为什么玩VR游戏容易vr眩晕的原因

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VR游戏眩晕,我们有解决办法
作者:张正恩发布时间: 10:24:51来源:
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&6月15日,科技媒体ZDNet报道,美国哥伦比亚大学的研究人员称,他们已经找到方法解决长时间佩戴VR头盔导致晕动症的问题。
同日,E3大会上传出消息,Nyko准备推出名为&VR Motion
Band&的产品,该公司声称,这款产品提供的效应可以帮助减轻在体验VR时的头晕和头疼,即&&晕动症。
同一天传出两天新闻都和晕动症相关,先来谈谈晕动症是怎么回事吧。在中,玩家会出现晕眩现象,这个是众所周知的问题了。这种晕眩的科学提法叫做虚拟现实晕动症,像晕车晕船等一般晕动症一样,虚拟现实晕动症是人体出于自我保护的正常反应。出现眩晕的原因是多方面的,主要有硬件、软件、个人因素等等,但是最核心的原因在于前庭系统与视觉结果不匹配。
前庭系统与视觉结果不匹配是什么意思呢?人有些器官是用来感知运动的,类似于手机的陀螺仪、重力加速计,这些器官是前庭、半规管。它们和小脑的协作感知运动,通过前庭系统与视觉结果的匹配来保持平衡。人在虚拟世界中视觉系统看到移动身体这一结果,但前庭并没有感知到有任何移动,这时大脑和视觉的信息产生冲突,从而感到眩晕。
这是人类大脑的保护机制在发生作用,而在在人类漫长的历史进程中,晕动症是有着进化论优势的。直到人类开始学会了使用交通工具后,前庭系统与视觉结果不匹配导致晕眩的问题才开始显现出来。交通工具受到地形的影响,会有不同程度的颠簸,车厢左右摇晃,车外的景物会有各种方向的变化,人的视觉能感受到各个方向的运动,但实际上人的身体在座位上并没有做任何的运动行为,这就导致了冲突的产生,人脑死机产生眩晕。
在VR中,要解决前庭系统与视觉结果不匹配这一问题,就必须实现对前庭系统和视觉系统的欺骗。让视觉感受不到加速度,就与前庭系统没有感受到你身体的移动这一结果就匹配了。用户在玩VR过山车感到眩晕,是因为身体站在原地没有移动,前庭系统感觉&我站着没动&,而视觉系统所看到的是结果是&过山车在上下起伏中不停的加速减速&,啪,死机了!
如何欺骗,说起来也很简单,消除这二者之间的冲突就好了。让视觉不要感受到运动的效果,或让前庭系统产生身体在运动的信息。屏蔽视觉的方法很简单,你把眼睛闭上,耳朵堵上,让你走十米,或者走到某个地方,你根本做不到。你只能知道你是站着、跑着、蹲着、坐着,你知道你做出了什么动作,但是你不知道自己在哪里。当然,如果屏蔽了视觉,那还个毛的虚拟现实啊。此路不通就只能让前庭系统产生身体在运动的信息了,但是到目前为止,还没有科研机构或者个人表示,能够模拟人脑感知到加速、减速等运动的神经信号。因为这涉及到高级的神经科学,甚至需要大开脑后插管这种脑洞,在现有技术条件下,实在不很靠谱。其实也并不是没有办法可以缓解,传统的晕车药就可以很好的缓解这一症状,其原理是降低前庭系统的敏感度实现缓解晕眩症状的,所以各位不妨在体验加速度行为比较多的时,提前吃一片晕车丸。
其实前庭信号模拟也有公司在尝试,oculus就正在研究的&前庭输入&项目,之前也有大神有人设计出这个来模拟人的前庭系统。
当然,这个玩意儿是需要插入大脑的,怎么样,是不是感觉晕车药其实也挺美好的?
所以,各位,请尊重晕动症。别动不动就说解决虚拟现实晕动症问题,动物界进化以来一直存在的前庭感知,岂是你等蝼蚁口中玩物?缓解晕眩现象尚且更需努力,遑论解决!?
讲真,郑重推荐我们的解决办法&&晕车丸!至于文章开头那两条新闻,别逗了!
