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  • VR技术分享交流

    千次阅读 2017-04-13 20:35:59
    VR技术分享交流

    VR技术分享交流

    虚拟现实(virtual reality,简称VR)是利用电脑模拟产生一个三维空间的虚拟世界,提供用户关于视觉等感官的模拟,让用户感觉仿佛身历其境,可以及时、没有限制地观察三维空间内的事物。用户进行位置移动时,电脑可以立即进行复杂的运算,将精确的三维世界视频传回产生临场感。该技术集成了计算机图形、计算机仿真、人工智能、感应、显示及网络并行处理等技术的最新发展成果,是一种由计算机技术辅助生成的高技术模拟系统(来自维基)。
    具体而言,如果你处于虚拟现实环境中,你看到你想要的东西,你会伸手去抓,并拿到;你看到一个子弹向你射来,你会下意识的蹲下或躲开.
    接下来主要从硬件,光学设计,软件方面跟大家做一些交流.

    VR硬件

    目前在市场上的VR设备,在硬件形态大致可以分为三类:

    • 手机壳壳(Gear VR,暴风魔镜,cardboard等)
      本身只包含光学结构,需要放入手机配合使用.
      这里写图片描述
    • 一体机(pico,大朋,蚁视,3glass)
      搭载Android平台,运行特定的VR系统(Nibiru、daydream、cardboard).
      这里写图片描述
    • PC头显(HTC vive,PSVR,Oculus Rift)
      需要配合高性能PC使用,目前看来PC头显的效果最好.它主要包含四个部分:头显设备(HMD)、高性能PC主机、追踪系统、控制器.
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    VR光学

    常见光学参数:

    • FOV(可视角):包括水平FOV和垂直FOV,大的视场角会有更好的沉浸感.
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    • IPD(瞳距):双眼瞳孔中心之间的距离,亚洲人一般为63mm,如果瞳距不对,会导致重影.
    • Eye Relief(适眼距):瞳孔到镜片的距离,影响眼睛看到图像的模糊程度.
    • EPD:瞳孔大小,3~4mm,一般影响不大.
    • 其他光学参数: 入瞳,出瞳,焦距,物距,TV畸变等.
      光学参数图1(图片来自”Capability Introduction”):
      这里写图片描述
      光学参数图2(图片来自光学规格书):
      这里写图片描述
      此前翻译过一个不错的光学设计文章,VR光学设计的关键参数.

