虛擬人交互系統(tǒng),人機交互系統(tǒng)

1、用VRML語言進行虛擬人機交互模型的建立

   RML自帶的節(jié)點構(gòu)造復雜模型有點麻煩，使用格式導出，成為RML可以使用的格式類型。方便簡單。高級點的就涉及光照等因素。

至于旋轉(zhuǎn)觀測模型，瀏覽器就可以做到。這里推薦BS_Contact瀏覽器，好用。瀏覽器里右鍵可以有快捷選擇，非常方便。

還有就是簡單的交互，RML里的節(jié)點就有這個功能。比如TouchSenr觸摸傳感器，感知這個物體被觸碰了，那就觸發(fā)一些事件，比如你單擊了方塊，讓方塊右移多少==。還有例如ProximitySenr接近傳感器。感知瀏覽者進入了某個區(qū)域，執(zhí)行自動門的開關功能。這些傳感器的節(jié)點配合上腳本可以實現(xiàn)更多的互動。多看看實例，了解別人是如何靈活運用這些節(jié)點完成互動的，很有啟發(fā)性。

最后再介紹你一個論壇。這是遛馬老師的論壇，你有問題的話可以到上面去翻翻，應該也有不少的收獲。

當初我自學的時候也很苦，今天看見你的問題也就順手回了，呵呵~~~

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2、vr ar mr用什么技術(shù)實現(xiàn)

   R是虛擬現(xiàn)實技術(shù)

利用電腦模擬產(chǎn)生一個三維空間的虛擬世界，提供使用者關于視覺、聽覺、觸覺等感的模擬，讓使用者如同身歷其境一般，可以及時、沒制地觀察三度空間內(nèi)的事物。

? R = 虛擬世界

AR是增強現(xiàn)實技術(shù)

它通過電腦技術(shù)，將虛擬的信息應用到真實世界，真實的環(huán)境和虛擬的物體實時地疊加到了同一個畫面或空間同時存在。

? ?AR=真實世界 數(shù)字化信息

MR是混合現(xiàn)實技術(shù)

既包括增強現(xiàn)實和增強虛擬，指的是合并現(xiàn)實和虛擬世界而產(chǎn)生的新的可視化環(huán)境。在新的可視化環(huán)境里物理和數(shù)字對象共存，并實時互動。

MR=R AR=真實世界 虛擬世界 數(shù)字化信息

vr：虛擬現(xiàn)實virtual reality的英語縮寫。

虛擬現(xiàn)實技術(shù)是一種可以創(chuàng)建和體驗虛擬世界的計算機仿真系統(tǒng)它利用計算機生成一種模擬環(huán)境是一種多源信息融合的交互式的三維動態(tài)視景和實體行為的系統(tǒng)仿真使用戶沉浸到該環(huán)境中。

ar：是增強現(xiàn)實augmented reality的英文縮寫。

增強現(xiàn)實是一種實時地計算攝影機影像的位置及角度并加上相應圖像的技術(shù)，這種技術(shù)的目標是在屏幕上把虛擬世界套在現(xiàn)實世界并進行互動。這種技術(shù)最早于年提出。隨著隨身電子產(chǎn)品運算能力的提升，增強現(xiàn)實的用途越來越廣。

mr：是混合現(xiàn)實mixed reality的英文縮寫。

混合現(xiàn)實技術(shù)是虛擬現(xiàn)實技術(shù)的進一步發(fā)展，該技術(shù)通過在虛擬環(huán)境中引入現(xiàn)實場景信息，在虛擬世界、現(xiàn)實世界和用戶之間搭起一個交互反饋的信息回路，以增強用戶體驗的真實感。

3、VR到底需要何種交互方式

   R的交互方式大致分為九種：

第一種、動作捕捉：用戶想要獲得完全的沉浸感，真正“進入”虛擬世界，動作捕捉系統(tǒng)是必須的。目前專門針對R的動捕系統(tǒng)，目前市面上可參考的有 Perception Neuron，其他的要么是昂貴的商用級設備，要么完全是霧件（意為在開發(fā)完成前就開始進行宣傳的產(chǎn)品，也許宣傳的產(chǎn)品根本就不會問世）。但是這樣的動作捕捉設備只會在特定的超重度的場景中使用，因為其有固有的易用性門檻，需要用戶花費比較長的時間穿戴和校準才能夠使用。相比之下，Kinect這樣的光學設備在某些對于精度要不高的場景可能也會被應用。全身動捕在很多場合并不是必須的，它的另一個問題，在于沒有反饋，用戶很難感覺到自己的操作是有效的，這也是交互設計的一大痛點。

