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2022年,AR/VR在多場景、多領域實現探索,在硬件上也取得了大的突破。2023年,AR/VR在技術和產品的成熟度,如算法、算力、光學等方面依然需要重點優化。科幻作品中的腦機離我們還太遙遠,現階段除了在視覺和聽覺上營造沉浸式的場景外,還需要多維度的人機交互方式來獲得現實與虛擬之間的融合互動。
1.?6DoF
6DoF即6自由度,是指頭戴設備通過監測到使用者頭部轉動、身體移動帶來的上下、左右、前后的空間位置變化,從而提供相應的視聽場景變化。
AR/VR目前可實現的5種交互方式介紹
6DoF追蹤為用戶提供了前所未有的互動體驗和對虛擬世界的控制,可以說,6DoF追蹤是虛擬世界與現實世界建立聯系的基礎,是AR/VR實現顛覆式體驗的前提。隨著SLAM技術的普遍應用,6DoF追蹤與SLAM相結合后,使用者可以擺脫標識圖的束縛,進行實時定位與地圖構建,從而在虛擬內容上產生更加沉浸和逼真的體驗。
6DoF實現的方案有單攝像頭、魚眼攝像頭或邊緣計算,最新發布的AR/VR設備基本已經可以實現6DoF。
2.?手勢追蹤
手勢追蹤基于計算機視覺和人工智能算法,對攝像機采集到的圖像中用戶手部區域進行檢測和對其姿態進行估計,從而得到全自由度自然手勢跟蹤的技術。手勢追蹤的實現基于對手部21個關鍵點檢測。
AR/VR目前可實現的5種交互方式介紹
從硬件來說,目前市面上常見的手勢識別方案中所采用的檢測設備大致分為四類:純紅外攝像機、灰度攝像機、RGB攝像機及深度攝像機。

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“騏驥”-靜態手勢

3. 眼動追蹤

眼動追蹤的基本原理即指當人的眼睛看向不同方向時,眼部會有細微的變化,這些變化會產生可以提取的特征,計算機可以通過圖像捕捉或掃描提取這些特征,從而實時追蹤眼睛的變化,預測用戶的狀態和需求,并進行響應,達到用眼睛控制設備的目的。
目前實現準確眼動追蹤的技術方案有瞳孔角膜反射法、視網膜影像定位、結構光追蹤、角膜反射光強度、視網膜反射光強度、光波導眼動追蹤等方案。而目前相對成熟的商用級方案,多為采用瞳孔角膜反射法,即通過角膜中心和瞳孔中心的連線進行眼動追蹤。目前主流的眼動追蹤設備,采用的是由一圈紅外燈+1~2枚紅外相機組成的紅外相機陣列用于計算眼動。
4.?語音交互
語音交互通過簡單的指令可以簡化很多手部的操作,比如我們可以通過呼叫Siri打開一款APP,或直接撥號,用戶在VR世界進行語音交互,也會更加自然,而且它是無處不在無時不有的,用戶不需要移動頭部和尋找它們,在任何方位任何角落都能和他們交流。語音交互的實現主要通過麥克風和AI算法的結合。
5.?觸覺反饋
這里指VR手柄的震動反饋,有很好的的提醒效果。這樣高度特化/簡化的交互設備的優勢是能夠非常自如地在諸如游戲等應用中使用,但是它無法適應更加廣泛的應用場景。

原文始發于微信公眾號(艾邦VR產業資訊):AR/VR目前可實現的5種交互方式介紹

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