全身追踪如何彻底改变社交 VR

图片来源： HaritoraX 追踪器（由 Shiftall 提供）

沉浸感是虚拟现实体验最关键的组成部分之一。随着各公司通过强调沉浸感来宣传 VR 产品，消费者的期望比以往任何时候都更高。虚拟现实是一个价值 168 亿美元的产业，可以创造任何其他媒体都无法复制的虚幻体验。然而，感觉越不自然，他们就越脱离这种体验。 VR 沉浸感最重要的方面就是我们自己的身体。这就是全身跟踪的用武之地。让我们谈谈全身跟踪和估计如何改变我们体验社交 VR 的方式以及即将发生的事情。

我的腿在哪里？

早在几年前 Meta 的炒作周期中，沉浸感就是一个普遍讨论的话题。 Meta 进军虚拟现实的营销推动承诺了一个消费者可以完全沉浸其中的世界。在对 Quest 2 进行成本补贴，到 2022 年 6 月将其交到1480 万人手中之后，沉浸感很快就破灭了低谷设置在.

Steam 2023 年 12 月的 VR 硬件调查显示，Oculus Quest 2 是其 PC VR 平台上最常用的耳机。

除了支持独立 Quest 2 硬件所需的卡通图形之外，对许多人来说最重要的细节是它们缺少腿。仅利用头显摄像头和控制器位置的信息，姿态估计只能完成这么多工作。然而，消费者自然渴望更多。

谷歌趋势数据显示，过去五年来，全身追踪的搜索兴趣大幅增加。自2022年以来，它反复飙升并稳定下来，表明消费者对该话题感兴趣。随着像 SlimeVR 这样的 IMU 追踪器刚刚开始向支持者发货，现在是初创公司通过开发和发布追踪器来支持社交 VR 用户来在竞争中取得领先的关键时刻。然而，什么是全身追踪？为什么人们如此渴望它？

什么是全身追踪？

如果 VR 爱好者想要精确追踪腿部，他们可能会惊讶地发现消费者多年来已经可以实现这一功能。 Vive 于 2017 年发布了他们的首款支持基站的跟踪器。最初的销售目的是允许在 VR 中跟踪现实世界的物体，但很快就被玩家采用来跟踪他们身体的各个部位，例如腿、膝盖、肘部和胸部。

全身跟踪 (FBT) 使 VR 用户和动作捕捉艺术家能够尽可能多地跟踪他们的身体。在这两种情况下，用户都会将他们身体在现实世界中的运动转化为化身的运动。 FBT 能够比 VR 用户提供更多的表达和肢体语言。全身跟踪在 VRChat 等社交 VR 平台中非常流行。

全身跟踪使 VRChat 中的跳舞等活动变得更加动态。图片来源。

如果目标是在 VR 中获得更大的移动自由度和沉浸感，可以采用三种方法：

• 基于灯塔的跟踪： Vive、Tundra 跟踪器，由外部基站测量。

• 惯性测量单元 (IMU) 跟踪：所有测量均由机载传感器在内部完成。

• 全身估计：全身跟踪的替代方案，根据有限的信息计算身体最可能的位置。

  
  

让我们更深入地研究每个示例，了解其优缺点及其潜力。

灯塔追踪

最流行、最准确的消费级 VR 全身跟踪解决方案是灯塔跟踪。由基站供电，绑在你身上的追踪器的位置是通过视线来测量的。 Vive 和 Tundra 是该领域的主要制造商，它们以可靠且易于使用而闻名。

然而，基于灯塔的跟踪成本高昂。消费者不仅需要花费数百美元购买每个追踪器，还需要昂贵的基站和架子来安装它们。基于灯塔的跟踪可能会受到遮挡问题的影响，因此跟踪器不能被衣服或毯子等其他物体遮挡。

惯性测量单元 (IMU) 跟踪

IMU 跟踪是 VR 中日益流行的一项技术。 IMU 跟踪器由单独的传感器供电，不需要基站即可运行。它们可以完全无线且由电池供电。然而，它们的安装和操作更加困难。 IMU 跟踪器更难设置，并且容易漂移，需要在训练期间不时重新校准。

IMU 跟踪器的优点是不需要任何视线。这意味着它们可能会被衣服或其他物体遮挡。这种跟踪技术更便宜，但选择不多。索尼的 Mocopi 追踪器现已上市，但价格相当昂贵。尽管如此，Mocopi 跟踪器仍然比基于灯塔的跟踪解决方案便宜。

SlimeVR 拥有适用于 ESP-32/8266 和各种不同 IMU 硬件的固件。

IMU 跟踪的后起之秀是SlimeVR ，一个开源全身跟踪项目。借助 SlimeVR，只要拥有合适的硬件，任何人都可以制作自己的 IMU 跟踪器。由于众筹活动的成功，客户现在可以订购预制的 SlimeVR 追踪器。然而，运输时间很长，需要几个月的时间才能完成。有一些使用 SlimeVR 协议的替代方案。 owoTrack是一款 Android 应用程序，它使用 Android 手机的传感器作为全身跟踪器。

全身评估 (FBE)

虽然不是真正的“全身跟踪”，但全身估计是前两个选项的替代解决方案。 FBE 不是为您身体的每个部位使用专用跟踪器，而是根据程序已有的数据计算您身体的位置。一般来说，这是通过使用 VR 耳机和控制器的位置来完成的。但是，不同的方法可能会使用 Xbox Kinect 传感器或网络摄像头等设备。

Standable 是与 SteamVR 兼容的全身估计最受欢迎的项目之一。虽然不是开源项目，但其兼容性和易用性深受用户欢迎，Steam 上 74% 的评价是正面的。对于那些买不起更昂贵的跟踪解决方案或只是想尝试更准确地在 VR 中测量身体的人来说，这是一个不错的选择。

Meta 在 Quest 3 中也采用了这种方法，其“由内而外的全身跟踪”功能实际上只是 FBE。

全身追踪的未来是什么？

随着消费者对全身追踪的兴趣不断上升并趋于稳定，很明显消费者对全身追踪的需求正在上升。不太清楚的是市场将如何反应。三个变量会影响客户对 FBT 的购买选择：

• 设置难度

• 成本

• 准确性和性能

  
  

VR作为一个行业正开始从幻灭的低谷中复苏。然而，对于 VR 爱好者来说，全身追踪技术已经存在很长时间了，只是不是以最容易被消费者接受的形式出现。最简单、性能最高的跟踪器需要大量投资。

然而，SlimeVR 等开源 IMU 解决方案的兴起预示着未来市场的混乱。如果更多企业进入该市场并销售具有高性能和便利性且价格具有竞争力的 IMU 跟踪解决方案，那么可以赚很多钱。如果一家公司设法弄清楚如何降低基于灯塔的跟踪成本，情况也是如此。

除了 IMU 解决方案之外，全身估计方法也在不断改进。对于大多数人来说，最简单、最好的选择可能就是根本不使用追踪器。尽管 FBE 并不完美，但它是提高大多数用户 VR 体验质量和沉浸感的一个很好的起点。

时间会告诉我们市场如何变化，但随着 SlimeVR 的众筹追踪器终于开始发货，我很好奇企业将如何应对对踢人脸或在 VR 中跳舞的能力日益增长的需求。