年浙江高考语文作文的题目
虚拟与现实
被称作今年高考最有科技感的作文题目.
一看到这个题目,你可能就会说了:
“咦,这虚拟与现实,不就是戴在头上的那个蠢笨蠢笨的箱子吗?”
·······
虚拟现实(VisualReality,简称VR)实质上是一种技术,指综合利用计算机图形系统和各种现实及控制等接口设备,在计算机上生成的、可交互的三维环境中提供沉浸感觉。而VR这个概念给人们带来的一种更直接的联想,即VR眼镜,是一种虚拟现实设备,往往是一个头戴式显示器。这种眼镜区别于普通眼镜的地方,众所周知,在于它能给佩戴者一种置身3D空间的真实感。当我们带着普通眼镜看一张二维图片时,看到的是二维的平面影像,而当我们换上VR眼镜,并在其中置入同样的图片时,看到的会是立体影像。
1.VR眼镜光学原理
别看VR眼镜有上述神奇的功能,其中最基本的光学原理可是十分简单的。
VR各部分结构图
VR头戴设备将影像信号输送到一块屏幕或者两块LCD显示上来。但佩戴者的眼睛和屏幕之间还隔着镜片,这也就是它被称为“眼镜”的原因。
VR眼镜光学剖面图
VR头盔的两个镜片可以看成两个完全相同的放大镜,如上图所示。人眼处于左侧实线与光轴的焦点处,中间的为双凸镜片,右侧为屏幕。由于镜片有弯折光线的作用,人眼看到屏幕最上方x位置,而感觉上光线是沿着虚线从更高的位置进入人眼的,仿佛把屏幕放大到了x’的那么大。这就是为什么VR眼镜佩戴者看到的影像是三维而非二维。一言以蔽之,VR眼镜最基础的光学原理就是对我们眼镜“容易上当受骗”的特性稍加利用罢了。
眼镜内显示器上的实际影像
在动态VR系统中,双目立体视觉起了很大作用。用户的两只眼睛看到的不同图像是分别产生的,显示在不同的显示器上。有的系统采用单个显示器,但用户带上特殊的眼镜后,一只眼睛只能看到奇数帧图像,另一只眼睛只能看到偶数帧图像。奇、偶帧之间的不同也就是视差就给佩戴者带来了立体感。
当然,对于一个较为完善的VR眼镜,仅有上述光学知识是完全不够的。不过对于初学者来说,这些知识将为你DIY一个简单的VR眼镜做好铺垫。
2.VR设备与3D眩晕
你有没有体验过这样的感觉:刚看完一场3D电影,刚准备站起来,发现眼前一黑,方向感错乱,然后又一屁股坐回椅子上。
如果有,说明那时你得了3D眩晕症。主要出现眩晕的原因是画面太逼真了,让你有身临其境的感觉,然后自己的身体做出了错误的判断,认为你正在做剧烈的运动,或者处于画面中的状态。神经中枢会自动鉴别出运动的虚假性,所以此时神经中枢发出强烈的眩晕指令。
VR眼镜使用时常伴有3D眩晕症。这是因为我们的内耳里面有叫做纤毛的纤细茸毛,这些纤毛在末端都有显微结晶。在人移动头部的时候,这些毛发就会弯曲转动,向大脑传递信号以适应位置的变化。在眼睛传送给大脑的信息与前庭神经系统收到的信息不同时,就会发生3D眩晕症。
严重的3D眩晕症还会带来恶心、头痛、眼痛、发抖等症状。但经过一段时间的习惯,绝大多数的玩家的这种感觉都会逐渐消失。
人眼在观察现实世界与使用VR设备时的不同聚焦方式,看起来确实需要适应一段时间
不过我们还是要对3D眩晕症加以防范,以确保自己在使用VR眼镜时能有一个更佳的视觉体验。
小贴士:
1.不要长时间紧盯着屏幕,这样可以让大脑感知身体确实没有移动,从而克服本症发生。若是VR玩家,建议每30分钟就休息10分钟。
2.尽量避免过快移动视角,避免急转弯、急刹车、突然后退等动作,留给大脑反应余地。此外,随着画面轻轻晃动头和身体也是有效的。
3.佩戴高刷新率的VR设备。至少需要约60帧/秒的刷新率,才能够保证用户不会眩晕和恶心。目前的VR头戴已有达到这个水准的——Oculus能够保证90帧/秒,而Sony的PSVR则能达到帧/秒。
参考资料