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            如人眼视觉一般的高清VR来了

            只有解决了清晰度的问题,VR设备的市场潜力才能充分发挥出来。

            来自芬兰赫尔辛基的创业公司Varjo开发出了全球第一款具有人眼高清度的VR头盔。目前市场上主流的VR头盔,清晰度不够是其最大的问题,用户可以很明显的看到屏幕上一格格的像素块,?#38378;?#25165;两年时间的Varjo则?#19994;?#20102;解决办法,它让VR的视觉效果第一次看起来和真实世界一样。?

            “人眼只聚焦在一个只有指甲大小的视野范围,在这一区域内给出最清晰的画面,而其余?#21344;?#30340;画面则是由大脑来填补。也就是说,我们的周边视力的清晰度要远低于焦点视力。当眼睛移动把视线聚焦到别的物体上,这块最高清的焦点视野?#19981;?#36319;着移动。所以当你在读一行字的时候,你的眼睛?#19981;?#36319;着从左到右移动。”Varjo的联合创始人,公司的CEO Urho Konttori对《第一财经周刊》说。

            Varjo的产品就是模拟了人眼的这项原理。他们在VR头盔中插入了两个显示屏。其中一个展现的?#28508;?#20934;VR清晰度的全景画面,另一个则是一个微型的OLED显示屏,它只显示视野?#34892;?#19968;小部分的画面,但清晰度则是前者的50倍。通过光学组合器两个显示?#20102;?#21576;现的画面被融合到一起,这让人眼看起来就像是一个单独画面。

            目前,VR的图像清晰度问题仍是制约它发展的最大障碍。在高清电视、高清智能显示屏当道的今天,人们很难接受画面质量还处于非常低级状态的VR。人眼距离屏幕越近,格子般的像素块就越清晰。而VR,相比很多屏幕,几乎是贴着人脸的,这就让低质量画面的劣势更为突出,很多人?#22815;?#25265;怨VR的“屏幕门效果”,让画面看起来像是藏在一层纱的后面。

            此外,帧速率慢也是导致很多人使用VR会产生头晕恶心等症状的主要原因,当用户转动头,画面会出?#20013;?#35768;滞后,这样人眼、耳朵和大脑不再同步,便会出现不适的症状。

            高清VR与普通VR视觉对比图

            归根结底,这些问题都可以通过更快更强大的图像处理芯片来解决。但要达到像人眼一样的清晰度,VR屏幕需要在每一英寸内显示超过2000像素,密集程度是苹果电脑Retina显示的10倍。

            芯片制造商Nvidia已经投入了好几年的时间研发高清的VR处理器,但收获不大。?#25353;有?#29255;处理能力的角度来看,至少得花20年的时间才能达到人眼般的清晰度。”Nvidia VR战略负责人Jason Paul在接受VR专业媒体Upload VR采访时说。

            但Konttori认为没必要等那么长时间。作为前诺基亚员工,Konttori很熟悉小屏幕显示市场,在目前的技术条件下,实现人眼高清的显示也不是完全不可能。他举例索尼的转播摄像机用到了一个OLED微型显示,对角只有0.7英尺大,但却能容纳1920x1080的高清画面,大约为每英尺3000像素,能达到人眼高清的效果。

            但它目前只能做的很小也是有原因的,正如Nvidia所指出的,如果要实现整个VR显示屏达到如此高清的画面,目前的芯片处理能力还远远跟不上。但Varjo的策略是只针对视觉焦点那一小部分的画面做高清处理,Konttori表示,它甚至比目前主流的低像素VR头盔还要节约25%的芯片处理能力。

            在Varjo推出的早期样机中,由于高清显示被固定在屏幕的正?#34892;模?#22914;果用户的视线转移到画面的边缘,还是可以很明显的看到那些粗糙的低像素画面。12月初Varjo发布了最新样机,通过加入人眼跟踪技术,让高清显示区域会随着人眼的移动而移动,那些非高清的画面也就再也不会出现在人眼的焦点范围内了,由于人眼本身的属性,人们也就不会察觉到画面的瑕疵。

            这款产品预计会在2019年一季度正式面世推出,由于使用到的是目前最顶级技术材料,其售价也不便宜,在5000欧元到1万欧元之间。Varjo也并不急于将产品投入消费者市场,现阶段,他?#21069;?#20027;要的客户对象锁定为企业级的高端用户。