    VR软件

    VR核心技术包括:VR显示技术、运动追踪技术、输入/输出交互设备、应用开发平台和工具。

    • 显示相关技术
      • 畸变(distortion)
        IMAX的观影沉浸感很大程度上是来自于大的视场角(FOV),让立体的巨大的屏幕包裹着你的视野,让你有种身临其境的错觉.VR方案可以认为是这种沉浸感的廉价等效方案(但又具有交互性),HMD为了具有此种沉浸感,需要通过在眼睛和屏幕之间放置一个光学镜片来实现大的FOV,而通过此种方法存在一些副作用,如几何畸变、颜色分离、明暗分层等.
        • 几何畸变
          这里是一个典型的头戴显示器的镜头畸变例子.透过镜头图像产生了”枕型”畸变(右侧为正常的方格图,左边是经过镜头后的畸变图,也称为正畸变):
          这里写图片描述
          解决方法是对这些畸变的图像使用”桶型”畸变.当我们通过畸变透镜上看,这些图像(注:是指经过”桶型”反畸变处理的图像)看起来就是正常的(右边是软件渲染”桶”型畸变,左侧为经过镜片后所成的像,看起来就是正常的方格图了,即镜片产生的畸变被消除):
          这里写图片描述
          我在openVR上做了反畸变处理文章,使用ShaderToy来处理VR畸变.
        • 颜色分离
          白光穿过棱镜时,因每种颜色的波长不同,会射出各种不同的颜色,光学系统在不同波长/颜色下可能会有不同的现象.
          这里写图片描述
        • 明暗分层的光圈
          这里写图片描述
          如上图所示距离镜片中心越远的地方亮度相对越低(相同半径长度的位置亮度相同),在亮度变化率越大的位置就越容易出现分层的光圈.
          上述的畸变和色散现象可以看我们HMD的镜片上查看到对应现象(现场演示).
      • 时间扭曲(Time Warp)
        GPU做完渲染时,通过读取最新的追踪信息,调整旋转矩阵来生成当时的视图,解释VR的时间扭曲.
      • 异步时间扭曲(Asynchronous Time Warp)
        是一种生成中间帧的技术,当游戏不能保持足够帧率的时候,ATW能产生中间帧,从而有效减少游戏画面的抖动.详细见Oculus对ATW的解释.
        TW和ATW演示图:
        这里写图片描述
      • 追踪预测技术
        当渲染需要时,根据追踪数据的上报速率,以及前一个时间片段获取到的角速度,预测当时的头部追踪位置,来输出正确的视图.追踪预测详细介绍.
      • 图像重采样
        渲染的图像需要大于帧缓冲的图像,否则在做TW时,能够看到在屏的边沿会有一些空隙(左右晃动屏可以看到边缘地方有黑的地方).一种简单方法,就是将图像进行拉伸,来实现重采样的效果.
      • 眼球追踪技术
        因为目前的GPU渲染性能不能满足VR的全屏渲染的条件,一种新的渲染技术被引入,那就是眼球追踪技术.这种技术可以让GPU只渲染,人们眼睛所注视的地方,进行高质量的渲染,对其他区域进行普通的渲染,来解决GPU性能瓶颈.
        这里写图片描述
        同时眼球追踪技术对于头部追踪,还有预测的功能,眼睛的运动比头部运动更早.当身体想朝某个确定的方向上看时,眼睛会先移动过去.眼球追踪对头部追踪的预测
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    • 运动追踪技术
      VR定位追踪技术
    • 输入/输出交互设备
      这里写图片描述
      Hardlight VR Suilt
      realsense在我们设备中的使用(演示).
    • 开发平台和工具
      目前主流开放平台:OSVR,SteamVR.以OSVR为例说明平台的作用.
      如果没有OSVR平台,每个设备都需要适配每个平台,如果有M台设备,有N个平台,那么他们之间的关系就有MXN种,维持这样的关系是极其麻烦的,设备和VR应用之间的关系如下图所示:
      这里写图片描述
      如果设备和应用程序都接入到OSVR上,那么设备只需要接入到OSVR中即可,而不要考虑具体的平台和应用,同样应用不需要考虑每一个设备的情况,它按照统一的接口获取设备的数据,对于设备来说他们只需要制作自己接入OSVR的插件即可,应用程序也只要使用OSVR的插件就可以正常工作了,关系如下图所示:
      这里写图片描述

    最后

    主要是对VR开发的知识整理和记录,交流会大概2小时,感谢大家的参与,分享,互相学习很多关于VR方面的技术知识.感谢!
    交流会PPT附件以及VR相关资料,可以点击这里获取:VR技术分享交流总共3部分(part1),VR技术分享交流总共3部分(part2),VR技术分享交流总共3部分(part3)

    参考资料:
    1.Wikipedia
    2.Key Parameters for Optical Designs
    3.Understanding the Oculus Rift Distortion Shader
    4.Distortion Correction in Oculus SDK
    5.Oculus:”Asynchronous Timewarp Examined”
    6.Three approaches to VR lens distortion
    7.Time-warp Explained

