虚拟现实技术近年来飞速发展,其适用性扩展到更多领域,大玩家纷纷涉足。然而,VR 技术仍然存在一些非常难以解决的缺陷。克服这些问题对于使更广泛的应用成为可能至关重要。由于许多研究小组试图对这些技术问题采取不同的方法,其中的一个重要部分当然是更好地理解人类视觉的物理学。
VR的问题
运动、头晕、恶心、头痛等在 VR 用户中非常普遍。奥地利 VR 公司Junge Römer 的一项调查显示,在 991 名调查参与者中,超过 75% 的人至少经历过其中一种症状。调查还显示,这些负面影响对首次使用的用户尤其强烈。此外,这些症状的持续时间与使用时间之间几乎呈线性关系。
除了为娱乐目的提供舒适的 VR 体验外,科学家们投资解决这些问题的最大动力是使 VR 在医学或教育等领域的适用性成为可能。
所以问题是物理学如何帮助我们改善 VR 体验?
VR头显是如何工作的?
为了能够理解物理在 VR 中的作用,首先回顾一下 VR 头显和人眼的工作原理会很有帮助。
基本上,当您佩戴这些精美的 VR 护目镜时,您正在观看的显示器非常靠近您的眼睛,占据了您眼睛的整个视野。但是,您的眼睛无法聚焦非常近的物体。为了解决这个问题,我们使用了复杂的光学系统,主要由透镜组成(在下面阅读更多内容),以便我们的眼睛能够聚焦这些物体。
来自显示器的光量将通过这个光学系统,然后照射到您的眼睛。然后,您的镜片会弯曲光线,将其聚焦在眼睛后部的视网膜上。在下一步中,某些视觉接收器会将电磁辐射量转换为电脉冲并将其传输到您的大脑。