            Kontorri认为只要解决了清晰度的问题,在专?#30340;?#25311;培训领域,VR还有很大的应用?#21344;洹?#22312;一个飞行模拟环境下,用户会看到自己身处于一个虚拟的机舱内。环顾四周,可以看到不同的按键、操作杆和?#29366;?#23631;幕,它们都如同在真实环境下一样清晰,不再有模糊看不清的细节,甚至在每个按键下方的文字说明也都清晰可读——目前市场上还没有一款VR头盔能达到这样的效果。“现在,如果你想用VR来模拟培训的话,相当于是在给一个半盲人培训。如果他们能看清所有细节的话,操作起来将是完全另一种状态。机?#21344;?#39542;的实体模拟装置的成本至少要达到1000万欧元,而使用我们的设备,费用则可以降低到10万欧元。”Kontorri说。

            其他的应用领域还包括建筑工程、工业设计和娱?#24103;arjo已经吸引到了空客、奥迪、宝马、大众、Technicolor和20?#20848;?#31119;斯等大公司作为第一轮合作伙伴。这些公司已经利用Varjo的VR头盔开发出了各自的定制软件应用。

            根据调研公司Gartner的数据,2017年全球大约有2000万个VR头盔售出,但其中企业用户只占到5%。“VR的问题是人们以为他们能得到一个像电影一样的体验,但目前的技术还实现不了。很多人即使买了VR也很少用。如果VR能提供如同电视画面一样的清晰度,必然将会吸引更多人。高端VR产品绝对是有很大的市场?#21344;?#30340;,越来越多的商业体对高清VR设备有着很大需求,不论是设计汽车、楼房还是城市,通过高清3D的效果实现,会是未来重要的设计手段。”调研公司Gartner的VR?#33455;?#21592;Brian Blau对《第一财经周刊》说。

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            如果成本降下来,也不排除Varjo未来会进入大众消费品市场,Kontorri理想的定价在500美元到800美元之间,与目前市场上的Oculus Rift和HTC Vive相当。

            也有其他的?#36203;?#23545;手盯上了高清VR的市场机会。比如芯片制造商高通正和一家人眼追踪技术公司Tobii合作,开发视觉焦点画面高清处理的VR设备,其原理可以说和Varjo是非常相似的。

            还有一些VR厂商也在不断努力优化VR体验。除了清晰度,过于笨重的VR装备也饱受诟病。HTC在今年四月推出的Vive Pro便赋予了用户更多?#26434;商?#39564;的选择。用户可以拔掉连接VR设备和电脑的数据线,让他们的VR体验不再受牵制。

            但Varjo的野?#24149;?#19981;只在于VR领域。在目前这款VR产品的基础上,Varjo很快?#22815;?#25512;出增强现实的附加功能,用户可以在现实环境下看到虚拟画面。Konttori举了这样一个应用案例,一个汽车设计师佩戴Varjo的头盔,在电脑上设计新车。和普通VR设备把人完全封闭的?#20004;?#22312;一个虚拟环境中不同,他依然可以看到并使用现实世界中的电脑键盘和鼠标,同时还可以看到设计出来的虚拟车型的3D效果展示,他便可以直接在这个虚拟画面上做出修改。

            目前已经出现的增强现实装置,比如微软的HoloLens和Magic Leap,使用的是光学透视,将现实环境和虚拟画面组合起来,也就是说,他们会在人眼前放置一个透明的屏幕,虚拟的物体同时可以投射在这个屏幕上。但它的劣势是,由于屏幕无法阻挡自然光,会让虚拟物体看起来像幽灵一样,无法与现实环境有机的合成在一起。

            Varjo则会使用“视?#20302;?#35270;”的显示技术。视频摄影机会录取现实世界的实时画面,制成一个数?#32844;?#30340;“双胞胎”,再与虚拟内容结合。Varjo正与日本芯片公司Socionext合作,优化图像处理能力。“最关键的一点在于,芯片要能实时处理图像数据,你肯定不希望你在操作的时候,画面的?#20174;?#26159;滞后的。”Konttori说。

            今年10月,Varjo宣布获得3100万美元的B轮融资,将主要投入于产品的量产和面世。自公司?#38378;ⅲ?#20182;们已经融得了总计4600万美元。最新一轮投?#35270;膳分?#26368;大的科技风投公司Atomico领投,Atomico的CEO,Skype的联合创始人Niklas Zennstr?m如此评论,“我们一直觉得距离VR真正成为专业人士使用的工具,至少还有十年的时间。直到我们体验了Varjo的产品之后,才改变了这一想法。”

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            用户昵称_513367
            2018年12月20日
            科技发?#22266;?#24555;了!
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