使用什么設備交互

導讀：虛擬現實其實并不遙遠，雖然目前技術還不完善，但已有的技術成就在很大程度上為的未來奠定著結實的基礎。不想被時代拋棄？快來了解這些領域的技術吧。

虛擬現實VR就像是一場突如其來的革命，人人談論VR往往是在談那些從現實一下進入虛擬狀態的場景與不知所措。歷史變革告訴我們，變革依賴于技術沉淀，對于VR目前來看，想要更真實的沉浸感，交互技術是需要克服的重要一環。

所以動作捕捉技術和VR產業有了結合，這讓一個曾經面對電子消費者甚遠的技術進入了行業視線。

人們需要在虛擬世界中對場景產生動作反饋，甚至于直接與場景中的一些事物產生交互。對于VR來說，可以通過我們頭盔中的傳感器捕捉到頭部動作，但我們需要精確的動作捕捉實現肢體捕捉這一更深層次的需求。

使用什么設備交互?

從目前的市場狀態來看，VRI/O設備可以是各家VR手柄、控制器，還可以是更直接的人手、數據傳感手套。

對于VR控制器而言，HTCVive擁有自帶的控制器、OculusRift擁有Touch控制器，而索尼的PlayStationVR依賴的是PSMove手柄。

HTCVive控制器

這三種輸入方式都可以被稱為通過光學視覺的方式進行VR輸入，其他方面也有像LeapMotion這種建立解決方案的三方公司，他們則是通過計算機視覺進行動作捕捉，缺點是準確性差。

▲LeapMotionOrion演示

一個勁的道歉

行業的光學捕捉

事實上，動作捕捉在電影方面已經有很純熟的運用。

穿好帶有標定點的裝備服，在幕布背景下實現動作捕捉場景。對于任何一部你所能想到的好萊塢大片，這都是非常常見的一種電影動作捕捉的形式。

比如實現《加勒比海島》、《納尼亞傳奇》那種異形生物的肢體動作、面部表情等;除去使用計算機建立這樣的角色，還需要通過圖像映射實現臉、嘴、眼、鼻子等更細節的動作捕捉。

可以簡單將其理解為，這是一個將實際表演通過捕捉在進行計算，然后映射到三圍數字圖像的過程。

理論上，市面上對于動作結果是大人鬧捕捉技術的探討主要是兩個方面，光學捕捉和慣性捕捉。而以上的捕捉是通過標定點的光學捕捉，他們往往需要演員穿好帶有標定點的表演服，在任何需要配合的設備細節上也都需要配有標定點。

在越來越多的動作信息捕捉設備面前，甚至細微的面部動作也會無所遁形，但這樣的設備仍然有一定的缺陷，如光學捕捉需要控制好現場的光線，一整套的(越來越多的捕捉相機)捕捉設備也價值不菲。

慣性捕捉

HTCVive等這樣的VR產品就采用了光學捕捉的方式。然而越來越多的廠商(或是解決方案)開始打另一動作捕捉的主意慣性捕捉。

相較于光學動捕，慣性動捕有無場地限制、穿戴時間短、不怕遮擋等優勢，精度在某種程度上也已經不輸光學動捕。更重要的是，慣性動捕比光學動捕成本低很多，這為慣性動捕的普及提供了基礎條件。諾亦騰CTO戴若犁曾這么說。

諾亦騰團隊正在研究慣性捕捉領域，有PerceptionNeuron等產品。

G-Wearables此前曾詳細介紹的慣性動作式捕捉原理(他們擁有StepVR產品)，捕捉處理方式與光學動作捕捉數據處理路徑大致相同：通過數據采集設備采集數據，數據傳輸設備到數據處理單元對數據進行計算加工。

在運動物體的重要節點佩戴集成加速度計，陀螺儀和磁力計等慣性傳感器設備，傳感器設備捕捉目標物體的運動數據，包括身體部位的姿態、方位等信息，再將這些數據通過數據傳輸設備傳輸到數據處理設備中，經過數據修正、處理后，最終建立起三維模型，并使得三維模型隨著運動物體真正、自然地運動起來。經過處理后的動捕數據，可以應用在動畫制作，步態分析，生物力學，人機工程等領域。

在動作捕捉系統中，三個關鍵傳感器陀螺儀傳感器用于處理旋轉運動，加速計用來處理直線運動，磁力計用來處理方向。通俗易懂的講，陀螺儀知道我們是否轉了身，加速計知道我們運動多長距離，而磁力計則知道我們的所以有時你簡直會懷疑他是否來自木星運動方向的，在動作捕捉系統中三種傳感器充分利用各自的特長，來跟蹤目標物體的運動。

當然，慣性捕捉在準確性方面居于光學捕捉之下，但仍然有其存在的價值，面對更小的動作捕捉創作團隊，它能有一個不錯的售價，存在的場景寬容度更高。而大型光學捕捉則常見于電影行業，他們精確度更高，這同樣也是非常重要的指標。

目前還有很多團隊正在開發像ManusVR這種三方配件的動作捕捉方案，這也成為了時下的一個熱門。

ManusVR給出的方案是做一對藍牙手套，這對手套安裝有數字傳感器，能夠即時感應佩帶者的動態手勢，并將相關信息直接導入VR環境之中，他們可以綁定在HTCVive這種VR頭顯設備中。

甚至，目前還會有將慣性捕捉和光學捕捉結合的產品，比如諾亦騰此前發布了一套混合動作姿態捕捉支撐的、虛擬現實商用解決方案ProjectAlice。混合是指將基于傳感器的慣性動作捕捉和光學動作捕捉結合了起來。

寫在最后，

VR絕對不只是一個放大屏幕的光學器材，也絕對不是一個播放全景視頻的眼鏡，這些技術才是VR真正的形態。未來VR還會走的更遠，在目前的追求和研發下相信總有一天VR能真正走到人們的生活中。

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