第二種、“觸覺反饋”：這里主要是按鈕和震動反饋，這就是下面要提到的一大類，虛擬現(xiàn)實手柄。目前三大R頭顯廠商Oculus、索尼、HTC alve都不約而同的采用了虛擬現(xiàn)實手柄作為標準的交互模式：兩手分立的、個平移自由度），帶按鈕和震動反饋的手柄。這樣的設備顯然是用來進行一些高度特化的游戲類應用的（以及輕度的消費應用），這也可以視作一種商業(yè)策略，因為R頭顯的早期消費者應該基本是游戲玩家。

但是，這樣高度特化/簡化的交互設備的優(yōu)勢顯然是能夠非常自如地在諸如游戲等應用中使用，但是它無法適應更加廣泛的應用場景。

第三種、“眼球追蹤”： 提起R領域最重要的技術(shù)，眼球追蹤技術(shù)絕對值得被從業(yè)者們密切。Oculus創(chuàng)始人帕爾默?拉奇就曾稱其為“R的心臟”，因為它對于人眼位置的檢測，能夠為當前所處視角提供最佳的3D效果，使R頭顯呈現(xiàn)出的圖像更自然，延遲更小，這都能大大增加可玩性。同時，由于眼球追蹤技術(shù)可以獲知人眼的真實注視點，從而得到虛擬物體上視點位置的景深。所以，眼球追蹤技術(shù)被大部分R從業(yè)者認為將成為解決虛擬現(xiàn)實頭盔眩暈病問題的一個重要技術(shù)突破。但是，盡管眾多都在研究眼球追蹤技術(shù)，但仍然沒有一家的解決方案令人滿意。在業(yè)內(nèi)人看來，從眼球追蹤技術(shù)本身來說，雖然在R上有一些限制，但可行性還是比較高的，比如外接電源、將R的結(jié)構(gòu)設計做的更大等。但更大的挑戰(zhàn)在與通過調(diào)整圖像來適應眼球的移動，這些圖像調(diào)整的算法目前來說都是空白的。有兩個指標，一是圖像自然真實，二是快速延遲小。這對R眼球追蹤提出了更高的要，如果達到這兩點，R的可玩性會再提高一個檔次。

第四種、“肌電模擬”：關于這個我們通過一個R拳擊設備Impacto來說明，Impacto結(jié)合了觸覺反饋和肌肉電刺激精確模擬實際感覺。具體來說，Impacto設備分為兩部分。一部分是震動馬達，能產(chǎn)生震動感，這個在一般的游戲手柄中可以體驗到；另外一部分，也是最有意義的部分，是肌肉電刺激系統(tǒng)，通過電流刺激肌肉收縮運動。兩者的結(jié)合能夠給人們帶來一種錯覺，誤以為自己擊中了游戲中的對手，因為這個設備會在恰當?shù)臅r候產(chǎn)生類似真正拳擊的“沖擊感”。然而，業(yè)內(nèi)人士對于這個項目有些爭議，目前的生物技術(shù)水平無法利用肌肉電刺激來高度模擬實際感覺。即使采用這種方式，以目前的技術(shù)能實現(xiàn)的也是比較粗糙的感覺，這種感覺對于追沉浸感的R也沒有太多用處，“還不如震動馬達”。還有一位從事疼痛緩解理療儀的朋友表示，利用肌肉電刺激來模擬真實感覺需要克服的問題有很多，因為神經(jīng)通道是一個精巧而復雜的結(jié)構(gòu)，從外部皮膚刺激是不太可能的，但是“隨便”電刺激一下讓肌肉運動以當做反饋是可以的。

