葛沛霖

　　摘 要：现如今是虚拟现实技术发展突飞猛进的时代，作为载体的设备也进入了人们的视线。本文就目前的VR设备作出分析，为将来的发展倾向做出构想。

　　关键词：虚拟现实技术；VR设备；实际应用

　　一、虚拟现实技术概念

　　虚拟现实俗称VR，现多指代一些公司所推出的人机交互设备，其应用的虚拟现实技术又称“灵境技术”，“赛伯空间”。虚拟现实技术实际上是一系列技术应用的总称，包括“立体视觉显示技术”，“环境建模技术”，“真实感实时绘制技术”等等。其主要是为了模拟人的真实感知：听觉，嗅觉，触觉，视觉，实时利用计算机绘制三维图像，给使用者带来身临其境的真实感，“虚拟现实”虽然是近几年才兴起的新兴产业，但因其具有多方面，多层次，多领域的实际应用，以及极高的自由度，而备受人们关注。

　　二、虚拟现实设备思考

　　虚拟现实在实际应用中所使用的设备，大部分都是特殊的显影眼镜，例如HTC VIVE，索尼和暴风魔镜。其本质是在眼睛前放置一块屏幕，用凸透镜的原理，将使用者眼前的画面变成类似全景的三维立体画面，能随着头部转动而不断变化，这在一定程度上手机也可以做到，只是因为显影眼镜里眼睛距离太近，不适合眼睛的正常焦距，所以显影眼镜对屏幕的弯曲程度和两只眼睛接受的图像帧数有严格的限制。

　　虽然人们使用的显示设备都大同小异，但输入设备却有很大的差异，主要有键盘鼠标，手柄，数据手套，数据衣等，平时人们使用最多的是前三个，但是因为鼠标，手柄的功能限制在二维平面上，不能获得最佳的三维体验，一些公司为此开发出了有六个自由度的输入设备，例如3 space数字化仪和space ball空间球，但我认为综合性价比，三维体验和人的真实感知，数据手套作为现在广泛使用的输入设备，是性能最为优异的，在配备空间位置跟踪器的情况下，它在空间中的位置及姿势都能与虚拟现实设备进行交互，从而模拟人真实手的各种操作，而且它上面分布着数量不等的触点和传感器，适应不同使用者的需求，可以很好的模拟手在接触物体时的真实触感。

　　三、虚拟现实技术分析与构想

　　但是现如今，虚拟现实设备仍有许多不足之处，我分析后总结如下：

　　（1）显示设备体积过大，重量较大。虽然有一部分设备已大大减轻了重量，但却牺牲了许多功能和必要插件，降低了使用者的感官体验，而且绝大部分显影眼镜都连有许多数据线，影响使用者的头部姿势和身体活动范围，不能保证获得完全的沉浸感，应进一步优化硬件，改造设备外形，运用类似蓝牙的通讯技术实现无线连接。

　　（2）输入设备过于简单，自由度低。像目前比较流行的数据手套也存在灵敏度不够，活动区域，手势有限的不足，虽然有些公司开发了可以让人自由移动的设备，但是由于价格过于昂贵，很不适合推广和普遍化，况且现在还不存在于市面上，只能在小范围内使用，在接下来的发展中，应会进一步提高输入设备灵敏度和活动范围，降低生产成本。

　　（3）使用方面局限。除了微软公司开发的MR能广泛用于建模及商业用途，目前所推出的VR设备仅仅用于娱乐用途，而且使用者需要配套一系列的游戏设备才能正常体验。如果相关公司能进一步的开发其他应用软件或拓宽VR应用领域，开发出能广泛应用于人们日常生活的多功能性的VR眼镜，那么VR的市场以及发展能力就会进一步得到提升，VR的潜力也将进一步被发掘。

　　（4）獨立性，可携带性弱。可以说当今的VR设备如同电脑显示屏一样的性质局限了虚拟现实设备的发展空间，这也决定了它目前不能像手机一样普及。它所连接的大量设备，如果能够全部整合到VR显示设备上，加以调整，就能使VR设备具有较强独立性和可携带性。

　　四、结论

　　如今我国虚拟现实技术已经成为发展热点，但相对计算机和移动端技术也只是刚刚起步，到发展成熟还有很长一段路要走。VR设备也终会到达电脑，手机一样的发展高度。但究竟会不会有相当的普及程度，我觉得还需要看国家和社会会将它放在什么位置，让它覆盖什么领域。

　　（作者单位：山东省济钢高级中学，山东 济南 250014）