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Inside-out与Outside-in追踪术,孰优孰劣?

发布时间:2017-08-17  |  标签:            

众所周知,Microsoft HoloLens除了的一身黑科技之外,更因继承了两大追踪技术之一的Inside-out而声名鹊起。今天陀螺菌就跟大家来谈谈两大主流追踪技术——Inside-out和Outside-in。

讲起这件事,要从二十几年前说起了,那年,虚拟现实(VR)增强现实(AR)的概念初有了轮廓,经过多年的淬炼进化,初见成果,但在核心问题上仍有一道槛:位置追踪(Positional Tracking)。无数先驱尝试各种方式:磁力追踪、超声波追踪、惯性追踪和光学追踪等等技术,这些依靠各式外部追踪设备的位置追踪方式称为“外向内追踪技术”(Outside-in Tracking)。

外向内追踪技术(Outside-in Tracking)

目前位置追踪的解决方案里,外向内追踪技术有较高的准确度,且因为传输资料量少,运算的延迟也低,降低部分因延迟产生的不适感。但是外接设备的限制也很明显,例如:追踪物体远离传感器的测距或是被物体遮挡时,就无法获得位置讯息;操作者不能随意离开传感器的有效监测区,也就限制了其自由活动范围。

江湖上VR的几大门派,皆是使用外向内追踪技术。门派一,激光定位技术,通过定位器进行每秒若干次的激光与光敏传感器进行位置追踪;门派二,采用红外光光学定位,通过一个类似直立麦克风的感测器进行追踪;门派三,通过体感摄像头配合五彩斑斓的神奇魔法棒做可见光光学定位。

精度高、延迟低的外向内追踪技术是目前主流,但它仍然不是人们追求的完美形态,外部环境准备与其可移动范围限制一直与人诟病,就在这时候,HoloLens带着不依赖任何外部传感器的“内向外追踪技术”(Inside-out Tracking)现身江湖,透过环境感知摄像头、深度摄像头以及惯性测单元等部件,实现位置追踪。

内向外追踪技术(Inside-out Tracking)

内向外追踪技术不需任何外接传感器,因此可以在无硬件搭建、无标记的环境中使用,不受遮挡问题影响,也不受传感器监测范围限制,因此拥有更多样的移动性与更高的自由度。也因为不依靠外接设备进行运算,对于头戴设备的要求更高,精度等相比外向内追踪技术也就不会那么高

比较两者技术,各有优缺:

空间中的位置追踪技术是一场技术革命,而只有最简单而真实的肢体交互才是最好的人机交互方式。HoloLens带给大家一个有效的内向外追踪技术方案,逐渐演变为一种趋势,目前各大厂也积极投入开发内向外追踪技术方案,内向外技术还需要一段时间的成长而变得更加成熟,期待将来带给大家一个改变世界的惊喜!

来源:微软hololens微信公众号

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