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Inside-out技术下的VR设备:现实很骨感

两个质子2018-04-27 11:16:24

每个人都想要更轻、更强大,以及更易使用的VR头盔,科技公司也正在为此而努力。眼下的高端VR设备,包括Oculus Rift和HTC Vive,都采用了Outside-in追踪技术,限制了用户体验效果;而采用Inside-out技术的HoloLens混合现实头盔,明显能提供更好的用户体验。

在过去一年,包括微软、英特尔、高通,以及不少创业公司都正努力将Inside-out技术带入VR头盔,以期能提供更好的用户体验。而从今年CES上亮相的VR技术来看,这也将成为2017年VR头盔的发展趋势。

或许用户会问,什么是Inside-out技术呢?简单来讲,Inside-out无需依靠外部的传感器配件,仅依靠设备本身,就可以实现虚拟场景内的空间定位、人机交互等。如微软HoloLens,就是通过机器搭载的颗深度摄像头、环境感知摄像头等带来了优秀的用户体验。

从原理来看,Inside-out是一种光学追踪系统,并依靠计算机的视觉算法实现对目标的追踪。具体到VR设备,则主要通过在VR头盔上安装摄像头,并让VR头盔可自己检测外部环境变化,借助计算机或算法芯片计算VR头盔的空间位置。

有哪些值得关注的厂商

微软在去年宣布,将于OEM合作,推出基于Windows Holographic平台的VR头盔。这些VR头盔都将配备深度摄像头,并配备Inside-out追踪技术。在今年的CES上,我们看到了包括联想、宏碁、戴尔等都展示了相关设备,并有可能在今年与消费者见面。

英特尔则继续展示了Project Alloy,希望可以帮助更多OEM合作伙伴参与到VR产业,快速推出VR头盔产品。这款VR头盔将搭载英特尔第七代处理器、视觉处理器、RealSense摄像头、鱼眼镜头等,可满足无线、计算性能集于一体的要求。

高通则对移动VR领域进行了布局,不仅推出了支持VR的高性能骁龙835处理器,还展示了基于骁龙835,支持Inside-out技术的VR一体机原型。此外,包括Pico、酷开等推出的一体机也运用了高通Inside-out方案。

虽然没有亮相CES,但Oculus在去年10年公布了正开发的VR产品Santa Cruz,该设备增加了4颗摄像头,并采用了Inside-out技术。不过遗憾的是,这款产品尚处于原型机阶段,不知何时能才与消费者见面。

值得关注的是,一家名为Eonite的公司宣称,通过该公司开发的Vantage Head Tracker跟踪系统,以使VR和AR的Inside-out位置追踪技术大众化。有趣的是,该公司的产品并非硬件,而是软件,这也意味着已上市的VR头盔(如HTC Vive)可以发挥出更佳效果。

有什么难题尚需解决

虽说前景看起来很美好,不过很显然,依然有不少难题摆在了厂商和用户之间。首先是用户关心的成本问题。想要能提供出色用户体验的VR硬件,那么高端VR设备的价格可能超出了用户的承受范围:现阶段的HTC Vive、Oculus Rift售价都超过了600美元(还需考虑升级PC的价格);而如果选择低端硬件,有可能面临内容匮乏、体验差(如画面质量)。

▲Eonite提供的解决方案示意图

其次是这些创新技术也有很多缺点。以Eonite的解决方案为例,虽然该公司提供的demo非常创新,但也有很大限制:佩戴过固定Eonite传感器的HTC Vive头盔的用户表示,虽然可以在很真实的虚拟场景任意走动,但如果你向下看地板时,头盔就会失去位置感,并让用户感到离开了好几米。

再如英特尔的Project Alloy,该VR头盔确实摆脱了线缆,仅需用户预先扫描屋子即可。但实际体验依然存在一些瑕疵,只有当用户双手在摄像头视角内时,Project Alloy虽然支持动作捕捉;此外,头盔塑造的融合现实还存在位置漂移(当在房间移动时,桌子的位置发生较大漂移,现实中的桌子位置和虚拟世界的位置没有完全对应),也会影响用户体验。

高通提供的移动VR同样存在一些问题。在《恐龙战队》的VR内容体验中,用户虽然可以四处走动探索虚拟世界中的Zordon洞穴,但给人的感觉不够真实:当你前倾时,你会感觉世界在围绕你旋转,当向前迈出几步时,场景会滑动以匹配你的位置;此外捕捉小动作也不是太理想,可能会影响游戏体验,甚至难以阻止眩晕和呕吐感。

不仅如此,大部分VR头盔还处于原型机阶段,并没有明确上市时间。Oculus的Santa Cruz尚无上市时间,而基于微软/英特尔技术的头盔,均是有望在年内出货。这也为inside-out技术在VR领域的埋下了隐忧。

▲Oculus展示Santa Cruz

我们可以看到,包括芯片性能、头盔设计以及技术不足等都可能制约Inside-out在VR头盔的表现,另一方面,包括芯片集成以及高速运算产生的散热难题,或是集成摄像头等组件带来的重量过沉、体积过大也是不容忽视的。现阶段而言,通过Inside-out技术提升VR头盔用户体验仅仅是想象中的美好未来。

但可以肯定的是,Inside-out技术确实将成为VR技术的发展趋势,不过想搭载该技术的VR头盔得以普及和进化,我们仍需要返回现实,慢慢度过笨重原型机改善、粗糙demo提升,以及其它难题解决的阶段。