VR開發(fā),讓三維可視化技術(shù)更加裸眼3D
時間：2020-11-24 10:46:07
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欄目：虛擬現(xiàn)實開發(fā)
導(dǎo)讀：VR虛擬現(xiàn)實_vr開發(fā)_北京四度科技的英文全稱為Virtual Reality，翻譯過來即為人們通常所說的虛擬現(xiàn)實技術(shù)或稱靈境技術(shù)，實際上它是一種可創(chuàng)建和體驗虛擬世界的計算機(jī)系統(tǒng)。 時下，隨著互聯(lián)網(wǎng)和科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，...
VR虛擬現(xiàn)實的英文全稱為Virtual Reality，翻譯過來即為人們通常所說的虛擬現(xiàn)實技術(shù)或稱靈境技術(shù)，實際上它是一種可創(chuàng)建和體驗虛擬世界的計算機(jī)系統(tǒng)。 時下，隨著互聯(lián)網(wǎng)和科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，VR虛擬現(xiàn)實應(yīng)用技術(shù)以燎原的氣勢引爆各個行業(yè)，所以現(xiàn)在VR開發(fā)工程師可謂是名副其實的高薪職業(yè)，而且越來越多的人有意向希望加入VR開發(fā)工程師的大軍中去，那么作為一名VR開發(fā)工程師需要掌握哪些呢?
VR 作為一個新興產(chǎn)業(yè)，它的很多部分還沒有定型。比方說 VR 交互展示如何設(shè)計，圖形界面如何設(shè)計，如何將 2D 的界面設(shè)計擴(kuò)展到 3D，這都是需要解決的問題。所以，作為一個 VR 軟件開發(fā)者和界面設(shè)計師，你需要知道你現(xiàn)在的工作范圍已經(jīng)從一個平面的系統(tǒng)擴(kuò)展到了一個三維的系統(tǒng)，所以整個 UI 的設(shè)計思路需要完全改變。
而作為軟件開發(fā)者的北京四度科技，同樣要適應(yīng)這樣的改變。 VR對于軟件開發(fā)的要求是深入底層的，所以掌握 C/C++ 語言是很基本的，而且需要有比較強(qiáng)的數(shù)理背景，對算法實現(xiàn)，Matlab 都比較熟悉，根據(jù)領(lǐng)域的不同，有一些需要對圖形圖像領(lǐng)域，比方說 SLAM 和 OpenCV 比較熟悉，有一些需要對傳感器，IMU 等算法比較熟悉，有一些則需要對 DSP/Bluetooth/WiFi 開發(fā)比較熟悉，在移動 VR 領(lǐng)域則需要對 Android 開發(fā)有了解。
首先要學(xué)會C#：C#基礎(chǔ)語法與算法、面向?qū)ο缶幊?、C#是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與高級語法；是做U3D的基礎(chǔ)語言。而Unity 把 C# 當(dāng)作腳本語言使用。Unity3D引擎結(jié)構(gòu)與物理結(jié)構(gòu)、UGUI與動畫系統(tǒng)、導(dǎo)航系統(tǒng)，數(shù)據(jù)存儲，數(shù)據(jù)庫，協(xié)程，WWW類、網(wǎng)絡(luò)，資源管理，特效系統(tǒng)，性能優(yōu)化。
相比較而言，利用計算機(jī)模型產(chǎn)生圖形圖像并不是太難的事情。如果有足夠準(zhǔn)確的模型，又有足夠的時間，我們就可以生成不同光照條件下各種物體的精石角圖像，但是這里的關(guān)鍵是實時。例如在飛行模擬系統(tǒng)中，圖像的刷新相當(dāng)重要，同時對圖像質(zhì)量的要求也很高，再加上非常復(fù)雜的虛擬環(huán)境，問題就變得相當(dāng)困難。
