VR虚拟现实

VR（Virtual Reality）即虚拟现实，是利用电脑模拟产生一个虚拟的三维世界，并将该模拟世界呈现给使用者的技术。目前比较常见的呈现方式主要是专业的VR眼镜、手机等设备，主要针对视觉方面的模拟。这些设备通常可以根据使用者的移动（包括位置移动、转头等），相应地改变视角，传回逼真的影像，从而营造出临场感。此外，在听觉、触觉等方面，也有一些针对性的VR设备，如Skinterface紧身衣等，可以在触觉上营造逼真的虚拟感受。

1.       VR应用

目前已经商业化的VR应用包括：

游戏：如Beat Saber、The Elder ScrollsV：Skyrim VR、SRPERHOT VR等，包括节奏音乐、动作射击、动作格斗、开放世界冒险等种类，主要都是由国外公司开发。

影视：主要是VR电影，国内的怒澜电影院提供VR体验，播放的影片包括科教片《奇妙的你》、纪录片《太阳女兵》、剧情片《晚餐聚会》和艺术展览片《马格利特》等。

体育：VR可以用于体育比赛直播，2017年的美国超级碗比赛就采用了VR直播，但是其直播方式只是对比赛的精彩集锦进行VR直播，并非真正意义上的全场比赛VR直播。目前在这方面还需要一些技术上的突破。

旅游：Matterport公司推出的Matterport VR，可以通过VR设备，带领使用者体验旅游景点或历史地标，提供身临其境的虚拟旅游体验。

房地产：美国的Metricon Homes房地产公司，基于VR技术，向顾客提供VR看房等服务，提升购房时的体验。

教育：美国的ITI公司通过VR技术开发的起重机模拟器，可以提供逼真的起重机操作感受，供学员学习起重机的操作，同时降低成本。

购物：可以提供衣服试穿、家具试摆放等功能，为网上购物平台提供更好的购物体验。

医疗：利用VR技术进行远程手术等，目前在这方面，国内的广东省人民医院已经在2019年4月3日进行了相应的尝试。

其他：除了上述领域外，VR技术还可以用于工业流程展示、VR体验馆、VR会议等领域。

2.       VR技术实现

目前VR技术中最主要的还是营造视觉和听觉的体验，因此技术实现中主要也是针对这两点。

视觉部分，需要制造全景视频来呈现给用户，主要分为两种做法。第一种做法是直接实景采集，并通过后期处理（全景图拼接）合成可以实际使用的VR素材。这部分涉及的全景图拼接技术，在前边的章节中已经有所介绍，在制作VR素材时，步骤与前述方法类似；第二种做法是通过3D场景建模及后期处理得到VR素材，通过成熟的商业软件（如Adobe系列软件）进行建模、贴图、生成画面等步骤。此外，在交互方面，需要编写相应的程序，实现用户和场景的交互，如视角随使用者的运动改变。目前来说，VR技术的一个主要问题是长时间使用会产生晕眩感，从而限制了VR技术的应用。

3.       VR设备

目前专业的VR设备主要包括三个（均需要与电脑/游戏机连接使用）：

HTC Vive：是HTC与Valve联合开发的一款VR头显设备，于2015年发布，使用时需要和一台高性能的电脑搭配使用。目前在主流的游戏平台Steam上已经可以体验利用HTC Vive的VR游戏。该产品售价约800美元。

Oculus Rift：是Oculus公司发布的VR头显设备，于2013年发布，支持上百款VR游戏，使用时需要和一台高性能的电脑搭配使用。Oculus公司已于2014年被Facebook收购。该产品售价约600美元。

PSVR：是索尼公司推出的VR头显设备，但是目前似乎只能与第四代PlayStation游戏机配套使用。该产品售价约400美元。

其他：除了上述巨头外，微软的Windows MR、三星玄龙MR、戴尔Visor等国际厂商的设备，以及国内的小米、暴风魔镜、爱奇艺、华为等品牌，也都在VR领域有相应的设备。

除了上述专业的VR头显设备外，另一类实现VR的方式是手机+VR眼镜，通过在手机上安装一个VR眼镜，实现虚拟现实的效果。这方面比较有代表性的是Google在2014年推出的硬纸盒（Cardboard）+手机解决方案，通过硬纸盒在手机屏幕中部将其隔开，并在两部分上分别显示左右眼看到的内容，实现虚拟现实体验。这类产品的价格非常低，在淘宝上可以低至10元左右。但是这种方式的VR通常不是全景图式的，而只是用事先特殊制作好的视频展现VR的效果。

近年来，逐渐出现了一批不需要和电脑/游戏机连接，所有硬件均在头显设备中的VR一体机。例如HTC Vive Focus、Pico Neo、Oculus Go、爱奇艺奇遇4K VR一体机、联想Mirage Solo、小米VR一体机等。这类设备不需要连接其他设备，可以独立使用，因此使用更方便。但是另一方面，由于移动芯片的限制，用途的局限性比较大，不能满足所有VR应用。

4.       云VR

目前主流的VR设备需要与电脑连接，同时对电脑的GPU有比较高的要求，因此对一般用户来说，想要体验VR需要付出的成本很高（一方面需要购买VR头显设备，另一方面还要配备一台配置足够强大的PC）。为了解决这个问题，近年来逐渐出现了一些云 + VR的尝试。