¿Cuál es la relación entre el campo de luz y VR|AR?
Hablando de campo de luz, veamos primero otra palabra
Vergencia visual
Cuando tus gafas miran un objeto, cuanto más cerca esté de ti, más más los ojos lo girarán hacia adentro (convergente) para garantizar que esté en el centro del campo visual; el paisaje lejano a usted será girado hacia afuera (divergente) por los ojos hasta el infinito. La cantidad de cambios permite al cerebro calcular información profunda sobre la escena.
Para aprovechar mejor las funciones anteriores, la mayoría de las pantallas de realidad virtual muestran imágenes separadas para cada ojo. Si estas imágenes se ajustan y se muestran en sincronización con los movimientos de la cabeza, se puede crear información de profundidad visual que el ojo humano puede tolerar.
Sin embargo, incluso si engañas a tu cerebro para que cree una imagen con información profunda como se describe anteriormente, tu cerebro seguirá notando que algo anda mal. La vergencia visual está estrechamente relacionada con otro elemento de profundidad: la acomodación del foco. Cuando enfoca una escena cercana, la lente ajusta la convergencia; cuando enfoca una escena distante, la lente ajusta la divergencia. La mayoría de los cascos de realidad virtual no tienen en cuenta el ajuste del enfoque, lo que hace que toda la imagen esté en un cierto estado enfocado, pero la lente seguirá convergiendo con la imagen estereoscópica.
Tu cerebro está extremadamente disgustado con esta situación. Este llamado "conflicto de ajuste de vergencia visual" provocará una serie de síntomas como fatiga visual, imágenes fantasma, dolores de cabeza, náuseas y lo más grave. , esto también puede causar daño al sistema visual en desarrollo del niño.
Existe una manera de resolver estos problemas: la tecnología de campo de luz de 4 dimensiones.
Entonces, ¿qué es un campo de luz?
En pocas palabras, el campo de luz es una representación parametrizada de un campo de radiación de luz de cuatro dimensiones en el espacio que incluye tanto "posición" como "dirección". Es la totalidad de las funciones de radiación de toda la luz. rayos en el espacio.
Las dos direcciones de aplicación principales son "fotografía de campo de luz" y "visualización de campo de luz". La primera necesita registrar toda la información de todo el espacio y la segunda necesita reproducir completamente la información. Aparecer. En términos sencillos, significa que se puede obtener información real de todo el entorno espacial en cualquier ángulo y posición en el espacio. La información de la imagen obtenida mediante el uso del campo de luz es más completa y de mejor calidad.
Entonces, ¿qué es un campo de luz de 4 dimensiones?
La información "posición + dirección" de un haz de luz en el espacio requiere coordenadas en 5 dimensiones para determinarse - la posición requiere tres dimensiones de "X, Y, Z" (puntos en la coordenada tridimensional sistema de coordenadas requiere dos dimensiones "θ, φ" (en el sistema de coordenadas tridimensional, el ángulo θ es el ángulo entre la proyección de la línea recta formada por un determinado punto y el origen en el plano XY y el X). eje, y el ángulo φ es la recta formada por un determinado punto y el origen en el XZ (el ángulo entre la proyección del plano y el eje Z). En el cálculo, cada dimensión adicional aumentará en gran medida la cantidad de cálculo, por lo que las dimensiones deben reducirse tanto como sea posible. Por lo tanto, se utiliza un modelo simple, que utiliza la intersección de un determinado rayo de luz y los dos planos por los que pasa. a través para representar esta línea La posición y dirección del rayo de luz Suponga que las coordenadas de los dos puntos de intersección en sus respectivos planos son (u, v) y (x, y), entonces las coordenadas de este rayo de luz son. (u, v, x, y). Inteligentemente, de 5 dimensiones reducidas a 4 dimensiones.
Para entender qué es un campo de luz de 4 dimensiones y cómo funciona, podemos comenzar con su aplicación práctica, es decir, una cámara de campo de luz de 4 dimensiones, o "cámara de campo de luz" para corto. Lytro es una de las mejores marcas de cámaras de campo de luz. Hay una metáfora interesante para explicar el principio de la cámara Lytro: es como un conjunto de mini cámaras agrupadas que capturan información de luz desde múltiples perspectivas de una escena al mismo tiempo. Después de capturar la información de dirección de cada haz de luz, se utilizan una serie de métodos matemáticos para reconstruir un campo de luz digital, restaurando un campo de luz cercano al mundo real.
Ahora puede utilizar cámaras de campo de luz para capturar imágenes desde varios ángulos. Al generar información del campo de luz desde los auriculares VR, puede aliviar eficazmente el "conflicto de acomodación de vergencia visual" y el "mareo", etc. . Sin embargo, se trata sólo de una "mitigación", no de una "solución". La Alianza de la Industria de Realidad Aumentada de China, conocida como AR Alliance o ARA, cree que la tecnología de campo de luz aún está en su infancia y no está lo suficientemente madura en todos los aspectos, desde la "captura" hasta la "visualización", todavía hay demasiados problemas. está por resolver y queda un largo camino por recorrer.