Oculus預測5年VR發展:8K、交互和AVR

上個月初Oculus Connect大會上,O記的首席科學傢Michael Abrash的Keynote題目是未來5年VR的發展,其中涉及到VR頭顯分辨率、空間音效、VR交互等等方面。相比於一般的野雞專傢,Abrash的預測還是值得大傢一下的。

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,分接下來相當於每度畫面上有15顆像素點;而人類肉眼能夠達到220度視場角,每度畫面上像素約為120顆。Abrash認為,目前的顯示屏和光學技術還很難達到這個標準(忘瞭什麼4K、8K吧,這相當於單眼24K)。

未來5年,Abrash預測我們能達到每度畫面像素增加到30顆,同時視場角擴大到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技術必須要升級。

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視線追蹤技術必須成熟

想要以4K*4K 90幀/秒進行渲染,對機器配置有很高的要求,為瞭能達到這個標準,視線追蹤技術的成功是必須的。聚焦渲染——隻將落在人類眼睛中央小窩(Fovea)的圖像進行完全高清渲染,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,由於人類的瞳孔,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,可以說是個難度極大的挑戰。不過Abrash認為未來5年我們應該能夠做到。

音效

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

Abrash並沒有透露如何才能做到私人HRTFs,據說需要一個靜音室,不過反正科學教表示未來5年大傢都會有一個。另外,Abrash還期待未來人們能夠研究出更好的聲音發射、衍射模型,來讓聲音更真實。相對於視覺效果,聲音效果還更加困難,Abrash認為未來5年內在實時模擬音效上,人們能做的並不會太多。

交互:Touch將成為VR的鼠標

科學傢認為,像Oculus Touch這樣的首部控制器,將成為未來40年默認的控制器,就像現在的鼠標一樣。未來的控制器在舒適度和精準度上會有改進,但是大體形態不會有很大變化。

Abrash認為,未來5年手勢識別將會成為標準,其精準度提升至可以在VR社交中反應手部動作。手勢識別技術將能讓用戶的VR化身正確表達自己,並且能在沒有控制器的情況下完成簡單的指令,例如上網瀏覽或者打開個電影之類的。

當然,Abrash沒有說的是,鑒於人們已經太熟悉之前的交互工具例如鼠標、鍵盤或者手柄,所以不管是打字還是打遊戲,即便是在VR中,人們依然希望並且習慣於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,當然我們聽過太多次人們說無線頭顯由於計算和傳輸能力,沒法完成高水平的運算。但是科學傢認為由於聚焦渲染技術的進步,無線頭顯是有可能的。

增強虛擬現實Augmented VR

接下來,Abrash闡述瞭如何將現實世界帶進虛擬世界中,一種“增強虛擬現實”,用戶可以掃描真實環境,並在頭顯中渲染出一個相當真實的畫面;或者可以進入到其他用戶渲染的環境中,也就是說可以將用戶放置在任何一個環境之中,模糊虛擬和現實的界限。

讓一個消費級裝備能夠掃描並渲染出相當真實的環境,聽起來可不是個輕松的活兒,但是Abrash認為未來5年我們或許能夠做到,他認為增強虛擬現實(AVR)和增強現實(AR)非常不同,後者是在現實層面上疊加一層虛擬,而前者能夠控制環境中的任何一個像素,實現更精準的操控。

恐怖谷效應還是很難越過的

增強虛擬現實最吸引人的地方就是能夠和異地的人分享環境,不過,如何還原環境中的人則是極大的難題。即便是未來手勢識別能夠達到數據手套那樣準確,無標記式的臉部和身體追蹤能夠實現,還原人類的真實動作和表情依然是難上加難。

由於人類實在太擅長捕捉同類精妙的微表情和細小的肢體動作,未來5年我們還很難越過“恐怖谷效應”——要想在VR環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,隻是個非常初級的階段。

後記

更輕的頭顯,8K顯示,眼球追蹤和聚焦渲染,增強虛擬現實,不知道Abrash預測的5年後的VR和大傢想的是不是一樣。如果沒記錯的話,Digi-Capital曾經預測2020年,VR市場將達到300億美元規模。不知道Abrash預測的硬件水平,能否支撐一個300億美元的市場。但O記科學傢的預測有一點還是很明確的,那就是VR硬件和軟件的發展速度,可能要比大傢想的慢不少。

from:VR頭條

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