VR技术，你真的了解多少？(2)

即使在 VR 技术还没那么成熟的今天，VR 设备的用途也没有局限在游戏或影音领域。事实上，VR 设备早已经在军事领域大展拳脚。接近 40 年前，就有英国公司 Plextek 为英口口方开发了一套 VR 训练系统，帮助他们进行模拟实战以及医疗救护训练。

现在，UK 的大兵们也与时俱进的带上了 Oculus Rift，在完全身临其境的环境进行逼真的“实战”。

除了英国之外，澳大利亚国防部的国防科技集团（DST）也与 Oculus 公司达成合作，希望通过 VR 这种成本相对较低而且仿真度较高的方式去训练以及教育士兵。

2012年，美国军方将专业虚拟现实硬件和软件应用于部队训练。目前仿真训练用于包括战斗模拟、战争模拟和医疗兵训练。这些模拟使士兵在危险场景下得以训练，与传统方式相比更具成本效益。

教育领培训域

虚拟现实与增强现实技术有潜力成为教育领域的标准工具，能够变革学生在基础教育和高等教育（大学及以上）阶段的受教方式。教师可以利用虚拟现实或增强现实技术让学生们在3D环境中与物体进行互动。例如：学生可以通过与虚拟世界的互动，了解太阳系或历史事件。

比如说虚拟实验室，学生可以通过操作虚拟实验器材进行实验，就可以不用危险的化学品避免安全问题，同时也可以多次实验，更深刻地、形象地理解科学原理。还有一种是虚拟的训练，比如说维修汽车，各种器件的安装、维修等过程都可以通过虚拟的设备来进行培训。

在医学教学领域中，用VR技术呈现人的身体结构，让学生可以更直观清晰地认识到人体构造的模样，这教学的效果比我们书面理论的教学方式高了很多倍。

医疗保健领域

医疗保健一直都是虚拟现实技术的主要应用领域。一些机构利用计算机生成的图像来诊断病情。

虚拟现实模拟软件公司Surgical Theater and Conquer Mobile，使用CAT扫描或者超声波产生的诊断图像来生成患者解剖结构的3D模型。虚拟模型帮助新的和有经验的外科医生来决定最安全有效的方法定位肿瘤，决定手术切口，或者提前练习复杂的手术。

除了手术，虚拟现实可以用作一种高性价比而且有趣的康复工具。在欧洲中风和脑损伤的病人现在可以使用MindMaze创造的沉浸式虚拟现实疗法恢复运动和认知能力，据该公司所说，恢复速度要比传统的物理疗法更快。MindMaze里的虚拟练习和实时反馈让恢复过程好像是玩游戏，有助于鼓励患者每天练习活动。

除上以上这些，实际上目前VR虚拟现实技术还广泛的应用于城市规划、室内设计、工业仿真、古迹复原、桥梁道路设计、房地产销售、水利电力、地质灾害等众多领域，为其提供切实可行的解决方案。

当前VR虚拟现实存在的技术难点

VR虚拟现实的理想状态是让使用者如同身临其境一般，可以及时、没有限制地观察三度空间内的事物，但目前我们的技术还并没有完全达到，那么虚拟现实VR技术还存在哪些技术难点需要攻克呢？

大范围多目标精确实时定位

当前，虚拟现实产品的定位主要依靠Light House来完成。Light House包括红外发射装置和红外接收装置。

红外发射装置沿着水平和垂直两个方向高速扫描特定空间，在头盔和手柄上均布有不少于3个红外接收器，且头盔（手柄）上所有的红外接收器之间的相对位置保持不变。

当红外激光扫过头盔或手柄上的红外接收器时，接收器会立即响应。根据多个红外接收器之间的响应时间差，不仅可以计算出头盔（手柄）的空间位置信息还能得出姿态角度信息。

目前虚拟现实产品只能工作于一个独立的空旷房间中，障碍物会阻挡红外光的传播。而大范围、复杂场景中的定位技术仍需突破。多目标定位对于多人同时参与的应用场景至关重要。

当前的虚拟现实系统主要为个人提供沉浸式体验，例如单个士兵作战训练。当多个士兵同时参与时，彼此希望看见队友，从而到达一种更真实的群体作战训练，这不仅需要对多个目标进行定位，还需要实现多个目标的数据共享。

“沉浸体验”和“真实感”的平衡

沉浸体验常被作为衡量虚拟现实好坏的一个重要指标，然而在当前的技术条件下，沉浸体验却成了另一个衡量指标——画面“真实感”（即清晰度）的“天敌”。想要画面变得更真实，就需要高清晰度来支持，如果清晰度提高了，那么画面就会离人眼更远，从而降低沉浸体验。

之所以会如此，主要是因为屏幕分辨率的限制。我们可以理解为，离屏幕越近，颗粒感越强，而颗粒感，通过透镜放大后进一步明显，从而使得人眼获取的实境比较模糊。如果分辨率没有高到一定程度，就无法解决这个难题。

屏幕刷新率

刷新率，顾名思义，就是显卡将显示信号输出刷新的速度，比如60Hz就是每秒钟显卡向显示器输出60次信号，刷新率是由显示器决定的，刷新率越高画面延迟就越低。

120HZ的屏幕刷新率是保证VR画面接近于现实的最低要求，当前手机屏幕的刷新率基本还停留在60HZ水平，PC显示器可以满足。同时，刷新率的提升，会对芯片的计算、功耗造成很大压力， 这对设备的硬件提出了更高要求。

眩晕感和人眼疲劳

目前，虚拟现实体验上的最大问题就是眩晕感。体验者在适应全新的感官环境时，可能会出现类似晕车的状况。虽然一些研究人员表示在虚拟影像中添加一个鼻部图像，可能会帮助体验者更好地适应，但目前尚未得到虚拟现实设备及软件厂商的支持。