    展开全文
  • 应朋友的邀约,不久前去腾讯交流学习了。这次的收获还是蛮大的,今天,跟小伙伴们分享下这次去腾讯交流和学习的体会。

    大家好,我是冰河~~

    没错,你们的冰河去腾讯啦,哈哈。不过不是去工作,而是去聆听,去交流,去学习,去分享。

    在这里插入图片描述

    应朋友的邀约,不久前去腾讯交流学习了。这次的收获还是蛮大的,今天,跟小伙伴们分享下这次去腾讯交流和学习的体会。

    最近,我的一名好朋友,腾讯Tn级别的大佬,在团队内部组织了一次技术交流分享会。我有幸被邀请了。哈哈,邀请我时,他说的很直接:请你来,因为你技术不错,可以给我们分享下你的经验,互相学习嘛。听到后,我确实有点受宠若惊,一个Tn级别的大佬邀请我去他们团队交流分享经验,确实是意料之外的事情。

    不过话又说回来,这次去交流,本身就是一次很好的学习机会,而且是免费交流学习的机会哦!于是我抱着学习的心态答应了。

    学习交流

    收到邀请后的那两天,我其实是很纠结的,纠结自己到底要分享哪些内容。几经思考,还是分享些我比较擅长的大数据吧。我分享的题目是《新一代大数据引擎Flink在企业级的大规模实践》,主要分享了之前我在使用Flink框架进行海量数据分析过程中的实践经验、为何选用Flink,Flink的使用场景,帮助企业解决了哪些业务问题,踩过哪些坑、解决方案是什么,Flink框架不满足业务需求时,我是如何改写Flink源码使其满足公司业务场景的。

    当然,在分享的过程中,我也说了一些我个人对大数据领域的见解和体会。整体分享的氛围还是比较轻松和活跃的,在场的小伙伴也挺积极的,问了一些有深度的问题。我也跟大家一起讨论了这些问题。

    其实,在现场能够看出来,大厂的小伙伴们对于技术和知识的渴望也是很强烈的。很多小伙伴都在问我:这么多的技术,你是如何学习的呢?其实,回答这个问题很简单:就是在工作中不断的积累,工作后,很多知识不可能再有时间去系统性学习了,这就要求我们在平时的工作过程中多注意积累,多总结,多思考,将做过的项目、学到的技术和技能,真正转化为自己的经验。

    因为这次我主要分享的是大数据领域中的Flink框架,一些小伙伴想从Hadoop开始进军大数据领域。于是,借此机会我也向他们推荐了我个人出版的《海量数据处理与大数据技术实战》这本书(目前,天猫、京东、当当均在售),嘿嘿,推荐效果不错哦~~

    会上分享的时间还是比较短的,每个人大概只有半小时左右。会后,我又跟其他小伙伴聊了各种技术话题,包含:大数据、中间件、开源项目等等。还有一些天马行空的想象。

    总体来说,这次学习交流收货还是蛮大的,也能够看出,大厂的小伙伴对技术和知识的学习热情也很高。

    事后总结

    通过这次学习交流,给我的第一感觉就是:大厂的小伙伴们都很随和,比如我的那个Tn级别的大佬朋友,为人处世都很谦和。在大厂也是要学习的,很多小伙伴认为进了大厂,就好比进了一家很稳定的企业。其实,在大厂的竞争还是蛮大的。这里的竞争分为两种,一种是团队与团队之间的竞争,一种是个人与个人之间的竞争。如果你想在大厂中不断的取得竞争优势,那你就要有居安思危的意识,时刻提升自己的水平和认知。这样,才能让你在日益激烈的竞争环境中脱颖而出。

    如果你想成为某个领域的佼佼者,那就从现在开始,为自己定个目标,朝着目标不断前进。还是那句话:再牛逼的技术,也抵不过傻逼似的坚持,专注于某个领域,你也会成为技术专家。

    最后,给小伙伴们点建议,如果你想进大厂,临时抱佛脚,是肯定进步了大厂的。重在平时工作的积累,不断总结,不断复盘,不断反思,不断提升自己。很多小伙伴为了面试而面试,为了应付面试官而临时背题。其实,这些大可不必,只要工作过程中认真总结,认真积累,进大厂是很自然的事情。另外,面试官在面试过程中,能够听出来面试者的水平到底有多高。所以,不要忽悠面试官,他比你懂的多。