人看周圍的世界時，由于兩只眼睛的位置不同，得到的圖像略有不同，這些圖像在腦子里融合起來，就形成了一個關(guān)于周圍世界的整體景象，這個景象中包括了距離遠(yuǎn)近的信息。當(dāng)然，距離信息也可以通過其他方法獲得，例如眼睛焦距的遠(yuǎn)近、物體大小的比較等。 在VR系統(tǒng)中，雙目立體視覺起了很大作用。用戶的兩只眼睛看到的不同圖像是分別產(chǎn)生的，顯示在不同的顯示器上。有的系統(tǒng)采用單個顯示器，但用戶帶上特殊的眼鏡后，一只眼睛只能看到奇數(shù)幀圖像，另一只眼睛只能看到偶數(shù)幀圖像，奇、偶幀之間的不同也就是視差就產(chǎn)生了立體感。
用戶（頭、眼）的跟蹤：在人造環(huán)境中，每個物體相對于系統(tǒng)的坐標(biāo)系都有一個位置與姿態(tài)，而用戶也是如此。用戶看到的景象是由用戶的位置和頭（眼）的方向來確定的。 跟蹤頭部運動的虛擬現(xiàn)實頭套：在傳統(tǒng)的計算機(jī)圖形技術(shù)中，視場的改變是通過鼠標(biāo)或鍵盤來實現(xiàn)的，用戶的視覺系統(tǒng)和運動感知系統(tǒng)是分離的，而利用頭部跟蹤來改變圖像的視角，用戶的視覺系統(tǒng)和運動感知系統(tǒng)之間就可以聯(lián)系起來，感覺更逼真。另一個優(yōu)點是，用戶不僅可以通過雙目立體視覺去認(rèn)識環(huán)境，而且可以通過頭部的運動去觀察環(huán)境。
在VR系統(tǒng)中，語音的輸入輸出也很重要。這就要求虛擬環(huán)境能聽懂人的語言，并能與人實時交互。而讓計算機(jī)識別人的語音是相當(dāng)困難的，因為語音信號和自然語言信號有其“多邊性”和復(fù)雜性。例如，連續(xù)語音中詞與詞之間沒有明顯的停頓，同一詞、同一字的發(fā)音受前后詞、字的影響，不僅不同人說同一詞會有所不同，就是同一人發(fā)音也會受到心理、生理和環(huán)境的影響而有所不同。使用人的自然語言作為計算機(jī)輸入目前有兩個問題，首先是效率問題，為便于計算機(jī)理解，輸入的語音可能會相當(dāng)啰嗦。其次是正確性問題，計算機(jī)理解語音的方法是對比匹配，而沒有人的智能。
北京四度科技專注于品牌展廳多媒體設(shè)計施工和3D交互內(nèi)容數(shù)字視覺制作一體化服務(wù)，公司擁有經(jīng)驗豐富的創(chuàng)意設(shè)計、數(shù)字內(nèi)容制作、計算機(jī)軟、硬件設(shè)計開發(fā)團(tuán)隊，擁有人機(jī)交互、AR/VR、數(shù)字創(chuàng)意制作等核心技術(shù)，為博物館、科技館、規(guī)劃館、企業(yè)展廳、文旅樂園、產(chǎn)業(yè)園區(qū)、公關(guān)活動等提供全方位的多媒體數(shù)字解決方案。北京四度科技是一家專注于數(shù)據(jù)分析以及提供大數(shù)據(jù)可視化方案的公司,為企業(yè)提供大數(shù)據(jù)可視化,數(shù)據(jù)分析,3D可視化和大數(shù)據(jù)等基于商業(yè)智能BI服務(wù)的解決方案。
VR 作為一個新興產(chǎn)業(yè)，它的很多部分還沒有定型。比方說 VR 交互展示如何設(shè)計，圖形界面如何設(shè)計，如何將 2D 的界面設(shè)計擴(kuò)展到 3D，這都是需要解決的問題。所以，作為一個 VR 軟件開發(fā)者和界面設(shè)計師，你需要知道你現(xiàn)在的工作范圍已經(jīng)從一個平面的系統(tǒng)擴(kuò)展到了一個三維的系統(tǒng)，所以整個 UI 的設(shè)計思路需要完全改變。
而作為軟件開發(fā)者的北京四度科技，同樣要適應(yīng)這樣的改變。 VR對于軟件開發(fā)的要求是深入底層的，所以掌握 C/C++ 語言是很基本的，而且需要有比較強(qiáng)的數(shù)理背景，對算法實現(xiàn)，Matlab 都比較熟悉，根據(jù)領(lǐng)域的不同，有一些需要對圖形圖像領(lǐng)域，比方說 SLAM 和 OpenCV 比較熟悉，有一些需要對傳感器，IMU 等算法比較熟悉，有一些則需要對 DSP/Bluetooth/WiFi 開發(fā)比較熟悉，在移動 VR 領(lǐng)域則需要對 Android 開發(fā)有了解。
