40、混合现实与虚拟环境中的创新技术探索

混合现实与虚拟环境中的创新技术探索

在当今科技飞速发展的时代，混合现实和虚拟环境技术正逐渐成为各个领域关注的焦点。这些技术不仅为我们带来了全新的交互体验，还在分布式协作、物体变形模拟等方面展现出巨大的潜力。下面将深入探讨基于模型的用户表示在管理感知方面的应用，以及GPU加速的自由变形算法在X3D标准中的实现。

基于模型的用户表示管理感知

基于模型的用户表示具有显著的灵活性优势。通过对用户表示进行程序操作，可以放大用户行为的渲染信号，从而增强对用户行为的感知。这种方法还可以扩展到合成未被直接捕捉但可从用户行为推断出的行为，例如视线。

在镜像门户设置中，以两个远程用户之间的视线感知为例。当用户V1与V2交流时，他可能只是稍微转头与V2进行眼神交流，但系统可以通过显示V1完全转向V2的方式，在视觉上增强用户P对这一动作的感知。

当系统管理用户的视线和手势时，还可以操纵用户的表观位置。随着多个协作者和镜像化身的加入，门户前的空间会变得拥挤。此时，隐式启发式方法可以在每个门户中不同地管理每个用户的代理，例如，积极参与对话或白板活动的用户可以显示在前面，而不参与的用户则被移到周边位置。

物理门户和虚拟门户之间往往存在大小和位置的不匹配问题。当门户位置不一致时，用户在门户之间移动时，其位置转换到相应坐标系会产生不连续性。基于模型的表示允许系统利用混合技术，在用户在不同参考框架之间过渡时生成一致的行为。

相对大小的差异更为常见，这不仅源于不同大小的物理门户，还可能来自移动设备。在小门户和大门户之间转换用户行为时，只需将其应用于适合大门户上下文的化身大小即可。例如，使用笔记本电脑的用户A和在小门户的用户B的移动都会被放大以适应展示。 </