也許就在我寫下這篇文章的同時(shí),市場(chǎng)上恐怕又冒出了許多VR眼鏡,無(wú)論是PC VR還是移動(dòng)VR。當(dāng)市面上有太多五花八門VR眼鏡的時(shí)候,我們可能無(wú)法辨別哪一款值得掏錢,哪一款很坑爹。
今天,我們索性和大家好好聊聊,一部?jī)?yōu)秀VR眼鏡需要達(dá)到哪些基礎(chǔ)指標(biāo)。
屏幕分辨率
你們知道隔著紗窗看風(fēng)景是怎樣一種想死的體驗(yàn)嗎?如果VR屏幕分辨率不足,人眼會(huì)直接看到顯示屏的像素點(diǎn),就好比在紗窗之后看東西一樣。我們將這種情況稱為“紗窗效應(yīng)”。
一部出色的VR眼鏡,紗窗效應(yīng)必須得消滅,我們不僅得消滅紗窗效應(yīng),還要擁有沉浸式的屏幕體驗(yàn)。
這一點(diǎn)如何做到?
全球知名芯片解決方案供應(yīng)商AMD放豪言表示,VR屏幕分辨率起碼要達(dá)到16K才合格。
AMD認(rèn)為,人的雙眼在水平方向上有120度的視野,垂直方向上有135度的視野,在這片視野范圍內(nèi)人眼的像素極限是1億1600萬(wàn)像素,最接近這個(gè)數(shù)字的是16K分辨率(1億2800萬(wàn)像素)。
AMD的理論固然非常理想,幾乎把VR屏幕當(dāng)成人眼,不過(guò),我們認(rèn)為,這其實(shí)是一個(gè)從理論上推導(dǎo)出來(lái)的極限數(shù)值,實(shí)際上4K分辨率就已經(jīng)有不錯(cuò)的效果,8K基本上算大部分人的“視網(wǎng)膜”極限了。
何況AMD自己目前也無(wú)法實(shí)現(xiàn)16K,據(jù)稱,AMD正在研發(fā)自家的VR HMD眼鏡,而且規(guī)格驚人,單眼分辨率高達(dá)4K。
4K屏幕,在當(dāng)前的技術(shù)水平下并不難實(shí)現(xiàn),況且已經(jīng)有4K屏幕手機(jī)出現(xiàn),比如索尼Z5 Premium。三星也為了VR也專門研發(fā)了一款5.5英寸的4K屏幕。
4K雖然是比較理想的分辨率,但是這一分辨率標(biāo)準(zhǔn)尚未爆發(fā),我們只能退而求次,選擇2K分辨率,這應(yīng)該VR屏幕分辨率的及格線。現(xiàn)在很多期間手機(jī)都已經(jīng)配備2K屏幕,也就是2560x1440分辨率。PC VR方面也已經(jīng)有分辨率不錯(cuò)的機(jī)型,比如Oculus Rift,2160×1200,單眼為1080x1200。HTC Vive分辨率也是2160×1200。
刷新率/幀數(shù)和延遲
刷新率,指的是顯卡將顯示信號(hào)輸出刷新的速度,比如60Hz就是每秒鐘顯卡向顯示器輸出60次信號(hào)。刷新率是由屏幕決定。
在使用VR的時(shí)候,如果用戶頭部運(yùn)動(dòng)和顯示屏中的響應(yīng)畫面之間,有比較久的延遲,或者幀與幀之間有比較嚴(yán)重的影像殘留問(wèn)題,佩戴者就會(huì)感覺到頭暈惡心。
在刷新率方面,目前VR的基本要求是90Hz,Ocukus Rift和HTC Vive已經(jīng)達(dá)到這一要求。索尼PS VR的刷新率最高,達(dá)到了120Hz,索粉的信仰又回來(lái)了。相比之下,三星Gear vr的刷新率只有60Hz,60Hz當(dāng)前算是VR的入門配置。
幀數(shù),是指畫面改變的速度,60fps就是每秒鐘顯卡生成60張畫面圖片(理論上,每一幀都是不同的畫面)。幀數(shù)FPS是由顯卡決定。
只要顯卡夠強(qiáng),幀數(shù)就能很高,只要幀數(shù)高畫面就流暢。這就是為什么HTC Vive需要高配電腦才能玩得轉(zhuǎn)的原因,人家的顯卡就強(qiáng)得多。
和刷新率一樣,幀數(shù)的入門要求要達(dá)到60fps,想到達(dá)到不暈的效果,那至少得有90fps,如果達(dá)到120fps,那就更好不過(guò)。
通常情況下,離開幀數(shù)談刷新率,那就是耍流氓,所以,刷新率和幀數(shù)最好能夠匹配。比如。
我們這樣解釋吧,顯卡每秒幫你翻100頁(yè)的畫面(每秒幀數(shù)100fps),而屏幕每秒只能瀏覽翻60頁(yè)(刷新率為60Hz),那只能看到60頁(yè)的畫面,剩下的40頁(yè)你根本沒看到。
刷新率和幀數(shù)我們都了解之后,我們?cè)賮?lái)看一個(gè)重要指標(biāo)——延遲率。動(dòng)和視野的延遲不能超過(guò)20ms,否則會(huì)有很明顯的拖影感。你想想看,你轉(zhuǎn)過(guò)頭,但是要等一會(huì)畫面才出現(xiàn),你不暈,誰(shuí)暈。我們很高興的看到,目前已經(jīng)有低于17ms的VR眼鏡出現(xiàn),那就是中興日前才發(fā)布的中興VR,延遲率低到只有16.7ms。