首先要學(xué)會C#：C#基礎(chǔ)語法與算法、面向?qū)ο缶幊?、C#是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與高級語法；是做U3D的基礎(chǔ)語言。而Unity 把 C# 當(dāng)作腳本語言使用。Unity3D引擎結(jié)構(gòu)與物理結(jié)構(gòu)、UGUI與動畫系統(tǒng)、導(dǎo)航系統(tǒng)，數(shù)據(jù)存儲，數(shù)據(jù)庫，協(xié)程，WWW類、網(wǎng)絡(luò)，資源管理，特效系統(tǒng)，性能優(yōu)化。
相比較而言，利用計算機(jī)模型產(chǎn)生圖形圖像并不是太難的事情。如果有足夠準(zhǔn)確的模型，又有足夠的時間，我們就可以生成不同光照條件下各種物體的精石角圖像，但是這里的關(guān)鍵是實時。例如在飛行模擬系統(tǒng)中，圖像的刷新相當(dāng)重要，同時對圖像質(zhì)量的要求也很高，再加上非常復(fù)雜的虛擬環(huán)境，問題就變得相當(dāng)困難。
人看周圍的世界時，由于兩只眼睛的位置不同，得到的圖像略有不同，這些圖像在腦子里融合起來，就形成了一個關(guān)于周圍世界的整體景象，這個景象中包括了距離遠(yuǎn)近的信息。當(dāng)然，距離信息也可以通過其他方法獲得，例如眼睛焦距的遠(yuǎn)近、物體大小的比較等。 在VR系統(tǒng)中，雙目立體視覺起了很大作用。用戶的兩只眼睛看到的不同圖像是分別產(chǎn)生的，顯示在不同的顯示器上。有的系統(tǒng)采用單個顯示器，但用戶帶上特殊的眼鏡后，一只眼睛只能看到奇數(shù)幀圖像，另一只眼睛只能看到偶數(shù)幀圖像，奇、偶幀之間的不同也就是視差就產(chǎn)生了立體感。
用戶（頭、眼）的跟蹤：在人造環(huán)境中，每個物體相對于系統(tǒng)的坐標(biāo)系都有一個位置與姿態(tài)，而用戶也是如此。用戶看到的景象是由用戶的位置和頭（眼）的方向來確定的。 跟蹤頭部運動的虛擬現(xiàn)實頭套：在傳統(tǒng)的計算機(jī)圖形技術(shù)中，視場的改變是通過鼠標(biāo)或鍵盤來實現(xiàn)的，用戶的視覺系統(tǒng)和運動感知系統(tǒng)是分離的，而利用頭部跟蹤來改變圖像的視角，用戶的視覺系統(tǒng)和運動感知系統(tǒng)之間就可以聯(lián)系起來，感覺更逼真。另一個優(yōu)點是，用戶不僅可以通過雙目立體視覺去認(rèn)識環(huán)境，而且可以通過頭部的運動去觀察環(huán)境。
在VR系統(tǒng)中，語音的輸入輸出也很重要。這就要求虛擬環(huán)境能聽懂人的語言，并能與人實時交互。而讓計算機(jī)識別人的語音是相當(dāng)困難的，因為語音信號和自然語言信號有其“多邊性”和復(fù)雜性。例如，連續(xù)語音中詞與詞之間沒有明顯的停頓，同一詞、同一字的發(fā)音受前后詞、字的影響，不僅不同人說同一詞會有所不同，就是同一人發(fā)音也會受到心理、生理和環(huán)境的影響而有所不同。使用人的自然語言作為計算機(jī)輸入目前有兩個問題，首先是效率問題，為便于計算機(jī)理解，輸入的語音可能會相當(dāng)啰嗦。其次是正確性問題，計算機(jī)理解語音的方法是對比匹配，而沒有人的智能。
北京四度科技專注于品牌展廳多媒體設(shè)計施工和3D交互內(nèi)容數(shù)字視覺制作一體化服務(wù)，公司擁有經(jīng)驗豐富的創(chuàng)意設(shè)計、數(shù)字內(nèi)容制作、計算機(jī)軟、硬件設(shè)計開發(fā)團(tuán)隊，擁有人機(jī)交互、AR/VR、數(shù)字創(chuàng)意制作等核心技術(shù)，為博物館、科技館、規(guī)劃館、企業(yè)展廳、文旅樂園、產(chǎn)業(yè)園區(qū)、公關(guān)活動等提供全方位的多媒體數(shù)字解決方案。北京四度科技是一家專注于數(shù)據(jù)分析以及提供大數(shù)據(jù)可視化方案的公司,為企業(yè)提供大數(shù)據(jù)可視化,數(shù)據(jù)分析,3D可視化和大數(shù)據(jù)等基于商業(yè)智能BI服務(wù)的解決方案。
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