??主機(jī)式 VR 設(shè)備通過連接電腦碘饼，能夠借助電腦和游戲主機(jī)的高配置進(jìn)行運(yùn)算，呈現(xiàn)較于 VR 一體機(jī)更為真實(shí)的虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)柠掂。典型的主機(jī)式 VR 設(shè)備主要有市面上較為常見的 HTC Vive Pro 和 Qculus Rift度硝，這里以 HTC Vive Pro 為例介紹主機(jī)式 VR 設(shè)備的應(yīng)用開發(fā)。
1 軟件部署
??HTC Vive 是由 HTC 與 Valve 聯(lián)合開發(fā)的一款 VR 虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔產(chǎn)品荡碾，于 2015 年 3 月在 MWC2015 上發(fā)布，由于有 Valve 的 SteamVR 提供的技術(shù)支持局装，因此在 Steam 平臺上已經(jīng)可以體驗(yàn)利用 Vive 功能的虛擬現(xiàn)實(shí)游戲坛吁。
??SteamVR 是 Valve 建設(shè)的虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用商店，HTC 聯(lián)合 Valve 開啟 Vive 項(xiàng)目時铐尚，就是將 SteamVR 作為默認(rèn)的應(yīng)用商店拨脉。
??用戶在接入 HTC Vive 設(shè)備時，需要事先在運(yùn)行設(shè)備上安裝并運(yùn)行 Steam 和 SteamVR宣增。用戶可以利用搜索引擎搜索的方式進(jìn)行軟件的下載玫膀。如果這些控制器可用，則會在 SteamVR 狀態(tài)菜單中以綠色突出顯示爹脾。
2 硬件配置
??HTC Vive Pro 頭戴式虛擬現(xiàn)實(shí)套裝主要包含頭盔帖旨、操作手柄以及定位器，如下圖所示灵妨。但作為一款基于主機(jī)的虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備解阅，在使用時需要接入電腦，HTC Vive Pro 主要通過串流盒的方式將頭盔接入電腦泌霍。
??HTC Vive Pro 的串流盒相應(yīng)接口即名稱如下所示货抄。
| 序號 | 對應(yīng)接口 |
|---|---|
| 1 | 頭戴式設(shè)備連接線端口 |
| 2 | 電源按鈕，用于接通頭盔 |
| 3 | 電源端口朱转，需要接入電源線 |
| 4 | DisplayPort 端口 |
| 5 | USB 3.0 端口 |
??通過將 USB 3.0 數(shù)據(jù)線蟹地、DisplayPort 連接線和電源適配器連接線接入串流盒對應(yīng)的接口，再將相應(yīng)的 USB 數(shù)據(jù)線和 DisplayPort 連接線連接到電腦顯卡的 DisplayPort 端口藤为。最后接入頭戴式設(shè)備連接線锈津，即可將頭戴式顯示設(shè)備接入電腦。通過電源按鈕可以啟動頭盔凉蜂，啟動后頭盔左側(cè)的指示燈變?yōu)榫G色。
??頭戴式顯示設(shè)備是整個 HTC Vive Pro 設(shè)備的核心，是用戶進(jìn)入虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境的窗口窿吩。下圖顯示了頭戴式顯示器上部分設(shè)施的名稱茎杂。
| 序號 | 名稱 |
|---|---|
| 1 | 頭戴式設(shè)備頭帶 |
| 2 | 跟蹤傳感器 |
| 3 | 攝像頭 |