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VR即将颠覆游戏规则?先解决“眩晕感”再说
  ◎每经记者 赵娜
  关于今年是VR(虚拟现实)元年的说法,我们已经听了太多遍,但VR设备何时能攻占主流市场,而不再是以“黑科技”的面貌吸引小众爱好者?这显然是个难题。
  事实上,此前资本和科技巨头公司的抢滩入局,让VR领域迅速成为能抢占未来的“高地”。而眼下,随着视频网站爱奇艺、优酷土豆等纷纷发布VR计划,包括蚁视在内的越来越多内容方及硬件厂商都打起了做开放平台,也就是所谓生态的主意。但从《每日经济新闻》记者以及朋友们的体验看,VR之路还得慢慢来,比如技术能否先解决VR领域最最核心的问题——“眩晕感”。
  VR市场规模比肩智能手机
  有业内人士表示,预计在2020年,仅中国VR市场规模即可达到85亿美元,而在《VR与AR:解读下一个通用计算平台》报告中指出,预计到2025年,VR和AR的市场规模将达到800亿美元,并有可能像PC的出现一样成为游戏规则的颠覆者。不过,高盛同时预测VR和AR设备的普及速度将比智能手机慢。
  回头再看,2014年以20亿美元收购Oculus,几乎成为了VR在全球范围内掀起商业化普及浪潮的标志。如今,国内外的科技公司都在积极布局这一领域。国外有、、、三星等大牌厂商,国内有、乐视等。此外,还有一批拥有顶尖自主技术的创业公司在赶上班车。
  “性能杀手,感官怪兽”——这是上周国内创业公司蚁视对其二代VR头盔产品发布会定的主题。作为硬件公司,记者看到,这次蚁视对外的一个重要宣传点是,“顶级配置,掀起VR硬件军备赛”。据悉,其二代VR头盔采用独立双屏显示,双眼合并分辨率为,,单眼分辨率为,刷新率达到90HZ,拥有110°视角,此外,该头盔内置HiFi耳机。公司称,“目前全球只有Oculus rift、HTC vive和蚁视二代VR头盔拥有这样的顶级配置。”透过明确的对标可以想象,硬件厂商的竞争有多激烈。
  峰瑞资本创始合伙人李丰日前谈及VR 领域投资时称,呈现更精细的VR 画面需要更强大的信号处理能力和图像计算能力。只有等所有的关键性技术都得到解决,才有可能使得用户长时间在虚拟现实应用场景中停留,从而形成大规模爆发。从这个层面看,目前离应用、爆发还有比较长的距离。
  高盛也提到,用户体验、技术局限、内容和应用的开发以及价格因素,是现下VR和AR设备普及的主要障碍。
  硬件厂商和内容方的平台野心
  围绕VR产业主要包括两部分:硬件和内容。眼下,另一个明显趋势是,VR内容的制作方和产业链也在跟着建设起来。比如,视频网站爱奇艺、优酷土豆等发布了自己的VR计划,都希望以平台身份培育VR内容生态。
  硬件厂商在生态上也不甘落后。比如蚁视近期与央视体育频道合作欧洲杯专题节目《豪门盛宴》,还陆续与影业、元力影业、每日视界等影视、动画公司等达成合作。
  按照高盛的分析,在VR和AR最有可能率先实现应用的九大领域里,视频游戏将是今年的核心领域。而对包括不限于电影、游戏的VR产业生态链而言,现在还处在VR元年,要想让让产业链繁荣大家都挣到钱,关键的问题就在于这个领域的“土壤”——用户数规模是否能迅速壮大。
  这取决于两点:第一是解决VR领域最核心的问题——“眩晕感”,只有解决了这个问题,用户才可能越来越多。第二就是找到一个杀手级应用或者说爆发性产品,譬如卡梅隆用《阿凡达》带火了3D,只有卓越的VR技术才能解决眩晕,只有强大的整合能力才能让上下游共同繁荣。
  在蚁视CEO覃政看来,可以预见的未来,纯VR硬件厂商一定要过渡到带有平台属性的解决方案提供商,才有比较好的生存空间,所以蚁视的定位不是一家VR硬件厂商,而是“VR硬件+平台”厂商。
