漫游是控制VR中视点和观看方向的问题。使用传统的计算机图形技术,漫游可以简化为用于绘制物体的位置和方向变换矩阵(在齐次图形座标中)的确定。变换矩阵可以分解为来自用户头运动的变换和来自长距离(在虚拟车辆上)移动的变换。这可能是几个虚拟车辆连在一起。 第一层虚拟世界漫游是最特殊的,即用户视点。通过头部跟踪设备,可以控制观看位置和方向,头部跟踪给计算机提供头部位姿和方向。 下一层漫游使用虚拟车辆。这允许在VR中移动一段距离,大于头部跟踪允许的距离。虚拟车辆的位置和方向可以使用各种方式控制。在仿真应用中,车辆控制方式与实际被仿真车辆的控制方式相同。实现的例子是用于飞行和车辆仿真的脚踏磨(跑步机),自行车和手柄。对更抽象的应用,有几种实验方法控制车辆。最普通的方法是指示飞行技术,其中由直接操作接口控制车辆。用户给三维位置方向跟踪器指出要求的飞行方向,命令用户车辆在这个方向飞行。另一种控制车辆方法是基于在VR中不需要通过一定的空间由这里到那里。遥操作是明显的例子,它要求用户规定要求的目标,再把用户放在那里。解决方法包括固定了进入和退出位置的门,由数值或标记输入明确规定目标,以及用环境的小型三维图指出要求的目标。控制车辆的另一个方法是动态改变比例尺,整个环境降低比例就使用户可以达到要求的目标,然后升高用户指定的目标区的比例。所有方法都有缺点,包括难以控制和定向。 VR中存在物体的层次,它们在漫游中有不同的行为。某些物体固定在环境中受到用户和车辆的作用。另一些物体是用户总希望达到的虚拟工具,它们只受到头部变换的作用。还有些物体(如数据显示)总希望在用户视场中,而且不受用户和车辆作用。这些物体分别称为:世界静止,车辆静止,头静止。虽然已知道漫游软件的多数基础数学,但还要作实验。 |