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哪种空间定位技术最适合VR?

导读: 其实,除了大家熟知的Lighthouse,还有非常多的空间定位技术。盘点了几种常用的空间定位技术,先来了解下它们。

  空间定位系统有着很悠久的历史,从最初的星象,到后来的 “牵星术”。你可以根据牵星板测定的垂向高度和牵绳的长度,即可换算出北极星高度角,它近似等于该地的地理纬度。

哪种空间定位技术最适合VR?

  时至今日,定位技术随着科技的发展日渐成熟和精确。近日,Valve宣布对一些做手势硬件厂商开放Lighthouse定位技术套件,空间定位技术又成为大家关注的焦点。

  其实,除了大家熟知的Lighthouse,还有非常多的空间定位技术。盘点了几种常用的空间定位技术,先来了解下它们:

  1.GPS卫星定位技术

  GPS应该是大家最熟悉的定位技术,它是利用24颗工作卫星发射信号,通过时间差测出距离,进而确定待测点的位置。因为同时利用了24颗卫星,它能够排除一些误差较大的数据,使得定位更精确。

  去年,国外一个戴上VR头盔开赛车的宣传视频火爆网络,它就是采用了GPS定位。视频如下:

  GPS定位系统覆盖全球,而且是免费的,是非常理想的室外定位系统。但是其缺点也相当明显:信号受建筑物影响较大,衰弱很大,定位精度相对较低。而且,而定位不准会直接导致眩晕,所以在VR 领域很少采纳。

  2. 影像识别(Opti Track)

  应用这类定位技术最具代表性的就是Opti Track,很多人把Opti Track定义为光学定位,但是魔多君认为,把它定义为影像识别更为直观。先来看一个Opti Track应用的视频:

  这类定位方案的基本原理简单的说就是利用多个红外发射摄像头、对室内定位空间进行覆盖,在被追踪物体上放置红外反光点(就是我们看到的),通过捕捉这些反光点反射回摄像机的图像,确定其在空间中的位置信息。

  这类定位系统有着非常高的定位精度,延迟也能达到20ms以内。它的缺点是造价非常昂贵,且供货量很小。一个摄像头的价位就要1000美元以上,而要覆盖一个大概5x5米的定位空间,一般需要6~10个摄像头,成本之高,可想而知。

  这类系统主要应用在类似线下体验店这样的商用场景,家用还太昂贵。

  3. 红外光定位(Lighthouse)

  这类定位技术的代表产品为HTC Vive 的Lighthouse 室内定位技术,它是目前业内精度最高的定位系统。基本原理就是利用定位光塔,对定位空间发射横竖两个方向扫射的激光,在被定位物体上放置多个激光感应接收器,通过计算两束光线到达定位物体的角度差,解算出待测定位节点的坐标。

  它以两个垂直的面进行扫描

哪种空间定位技术最适合VR?

  Lighthouse 其实是由17个独立的光点二极管,可以无障碍地去定位方位。设计师非常巧妙和低成本的,详细可浏览魔多君之前的文章《我与Valve工程师讨论Lighthouse:不只精确,还很优雅!》

  但是,这个定位系统也存在它的弊端,由于光路很容易被遮挡,遇到障碍物不能“拐弯”,不适用于较大的空间,Lighthouse的定位空间只有5*5米。

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