沉浸式元宇宙需要哪些技术？

元宇宙？

元宇宙是互联网的概念演化。 这个术语的起源在于20世纪90年代初期的科幻文学，是“元”和“宇宙”的混合体。 虽然目前的网上互动是通过笔记本电脑和智能手机等设备进行的但是，元宇宙通过利用许多虚拟现实和增强现实技术，为用户提供了更身临其境的体验。

元宇宙在社交媒体、医疗、娱乐、艺术、游戏、虚拟旅游、就业培训等多个行业具有潜在的应用前景。 在元宇宙，个人与其他用户和虚拟环境的虚拟形象进行交互，拥有无限的设计自由。

最近的发展是由许多因素推动的，元界受到Web 3.0概念的影响，这个概念侧重于互联网去中心化，基于令牌的经济学和区块链技术。 最近的进步大多是由于软件的进步，硬件发展比较缓慢。

技术

增强现实[xr]技术是元世界的不可缺少的部分，包括虚拟现实、增强现实和混合现实。 近几十年来，XR技术出现了多种应用，包括远程医疗、虚拟探险、产品设计、媒体等。 XR设备在虚拟世界中重建人类感知和环境感知。

材料科学在硬件开发中起着重要的作用，智能材料的出现推动了功能性可穿戴设备的设计和制造。 XR设备包括紧身裤、手套和耳机。

感觉类型定义了这些装置向用户传达的信息类型，扬声器和耳机显示器提供听觉和视觉信息，触觉驱动器利用机电机制传达触觉信息。 商用耳机是成熟、成功的技术，但商用触觉机器的开发速度很慢。

触觉设备仍然主要局限于简单的振动，但研究人员正在开发其他反馈设备，如热触觉设备。 开发完全集成、高效可靠的触觉系统是XR技术开发中持续的研究课题。

近年来为了提高XR设备在虚拟世界中的可佩戴性，开发了伸缩性材料和导体、可变刚性材料、软驱动器等柔软智能的材料。 目前，许多商用元界相关硬件产品僵硬不灵活，限制了穿戴者的舒适度。 软、功能和智能设备为开发者提供了大幅改善用户体验的机会。

课题

为了完全实现元宇宙，研究者和公司必须解决软硬件的重要课题。 XR设备的开发有助于用户获得更加丰富、身临其境的体验。 这些设备准确地再现了所有五种人类感觉(触觉、视觉、听觉、味觉和嗅觉)。 视觉、触觉、听觉的复制更加成熟模仿嗅觉和味觉是XR设备设计中极不发达的领域。

用户舒适度和设备可穿戴性也是研究的重要领域，随着可穿戴技术和功能技术的发展，虚拟世界XR设备的全面商业化至关重要。 开发小巧不起眼的组件(如电源)可以提高舒适性和耐磨性。

另一个重要挑战是通过提高完整性和减少延迟来尽量减少信息不一致。 最后还有精神健康、隐私、数据安全等伦理问题