手势按键，配合出色的震感反馈，可为用户带来更加沉浸和真实的游戏体验。

除了VR眼镜外，华为公司还开发了其他VR设备，比如VR头盔，如图1-39所示。