VR產品設計及結構原理探析

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1vr設計的基本原理

新尺寸和沉浸感的2個維度使VR成為游戲規則的改變者。您需要了解VR的固有規律，以便使設計能夠匹配用戶的生理特征。我們可以從結構設計、改進的硬件配置、軟件優化等開始,這樣就可以獲得非常好的沉浸式體驗。1.1生理舒適性。生理舒適性重組了像暈動癥等概念。在加速和減速時要保持一條平穩的地平線以避免“眩暈惡心”反應。1.2環境舒適性。用戶在特定的情況下會有各種不適,如高處、狹窄的空間（幽閉恐懼癥）、空曠的空間（廣場恐懼癥）等。在處理比例問題和相互碰撞物體時也需要小心。例如，如果有人朝你扔出一個東西,你本能的反應可能是去接,或者躲閃，也有可能是保護自己o巧妙處理這些特殊情況可以給用戶帶來非常舒適的感受。1.3VR沉浸感。所謂的沉浸也可以稱為空間存在,通常被定義為“當媒體用戶將內容視為'真實'的東西時,媒體用戶將在空間意義上使自己產生在實際環境中的感覺。

2VR設計結構原理

2.1總體方案設計。VR眼鏡的主要部件包括2個VR眼鏡架殼體、距離控制、驅動控制、聚焦控制、主控制器等。位置傳感器模塊和無線傳輸模塊可在現場收集一個人帶有運動信息的頭發。另外總體結構還包括電源模塊、液體水晶顯示屏、2個光學鏡片、互動電腦和可伸縮衣領。調節裝置的兩端通過連接臂連接到2個框架殼體上,液晶顯示器和光學鏡頭放置在框架中。2個框架殼體被布置在框架上。彈性圈通過彈性帶分別連接2個框架殼上,姿態傳感器模塊設置于調整殼體與主控制器中,無線現場傳輸模塊、電源模塊，以及主體數據的込式計算機和原姿勢被集成。2.2VR眼鏡結構部件詳細設計。作者簡介:邵偉（1976-）,廣東深圳人,天專，深圳市冠旭電子股份有限公司，研究方向:機械設計（智能音響/VR方向）。根據產品設計和人體個體差異，眼鏡必須適合所有尺寸的佩戴者。主要的特定區域或焦距之間的頭部位置，以及頭圍物理個體和被攝體之間的距離，在尺寸的生理差異上非常小。在這種設計中，我們發現VR眼鏡的眼鏡主體與身體部位和緊固件有很大差異。人體頭部的一些主要尺寸具有VR眼鏡的形狀和尺寸特征，其影響非常顯著,我們通過參數化建模設計了人體頭部的3D仿真模型。頭部L2連接到頸部（頭部的最大寬度）,頭部長度L3連接到腦鼻（尖寬度）進而連接到人的頭部，到眼睛單一長度的后面,頭圍L1（在本文中使用參數設置穩定性和舒適性IPD眼鏡鏡片保持構件之間的距離）和海綿材料,并且是用于安裝鏡片單元的固定框架塑料墊片，該墊片用于固定海綿片,殼體主體部分的前端裝有人眼和面部，框架的最外框架安裝有高清液晶顯示器?？蚣芎涂蚣苌w通過物距或焦距調節裝置連接,框架蓋主要用于安裝,拆卸和固定高清顯示器,并通過螺栓和螺母以及殼體固定。2.3VR眼鏡模型設計、裝配與加工。在確定特定組件的組成和相對大小之后，執行計算機輔助設計建模和組裝，并且諸如rhino和Pro/E的軟件主要用于建模、組裝和渲染過程。在建模和裝配中，我們還必須全面考慮產品的結構、形狀、尺寸、裝配和部件，以確保每個部件之間的完美協作。瞳孔間距的調節范圍設定為（160士10）mm,根據光學透鏡的原理確定合適的物距和眼距。同時,考慮人群的視敏度,可以設計物距調節裝置,使得各種用戶可以具有清晰的視野。計算機建模完成后,考慮物理零件的加工和裝配、殼體、框架蓋和瞳距、物距調整裝置,采用基于ABS材料的3D打印,并結合人體的實際情況來設置參數大小。尺寸值，在加工和組裝時,根據人體頭部模型的特點，表帶可以適應的頭圍范圍設計為750〜900mm,使帶子距離調節裝置能夠適應大多數人的頭部尺寸。在框架體的最外層，設有一層柔性硅膠環，通過膠水與框架外殼相連,使框架更適合眼睛和臉部。

參考文獻：

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⑷梁玲琳.產品概念設計［M］.北京:高等教育出版社,2016.

作者:邵偉 單位:深圳市冠旭電子股份有限公司