| 4 | 耳機(jī) |
| 5 | 頭戴式設(shè)備按鈕 |
| 6 | 狀態(tài)指示燈 |
| 7 | 鏡頭距離按鈕 |
??頭戴式設(shè)備上的指示燈能夠幫助用戶了解頭戴式設(shè)備的狀態(tài)，指示燈為綠色表示頭戴式設(shè)備處于正常狀態(tài)纫雁；暗綠色表示頭戴式設(shè)備正在待機(jī)煌往；紅色表示出現(xiàn)錯誤。
??頭盔上的攝像頭能夠幫助用戶將真實(shí)世界融入到虛擬現(xiàn)實(shí)中轧邪，通過攝像頭用戶可以在虛擬場景中查看現(xiàn)實(shí)環(huán)境刽脖。攝像頭的開啟可以通過 SteamVR 進(jìn)行開啟，如下圖所示忌愚，在設(shè)置中曲管，用戶可以自定義攝像頭捕捉的外部環(huán)境的呈現(xiàn)形式。
??HTC Vive 提供了兩個定位基站硕糊，我們需要將它們分別架設(shè)再一個空間的兩端院水，使得兩個定位器位于方形空間區(qū)域的對角線，兩個定位器構(gòu)成的方形區(qū)域即為游玩區(qū)简十。
??定位器上帶有狀態(tài)指示燈檬某，狀態(tài)指示燈的顯示方式有綠色，表示定位器處于正常模式螟蝙。指示燈為藍(lán)色恢恼，表示定位器正在等待穩(wěn)定。如果一直爆出此狀態(tài)胰默，開發(fā)者需要檢查安裝是否牢固场斑，或者是否安裝在不易振動的表面。指示燈顯示為暗綠色則表明定位器正在待機(jī)初坠。指示燈顯示為紫色和簸，則表示定位器正在嘗試同步。指示燈閃爍紫色碟刺，表示同步受阻锁保。倘若定位器當(dāng)前正以無線方式連接，開發(fā)者可能需要使用同步數(shù)據(jù)線半沽，如下圖所示爽柒。
??游玩區(qū)是用戶自定義的 Vive Pro 的虛擬區(qū)域，是用戶與虛擬現(xiàn)實(shí)對象的互動區(qū)域者填。在設(shè)定游玩區(qū)前浩村，需要保證有足夠的空間。
??游玩區(qū)的主要有房間和僅站立兩種模式占哟，房間模式中用戶可以在游玩區(qū)進(jìn)行行走心墅，在用戶行走至游玩區(qū)邊界時酿矢，頭戴式設(shè)備中會顯示在虛擬邊界繪制的網(wǎng)格光墻，用于提示用戶避免撞到現(xiàn)實(shí)中的物體怎燥。
??僅站立模式一般用于體驗(yàn)不需要行走類的虛擬現(xiàn)實(shí)場景瘫筐，用戶的可行動空間有限的狀態(tài)下，可以選擇這種模式铐姚。這種模式下策肝，用戶可以僅站立或就座狀態(tài)下體驗(yàn)相應(yīng)場景。
??HTC Vive Pro 中的操作手柄是用戶體驗(yàn)的操作中心隐绵，通過手柄用戶與虛擬現(xiàn)實(shí)場景進(jìn)行互動之众。下圖顯示了 HTC Vive 控制器上可用于 VR 應(yīng)用程序的不同輸入。
| 序號 | 按鈕名稱 |
|---|---|
| 1 | 菜單按鈕 |
| 2 | 觸控板 |
| 3 | 系統(tǒng)按鈕 |
| 4 | 狀態(tài)燈 |
| 5 | Micro-USB端口 |
| 6 | 跟蹤傳感器 |
| 7 | 扳機(jī)鍵 |
| 8 | 側(cè)握鍵 |
??用戶在使用過程中依许，可以通過長按系統(tǒng)按鈕開啟手柄棺禾。其中手柄上最為常用的操作按鍵為觸控板和扳機(jī)鍵，我們在虛擬現(xiàn)實(shí)場景交互時常常需要使用這兩個按鍵悍手。觸控板具備觸控和按壓兩種效果帘睦，在不同場景中功能不同。
??頭盔和操作手柄都具有可被定位器追蹤的感應(yīng)器坦康，SteamVR 會根據(jù)激光數(shù)據(jù)精確地定位頭盔和兩個手柄的位置竣付。玩家基于定位可以精確地在游玩區(qū)中進(jìn)行交互，從而獲得優(yōu)質(zhì)的 VR 體驗(yàn)滞欠。