第五種、“手勢跟蹤”： 使用手勢跟蹤作為交互可以分為兩種方式：第一種是使用光學跟蹤，比如Leap Motion和NimbleR這樣的深度傳感器，第二種是將傳感器戴在手上的數(shù)據(jù)手套。 光學跟蹤的優(yōu)勢在于使用門檻低，場景靈活，用戶不需要在手上穿脫設備，未來在一體化移動R頭顯上直接集成光學手部跟蹤用作移動場景的交互方式是一件很可行的事情。但是其缺點在于視場受局限，以及我們之前所提到的兩個基本問題：需要用戶付出腦力和體力才能實現(xiàn)的交互是不會成功的，使用手勢跟蹤會比較累而且不直觀，沒有反饋。這需要良好的交互設計才能彌補。數(shù)據(jù)手套，一般在手套上集成了慣性傳感器來跟蹤用戶的手指乃至整個手臂的運動。它的優(yōu)勢在于沒有視場限制，而且完全可以在設備上集成反饋機制（比如震動，按鈕和觸摸）。它的缺陷在于使用門檻較高：用戶需要穿脫設備，而且作為一個外設其使用場景還是受局限：就好比說在很多移動場景中不太可能使用鼠標。不過這些問題都沒有技術(shù)上的絕對門檻，完全可以想象類似于指環(huán)這樣的高度集成和簡化的數(shù)據(jù)手套在未來的R產(chǎn)業(yè)中出現(xiàn)，用戶可以隨身攜帶隨時使用。 這兩種方式各有優(yōu)劣，可以想見在未來這兩種手勢跟蹤在很長一段時間會并存，用戶在不同的場景（以及不同的偏好）使用不同的跟蹤方式。

第六種、 “方向追蹤”：方向追蹤除了可以用來瞄點，還可以用來控制用戶在R中的前進方向。不過，如果用方向追蹤調(diào)整方向的話很可能會有轉(zhuǎn)不過去的情況，因為用戶不總是坐在能夠度接著再轉(zhuǎn)身體，加起來也很難轉(zhuǎn)過度……所以，這里“空間受限無法轉(zhuǎn)身是一個需”，于是交互設計師給出了解決方案——按下鼠標右鍵則可以讓方向回到原始的正視方向或者叫做重置當前凝視的方向（就是你最初始時候面向的那個方向），或者可以通過搖桿調(diào)整方向，或按下按鈕回到初始位置。但問題還是存在的，以用戶面朝的方向作為行走方向比起鍵鼠和gamepad，轉(zhuǎn)向和視覺相匹配極大地增強了沉浸感，但是卻有可能玩得很累，削弱了舒適性。

第七種、“語音交互”：在R中海量的信息淹沒了用戶，他不會理會視覺中心的指示文字，而是環(huán)顧四周不斷發(fā)現(xiàn)和探索。如果這時給出一些圖形上的指示還會干擾到他們在R中的沉浸式體驗，所以最好的方法就是使用語音，和他們正在觀察的周遭世界互不干擾。這時如果用戶和R世界進行語音交互，會更加自然，而且它是無處不在無時不有的，用戶不需要移動頭部和尋找它們，在任何方位任何角落都能和他們交流。

第八種\“傳感器”：傳感器能夠幫助人們與多維的R信息環(huán)境進行自然地交互。比如，人們進入虛擬世界不僅僅是想坐在那里，他們也希望能夠在虛擬世界中到處走走看看，比如萬向跑步機，目前irtuix，Cyberith和國內(nèi)的KAT都在研發(fā)這種產(chǎn)品。然而體驗過的人都反應過，這樣的跑步機實際上并不能夠提供接近于真實移動的感覺，目前體驗并不好。還有的想法是使用腳上的慣性傳感器使用原地走代替前進，比如StompzR。還比如全身R套裝Teslasuit，戴上這套裝備，可以切身感覺到虛擬現(xiàn)實環(huán)境的變化，比如可感受到風的吹佛，甚至是射擊游戲中還能感受到中彈的感覺。 這些都是由設備上的各種傳感器產(chǎn)生的，比如智能感應環(huán)、溫度傳感器、光敏傳感器、壓力傳感器、視覺傳感器等，能夠通過脈沖電流讓皮膚產(chǎn)生相應的感覺，或是把游戲中觸覺、嗅覺等各種感知傳送到大腦。但是，目前已有的應用傳感器的設備體驗度都不高，在技術(shù)上還需要做出很多突破。

第九種、“一個真實場地”:就是造出一個與虛擬世界的墻壁、阻擋和邊界等完全一致的可自由移動的真實場地，比如超重度交互的虛擬現(xiàn)實主題公園The oid就采用了這種途徑，它是一個混合現(xiàn)實型的體驗，把虛擬世界構(gòu)建在物理世界之上，讓使用者能夠感覺到周圍的物體并使用真實的道具，比如手提燈、劍、槍等，中國媒體稱之為“地表最強娛樂設施”。

希望可以幫到你，

個人理解就是人和R創(chuàng)建的虛擬場景進行交互