    写在最后

    如果你想进大厂,想升职加薪,或者对自己现有的工作比较迷茫,都可以私信我交流,希望我的一些经历能够帮助到大家~~

    推荐阅读:

    好了,今天就到这儿吧,小伙伴们点赞、收藏、评论,一键三连走起呀,我是冰河,我们下期见~~

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  • 30个前端技术分享主题

    万次阅读 热门讨论 2019-03-01 11:21:27
    这是我们团队前30期的前端内部技术分享主题,我做的是第1、10、19期的分享,仅供大家参考

    这是我们团队前30期的前端内部技术分享主题,我做的是第1、10、19期的分享,仅供大家参考 

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  • 技术团队管理:技术分享

    千次阅读 2018-11-22 21:30:56
    这里写自定义目录标题为什么要进行技术分享如何做技术分享找人找分享主题内容准备 为什么要进行技术分享 技术团队,员工为什么要离职?钱没给到位?没学到技术? 技术成长对初,中级开发人员来说非常重要,曾经面试过...

    为什么要进行技术分享

    技术团队,员工为什么要离职?钱没给到位?没学到技术?
    技术成长对初,中级开发人员来说非常重要,曾经面试过很多人,他们的梦想都是成为技术架构师,他们都很关心在你的公司能学到什么技术,对自己的技术提升大不大.

    只有有技术氛围的公司,不断去应用新技术的公司,才可能让开发人员留下来. 如果老的技术一直在使用,对于这些技术,大家都非常熟练了,每天做着增删改查的重复性工作,那么技术员工一般很快就会离职,去寻找能技术提升的公司.
    再次,招聘时,很多开发者也会问到,公司有没有技术培训交流分享等,做技术分享也是吸引更多人才加入公司的一个方面.

    开发者也是人,很多人为什么希望玩游戏,就是追求刺激.如果一个公司老一套的东西重复来重复去,谁还有兴趣待下去.

    那么如何创造技术氛围呢?从进行技术分享开始

    如何做技术分享

    找人

    1. 煽动:做技术分享的好处要告诉大家,才有人愿意出来分享,好处是什么呢?
      准备分享内容,是对自己知识的梳理,准备的过程,会加深对知识的理解,倒 逼自己去深入了解,研究学习.这个过程也是对自己的提升.其次,根据学习金字塔理论,听过或看过的事情能记住30%,而教授给他人的事情能记住90%,足以得出分享的益处.把这些益处告诉要分享的人,找起来就容易的多
      在这里插入图片描述
    2. 自己带头先分享,做好示范
    3. 对某个共性问题或技术点,找擅长的技术人员去分享

    找分享主题

    要点:最好和自己公司使用的技术栈相关的技术或方案,或者能提高自己公司开发效率的技术或方案,这样分享后,分享的东西能立即被应用起来,很快出效果

    内容准备

    名词:
    负责人:一般指技术组长或技术经理,负责安排和协调技术分享活动
    分享者:要做技术分享的人员(开发,测试,产品的人员)

    1. 给足分享者准备时间
    2. 做好分享的PPT,分享大纲
    3. 负责人进行评审,给出分享流程建议
      一般技术人员沟通演讲能力欠缺,负责人要指导其先讲什么,后讲什么,并且一定要把为什么讲清楚(为什么是这个技术,它解决什么问题,牛逼在哪),否则听众会很懵逼.
    4. 必要时协助分享人提前分享预演,防止分享人没有经验紧张
    5. 分享当天,提前20分钟到分享场地,调好投影的设备,防止分享时间到了,大家都已经到场了,分享设备或ppt等有问题

    进行分享

    分享负责人在分享过程中要协助分享者处理突发事件,如PPT不能翻页,演示的代码不出来预想的效果等,分享结束引导听众提问或补充分享内容

    会后

    进行技术分享会签到,来了解哪些人参与分享及参加分享会,对分享人给与绩效加分或年终物质奖励,鼓励更多的人来参与分享活动,形成良性循环.

    展开全文
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