“VR半月谈”第17期：当VR遇上化工；现场试玩Vive Focus一体机

虚拟现实（Virtual Reality）技术除了能应用在游戏方面以外，在行业应用方面也充满了想象空间。早在2015年底HTC Vive发布会时，无忧看房就现场展示了虚拟样板间的DEMO。经过两年的发展，越来越多的传统行业也与VR擦出了火花，往后的《VR半月谈》也会分享一些典型的VR+行业应用案例。

本期就先来说说VR在高等院校工科教育中的应用。工科教育中实验教学和认知实习等必修课程一直以来有使用PC仿真进行辅助的传统，相比之下VR技术具有场景更逼真，交互更自然的优势，必将发挥更重要的作用。

教育部关于高校虚拟仿真中心建设的红头文件

有鉴于此，教育部也发布了指导文件，拟于2017至2020年间在全国的高等院校建设认定1000个示范性虚拟仿真教学中心。各相应高校也开始摸索VR技术的应用和集成化教学中心的建设。如下以北京化工大学联合HP与福建幻视的VR化工厂教学及师生反馈为例，来管窥一下高校在自身优势领域中应用VR技术的探索。

1：1还原的VR化工厂超大场景

高大的塔器近在眼前

以下两部分信息引自北京化工大学官网，大家自行感受一下校园的青春气息。

“VR技术利用信息技术生成三维环境，借助视角追踪，激光动作捕捉等手段，用户可置身其中与多源信息融合交互。活动现场1：1比例还原的虚拟化工厂大空间漫游，高大的加氢反应器，一排排列管式换热器，化院学子通过亲身体验理解了VR的空间概念，并进一步通过实操掌握了VR的自然交互方式。
VR空间中跟随式的视频窗口满足了‘边教边学’的教学需求，精心设计的设备拆解教例更是将平时只见其表的化工设备进行了内部结构展示，体验者通过动手玩分解了体积超过几人高的化工设备部件，纷纷觉得十分新奇，也加深了对知识点的吸收理解。
本次VR化工厂体验活动共收到有效调查问卷77份，其中男女生比例约为6：4，其中80%是第一次体验到VR，超过70%的同学表示看好VR技术能用于学习辅助。现场接受采访的吉英杰、曹艳辉等同学表示一方面体验到‘黑科技’十分兴奋，另一方面在VR中见到熟悉的化工场景又觉得很亲切有趣。”

猜猜他在VR中拆解什么设备

化工设备内部结构展示

“现场体验的VR化工厂内容来自福建幻视科技，根据化工教学的具体需求进行了专业化定制。硬件方面使用了老牌厂商HP的Z VR背包工作站来解决大场景漫游的无线化问题，是首次在国内公开场合亮相；同时还使用了SHIVA显卡加速器，通过Thunderbolt 3接口加强了笔记本平台的图形处理能力，以满足VR实时渲染需要的高性能。
专注‘VR+高等教育’领域的企业界大力支持也显示了对我校化学工程与技术‘双一流’建设学科的高度认可。本次活动的顺利开展，深化了化院学子对专业知识的认识和对前沿科技思考,也激励大家在今后的学习工作中运用科学技术创造无限的可能。”

第一次在VR看到化工厂有些吃惊

VR背包模式能解锁更多姿势

虚拟现实技术的发展与应用正改变着传统仿真模拟教学模式，将虚拟现实应用到高校专业课程教育当中，对提高学习效率，使抽象的概念具象化等也有着显著的优势。利用虚拟现实技术建立起来辅助教学系统，其“设备”与“部件”多是虚拟的，可以根据需要随时置换或补充新的设备，内容也可以不断更新，使实践训练及时跟上技术的发展。

同时，虚拟现实的自然交互性，使学生能够在虚拟的学习环境中扮演一个角色，更专注地投入到学习环境中去，有利于技能训练。由于虚拟的训练系统无实际的设备故障风险，能避免高温高压及电力场景，学生可以反复练习，直至掌握操作技能为止。

另一方面来看在高校的VR使用场景中，场所和内容一般相对固定，而对多设备（互不干扰）又有较高的要求。因此像Windows MR和VR一体机这样能简单部署多人使用场景的设备也成了关注的重点。

众人皆醒我独醉

11月14日，HTC在北京的开发者峰会上发布了Vive FOCUS VR一体机产品，内置了高通骁龙835处理器，inside-out光学定位，支持六自由度（6DoF）。今年7月的ChinaJoy期间，VIVE曾和高通一同宣布将合作开发针对大陆市场的一体机，也就是本次亮相的Vive Focus。售价等具体信息未知，料将与HTC Vive PC头显组成高低搭配。

不知不觉走出边界的大叔

现场赶集般热闹

从VR君的现场体验来看，Vive Focus的inside-out光学定位表现尚可，现场展示了游戏，电子杂志，广告等典型应用场景，其中一个头球游戏很好地说明了定位的精度，能够满足简单的游戏需求。从现场熙熙攘攘的开发者也可以想象，在对性能要求不高的使用场景中，Vive Focus天然的无线化，大范围移动等特性，将会受到行业用户等的欢迎。

猜猜她在看什么杂志

VR杂志交互

一个比较明显的缺憾是，虽然Vive Focus本身是六自由度的，但目前配套的手柄是三自由度的，只能识别转动矢量。比如在卡丁车驾驶游戏中使用手柄的旋转来操作。三自由度的特性在需要高交互的场景应用上会受到一定限制。

什么是六自由度

值得注意的是Vive Focus并非谷歌在其今年I/O上公布的与Vive合作开发VR一体机。根据外媒fast company爆出的消息称称谷歌和HTC发言人确认双方取消了一体机合作计划。HTC Vive虚拟现实新科技部门副总裁鲍永哲则表示，“确实今年我们会先发布针对国内市场的VR Focus，但取消与谷歌合作一体机的说法并不准确。我认为用暂缓一词更合适，我们其实还有一系列合作在谈，但今年会暂缓谷歌一体机的计划。”

Vive的合作伙伴们

峰会的另一个重头戏是推出了VIVE Wave平台，兼容VR一体机和手机嵌入式移动VR设备。合作的硬件伙伴包括爱奇艺、暴风魔镜、小鸟看看、小派科技、创维酷开、海信聚好看等，其中不乏生产VR一体机的友商。从这方面来看，HTC是想将VIVE Wave打造成一个开放平台，摆脱以往硬件销售为唯一指标的心态，而是将自身定位为领头羊，一起把蛋糕做大，解决硬件和内容“先有鸡还是先有蛋”的问题。除了开放平台不再吃独食以外，VIVE还与占据VR开发半壁江山的Unity引擎携手。通过引擎的底层优化支持，帮助简化百万级别移动内容开发者的工作量，实现一次适配多平台、一键上传等功能。