VR頭顯 又名：虛擬現(xiàn)實頭盔

　　背景起源

　　虛擬現(xiàn)實

　　技術發(fā)軔于上世紀60年代，最早應用于軍事、航天領域。而游戲行業(yè)是虛擬現(xiàn)實技術進入消費市場的先鋒隊。有觀點認為，在不遠的未來，虛擬現(xiàn)實游戲或顛覆目前的游戲，將成為主流。

　　百順飛虎隊虛擬現(xiàn)實頭盔游戲（飛機游戲）

　　虛擬現(xiàn)實技術是仿真技術的一個重要方向是仿真技術與計算機圖形學人機接口技術多媒體技術傳感技術網(wǎng)絡技術等多種技術的集合是一門富有挑戰(zhàn)性的交叉技術前沿學科和研究領域。虛擬現(xiàn)實技術(VR)豐要包括模擬環(huán)境、感知、自然技能和傳感設備等方面。模擬環(huán)境是由計算機生成的、實時動態(tài)的三維立體逼真圖像。感知是指理想的VR應該具有一切人所具有的感知。

　　虛擬現(xiàn)實頭盔

　　除計算機圖形技術所生成的視覺感知外，還有聽覺、觸覺、力覺、運動等感知，甚至還包括嗅覺和味覺等，也稱為多感知。自然技能是指人的頭部轉動，眼睛、手勢、或其他人體行為動作，由計算機來處理與參與者的動作相適應的數(shù)據(jù)，并對用戶的輸入作出實時響應，并分別反饋到用戶的五官。傳感設備是指三維交互設備。2015年3月，HTC與Valve聯(lián)合開發(fā)的HTC Vive在MWC2015上發(fā)布。根據(jù)官方資料，HTC Vive由Valve的SteamVR技術提供支持，不久Steam上將推出利用Vive功能的游戲。

　　研發(fā)歷史

　　美國OculusVR公司自2012年創(chuàng)立，開發(fā)虛擬現(xiàn)實頭盔，僅僅兩年時間，就被Facebook以20億美金收購。Oculus推出的虛擬現(xiàn)實頭顯Rift，號稱面向消費者，定價數(shù)百美金。

　　谷歌2014年就正式推出了經(jīng)濟實惠的硬紙盒+手機（Cardboard）解決方案。

　　微軟2014年在展會上演示了集虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實于一體的“混合現(xiàn)實”微軟全息頭顯，顯示其在娛樂和辦公領域的巨大潛力。

　　三星2014年9月就推出了第一代虛擬現(xiàn)實頭顯設備Gear，后又宣布與奧酷拉思公司合作生產(chǎn)的第二代Gear虛擬現(xiàn)實頭顯將啟動銷售。

　　2015年9月14日，由國務院新聞辦、國家旅游局和中國駐紐約總領館指導和支持、五洲傳播中心主辦，首次采用虛擬現(xiàn)實技術展示中國旅游資源、推介中國文化的大型海外推廣行動“美麗中國體驗日”首站在美國成功舉辦。虛擬旅游成為中國向世界展示豐富的旅游資源和悠久的中國文化的“新窗口”，應用了虛擬現(xiàn)實技術向世界展示出中國虛擬現(xiàn)實企業(yè)的實力。美麗中國”體驗日的參與者在穿戴了3Glasses虛擬現(xiàn)實頭盔后，對這種虛擬旅游感受到的身臨其境的體驗表示不可思議。在新媒體傳播領域的突破性嘗試，能讓更多人通過游戲式的體驗感受到中國的美景風光，走近中國、發(fā)現(xiàn)中國，繼而感受中國、認識中國。以3Glasses為代表的中國創(chuàng)造原生VR力量，正引領中國虛擬現(xiàn)實走向世界。

　　工作原理

　　虛擬現(xiàn)實立體頭盔的原理是將小型二維顯示器所產(chǎn)生的影像藉由光學系統(tǒng)放大。具體而言，小型顯示器所發(fā)射的光線經(jīng)過凸狀透鏡使影像因折射產(chǎn)生類似遠方效果。利用此效果將近處物體放大至遠處觀賞而達到所謂的全像視覺（Hologram）。液晶顯示器（早期用小型陰極射線管，最近已有應用有機電致發(fā)光顯示器件）的影像通過一個偏心自由曲面透鏡，使影像變成類似大銀幕畫面。由于偏心自由曲面透鏡為一傾斜狀凹面透鏡，因此在光學上它已不單是透鏡功能，基本上已成為自由面棱鏡。當產(chǎn)生的影像進入偏心自由曲面棱鏡面，再全反射至觀視者眼睛對向側凹面鏡面。側凹面鏡面涂有一層鏡面涂層，反射同時光線再次被放大反射至偏心自由曲面棱鏡面，并在該面補正光線傾斜，到達觀視者眼睛。

　　使用方法

　　虛擬現(xiàn)實頭盔的使用方法：

　　虛擬現(xiàn)實頭盔并不能單獨使用，或者單獨使用會影響起使用效果，必須配合以下設備才能保證他的使用效果。

　　1.配合3D虛擬現(xiàn)實真實場景

　　2.配合大屏幕立體現(xiàn)實屏幕

　　3.和數(shù)據(jù)反饋手套配合使用

　　應用

　　虛擬現(xiàn)實立體頭盔的光學技術設計和制造技術日趨完善，不僅作為個人應用顯示器，它還是緊湊型大屏幕投影系統(tǒng)設計的基礎，可將小型LCD顯示器件的影像透過光學系統(tǒng)做成全像大屏幕。除了在現(xiàn)代先進軍事電子技術中得到普遍應用成為單兵作戰(zhàn)系統(tǒng)的必備裝備外，還拓展到民用電子技術中，虛擬現(xiàn)實電子技術系統(tǒng)首先應用了虛擬現(xiàn)實立體頭盔。

　　無論是要求在現(xiàn)實世界的視場上同時看到需要的數(shù)據(jù)，還是要體驗視覺圖像變化時全身心投入的臨場感，模擬訓練、3D游戲、遠程醫(yī)療和手術，或者是利用紅外、顯微鏡、電子顯微鏡來擴展人眼的視覺能力，虛擬現(xiàn)實立體頭盔都得到了應用。比如軍事上在車輛、飛機駕駛員以及單兵作戰(zhàn)時的命令傳達、戰(zhàn)場觀察、地形查看、夜視系統(tǒng)顯示、車輛和飛機的炮瞄系統(tǒng)等需要信息顯示的，都可以采用虛擬現(xiàn)實立體頭盔。在CAD/CAM 操作上，HMD使操作者可以遠程查看數(shù)據(jù)，比如局部數(shù)據(jù)清單、工程圖紙、產(chǎn)品規(guī)格等。波音公司在采用VR技術進行波音777飛機設計時，虛擬現(xiàn)實立體頭盔就得到了應用。