  上个月,(领英)在《全球VR人才供需报告》提到,中国的VR产业迅速爆发,在短期内资本大量注入,商业展示、线下体验店等多种形式的商业化进程遍地开花,但一方面又缺乏足够成熟的产业生态体系支持长期发展。
  该报告把现有的VR人才分布情况分成了三大梯队:第一梯队,是美国VR人才以占全球总数40%的绝对优势一骑绝尘;第二梯队,是英国拥有全球8%的VR人才;第三梯队,包括加拿大、印度、法国、德国及中国。
  或许,对于VR技术及其应用,正如覃政所言,“在脑洞大开的想象和期待之外,VR从业者要专注练内功,用户也要多一些耐心。”
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在行驶过程中,这辆巴士没有需要人工干预。
期待无人机炸机的事件越来越少,更希望新手在飞之前好好看一看说明书。这个问题已经被公开研究快 20 年了,但你还是会晕。即使你只是拿着纸板拼装的虚拟现实眼镜,看了一个不到 2 分钟的手机 VR 短片。不用等到摘下它,可能在观看过程中,就会产生或轻或重的眩晕感。为什么会晕?简单来说,你看的和你感受到的不一样。在虚拟现实游戏里,你在过山车上看到了迅速移动的背景和前方轨道。其实,你只是紧张地坐在椅子上,生理上并没有感受到重力加速度。大脑从内耳平衡器官和视觉器官接收到了不一致的信息,从而产生错乱。和晕车类似,你坐在车里没有移动,而眼睛看到了车窗外后退的风景。可能产生的眩晕和恶心,是虚拟现实头盔设备制造商最担心的问题之一。从戴着 Oculus Rift 头盔吓得东倒西歪,甚至尖叫,到持续戴着 48 小时也不会晕。设备商在教育用户之外,技术上也在努力消除眩晕。从你转头,传感器/摄像头接受信息,到输出指令使画面转动,Oculus Rift 已经将头部追踪技术的延迟时间降到了 30 毫秒。但人眼的忍受度为 20 毫秒,才不会出现你转过头,还在等画面出现的感觉。3D 游戏时代,主机一秒钟需要运行 60 帧画面。现在为了实现沉浸式体验,游戏开发者需要往一块到两块屏幕上渲染 90 帧每秒到 120 帧每秒的场景。新的技术要求对开发者和游戏引擎来说,一来没有形成统一标准,二来又比较陌生。而一旦出现跳帧,画面卡顿,头部或者肢体动作就跟不上画面了。和开头提到的情形相反,却是同样的道理,你一样会晕。早期飞行模拟器类似的事情之前也发生过。1995 年美国军方研究所的一份报告,也曾分析过虚拟环境中产生眩晕感的原因,类似在飞行员模拟训练中为什么会晕?作者 Eugenia Kolasinski 一共找到了 40 个不同的原因。其中,最重要的因素也是头部感官的错乱。这和你看到的画面到底有多逼真关系不大。Oculus 创始人 Jack McCauley 曾表示,“高刷新率和高分辨率并不能缓解运动所带来的不良反应,它只会让制造虚拟现实系统增加不必要的成本。”如何克服头晕恶心?那么玩VR游戏时,头晕恶心的情况是否能够克服呢?当然是可以的,刨除所玩游戏本身的问题,从我们自身出发,可以有几种情况来环节这种情况:1、首先就是不要试图通过鼠标或者手柄控制玩家所面对的方向,也就是说,最好不要用鼠标或者手柄来代替玩家的脖子来进行转头动作。2、其次在游戏的过程中,不要让游戏内玩家视角的坐标运动加速度过大。在所处位置的每个方向上,玩家最好不要进行瞬间的加速或者减速运动。3、还有就是不要试图营造那些本来在现实生活中就容易导致头晕的场景,比如在进行沙盒游戏的时候,自己还要原地转圈圈,这种在现实中都会晕的动作,必然会导致VR体验中的恶心程度增加。4、最后,如果你真的很喜欢VR游戏,小编建议大家在尽量遵守前面几点的条件下,能够跟随游戏中的角色运动,比如玩射击类游戏,到应该转身的时候,你就真的带着VR转身,至少能够减少大脑的BUG“报错”,有兴趣的小伙伴可以试一下,效果会很明显哦。本文来源:好奇心日报扫描指纹识别二维码,加关注VR前沿(gh_5cf6e0b3b56a) 
