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爱范儿■手上戴个“圈”就能玩VR 这是什么新玩意？爱范儿2020-07-28 07:08:100阅( 二 )


爱范儿■手上戴个“圈”就能玩VR 这是什么新玩意？爱范儿2020-07-28 07:08:100阅
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图11/22但是 ， FingerTrak 现在仍处于早期的研究阶段 ， 商业化可能还需要几年时间 ， 毕竟上述所说的任一场景实际使用都不简单 。
比如说 ， 如果要和 VR/AR 应用匹配 ， 替代设备中的手柄控制器 ， 首先就得考虑精度问题 ， 以及手指之间的配合问题 。
毕竟在现实中 ， 少了一根手指 ， 偏移一点位置 ， 我们手中的东西可能都会掉在地上 ， 所以精度和现实稍有偏失 ， 虚拟世界中的真实体验就会错乱 。
不过 ， 研究人员表示该设备采用的组件价格都很实惠 ， 而且数据已经能实现相当高的准确度 ， 这是未来商业化前值得庆幸的一件事 。
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图12/22而且小荷才露尖尖角 ， 虚拟现实也仍处于起步阶段 ， FingerTrak 的出现已经为我们带来了新的可能性 ， 也让人看到了它在未来的巨大潜力 。
据悉 ， FingerTrak 预计将在今年 9 月中旬的 ACM 普适计算国际会议上发布 。
我们离理想的手部跟踪还有多远？
如果只是监测整只手 ， 其实智能手表就可以了 。
我们生活中常见的可穿戴设备 ， 使用陀螺仪和加速计等传感器就能监测手部运动 ， 比如抬起手腕 ， 屏幕就会自动点亮等 。
但是 ， 未来要在虚拟世界逼近真实体验 ， 必须得检测到每根手指的运动 ， 智能手表的监测还做不到 。
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图13/22▲ Google Project Soli 计划 ， 一种基于雷达的手势识别技术
手指是表达人类感情的重要一环 。 手部跟踪技术的研发其实已经走很长一段路了 ， 各种新兴技术每年都纷繁显现 。
比如深度感应摄像头或红外传感器——普渡大学的科学家就利用深度感应摄像头来捕获手部动作 ， 然后利用深度学习网络来了解数百万种手势 ， 然后将它们在虚拟世界中准确显示 。
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图14/22有人还使用运动感应手套——加利福尼亚大学洛杉矶分校（UCLA）的研究人员公布了一种手套式设备 ， 通过机器学习辅助的可伸缩传感器阵列 ， 能够将手语转换为语音对话 ， 并在手机上播放 。
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图15/22甚至还有使用电磁传感器——Oculus 研究部门的成员在 2015 年开发过一种电磁传感器系统 ， 通过安装在用户指尖的电磁体和四个磁力计来跟踪指尖运动 ， 人们就可以在 VR 游戏途中停下来 ， 用指尖选择弹钢琴或画画 。
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图16/22但它们都有着相同的弊端：要不就是设备太大太笨重了 ， 要不就是需要高性能 PC 支持、反应滞后 ， 大部分都无法商用 。
近年来 ， 随着 AR/VR 等领域的发展 ， 设备舒适度和视觉逼真度方面都在升级 ， 研究人员一直在开发比手持控制器更自然的方案 ， 因此手部跟踪技术也更新换代极快 。
这种进步主要体现在两个方面：一是跟踪手指运动的准确性提升 ， 二是设备尺寸减小及重量减轻 。
前者譬如索尼在今年 5 月份发布了 ‘可高精度追踪手指运动的下一代 VR 游戏控制器’原型 ， 这个握柄根据电极感应来确定手指运动 ， 已经能跟踪到手指的细微动作了 ， 可以做出握拳、弯曲手指 ， 上能比‘耶’ ， 下能比‘666’ ， 11 种姿势任君挑选 。
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图17/22研究模拟中 ， 玩家可以用手拿起虚拟空间的积木 ， 并一个个搭建起来 ， 只是手指姿势识别依然有限 ， 很多人无法比出的下面这个手势 ， 这个设备也无法识别：
后者譬如今年 2 月份 ， 华盛顿大学的研究人员开发出一个名为 AuraRing 的戒指 ， 它利用新型的电磁跟踪系统 ， 能够进行高分辨率的光学跟踪 ， 人们只需要在食指套一个 3D 打印的电线线圈 ， 加上遍布传感器的腕带 ， 手指就能在虚拟世界书写、敲击、轻拂、挤压物体等 。
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图18/22轻是轻 ， 小是小 ， 但它的问题就在于 ， 戒指是腕带感应能力的扩展 ， 要在虚拟世界全盘操作 ， 恐怕得戴满整只手才行 。
而在 VR 市场 ， 作为代表的索尼、Oculus、HTC 三家厂商中 ， Oculus 在头戴式设备 Oculus Quest 上也使用到‘手势追踪’的新技术 ， 它甩别家几条街的地方就在于 ， 可以完全不用任何实物就实现手部跟踪 。
玩家戴上头盔 ， 双手就会映射进虚拟空间 ， 然后你就可以用双手在里面做你能做的任何事 。
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图19/22这都是基于 Oculus Quest 顶上那 4 颗外置摄像头 。 它不仅能扫描周边空间 ， 确认玩家所处的位置 ， 还能在你望向手指操作时 ， 细化分析每根手指的运动 ， 并延伸到虚拟世界中 。


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