屏幕材質(zhì)
一般情況下,廠商其實(shí)也不愿意選擇TFT屏幕,它不支持20ms毫秒以內(nèi)延時(shí)、75hz以上刷新率。
當(dāng)前我們看到的VR很多采用LCD或者OLED屏幕,在這兩種屏幕中,選擇OLED是相對(duì)較好的選擇。市場(chǎng)上很多國(guó)產(chǎn)VR屏幕都是 LCD 屏,自帶很高的余暉效應(yīng),做不到20ms,導(dǎo)致很多國(guó)產(chǎn)廠商的產(chǎn)品體驗(yàn)起來(lái)拖影嚴(yán)重,非常暈。
如果可以的話,AMOLED屏幕才是最佳選擇,對(duì),就是三星手機(jī)采用的屏幕材質(zhì)。現(xiàn)在Oculus、索尼等VR旗艦產(chǎn)品紛紛采用AMOLED屏幕。
AMOLED優(yōu)點(diǎn)很多,它自發(fā)光,不像LCD顯示屏采用了背光源。AMOLED具有更薄更輕、主動(dòng)發(fā)光、無(wú)視角問(wèn)題、高清晰、高亮度、響應(yīng)快速、能耗低、使用溫度范圍廣、抗震能力強(qiáng)、成本低和可實(shí)現(xiàn)柔性顯示等優(yōu)勢(shì)。AMOLED屏響應(yīng)時(shí)間只有2ms,可以輕松做到 20ms 以下延時(shí)。
FOV
隨著VR時(shí)代的到來(lái),F(xiàn)OV視野這個(gè)詞也進(jìn)入了大眾視野,并且成為我們購(gòu)買VR時(shí)候的一個(gè)重要指標(biāo)。
如果VR視野窄,你在體驗(yàn)的時(shí)候無(wú)法擁有良好的沉浸感,眼睛的兩邊仿佛受到了限制。如果你想要擁有較好的沉浸體驗(yàn),請(qǐng)確保VR的視野在100度以上,PS VR視野為100度,HTC Vive和Hololens都達(dá)到了110度。華為由于不認(rèn)真做VR,只是試水,因此華為VR的視野只有95度。
為了擴(kuò)大VR的視野,微軟還專門研發(fā)了一套解決方案,在主顯示屏四周安裝數(shù)十個(gè)LED燈,擴(kuò)大視野,提高虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)給用戶帶來(lái)的身臨其境感。
處理器和顯卡
就PC VR來(lái)說(shuō),當(dāng)前最低的處理器要求是Intel Core i5-4590處理器,如果達(dá)不到這個(gè)最低標(biāo)準(zhǔn),你的電腦將無(wú)法支持Oculus Rift和HTC Vive。
就VR眼鏡盒子來(lái)說(shuō),手機(jī)至少需要搭載高通驍龍820處理器,VR一體機(jī)也是同理,至少搭載驍龍820才能夠支持更復(fù)雜的處理運(yùn)算。今年4月份,Pico發(fā)布了一款頭戴VR一體機(jī),搭載的正是驍龍820處理器。
驍龍820在研發(fā)的時(shí)候,就已經(jīng)專門將VR支持考慮在內(nèi),它還集成了Adreno 530 ,性能提升最多可達(dá)40%,同時(shí)功耗能降低最多40%。
現(xiàn)在正值臺(tái)北國(guó)際電腦展,英特爾和AMD都借此機(jī)會(huì)發(fā)布了支持VR的處理器和顯卡。英特爾專門發(fā)布了Intel Core i7處理極致系列(Extreme Edition),這條新產(chǎn)品線代號(hào)為Broadwell-E,核心數(shù)目已升至當(dāng)前桌面最高的10核心。該處理器系列已經(jīng)獲得了VR標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證,玩家可以完美體驗(yàn)Oculus Rift和HTC Vive。
在顯卡方面,Oculus Rift和HTC Vive的最低要求為英偉達(dá) GeForce GTX970或AMD R9 290。不過(guò),以后我們會(huì)有更多更好的選擇,比如英偉達(dá)啊GTX 1070、GTX 1080或者AMD Mali-G71 。
操作方式
當(dāng)前VR的操控方式主要是通過(guò)手柄,我們還是得依靠手柄配件才能夠與虛擬現(xiàn)實(shí)世界交互。比如Xbox One手柄、HTC Vive手柄以及PS4的DualShock4手柄,即使是三星Gear vr也需要通過(guò)一塊觸控板來(lái)實(shí)現(xiàn)交互。
這是當(dāng)前主要的VR交互方式,不過(guò),這種交互方式不屬于未來(lái)。語(yǔ)音和手勢(shì)交互才能讓我們忘記我們處于VR虛擬現(xiàn)實(shí)中,并真的誤以為我們就處在現(xiàn)實(shí)中。手上拿著兩個(gè)手柄揮舞,這你讓我怎么完全沉浸?