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gh_5cf6e0b3b56aVR前沿热门文章最新文章gh_5cf6e0b3b56aVR前沿VR游戏设计的几个重要点 解决晕眩感很重要
[摘要]眩晕是一种运动性或位置性幻觉,是人体平衡系统功能紊乱的表现,包括自身旋转感或周围景物旋转感、摆动感、漂浮感、升降感及倾斜感与自身经验不符等。VR产业在中国的爆发,以摧枯拉朽之势横扫中国互联网产业和资本,与大数据、人工智能并称2016互联网三大主战场。Oculus、PSVR和HTC VIVE头显公司以三足鼎立之态傲视群雄;三星GearVR和Android版Cardboard的开放让移动厂家看到VR的未来;大朋以一体机继续加强自己的江湖地位,成为美谈。一时间,江湖分水岭逐渐形成。然后就是江湖,就是群雄并起。江湖中,有一群人,他们不属于任何派别,不属于任何山头。但是他们却强烈地依赖于上述豪门生活,而又不受制于他们。他们团队作战,游走于各大派系之间。他们有人身怀绝技,有人门徒丛生,有人剑走偏锋,也有人是东郭先生。他们竞争激烈,前赴后继。他们可以出身名门,也可以往来白丁。他们可以登堂入室,出旷世之作;也可以闭门造车,终成正果。无论如何,他们的存在,是必需的,让VR成为真正的江湖,成为大家竞相追逐的对象,每个豪门都想将豪杰招致帐下。他们有一个名号“侠客”,俗名“VR内容开发者”。他们以自己的灵感创作为生。今天,这篇文章写给他们。VR江湖水之深,深似海,每个在海上游弋的人都会晕,都会呕吐,都会感到身体的不适,无论你身体多强壮,无论你曾经在水上经历多少,这是一片无法预测的大海,却还是蓝色的大海,你都会面临一个共同的基本问题:身体不适。VR之设计知识深邃无穷,本人一介布衣,游历于市井,既无九阳真经,也无渊海博学。然一颗坦诚之心班门弄斧,抛砖引玉。所以今天,只是浅谈如何通过VR设计消除身体不适之层面。一、身体不适之生理溯因VR的头盔,是一个人类感知(Perception)模拟器与人类自身比赛的过程。千百年来,大自然进化人类,赋予了人类诸多如何和大自然现实世界打交道的器官,其中一类器官叫做“前庭(Vestibule)”,它就在人的内耳中,是内耳器官之一,由三个半规管和球囊、椭圆囊组成。我不是医生,不多说人体结构知识。前庭感受器感知人体在空间的位置及其变化,并将这些信息向中枢传递,主要产生两个方面的生理效应:一方面对人体变化了的位置和姿势进行调节,保持人体平衡;另一方面参与调节眼球运动,使人体在体位改变和运动中保持清晰的视觉,故而它对保持身体的姿势平衡和清晰的视觉起重要作用。那么眩晕呢?眩晕是一种运动性或位置性幻觉,是人体平衡系统功能紊乱的表现,包括自身旋转感或周围景物旋转感、摆动感、漂浮感、升降感及倾斜感与自身经验不符等。所以当你带上头盔,眼睛看到的(VR)画面与从前庭接收到的(真实位置)信息不匹配,导致脑负担加大,从而产生晕眩感。除了晕眩,你还会有移动带来的呕吐,错觉,继而肌肉紧张,眼睛疲劳。但是,你还想看,你不想走,风景太美了,没有人能够拒绝大海的情怀。怎么办?所以有了三国鼎立的豪门,倾其所有,构建的强大头盔为舞者搭台。所有有了大朋,携19ms延迟与OLED屏构筑大宅。这些都够了吗?非也!边城浪子傅红雪独臂刀不出鞘杀人于无形,少林寺扫地僧一击秒杀慕容博和萧远山。重要的是人,并不是兵器。侠客们使出了十八般武艺。无疑,摆在众人面前的一道鸿沟依然存在,无论如何——也无法摆脱VR设计与人体不适的宿命。而这一点正是VR于、端游、3D仿真等设计之最大最难的不同。它宛如张无忌练就的乾坤大挪移,需要把自己置身于“真实的”虚拟世界,体察诸多以科技模拟的人类真实感受。