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    虛擬現(xiàn)實發(fā)展迅猛 Oculus專家預(yù)測未來5年VR發(fā)展:8K、交互和AVR

    上個月初Oculus Connect大會上,O記的首席科學(xué)家Michael Abrash的Keynote題目是未來5年VR的發(fā)展,其中涉及到VR頭顯分辨率、空間音效、VR交互等等方面。相比于一般的野雞專家,Abrash的預(yù)測還是值得大家一下的。

    視覺:未來單眼4K FOV 140°

    目前高端頭顯如HTC和Oculus能做到100°左右的視場角,單眼分辨率在1080*1200左右,分接下來相當(dāng)于每度畫面上有15顆像素點;而人類肉眼能夠達(dá)到220度視場角,每度畫面上像素約為120顆。Abrash認(rèn)為,目前的顯示屏和光學(xué)技術(shù)還很難達(dá)到這個標(biāo)準(zhǔn)(忘了什么4K、8K吧,這相當(dāng)于單眼24K)。

    未來5年,Abrash預(yù)測我們能達(dá)到每度畫面像素增加到30顆,同時視場角擴(kuò)大到140°,也就是說我們能用到差不多單眼4K*4K的顯示屏,同時現(xiàn)在頭顯中固定的焦點深度(depth of focus)也將升級成可變的,這意味著顯示屏和光學(xué)技術(shù)必須要升級。

    視線追蹤技術(shù)必須成熟

    想要以4K*4K 90幀/秒進(jìn)行渲染,對機(jī)器配置有很高的要求,為了能達(dá)到這個標(biāo)準(zhǔn),視線追蹤技術(shù)的成功是必須的。聚焦渲染——只將落在人類眼睛中央小窩(Fovea)的圖像進(jìn)行完全高清渲染,而降低其他部分的渲染精度,此舉能夠大大降低渲染對機(jī)器的壓力。

    不過,要想完成聚焦渲染,必須有近乎完美的眼球追蹤技術(shù),由于人類的瞳孔,眼皮各不相同,還有要建立一個能夠適配大眾消費的眼球動作的系統(tǒng),可以說是個難度極大的挑戰(zhàn)。不過Abrash認(rèn)為未來5年我們應(yīng)該能夠做到。

    音效

    頭部相關(guān)移動功能(HRTFs head-related transfer functions)將能夠增強(qiáng)位置音效帶來的現(xiàn)實感。OculusRift目前使用的3D音效能夠通過頭部追蹤而實現(xiàn)實時的HRTFs,不過這是通用型的。人們用于軀干、頭部和耳朵的尺寸不同,如果能夠有私人的HRTFs,將能夠極大的增強(qiáng)音效作用。

    Abrash并沒有透露如何才能做到私人HRTFs,據(jù)說需要一個靜音室,不過反正科學(xué)教表示未來5年大家都會有一個。另外,Abrash還期待未來人們能夠研究出更好的聲音發(fā)射、衍射模型,來讓聲音更真實。相對于視覺效果,聲音效果還更加困難,Abrash認(rèn)為未來5年內(nèi)在實時模擬音效上,人們能做的并不會太多。

    交互:Touch將成為VR的鼠標(biāo)

    科學(xué)家認(rèn)為,像Oculus Touch這樣的首部控制器,將成為未來40年默認(rèn)的控制器,就像現(xiàn)在的鼠標(biāo)一樣。未來的控制器在舒適度和精準(zhǔn)度上會有改進(jìn),但是大體形態(tài)不會有很大變化。

    Abrash認(rèn)為,未來5年手勢識別將會成為標(biāo)準(zhǔn),其精準(zhǔn)度提升至可以在VR社交中反應(yīng)手部動作。手勢識別技術(shù)將能讓用戶的VR化身正確表達(dá)自己,并且能在沒有控制器的情況下完成簡單的指令,例如上網(wǎng)瀏覽或者打開個電影之類的。

    當(dāng)然,Abrash沒有說的是,鑒于人們已經(jīng)太熟悉之前的交互工具例如鼠標(biāo)、鍵盤或者手柄,所以不管是打字還是打游戲,即便是在VR中,人們依然希望并且習(xí)慣于操控一個真實的物理工具。

    VR頭顯將變得越來越輕

    雖然VR頭顯的分辨率和視場角都將提高,但是Abrash認(rèn)為未來的頭顯肯定會變得越來越輕。未來的高端VR頭顯將變成無線的,當(dāng)然我們聽過太多次人們說無線頭顯由于計算和傳輸能力,沒法完成高水平的運算。但是科學(xué)家認(rèn)為由于聚焦渲染技術(shù)的進(jìn)步,無線頭顯是有可能的。

    增強(qiáng)虛擬現(xiàn)實Augmented VR

    接下來,Abrash闡述了如何將現(xiàn)實世界帶進(jìn)虛擬世界中,一種“增強(qiáng)虛擬現(xiàn)實”,用戶可以掃描真實環(huán)境,并在頭顯中渲染出一個相當(dāng)真實的畫面;或者可以進(jìn)入到其他用戶渲染的環(huán)境中,也就是說可以將用戶放置在任何一個環(huán)境之中,模糊虛擬和現(xiàn)實的界限。

    讓一個消費級裝備能夠掃描并渲染出相當(dāng)真實的環(huán)境,聽起來可不是個輕松的活兒,但是Abrash認(rèn)為未來5年我們或許能夠做到,他認(rèn)為增強(qiáng)虛擬現(xiàn)實(AVR)和增強(qiáng)現(xiàn)實(AR)非常不同,后者是在現(xiàn)實層面上疊加一層虛擬,而前者能夠控制環(huán)境中的任何一個像素,實現(xiàn)更精準(zhǔn)的操控。

    恐怖谷效應(yīng)還是很難越過的

    增強(qiáng)虛擬現(xiàn)實最吸引人的地方就是能夠和異地的人分享環(huán)境,不過,如何還原環(huán)境中的人則是極大的難題。即便是未來手勢識別能夠達(dá)到數(shù)據(jù)手套那樣準(zhǔn)確,無標(biāo)記式的臉部和身體追蹤能夠?qū)崿F(xiàn),還原人類的真實動作和表情依然是難上加難。

    由于人類實在太擅長捕捉同類精妙的微表情和細(xì)小的肢體動作,未來5年我們還很難越過“恐怖谷效應(yīng)”——要想在VR環(huán)境中讓用戶感覺到面對的是個真正的人,估計要幾十年時間。相比之下,Oculus即將推出的化身系統(tǒng),只是個非常初級的階段。

    后記

    更輕的頭顯,8K顯示,眼球追蹤和聚焦渲染,增強(qiáng)虛擬現(xiàn)實,不知道Abrash預(yù)測的5年后的VR和大家想的是不是一樣。如果沒記錯的話,Digi-Capital曾經(jīng)預(yù)測2020年,VR市場將達(dá)到300億美元規(guī)模。不知道Abrash預(yù)測的硬件水平,能否支撐一個300億美元的市場。但O記科學(xué)家的預(yù)測有一點還是很明確的,那就是VR硬件和軟件的發(fā)展速度,可能要比大家想的慢不少。

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    2016-11-07
    虛擬現(xiàn)實發(fā)展迅猛 Oculus專家預(yù)測未來5年VR發(fā)展:8K、交互和AVR
    上個月初Oculus Connect大會上,O記的首席科學(xué)家Michael Abrash的Keynote題目是未來5年VR的發(fā)展,其中涉及到VR頭顯分辨率、空間音效、VR交互等等方面。相比于一般的野雞專家,Abrash的預(yù)測還是值得大家一下的。

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