VR（虚拟现实）作为一个概念提出已经很久，在各种科幻作品中都能看到它的身影，但作为实实在在的应用，真切地走进人们的日常生活，可以说还是一个时髦的新事物。

这一期先尝试初步从定义和原理方面简单介绍下虚拟现实。

如果身边人问你什么是VR，可能大多数人会回答“虚拟现实”，因为VR全称是Virtual Reality。

这是我能想到的比较完整的定义，因为它基本上说清楚了虚拟现实的三个重要特征：

这个特性首先是指用户带上VR头显，遮住视线，看不到现实世界，只能看到计算机生成的画面。 其次VR头显凸透镜放大人眼看到的即时图像范围，产生90~120度范围视野，这样的视野大概和三通道的环幕投影系统产生的效果差不多，人眼被干扰的可能性大大降低。

另外当人转动头部时，头显上陀螺仪能够及时通知图像生成引擎更新实时画面，让人感觉自己在看一个环绕的虚拟空间，从而产生360度三维空间感。

用户能够像在现实世界中“待人”“接物”一样，在虚拟世界中行走、跑、跳、蹲下、站起、抓取、投掷、释放、对话等等。

目前虚拟现实中的交互技术处在不断探索改进中，交互起来并不自然。

虚拟现实技术目标是为了尽可能呈现与现实世界一致的感官体验。

利用逼真的人物、物品、场景制作与渲染技术，获得以假乱真的视觉体验。

2）听觉

3）触觉

再比如一些电子皮肤贴片通过振动力度和频率来反馈，还有比如脑机接口使用生物监测以及脑电信号处理技术提供免提交互等。

目前也有公司和团队在研究VR气味，但这个维度目前还存在门槛，离在安全的情况下全面拟真还有不小的距离，并在用户体验上也存在尺度把握和适应性问题。

它的触觉反馈系统基于经皮电神经刺激和电肌肉刺激，借助肌肉电脉冲技术，以生物电的形式来将感觉由神经系统传到大脑。

现在有很多人把VR与3D技术混为一谈，把3D电影，3D游戏，3D指挥中心、3D展馆等等都理解为虚拟现实应用，相信通过以上特性可以看出明显的不同了吧。

VR概念其实早在1935年小说家温鲍姆的著作《皮格马利翁眼镜》中就已提出，产品也是经过几十年历史一代代人完善与发展，近些年产品迭代速度加快。

那么这些VR设备到底是如何运行的呢，了解它的运行原理有助于我们更好地理解虚拟现实产品。由于在VR设备是综合运用各种技术完成虚拟内容的呈现，这里简单下描述其中涉及部分内容，后期找时间可以对其中主要技术展开介绍。

一个典型的VR团队需要内容策划师、美术、建模工程师、音效制作人员、动画师、特效制作人员、开发人员、测试等角色，其中各个角色还可以进一步细分，例如建模工程师还可以细分为原画设计师、角色设计师、场景师、动漫设计师、UI设计师等等。

其次制作好的VR内容在电脑或者一体机上运行起来，需要将每一帧的画面传输给头显设备，展示出来，这就需要显示技术。

为了提高画面渲染效率，还要引入视点渲染技术。如果每一帧画面的获取来自网络服务器（对于头显设备只负责展示画面，不负责计算渲染的情况），那么还需要用到云计算、边缘计算、5G等技术。

目前主流的两种方式，一种是Outside-In方式，通过基站发射激光定位头显和手柄上的传感器坐标位置和方向等，并将数据传给计算机。计算根据这些数据，判断用户的姿势，位置等信息，并由此生成实时画面。

此外VR设备还需要根据用户动作指令做出响应，给予画面反馈，或者给予物理反馈等，这就需要识别技术。例如打开门进入新的房间，与角色人物招手、凝视，语音发出指令，枪支射击、拉弓射箭，物品拾取等操作需要VR设备识别并反馈。

VR设备运行过程中涵盖的技术实在太多，对于大部分VR应用开发人员来讲，其实也用不上这些技术，因为设备本身已经为我们屏蔽底层技术细节。

本文由 @汪仔6026 原创发布于人人都是产品经理，未经作者许可，禁止转载。

题图来自Unsplash，基于CC0协议。

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