二、VR内容设计之“三板斧”窃以为,消除人体不适感的VR内容设计需要考虑三个层面,缺一不可。我们称之为“三板斧”。第一板斧:VR硬件设备性能和参数这就好比你有什么样的武器,就有什么样的江湖。这个你可能有选择权,但也不完全。如果你江湖成名,然后大家会趋之若鹜;如果你初试江湖,或许就要考察个人实力,选择一条适合自己的路。头盔的参数和性能的的叙述(延时、定标、位置定位精度、FOV视角、刷新率、屏的质地、响应时间、输入控制方式等等等),本文不做说明。太多了,到处都是说的,以及详细说明延时如何产生、影响,各个参数如何定义,作为主内容设计者还是要去了解他们的意思。我想说的是,当你决定设计一款VR游戏时,你必须要了解你即将运行的头盔,就像好的侠客一定对自己的武器做到了如指掌。这个我就不在这说了。当然,各大硬件厂家为了减少开发者的不利身体影响,也使出了浑身解数,如AMD的LiquidVR技术,广泛使用在头盔中的ATW技术,引擎中使用的一些基于渲染线程的优化,这些纯技术的优化,我不多说了,避免广告之嫌。各大技术论坛也都有说明。内容制作者怎么做?很多做内容游戏的人现在其实并不太了解这些参数的意义。不是每个团队都可以拿到Oculus,拿到HTC VIVE的。笔者建议,无论你拿到哪家头盔,先设计一些简单的几何图案和不同光影效果来测试,以各种运动的方式测试一下,多让你团队的人去体验,去看看,逐渐形成对该头盔的主观认识和基本benchmark,这个也是你未来用户体验的基础标准。当然这一点和下面一层不可分开。第二板斧:交互与运动设计VR交互设计如侠客使用武器。这是VR中最重要的和普通游戏与内容设计不同的地方之一。如何设计出有沉浸感的内容,交互是必须考虑的。无论你是用头盔本身的Track系统,还是用手柄,抑或用动作捕捉,这些都是要细心考虑的,不同的输入设计的方式也不一样。适当的输入输出设计会大大减少对人体的不利影响。笔者乃布衣一族,游走市井之间,给出一些道听途说之辞,欢迎大家批评。最理想的VR设计是让使用者忘记现实世界。交互设计可以起到两方面的目的,一是游戏交互本身的需求,二来合理地利用输入输出可以有效降低身体不利感知。这里有一些有意思的设计理念。比如合理设计用手操作手柄的方式,可以尽量设计为在身体自然的下侧和坐着时的大腿上部来进行输入输出操作。对于需要不时举起手部挥舞的操作可以设计但不宜频繁。这个道理很简单,你试试在现实世界长时间挥舞双臂会有什么感受。让手部、眼睛(很多头盔是以眼睛注视时间作为输入确认的)、腿部肌肉持续紧张,你还会继续愿意玩吗?对于头部Tracking的设计,不要以为寻找目标是件容易和有意思的事情。在VR世界中,你会很容易放弃,不是由于寻找没有乐趣,而是头晕了。如果必须要寻找,你应当设计一些线索(clue),为什么?我们都有一个体验,在现实世界中,当你方向时,你往往去找一些有标记的东西。比如在打僵尸时,除非你就是希望让人恐怖之极,否则僵尸的出现,可以让用户有些线索,比如鬼火亮起的部分或者足够的声响,这会首先吸引人的注意。如果此时僵尸出现,人会觉得自己的判断正确,从而降低寻找带来的晕眩。比如后面出现物体拖长的影子等等。想想你过马路,你为什么看红绿灯,你就明白了吧。移动是游戏设计必须考虑的。当你戴上头盔时,你会置身于一个不熟悉的环境,此时人往往心理上会产生依赖感,而输入设备的设计往往可以成为依赖的一部分。急速飞行的体验是很刺激,但长时间的急速飞行和晃动就容易导致晕眩,输入的设计在这个时候会帮助用户转移注意力,比如让用户转移到射击目标上。但是设计完成,你的急速飞行应该就回归到平稳的状态。注意,不要倾角过大。这里还有一个技巧,就是设计一个用户可见的让人有安全感的路线指引(wayfinding)。比如在夜晚行走时,面出现的大大的箭头指示。不要担心他会破坏游戏的整体和情节,合理的设计,会让用户多进行几分钟。