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虚拟仿真｜虚拟现实常见硬件形态（二）
虚拟现实硬件可分为显示系统（内容输出端）和交互控制系统（动作输入端）两部分。上期我们了解了显示系统。本期小编将为大家介绍交互控制系统。
01 数据手套
数据手套是一种多模式的虚拟现实硬件，通过软件编程，可进行虚拟场景中物体的抓取、移动、旋转等动作，也可以利用它的多模式性，用作一种控制场景漫游的工具。
目前的产品已经能够检测手指的弯曲，并利用磁定位传感器来精确地定位出手在三维空间中的位置。这种结合手指弯曲度测试和空间定位测试的数据手套被称为“真实手套”。数据手套为操作者提供了一种通用、直接的人机交互方式，特别适用于需要多自由度手模型对虚拟物体进行复杂操作的虚拟现实系统。
数据手套分类：
一般VR数据手套：价格亲民，能采集VR数据，提供分析，但是体验真实度较差；
力反馈数据手套：体验真实度高，采集数据较精确，但价格高昂，应用相对繁琐。
02 光学式动作捕捉系统
动作捕捉是实时地准确测量、记录物体在真实三维空间中的运动轨迹或姿态，并在虚拟三维空间中重建运动物体每一时刻运动状态的高新技术。在全息台、CADWALL、CAVE等系统中都配备了动作捕捉系统。
光学式动作捕捉是基于计算机视觉原理，由多个高速相机从不同角度对目标特征点的监视和跟踪来进行动作捕捉的技术。这类系统采集传感器通常都是光学相机，不同的是目标传感器类型不一样。一种是在物体上不额外添加标记，基于二维图像特征或三维形状特征提取的关节信息作为探测目标，这类系统可统称为无标记点式光学动作捕捉系统，另一种是在物体上粘贴标记点作为目标传感器，这类系统称为标记点式光学动作捕捉。
目前常用的光学式动作捕捉系统有Optitrack、ARTtrack等。
03 VR万向跑步机
VR万向跑步机可以将用户的运动同步反馈到虚拟场景中，它会将人的方位、速率和里程数据全部记录下来并传输到虚拟场景，在虚拟世界中做出对现实反应的真实模拟。结合可选的VR眼镜或微软的Kinect配件，用户能够在现实中360°地控制虚拟角色的行走和运动，广泛用于安全演练、单兵训练等应用场景。
OMNI VR和KAT WALK VR是目前市面上两款最常见的万向跑步机。（用于消防应急培训的万向跑步机）
1）半实物虚拟仿真平台
半实物虚拟仿真平台通过模拟出一个真实的驾驶舱，让体验者在一个虚拟的驾驶环境中，感受到接近真实效果的视觉、听觉和体感的驾驶体验。平台综合用到了三维图像即时生成技术、汽车动力学仿真物理系统、大视场显示技术（如多通道立体投影系统）、六自由度运动平台（或三自由度运动平台）、用户输入硬件系统、立体声音响、中控系统等。
半实物虚拟仿真平台一般用于虚拟驾驶训练，如汽车驾驶、大型机械设备虚拟驾驶、船舶驾驶模拟训练等。（岩凿台车半实物虚拟仿真训练平台）
全自动环物摄影系统主要用于对物体空间外形和结构及色彩进行扫描，建立物体表面的三维数据，是一种常用的虚拟现实数据获取、信息输入手段。
它的重要意义在于能够将实物的立体信息转换为计算机能直接处理的数字信号，为实物数字化提供了相当方便快捷的手段。常用于文物数字化、产品展示等领域。
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