虛擬現(xiàn)實(shí)頭顯與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)頭顯的工作原理

（文章來(lái)源：可穿戴設(shè)備網(wǎng)）

虛擬現(xiàn)實(shí)是一種全新的3D渲染類(lèi)型。這項(xiàng)技術(shù)最近得到了廣泛的關(guān)注?，F(xiàn)在已經(jīng)有很多人體驗(yàn)過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)頭顯了， 而未來(lái)幾年將有更多的人能夠體驗(yàn)到這項(xiàng)技術(shù)。那么， 虛擬現(xiàn)實(shí)的工作原理是什么呢？

VR頭顯不是通過(guò)過(guò)濾來(lái)自外部屏幕的內(nèi)容來(lái)工作的，而是生成自己的雙眼圖像，并直接呈現(xiàn)給相應(yīng)的眼睛。VR頭顯通常包含兩個(gè)微型顯示器（左眼一個(gè)，右眼一個(gè)），它們現(xiàn)實(shí)的頭像會(huì)經(jīng)過(guò)光學(xué)元件的放大和調(diào)整，并顯示在用戶(hù)眼前的特定位置上。

如果顯示器的分辨率足夠高的話，圖像的放大比例也會(huì)更高，這樣用戶(hù)就會(huì)看到更廣闊的視場(chǎng)，而沉浸體驗(yàn)也會(huì)更好?，F(xiàn)在像Oculus Rift這樣的虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)會(huì)追蹤用戶(hù)的位置，為立體視覺(jué)增加運(yùn)動(dòng)視差效果。

目前版本的虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)并不支持視覺(jué)調(diào)節(jié)，并且容易造成視覺(jué)輻輳和調(diào)節(jié)的沖突。為了確保用戶(hù)體驗(yàn)，這個(gè)技術(shù)難題是必須要解決的。這些系統(tǒng)現(xiàn)在也不能完全解眼鏡動(dòng)作的問(wèn)題（范圍有限和失真），但是這個(gè)問(wèn)題未來(lái)可能會(huì)通過(guò)眼球追蹤技術(shù)來(lái)解決。

增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)頭顯。同樣的，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)頭顯也變得越來(lái)越普遍。增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以把數(shù)字世界和現(xiàn)實(shí)世界融合在一起。為了確保真實(shí)感，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)不僅需要追蹤用戶(hù)在真實(shí)世界的頭部運(yùn)動(dòng)，同時(shí)也要考慮自己所在的現(xiàn)實(shí)3D環(huán)境。如果Hololens和Magic Leap最近的報(bào)道是真的話，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)領(lǐng)域現(xiàn)在已經(jīng)出現(xiàn)了巨大的飛躍。

近眼光場(chǎng)顯示，正如我們的兩只眼睛看到的世界會(huì)有所不同，現(xiàn)實(shí)世界的光線也是從不同的方向進(jìn)入瞳孔之中的。為了觸發(fā)視覺(jué)調(diào)節(jié)，近眼顯示屏必須能夠模擬獨(dú)立從各個(gè)方向發(fā)射的光線。這種光信號(hào)被稱(chēng)為光場(chǎng)，這是虛擬現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)產(chǎn)品未來(lái)的關(guān)鍵。

在實(shí)現(xiàn)這種技術(shù)之前，我們只能繼續(xù)忍受頭痛了。這些是頭顯設(shè)備需要克服的挑戰(zhàn)，它們面臨的另外一個(gè)問(wèn)題是融入社會(huì)和文化（比如Google Glass的遭遇）。如果想同時(shí)以多個(gè)視角顯示世界，我們則需要利用裸眼3D顯示系統(tǒng)。裸眼3D屏幕，如果不佩戴任何設(shè)備，我們可以如何體驗(yàn)3D圖像呢？

看到這里， 我想你應(yīng)該明白如果想提供立體視覺(jué)，3D屏幕必須朝著不同的空間方向投射出不同視角的影像內(nèi)容。這樣子，觀眾的左眼和右眼將會(huì)自然地看到不同的圖像，從而觸發(fā)深度感知，因此這種系統(tǒng)被稱(chēng)作“自動(dòng)立體顯示”。因?yàn)?D圖像是依靠屏幕投射的，所以只要3D效果不是太夸張的話，自動(dòng)立體顯示本身可以支持支持視覺(jué)輻輳和視覺(jué)調(diào)節(jié)。

但是這并不代表這種系統(tǒng)不會(huì)造成眼睛不適。事實(shí)上，這種系統(tǒng)在不同視覺(jué)區(qū)域的轉(zhuǎn)換方面也有另外一個(gè)問(wèn)題。這種系統(tǒng)的圖像會(huì)出現(xiàn)頻繁的跳躍、亮度變換、暗帶、立體視覺(jué)中斷等問(wèn)題，最糟糕的是左右眼看到的內(nèi)容被顛倒，導(dǎo)致完全相反的3D感受。
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