VR|Tested采访扎克伯格:揭秘四款VR原型机更多细节( 二 )



因此 , Reality Labs包含了产品团队(负责研发和迭代Quest)、科研团队(负责打破技术局限、解决VR的底层技术问题) 。 其中 , Meta科研团队的目标是为了给数年后才发布的VR头显、AR眼镜做准备 。
对于VR显示技术来讲 , 目前需要解决的问题比传统显示屏(电视、电脑、手机屏幕等)更加复杂 , 需要从多方面突破技术局限 。 比如 , 由于VR的视场角、显示区域通常比手机或电视更宽 , 因此VR屏幕需具备更多像素 , 才能清晰显示 。 也就是说 , VR屏幕需要比传统屏幕分辨率更高 , 才能达到相似的视觉清晰度 。 而这也意味着 , VR屏幕更加耗电 。



另一方面 , VR为了营造3D视觉效果 , 通常需要配备两块屏幕 。 而且相比于2D屏幕 , VR画面像真实环境那样具有空间感 , 这种空间感如果支持动态变焦 , 视觉效果才会更自然 。 就像是当你看手上的书时 , 眼球聚焦在近处 , 看窗外时 , 则聚焦在远处 。 仅依靠一块屏幕 , 通常无法模拟这种人眼变焦 。



简单来讲 , VR需要比传统屏幕更高的显示性能 , 这是因为VR本质是模拟现实 。 就拿HDR功能来讲 , 尽管市面上一些HDR电视已经可以显示丰富的光影对比 , 但真实环境中的光比市面上最端的HDR屏幕还要高一个数量级 。



因此 , 如果VR要模拟逼真的阴影、生动的色彩 , 将需要渲染大量的光影 , 而这也十分耗电 , 需要体积更小的电池才能达到轻量化外观 。



扎克伯格表示:视觉图灵测试有两个重点 , 即照片级真实感和临场感 。 实际上 , VR通过立体空间、空间音频等方式实现一定的临场感 , 而随着视觉清晰度提升 , VR的社交临场感也会越来越强 。
关于产品体验为了解决VR显示技术面临的问题和局限 , Reality Labs科研部门的DSR团队多年来一直在探索 。 该团队(显示系统研发)负责人Douglas Lanman表示:DSR团队在过去几年内研发了大量AR和VR原型 , 可以摆放一整墙 , 这些原型技术可能会在未来五到十年内得到应用 。

本文将重点涉及此前已经公布的一些VR原型 , 如Half Dome系列、Butterscotch、Holocake 2等等 。
1 , Half Dome原型
这是某种基于Rift改造的VR头显 , 其特点是采用可变焦透镜 , 原理类似于自动对焦摄像头 。 Half Dome配备了多层的高动态范围透镜组 , 此前的方案是利用机械移动透镜来实现变焦 , 而为了提升动态变焦速度 , 便开始采用电驱动方案 。 扎克伯格表示:这种动态变焦方案还需要一些完善 , 然后才会面向消费者发布 , 预计大概需要5到6年 。



Half Dome基本上是在Rift基础上进行改造 , 不过Half Dome和Rift的显示长宽比不同 , Half Dome的视场角更宽 , 可达140° 。 这是因为 , Meta将Rift的屏幕相当于90°垂直旋转 , 将两块纵向布局的屏幕横过来 , 这样长度便更长 , 高度则比之前要低一些 。 此外 , 还配上了更大的菲涅尔透镜、IR LED眼球追踪模块、轻量且安静的步进马达变焦装置 。
Lanman还展示了Half Dome的4个迭代原型:
Half Dome 0:将Rift屏幕做成可移动式 , 并加入步进马达、导杆、四轴飞行器、阻尼器(静音降噪) 。 在Half Dome 0上 , DSR发现如果将视觉变焦范围设在20厘米到无穷远 , 那么VR屏幕实际移动范围在7到8毫米左右(这是由透镜参数/焦距决定的) 。



Half Dome 0
Half Dome 1:重点是提升视场角 , 进行图像变形压力测试 。 因此 , 它的屏幕是横过来的 , 而且具有一定角度 , 目的是接近人脸弯曲弧度 , 但这通常会造成一种光学畸变 , 这时将需要结合眼球追踪来进行校正 。