META(VR 头显面临的 10 大挑战)

2023-11-12 10:19:01 阅读

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导读 目前,Meta在VR头显上取得了一些技术进步。但是,它仍然遇到许多目前无法解决的技术瓶颈。Meta显示系统开发主管 Douglas Lanman 在 SIG...

目前,Meta在VR头显上取得了一些技术进步。但是,它仍然遇到许多目前无法解决的技术瓶颈。Meta显示系统开发主管 Douglas Lanman 在 SIGGRAPH 的演讲中给了我们一些建议。据他介绍,有十个挑战需要解决方案才能 将 VR 体验提升到一个新的水平。 谁能率先打破这些挑战,就应该在日益激烈的元界硬件进入竞争中占据上风。

为了增加用户沉浸感并使虚拟世界看起来更加逼真和清晰,VR 耳机必须具有更高的分辨率。目前VR头显的分辨率与人类视觉水平相差甚远。 Meta 表示,他们最初的目标是实现每眼 8K 分辨率和 60PPD(像素密度)。但目前Quest 2只支持2K分辨率和单眼20PPD,距离这个目标还有很长的路要走。

为了提高 VR 耳机的分辨率,Meta 开发了一款专注于探索分辨率的 Butterscotch 原型。在这方面,高分辨率显示器的开发和生产并不难。难点在于如何为高分辨率显示器配备相应的计算能力。Lanman 指出,Foveated Rendering 和 Cloud Streaming 这两种技术可能有助于提高计算能力。然而,这两种技术的发展也非常困难。

人类的平均水平视野是 200 度。不幸的是,目前大多数商用 VR 耳机的水平视野为 100 度。这意味着 VR 耳机的视野比我们在真实环境中看到的要窄。此外,VR头显在垂直视野方面还有提升空间。

视野越宽,VR 头显可以渲染的像素就越多。这需要更高的功率和更多的废热。此外,当视线变宽时,视线边缘的图像很容易失真。因此,更宽的视线需要更好的镜头技术支持。而且,研究人员还希望确保镜头和显示器的制造方式不会增加 VR 耳机的外形尺寸。

3、人体工学:VR头显佩戴起来不够舒适

目前的大多数 VR 头戴设备往往略显“笨重”,例如 Quest 2,它的重量超过 500 克,设备厚度(从面部突出)为 8 厘米。这样的设备显然不会给用户带来良好的佩戴体验。理想的 VR 设备应该更薄更轻,让用户可以长时间舒适地佩戴。Pancake 镜头和全息镜头可能有助于减小耳机的尺寸,Meta 的 Holocake 2 原型机目前正在探索这个方向。但是,它还没有发展到大规模生产的水平。

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