六自由度同时追踪位置
别名: 六自由度 · 6DoF · 位置追踪 · translational tracking
概念解释
同一只花瓶，人往前迈半步、蹲下去，桌沿从视野里长出来，桌底的结构露出来。六自由度（6DoF, six degrees of freedom）在旋转之外同时追踪位置：世界坐标系里的前后、左右、上下。视点不再钉在球心，头在房间里移动，摄像机一起移动。探身、侧步、低头看手，这些日常用来确认深度的动作开始有对应的光流。
「同时」是这句话的载荷。不是有一个旋转系统再外挂一个位移开关，而是每一帧姿态都是旋转加位置的完整刚体变换。缺任何一轴，那一轴上的运动视差就不会出现。
机制
位置无法靠廉价惯性积分长期站住，所以六自由度系统要一个能看见世界或被世界看见的参照：灯塔基站、室内定位、头显上的相机对周围特征做即时定位与地图。得到的是头在房间里的三维坐标，与惯性测到的旋转融合成每一帧的视点。人蹲下十厘米，虚拟地面的近处纹理按透视展开，远处地平线几乎不动——这正是真实行走时视网膜上的那幅光流。
位置通道打开的是运动视差和可到达性。运动视差让深度在单目下也能从相对滑动里读出来；可到达性让手的工作空间和头的工作空间对齐——伸手碰到的地方，也是探头能看清的地方。这两件事都不来自分辨率，而来自摄像机被允许离开原点。
怎么研究
把同一套场景做成「位置开 / 位置关」的配对：旋转始终更新，只开关位移。任务用需要深度确认的动作，例如判断两根杆谁在前、从桌沿探头看被挡住的标签、把真实的手伸向虚拟杯把。
自变量：位置追踪开或关、允许的移动幅度（坐姿微动 / 站姿一步）、场景中近处结构的密度。 因变量：深度判断正确率、完成探视任务的时间、手眼到达点的误差、主观的「能走进去」评分。
房间尺度的走查用来看位置追踪是否在任务需要的那几米内稳定，而不是看它在空房间里能不能画轨迹。轨迹漂亮但任务用不到的位移，不能算作这套自由度被用上了。
边界
位置追踪的工作体积是物理的：外向式相机能看到的特征、灯塔能盖住的房间、线缆允许的半径。超出体积，六自由度在规格上仍是六自由度，实际上位置开始不可用。坐姿、头几乎不动的观影里，位置通道开着也很少被采样，六自由度的增量接近于零，不能用这种任务去证明「必须上位置追踪」。黑暗、无纹理的白墙、强反光会让视觉定位变差；这是实现条件，不是自由度定义改变。单目深度任务（远处地平线、天空盒）本身就不靠运动视差，开位置通道也买不来判断力。
怎么落地
- 把「需要走近、蹲下、侧头才能完成」的动作当作六自由度的验收用例，而不是当作彩蛋。桌下标签、从柱子后露出的指示、伸手可及的控件，都是在用位置通道。
- 近处结构要经得起探身：桌沿、窗框、栏杆这些会在位移下产生大视差的物体，几何和碰撞体必须对准，否则位置通道一开，破绽比关着更刺眼。
- 坐姿应用若没有任何需要位移的动作，不要把六自由度写进卖点；写进卖点的，就要在前三十秒里让人用一次探身或蹲下，否则通道等于没开。
- 验证：请人完成一个必须离开初始头位才能看见答案的任务（标签在桌下、箭头在立柱侧面）。做得到，位置在被用；靠转头就能完成，任务没有在测六自由度。