對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境的操作,如果能夠通過(guò)語(yǔ)音控制來(lái)實(shí)現(xiàn),將會(huì)使各種操作變得十分簡(jiǎn)單,比如,你要打開一輛虛擬汽車的門,你只需要說(shuō)一句“開門”即可。
當(dāng)然了,如果要還原真實(shí)世界,僅僅依靠語(yǔ)音操控還不行,我們還要結(jié)合手勢(shì)操作。這就需要一些運(yùn)動(dòng)捕捉設(shè)備,去捕捉用戶全身的動(dòng)作信息,讓用戶更好的沉浸在虛擬現(xiàn)實(shí)里。
這樣的“未來(lái)”其實(shí),已經(jīng)來(lái)到了我們面前。
Leap Motion就是能夠讓我們實(shí)現(xiàn)手勢(shì)交互的秘密武器。Leap Motion能夠讓我們使用空中手勢(shì)與VR虛擬現(xiàn)實(shí)世界進(jìn)行交互,直接使用雙手就能拿起虛擬現(xiàn)實(shí)世界里的杯子,抱起虛擬現(xiàn)實(shí)里的貓,完全不需要借助手柄。
日前,國(guó)內(nèi)科技公司暴風(fēng)魔鏡發(fā)布新款VR產(chǎn)品,它集成了Leap Motion技術(shù),允許用戶空中手勢(shì)操作。
就當(dāng)前來(lái)說(shuō),放棄手柄,使用語(yǔ)音和空中手勢(shì)的交互模式,會(huì)更加增強(qiáng)用戶的沉浸感。至于“眼球操控”,我們認(rèn)為無(wú)論是時(shí)間還是技術(shù)都還太早了一些,當(dāng)前技術(shù)的不成熟,會(huì)使得用戶眼睛很累,而且準(zhǔn)確度、靈敏度都還不夠,暴脾氣用戶是會(huì)掀桌的。
重量和發(fā)熱
接下來(lái)我們來(lái)和大家討論一下,重量和發(fā)熱將如何影響VR體驗(yàn)。當(dāng)前的VR眼鏡和AR眼鏡不同,VR眼鏡體積比較大,需要戴在頭上,完全籠罩住用戶的雙眼。如果,VR眼鏡重量過(guò)重,我們的頭部、脖子、鼻子都需要承受過(guò)重的重量,容易讓用戶疲勞,無(wú)法長(zhǎng)時(shí)間使用。Oculus Rift當(dāng)前重量為453g,國(guó)內(nèi)大朋眼鏡重量500g。就重量方面來(lái)說(shuō),VR的重量還有很大的縮減空間,設(shè)計(jì)師可以通過(guò)選用更輕的材料,更簡(jiǎn)潔的設(shè)計(jì)來(lái)減少VR眼鏡的重量。
在發(fā)熱方面,廠商已經(jīng)開始有意識(shí)的選擇低功耗處理器和顯卡,減少眼鏡的發(fā)熱情況,還有的廠商會(huì)選擇內(nèi)置電風(fēng)扇的方式,不過(guò),風(fēng)扇的增加,VR眼鏡可能會(huì)在佩戴舒適度、尺寸方面有妥協(xié)。
減弱藍(lán)光
一款好的VR眼鏡,它必須在保證用戶擁有狂拽酷炫體驗(yàn)的同時(shí),還要注意保護(hù)用戶的眼睛,尤其是藍(lán)光對(duì)人眼的傷害。
VR現(xiàn)在處于快速發(fā)展期,亂象叢生,硬件參差不齊,有的廠商甚至不會(huì)去考慮藍(lán)光傷害這個(gè)問(wèn)題。可是,我們?cè)谑褂肰R設(shè)備的時(shí)候,我們眼睛大部分接觸的都是屏幕,如果藍(lán)光沒有被人為的減弱,那么,我們的眼睛就有可能會(huì)被傷害。
蘋果意識(shí)到了這一點(diǎn),因?yàn)樵趇OS 9.3中加入了night shift功能,也稱為“減弱藍(lán)光”功能,太陽(yáng)落山后,iPhone 的屏幕會(huì)自動(dòng)變成暖色,減少藍(lán)光。在早晨,顯示屏?xí)詣?dòng)調(diào)整成正常的色溫,模擬正常的日光。
三星也在研發(fā)藍(lán)光減弱技術(shù),名為Bio Blue,它可以讓AMOLED屏幕的藍(lán)光從32%減少至6%,從而有效保護(hù)視力。
就VR硬件廠商來(lái)說(shuō),盡量使用質(zhì)量有保障的材質(zhì),據(jù)稱現(xiàn)在很多廠商已經(jīng)想出如何應(yīng)對(duì)屏幕藍(lán)光的策略,在VR眼鏡中使用帶有藍(lán)光過(guò)濾功能的鏡片,來(lái)減小對(duì)眼鏡的傷害。也許就在我
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