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小米探索实验室马坤讲述VR技术与未来

2016-10-30 14:38    it168网站原创  作者: 田晓旭 编辑: 田晓旭

  【IT168 现场报道】10月29日,2016中国系统架构师大会(SACC 2016)已经进入了第三天,技术不散场,作为中国规模最大的架构师豪门盛会,大会以“架构创新之路”为主题持续为大家带来架构创新及各种IT新技术的多方位解读,技术与创新的交汇将助力架构师们实现腾飞。

  今年初,雷军在讲话中宣布,小米2016年的主旋律是“大胆探索”,小米会筹建小米探索实验室,首先将进军VR(虚拟现实技术)和机器人领域。10月25日,雷军正式发布了小米VR眼镜,这无疑在国内VR市场一石激起千层浪。那么小米在VR领域应用了哪些新技术?小米是如何看待VR未来的?让我们听小米VR团队的马坤一一道来。

小米探索实验室马坤讲述VR技术与未来
▲小米探索实验室 马坤

  人人口中的VR到底是什么

  大家可能天天都会听到“VR”,但是你知道VR到底是什么意思吗?VR是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统,通过相应的硬件和软件,为用户提供关于视觉,听觉,触觉等感官的模拟,让用户如同身临其境。马坤认为VR的本质是“欺骗”,关键是“沉浸感”,通过创建一个虚拟的世界来欺骗我们的大脑,获取身临其境的感觉。

  目前市面上的VR设备主要分为三类,基于PC的头戴式VR、基于手机的移动VR、VR一体机。基于PC的头戴式VR 代表产品有Oculus的Rift,HTC的Vive,以及Sony的PlayStation VR,头戴式VR虽然沉浸式体验比较好,但是使用不方便,价格昂贵。基于手机的移动VR的代表产品有Google的cardboard(目前最廉价的VR眼镜),三星的Gear VR,这类设备虽然方便携带,但是用户体验参差不齐,廉价的产品往往眩晕感强。VR一体机具有独立运算能力的VR设备,不依赖手机和PC等,主要分为集成式和分离式,可能是未来VR的发展方向。

  VR的技术有哪些

  VR核心的关键是沉浸感,那么真实强烈的沉浸感需要哪些因素呢?

  第一个因素是较广的视场角,人类双眼的横向总视野角接近200,清晰的视野角为120,所以VR设备的视场角要接近人类清晰的视野角。

  第二个是高分辨率,分辨率太低的话容易出现纱门效应,如果场角中的1°会能看到60个像素,就不会出现像素感,所以PPD(pixel per degree 像素每度)>=60才能达到视网膜级别的体验。

  第三个是低余晖,余晖效应就是视觉暂留现象,是指人眼在观察事物时,光信号传入大脑神经需要一段短暂的时间,光信号消失后,视觉形象并没有立刻消失,余晖效应会导致晕动症。目前解决余晖效应的方法是使用OLED屏。

  第四个是高刷新率,此处的刷新率指的是屏幕的刷新率,业界认为90Hz以上的刷新率才能保证有效降低眩晕感。

  第五个低延时,延时是指从用户运动开始到相应画面显示到屏幕上所花的时间,是区别VR产品质量的重要指标。整个系统的延时控制在50ms已经相对不错,但是用户还是能感觉到,低于20ms,人就无法感知。

小米探索实验马坤讲述VR技术与未来
▲移动VR显示一帧图像的过程

  移动VR显示一帧图像的每一个过程都会产生延时,目前延时的优化主要集中在硬件和软件两个方面。硬件优化主要有使用的外置的IMU,提高采样频率和精度,减少采样数据的延迟;屏幕采用OLED,减少颜色切换的延迟;提升屏幕刷新率;采用有线传输数据。软件优化主要有渲染时直接使用front buffer,跳过back buffer(双缓冲机制);侧重点渲染,重点渲染FOV中的画面,FOV之外的降低渲染;异步时间扭曲ATW。

  第六个精确的追踪,追踪包括位置追踪,手势追踪,眼球追踪等方向。

  VR未来是光明的,道路是曲折的

  2016年是VR元年,所以这时的VR就像是初升的太阳,但是我们相信VR的前景一定是光明的,终有一天会骄阳似火。从旭日初升到骄阳似火不是一帆风顺的,总会遇到一些阴雨天,那么这些“阴雨天”是什么呢?

  马坤认为VR发展的曲折有四个方面,第一个方面就是内容建设,目前VR内容有很大的局限性,无论是内容的数量还是内容的形式都很少,用户体验的内容通常是一些游戏和视频;第二个方面是多种感觉的模拟,VR的感觉体验主要集中在视觉,在嗅觉、听觉等多种感觉方面的体验很少甚至没有;第三个方面是健康与安全;第四个方面是相关硬件的发展,当前硬件的性能是远不能满足VR的需求的。

小米探索实验室马坤讲述VR技术与未来
▲更多大会精彩内容,请查看http://www.it168.com/redian/sacc2016/


标签: SACC
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