当你准备购买VR设备，你可能会发现市场上的VR设备主要分为3DoF与6DoF两大不同的类型，究竟DoF是什么呢？「3DoF」与「6DoF」于VR产品表现上又有何差异呢？
本篇文章中，榜哥将会以「3DoF、6DoF」为主题进行介绍，说明这两种不同概念与彼此间的差异，帮助你认识不同的 VR 设备，希望未来你在选购 VR 设备时，也能成功买到符合自己需求的类型。
什么是 DoF？
在VR业界中，「DoF」所代表的含意并非是「景深」（Depth of field）之意，而是指「自由度」（Degree of Freedom），而自由度牵涉到物体于空间中的运动方向，主要分为为「平移运动」与「旋转运动」两大类，并可细分 6 种不同类型：
- 平移运动：X、Y、Z 三轴上的平行位置变化，包含「前后移动」、「左右移动」以及「上下移动」。
- 旋转运动：X、Y、Z 三轴上的旋转位置变化，包含「纵轴滚动（Roll）」、「横轴俯仰（Pitch）」以及「垂轴摇摆（Yaw）」。
回到VR设备的部分，当前VR装置主要可分为3DoF与6DoF两种，其中数字的3与6便是指该VR设备可追踪到的运动方向数量，基本上数字越大，代表可感应到的运动方向越多，该VR装置可操作性也就越强、互动性也更高，所能带来的VR体验也更有沉浸感。
▼ DoF 代表 VR 设备的自由度，影响其操作性与沉浸感
3DoF 与 6DoF 分别是什么意思？
既然已经知道VR装置分为3DoF与6DoF两种，那彼此间的运作原理、呈现出来的VR体验又有多大的不同呢？
▉ 什么是 3DoF？
3DoF 属早期VR技术，支持 X、Y、Z 三轴上的旋转运动方向追踪，包含纵轴滚动（Roll）、横轴俯仰（Pitch）以及垂轴摇摆（Yaw） ，对应到VR装置就是「左右摆头」、「上下摆头」以及「左右转头」 等头部动作，但不包含上下、左右以及前后等平移动作，用更白话的说法，3DoF 装置仅可侦测「头部」旋转或倾斜动作，一旦「身体」向前后、左右、上下，这些运动都是无法被追踪到的。
由于自由度受限，3DoF所带来的VR体验主要以「定点观看型」为主，像是将视频、相片、游戏等平面画面立体化，带来类似于虚拟现实的视觉感受，但无法进行更深度的互动。
虽然 3DoF 带来的 VR 互动感、操作感以及真实感都较差，但成本便宜、生产难度低，目前大多数的「入门型 VR 产品」，像是百度Cardboard、三星 Gear VR 等「手机用的 VR 设备」多为此类，只要将手机与 VR 设备配对，就可享有最简单的 VR 体验，非常容易上手。
▼ 3DoF 类型的 VR 设备入手难度低、操作上也不难
▉ 什么是 6DoF？
相对于3DoF，6DoF类型的VR设备提供更完整的虚拟实际体验，不仅仅可追踪Roll、Pitch、Yaw等旋转运动方向，就连「用户位置移动」都可追踪，可于虚拟空间中提供完整的6个自由度移动，带来更多的VR互动。 若套用VR设备来解释，就不仅是「头部」动作，包含「身体」前后、左右以及上下运动装置也可追踪，体验在VR 空间内的移动感受，大大增强虚拟现实的真实感，带来近似于现实世界的体验。
目前 6DoF 主要应用于「高端VR 产品」，并配置专业的追踪系统，含括多数的一体机、PC VR 以及游戏机 VR 设备，包含 Meta Quest 3、HTC VIVE、Apple Vision Pro、PlayStation VR 等等皆属于此类。
▼ 6DoF 可追纵用户身体动作，加强沉浸式体验
图源：unsplash
3DoF 与 6DoF 关键“不同”在哪？
通过上述整理，我们可以了解到 3DoF 与 6DoF 的核心关键不同点在于「是否可追踪用户的身体移动」，由于 3DoF 无法追踪身体移动，即使可通过一些外部装置执行虚拟实境中的简单操作，但其沉浸感依旧有限，用户无法通过身体移动，感受到与 VR 世界中的物体距离的变化，其用途自然也被局限于 VR 视频观赏。
至于 6DoF 则配置了专业追踪系统，不仅头部动作，就连身体动作也可被感应到，可带来更加身历其境的 VR 体验，有更佳的互动体验，但缺点就是这类设备价格昂贵，支付成本更高。
▼ 一图看懂 3DoF 与 6DoF 不同
总结、3DoF与6DoF懒人包比较
若是觉得上述说明还是太复杂，榜哥也整理 3DoF 与 6DoF 简易表格比较，包含追踪范围、互动性、价格等项目，读者可直接通过下表来进行简单的认识。
▼ 3DoF 与 6DoF 比较
| 项目 | 3DoF | 6DoF |
| 追踪范围 | 头度转动与倾斜 | 头度转动与倾斜 身体上下、左右与前后平移 |
| VR体验 | 较为简单 | 身临其境 |
| 互动性 | 低 | 高 |
| 操作难度 | 简单 | 相对复杂 |
| 价格 | 便宜 | 昂贵 |
| 装置范例 | 百度Cardboard | Meta Quest 3 |