移动会引起错觉,这点大家在现实中都过,在一辆静止的车上往外看你旁边汽车的移动,往往你会认为是自己在移动并产生晕眩。虚拟世界中的错觉会更严重地产生身体不适和晕眩,比如有层次的山坡和楼梯,不适当的角度转动,比如侧面目标的定位。在设计时,这些方面都要注意。想想你在现实世界如何移动吧。虽然我们在虚拟世界希望给人不同体验,但在虚拟世界的类似设计就要把握一定的度。你坐在飞机上起飞时,下意识看看飞机地板是为什么?那么坐在虚拟的太空飞船上,为什么不让我低头也看到自己坐的驾驶舱从而感到更安全些呢?其实只需要美工多几笔设计而已。在移动到定位之外时,设计一些虚拟的网状物提示用户你已经超出定位范围或者游戏设定范围,就会减少用户盲目的实验和抓狂,对吧?最后,我想班门弄斧一些内容设计的基本思路。小时候老师告诉我们,长时间盯着屏幕看,要多看看远方。在VR设计中,也是的。长时间盯着目标或者近处,眼睛就会疲劳。设计时,远处的景色设计尤为重要,一个方法是把远处的景色在合适时设计得精美、清晰。用户会不自觉地看看远处从而降低视觉疲劳。此时静态帧与运动帧的交错使用尤为重要。(编注:另一种观点认为在VR头盔里,即使有近景和远景交替,眼睛实际的聚焦距离并未变化,因此眼睛的疲劳不会被缓解。不过个人感受还是有一定缓解效果的。)无论多烂的头盔,如果满眼望去都是黑色,你不会晕,对吧?但你会产生不安全感。所以如何运用黑色有意向不到的效果。灯光的闪烁设计也要注意频率,看看你家的日光灯你就会明白。麻雀虽小,五脏俱全。一分钟的体验,也可以在片头花上几秒钟预热一下,以合理的方式提示用户即将进入什么样的虚拟世界,给用户以适当的心理准备。当然,如果要体验突然死亡除外。色彩的运用是个大学问,暖色设计让人安全,冷色设计让人觉得酷。你看着办吧。设计一个暖色房间和一个冷色房间,让你的设计团队试试他更喜欢哪个。第三板斧:内容设计技巧最后,对于内容设计者最重要的是核心体验。不要过于迷信技术,有些技术我们不能左右,集中精力考虑你要给用户的“核心体验”——让这个体验贯穿其中,简单而清楚。让用户相信是真的,不要拘泥于每个细节,除非你是好莱坞设计团队。用户只会记住美好的体验和某几个瞬间,回过头来,感觉现实世界和虚拟世界还是相通的。
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解决VR游戏眩晕问题 游戏开发商推出VR眩晕解决方案随着近日PSVR的大热,一个问题再次摆在了玩家和厂商面前,VR游戏在带来沉浸感的同时不可避免的也造成了大脑身体不同步而产生的眩晕恶心呕吐问题。而想要让VR真正成为主流设备,这种问题必须要解决,近日,著名的教育类游戏开发商——3lb游戏公司,宣称他们已经可以更直观地利用运动控制器来解决Oculus Touch和Htc vive上出现的让人眩晕的问题 。该系统通过控制器知道用户打算干什么,移动到哪里,甚至包括旋转在内,都可以通过 Oculus Touch 控制器下方的视频来查看。这样,用户在整个VR体验中,他们的移动意图和所观所感就能很好的结合起来。精彩内容,尽在百度攻略:在3lb Games发布的声明当中,它阐述了这个系统是如何帮助用户并且叙述了其结果:通过解决一些感官上的强烈冲突,很有成效的缓解了导致眩晕的最大问题。当用户的意图和所做的动作相一致时,整个VR体验就会相对更加流畅和自然。精彩内容,尽在百度攻略:据媒体了解,该系统也是Unity Asset Store中第一个被批准用于Oculus Touch的资源。目前,玩家可以在Unity Asset Store上获取到适应Oculus Touch 和Htc vive的版本,两者的售价都约为20美元。
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