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VR想普及?不解决这个问题永远没戏!

2017-05-05 10:49
Minor昔年
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VR从开始进入人们视线中到现在已经有数年的时间了,然而直至今日,VR的发展仍然非常缓慢,甚至说依然滞留在非常初级的状态。在我们印象中,尤其是现在这个科技产品爆发式发展的年代,没有什么产品的发展速度如此的慢。那么是什么原因造成了VR发展如此之慢?

VR现在面临的最大问题并不是其较高的价格、比较严苛的硬件要求和同样比较严苛的使用环境,而是VR给人体带来的眩晕感。这种眩晕感并不是个别用户的特殊案例,而是人类本身对VR技术所带来的虚拟现实的正常生理反应。在解决这项问题之前,VR无法得到快速发展。

那么,人类为什么会对VR产生眩晕感?其实原理非常简单,无非就是因为VR带来的画面无法真正欺骗我们的大脑,从而引发的不适感,而VR引发我们不适的主要原因可以分为四大类:

1.前庭系统

人类在正常情况下通过视觉、前庭系统和肌肉共同协作,通过神经传达信息,告诉大脑我们的身体所处的状态和位置。但在VR设备所带来的虚拟世界中,人类能够感知到的只有视觉移动,前庭系统和肌肉因为身体实际并没有移动,会给大脑传达与视觉系统相悖的信息,而人类的大脑无法处理相冲突的两种信息,从而引发眩晕和恶心的生理反应。

人类依靠视觉、前庭系统和肌肉共同判定身体状态

我们操纵VR设备在视觉中行走,视觉告诉我们我们的身体正在移动,而感知身体动态的前庭系统则明确的感知到身体并没有移动,这时候我们的身体就会产生恶心和晕眩的感觉,并且这种感觉会持续相当长的一段时间。

2.延迟问题

VR设备在感知人体动作方面存在一定的延迟,我们在VR设备中看到的画面实际与身体动作之间不同步,可能这一差距非常小,但依然会让我们的大脑做出判定失误的反应,进而引发人体不适。

举个例子,比如我们在不带VR设备时,当我们转头,视觉与身体动作的感知之间不存在延迟;而佩戴VR眼镜时,当我们转头,VR设备需要一定的时间去判定我们的动作,短时间内使用出现这一现象可能并不会造成明显的不适,但当我们较长时间使用VR设备时,这一现象引发的不适感就会快速上升,并且在我们脱下VR设备后,持续较长时间。

3.场景和移动问题

VR设备带来的视觉场景范围大于人类的正常视觉范围。VR设备为了给我们带来更好的沉浸式体验,提供的视觉范围会比我们正常的视觉范围大,同时VR设备所呈现的是我们不熟悉的环境,人类本能的会去频繁移动眼球和转动头部去观察和感知这个环境。

但这一动作与我们在正常世界中的动作不同,在我们的正常世界中,环境是不会跟着头部的移动而产生移动,当我们倾斜头部时,我们的视觉能够告诉我们的大脑这是个真实的世界;而VR设备中的视觉会随着我们头部的转动而转动,甚至当我们头部倾斜时,画面也会跟着倾斜,这一现象就会非常显著的增加人体不适感。

4.视觉辐辏

VR设备的物理景深和人类视觉不统一。人类在观察较近物体时,需要睫状肌带动晶状体进行对焦。当聚焦点较近时,瞳孔的距离会相对靠近,聚焦点较远时,瞳孔会相对向外,这一现象被称为视觉辐辏。

VR设备中屏幕发出的光是平面的,不带有深度信息,目前的VR设备暂时无法形成物理景深,只能通过画面的模糊或清晰刻意塑造景深。人类在观察不同景深画面时,因为无法感知到距离信息,只能将视觉焦点定位在屏幕上,这就与显示出的景深形成冲突。人类较长时间存在于这种环境之中,就会产生较严重的晕眩感,并且这一问题以目前的技术无法解决。

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