Facebook的VR/AR产品设计总监Jon Lax在推特上称,Oculus Quest是“我们VR第一篇章的结尾,接下来是真正有趣的地方。”
Lax的这条推文同时获得了另外两位Facebook高管Andrew Bosworth(AR/VR副总裁)和Maria Fernandez Guajardo(AR/VR负责人)的点赞。
Facebook将Quest、Go、Rift和Rift S都归为第一代VR头显。最近发布的Quest也不认为是新一代的产品,只是延伸了第一代产品体验的独立产品。该公司最近展示了面向下一代VR研发的眼镜。其许多工作列表印证了“我们的下一代消费端产品将突破性地模拟用户的现实体验。”
下面介绍一下Oculus的研发及专利,看看Lax所说的“接下来”是指什么:
自动变焦
目前市场上的所有VR头显都是固定焦点。每一只眼睛都能看到单独的图像,而从镜头聚焦图像都有一个固定的距离。这意味着眼睛在看(趋向)虚拟物体,但焦点却聚焦(调节)在显示器的固定焦距上。这被称为视觉辐辏调节冲突(vergence-accommodation conflict)。它使VR感觉不太真实,会导致眼睛疲劳和头痛。它还可以使近的物体看起来很模糊。
2018年5月,在Facebook的F8大会上,该公司展示了一款名为Half Dome的原型头显。Half Dome是一款具有眼球追踪功能的自动变焦头显,可以机械地移动显示面板,以改变焦距,使之与您所看到的虚拟物体的距离相同。这就解决了视觉辐辏调节冲突。
2018年9月,在Oculus Connect 5大会上,Facebook首席科学家Michael Abrash展示了一款对Half Dome头显进行改进的软件型技术,称为DeepFocus。DeepFocus是一种深度神经网络,能使VR中的逼真焦点模糊,就像在现实生活中,当你近距离观看一个物体时,你的视线会变得模糊一样。
重要性:具有逼真模糊效果的自动变焦头显可允许用户进行很长时间的VR活动,而不会造成眼睛疲劳或视觉不适,并使VR更加真实。
眼球追踪(及它能获取的事物)
今天几乎所有的消费端VR头显都具有大约100度水平的视野,每只眼睛的分辨率大约为1500×1500。这就导致加宽视野会降低有效角分辨率,因为将像素扩展到更宽的区域意味着在该区域的特定部分中存在的像素更少。
因此对于支持宽视野所需的分辨率类型,需要注视点渲染技术(foveated rendering)。
当你环视房间一周,会发现人眼只有在非常中心的地方才有高分辨率。VR头显正是利用这一点,能只对你直接注视的区域进行高分辨率渲染。其他的一切都能以更低的分辨率进行渲染。这称为注视点渲染技术。
根据用户眼睛相对于镜头的准确位置,眼球追踪还可以动态校正镜头扭曲变形。这可以让光学工程师设计出易于透过眼动范围发生变化(但可预测)的镜片,从而使镜头视野更宽。
重要性:眼球追踪将使头显具有更高的分辨率和更广泛的沉浸式视野。
手指追踪
今天的VR使用控制器来完成所有任务。这些设备类似半个游戏机控制器,但却有一个手柄触发器以及更精确的触觉。
Facebook和VR领域的其他主要公司正在研究在空间中自由使用双手的能力。
对于游戏而言,手指追踪无法替代游戏中的手控制器,但是对于非游戏者,社交VR和被动的体验可能更广泛。
重要性:你无须为了纯粹的社交或被动VR体验而使用控制器。
面部和身体追踪
利用现在的消费端社交VR,用户能以原始的卡通形象来展示自己或非人类生物。但如果能在VR中以逼真的图片展示你的朋友会是什么情况呢?Facebook现在正使用VR头显中的红外摄像头和机器学习技术来致力于这一研究。
该公司现在甚至能利用单一外部传感器以及肌肉模拟模型来进行全身追踪。
目前已有一些方法可实现在VR中进行身体追踪,但效果不太好,或者像为你自己捆绑了数百美元的“小精灵”一样,每一个都必须重复充电。
重要性:随着这种逼真的形象,你能与朋友在VR中尽情玩乐。
空间感应与啮合
现在的VR头显允许你手动定义一个没有障碍物的游戏空间。这意味着你通常会使用家里最开阔空间。
但VR用户偶尔还是会感觉受到限制,需要小心谨慎以免撞到周围的物体。
未来VR头显将能以更自然的方式将几何空间引入VR中,突破现实与虚拟世界之间的界限。现实中的桌子可能在VR中呈现为一个沙袋,台灯可能呈现为一盆大的植物。
重要性:你将可以使用更多的实际空间,并在VR情景中感知。
PC无线
Oculus Quest已经是无线的,但它的PC VR对应的Rift S使用了线缆。众所周知,Facebook正在研究无线技术。2016年,在Oculus Connect 2大会上,首席科学家Michael Abrash预测,到2021年,PC VR将实现无线技术。
其他公司如HTC,已经开始销售无线PC VR套件,但价格为300美元。Facebook的研究似乎旨在降低成本。
2018年10月,Facebook申请了一项专利,描述了一种使用位置追踪以窄波束而非单向天线发送无线数据的系统。这可以显著降低无线VR的用电需求和成本。上个月,该公司已经获得该项专利。
重要性:你将能通过PC的图像自由旋转和移动。
来源:uploadvr
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