020一文看懂VR技術(shù)中瞳距、物距和焦距的相關(guān)知識(shí)

1、一文看懂VR技術(shù)中瞳距、物距和焦距的相關(guān)知識(shí)VR （虛擬現(xiàn)實(shí)）作為人們眼中的黑科技，在今年也被炒的很火，許多品牌、廠商都紛紛開(kāi)始投資VR，VR技術(shù)的誕生離不開(kāi)人眼的成像原理，今天VR君就給大家科普一下什 么是瞳距、物距和焦距。一、什么是瞳距？瞳距就是瞳孔的距離，正常人的雙眼注視同一物體，物體分別在兩眼視網(wǎng)膜處成像，并在大腦視中樞重疊起來(lái)， 成為一個(gè)完整的、具有立體感的單一物體，這個(gè)功能叫雙眼單視。 但是，嬰幼兒在雙眼單視形成過(guò)程中，很容易受外界因素影響，致使一眼注視目標(biāo)，另一眼 偏斜而不能往同一目標(biāo)上看，于是就產(chǎn)生了斜視。醫(yī)學(xué)上將眼球注視物體時(shí)向內(nèi)側(cè)斜視，稱為內(nèi)斜，也就是人們俗稱的斗雞眼”。配

2、戴眼鏡時(shí)需要測(cè)量瞳距，瞳距分為：遠(yuǎn)用瞳距，近用瞳距，常用瞳距。測(cè)定時(shí)，是按一定的距離測(cè)出這三種瞳距的。對(duì)于近視眼或者遠(yuǎn)視眼患者，配眼鏡時(shí)，需要考慮這個(gè)參數(shù)。即兩塊鏡片中心的距離（光學(xué)中心距離）應(yīng)當(dāng)與患者的瞳距相配合，否則，即使度數(shù)正確，患者戴上眼鏡后也會(huì)有不適的感覺(jué)，并且影響視力。為什么要調(diào)瞳距？每個(gè)人的瞳距都是不一樣的，就像人的體型一樣有高矮胖瘦，一般范圍是58 70mm。 大家都都知道，目前虛擬現(xiàn)實(shí)眼鏡一般都是將內(nèi)容分屏，切成兩半，通過(guò)鏡片實(shí)現(xiàn)疊加成像。往往情況就像下圖一樣，眼鏡的瞳距和我們的眼睛不一樣！U最理想的瞳距應(yīng)該是這樣的，如下圖II4I遇鎭AS4kIIii當(dāng)然也有一些人試著嘗試調(diào)

3、試鏡片，左右移動(dòng)鏡片，但是目前來(lái)說(shuō)這個(gè)方法是不可取的，因?yàn)樾枰娜c(diǎn)一線，而不是兩點(diǎn)一線，如下圖以卩FA渤1ft建鹽】:佇地噸丨陽(yáng) oum. BftAWffiSMnrr mmw 打A淤?gòu)SP- FH? - S刊產(chǎn)謂如廚帚謀 HAAHWfil.盲戶狀T現(xiàn)ffiJQ噲一TA目前可以用透鏡覆蓋人眼瞳距范圍，然后使用軟件調(diào)節(jié)畫面中心和人眼對(duì)齊來(lái)保證點(diǎn)一線，（目前 Oculus，Samsung和SVRglass都是使用這種方案）如下圖：、什么是物距?在物理學(xué)中，物距就是指物體到透鏡光心的距離。用英文字母U表示。對(duì)于透鏡而言，通過(guò)光心且與光軸垂直的平面，即是物方主平面也是像方主平面重合。物距與像距存在共軛關(guān)

4、系，物距越遠(yuǎn)，像距越近；相反，物距越近，像距越遠(yuǎn)。在進(jìn)行光學(xué)計(jì)算時(shí)，嚴(yán)格地講， 物距應(yīng)為被攝體平面與鏡頭前主面間的距離。為什么要調(diào)整物距?調(diào)整物距可以讓玩家在 VR眼鏡上看的虛擬環(huán)境在你眼前變得盡可能清晰，根據(jù)每個(gè) 人的視力不同來(lái)進(jìn)行調(diào)節(jié)，它是讓屏幕與透鏡直接產(chǎn)生距離。如下圖三、什么是焦距？焦距，是光學(xué)系統(tǒng)中衡量光的聚集或發(fā)散的度量方式，指平行光入射時(shí)從透鏡光心到光聚集之焦點(diǎn)的距離。亦是照相機(jī)中，從鏡片中心到底片或CCD等成像平面的距離。具有短焦距的光學(xué)系統(tǒng)比長(zhǎng)焦距的光學(xué)系統(tǒng)有更佳聚集光的能力。簡(jiǎn)單的說(shuō)焦距是焦點(diǎn)到面鏡的中心點(diǎn)之間的距離。如下圖為什么要調(diào)整焦距?調(diào)整焦距其實(shí)和調(diào)整物距是一樣的道理，只不過(guò)調(diào)整焦距還可以讓戴眼鏡的人士更加 方便佩戴 VR 頭顯。物距、焦距和瞳距的調(diào)整：目前大多數(shù)虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備都可以調(diào)整瞳距和物距、焦距，調(diào)節(jié)方法目前也分為物理調(diào) 整和軟件調(diào)整。比如市面上目前能見(jiàn)到的 Oculus Rift DK2 內(nèi)置轉(zhuǎn)輪讓你調(diào)整焦距的，而三 星的 Gear VR 這款頭盔是調(diào)節(jié)物距，這倆可以使得