论文隔空抓物解密VR远距离交互技术是关于本文可作为相关专业交互论文写作研究的大学硕士与本科毕业论文达内论文开题报告范文和职称论文参考文献资料。
VR游戏中的远距离物体
可望不可及——VR世界里的“手短”之痛
VR可以为我们带来非常真实的虚拟效果,但是大家知道无论是在真实世界还是虚拟世界里,很多物体都会离我们太远,从而导致我們无法直接使用双手去操控这些物体.特别是在VR游戏中,因为很多操作都是借助双手进行操作（图1）.
那么如何使用双手对原来臂展范围之外的物体进行操控?VR远距离交互技术就应运而生,顾名思义它就是一种可以在VR里实现对远程物体进行操控的技术,它借助动画召唤、意念移物、增强用户手臂等虚拟的远程交互技术来实现对远程物体的操控（图2）.VR远距离交互技术虚拟手臂
隔空取物 VR远距离交互背后的秘密
如上所述,VR远距离交互技术可以实现对臂展范围之外的物体进行操控.那么对于原来无法接触到的物体,VR远距离交互是怎么实现对其操控的呢?
在现实生活中,对于我们双手无法触及的物体,一种方法是将远处的物体移动到伸手可及的位置；另一种方法则是加长我们的手臂控制范围,比如使用竹竿等物体进行延展.在VR世界里,VR远距离交互也是使用类似的方法实现对虚拟手臂的扩展.比如移动远处的物体,在VR远距离交互中是借助一种名为“动画召唤”技术来实现的.操作者通过射线选择物体
首先是对远处物体的选取.开发者将头部/头显位置作为参考位置,通过添加偏移量估算出肩膀位置,然后使用肩膀处发出的射线,经过手掌位置两点成线直达目标.这样当射线击中物体的碰撞器时,线渲染器和物体周围的高亮光圈会示意使用者,从而让VR操作者能够选取到远处的物体,最后对着悬浮物体弯曲手指做出一个抓取的动作就能选中该物体（图3）.通过手势抓取远程物体使用AR技术对沙发进行预览,放开物体后会自动回复到原来位置
选取到远处的物体后就要实现对物体的抓取.开发者借鉴我们日常的手势操作,通过将手掌朝上,快速勾勾手指.VR设备接收到这个指令后会让物体按手指弯曲度的比例向手部移动,这样一旦你的手指抓紧以后,远处的物体就会被你抓在手掌中,实现对远程物体的抓取（图4）.
完成对物体的抓取后就可以实现对物体的交互操作.比如在VR游戏中,我们需要将远处的物体抓取后进行左右手的控制,在成功抓取物体后,这个物体就可以从你的左手传输到右手中,这个操作就像现实生活中在你的左右手倒腾某个物体.
因为上述抓取的是远程物体,完成所需的交互操作后,我们还要和现实生活中一样将物体回归原位.此时我们只要抓住这个物体并且伸直手臂,此时VR场景中的线渲染圈会出现并给出物体返回原来位置的路线,当你放开物体后就会自动回到原来的位置,整个操作就像是抓住远处的弹簧,你是将它拉伸到伸手可及的位置,松手后会自动回复到原来位置（图5）.
上述方法是通过“动画召唤”技术来实现的,另一个方法则是通过延长手臂的方法实现对远程物体的控制.开发者采用一种名为“交互手”（InteractionHands）技术,通过交互引擎进行抓取.远程交互手
它的整个操作流程和上述动画召唤类似,比如在日常生活中我们使用竹竿触碰远程物体的时候,大脑会将竹竿当作我们身体的一部分,这样竹竿就变成加长手臂.在VR设计里使用类似的理念,开发者将我们双臂可触及的范围重新映射成等比例放大的投射空间,这样我们的虚拟手臂就等于放大数倍长度,通过这种放大的投射,使之可以触碰到远处的物体并完成抓取.同样在抓紧物体并完成交互后释放物体,把手收回,你的投射空间范围也会进行动态调整,直到你的真实手部和参考肩部位置的距离缩小为零,这样在视觉效果上物体就回复到原来的位置,完成一次对远程物体的交互操作（图6）.
远程交互 游戏、娱乐帮手
在之前的VR场景中,受制于我们手臂的长度,对于远程物体我们是无法实现抓取和交互的.而在VR游戏中需要经常对这些远程物体进行交互操作,远距离交互技术的出现则彻底解决了手短的难题,可以让我们获得更佳的游戏体验.
当然不仅仅在游戏中,在VR很多应用也可以用到.比如VR远程培训中,使用者可以直接使用手指触控到远程物体,比如钢琴培训,每个人都可以触碰到虚拟钢琴键盘,这样培训是不是更有效果！
总结:本文关于交互论文范文,可以做为相关论文参考文献,与写作提纲思路参考。
参考文献：
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