在3月31日舉辦的Cocos 2016春季開發者大會上，三星電子中國研究院首席研究員熊君君博士帶來了《三星Gear VR核心技術的介紹》的精彩分享，下面是演講實錄。
熊君君
熊君君：各位嘉賓下午好，我是來自北京三星通業研究院的熊君君，我們公司是2000年成立,是三星電子在中國投資成立的有獨立法人資格的研發機構，現有員工800人左右。
說到VR可能會有不同的定義，我們先簡單的介紹虛擬實境，我們說虛擬實境有幾個關健詞，其中的關健詞就是它是三維的，是由計算機產生的虛擬環境，人可以與虛擬的環境進行交互，交互的時候我們希望產生身臨其境的體驗，這樣的一種體驗就是虛擬實境。
我們都知道有三種形式，前面介紹過了，一種是PC形式，是頭戴虛擬的設備，有一根電線連到PC上，PC將渲染的圖片傳到這個上面進行顯示，這個設備有不方便的地方就是行走不方便。
另外一種形式就是三星VR的形式，是頭戴無線的立體顯示的，需要外接我們三星自己的手機，同時需要外接傳感器，遊戲的手柄或者其他的傳感器進行交互，同時屏幕解析度能夠達到2K左右。大家可能都會有一些疑問，VR設備是否會帶來頭暈。剛才我們同事還在聊，我們是不是能把眩暈感徹底的解決掉了，有些公司可能不會談，但其實這是一個沒有完全解決掉的問題，不管是國內國際的廠商 。三星做了很多的工作，這個問題解決的比較好的，但是沒有完全解決。眩暈感不完全是硬體的問題，它和內容相互配合的，比如前面講到了，坐過山車的時候即使有些正常的人不佩戴眼鏡也會有頭暈，所以我們說對這樣的運動量比較大的，我們需要在內容做一些特殊的處理。大家提的比較多就是沉浸感和清晰度的問題，也就是解析度的問題，這幾年旗艦手機的解析度達到2K，對於VR來說能夠達到4K就會有比較好的體驗，但是現在手機一般也就達到2K。達到4K不是技術問題，因為4K已經可以達到了，但是我們是用頭戴式的，4K的功耗是非常大的。
第三點大家談的比較多，可能就是刷新頻率的問題，剛才大朋也講了，他們達到19.30毫秒，現在的手機可以達到60赫茲20毫秒左右，要有一個好的體驗我們希望達到120赫茲，120赫茲刷新的時候對硬體也是有很高的要求的，但是那不完全是硬體的問題，可以通過軟體優化，三星在這方面做了大量工作，下面我們會詳細介紹。
大家都知道我們公司上個月在巴塞隆納發布了旗艦產品，這是一個非常盛大的發布會，剛才大朋引用了我們的圖片，我們當時有五千多個人一塊用VR設備現場直播，大家沉浸在裡面的時候Facebook的扎克伯格已經走上臺了，這個發布會對VR的火爆也是錦上添花。我們可以看到這個發布會人氣爆滿的，市場反應非常高，當然S7不僅僅是靠VR，因為我們S7整體反應非常好，銷量在中國也是非常好。
在S7發布前，可能大家關心的是我們S7的相機，因為它是世界上第一家把單眼相機鏡頭用到手機上，當然其他的方面相比方防水電池也是用戶關注的，但發布會後，Gear VR是用戶最關注的。
我們簡單的看一下這樣一個VR流程圖，我們知道它是用到了圓形凸鏡，它會帶來一些成像的形變，會有色差問題，圖象會有一些彩色的邊緣。對於這個形變，本來是正常的圖片，我們經過了中間的透鏡的變化，我們看到的是一個變形以後的。要獲得沒有形變的，我們需要先對圖像添加反向的形變。
這頁我們講到的是色差的校準，因為可見光是不同波長的光組成的，這些光經過透鏡的時候折射率不一樣，物體的邊緣我們可以看到彩色的邊緣現象。色差校正工作是在GPU完成的，但是因為現在的GPU大家知道有不同的型號，有高通的也有AMD的，所以三星做了很好的封裝，我們提供了GPU的工具，大家不用關心GPU底層的問題。還有屏幕刷新，大家都會講到Frontbuffer 的技術，當我們的頭轉動的時候，根據頭部姿態的數據要重新繪製我們的畫面，畫面的生成是在CPU完成，但畫面的渲染和顯示是GPU來完成。
我們單一的圖象怎麼樣把它分成兩個圖片而且有一些視差，這樣的圖片在視網膜形成立體的，這也是通過三星的SDK進行封裝。這頁講的是筒形形變的，如果我們想看到的是一個沒有形變的，左邊的這一部分是真實的數據，我們先要對真實的數據加一個形變，經過凸鏡以後渲染出來的就是比較真實的圖片。
減少延遲，我們採用了Front Buffer的技術，我們可以看到最下面的比較傳統的方式，這樣的方式是比較傳統的渲染方式，我們有兩個或者三個Buffer，CPU產生的數據按照時間輪流往這個裡面發送數據，A滿了發到B，B滿了發到C。GPU按照C,A,B這樣的方式從Buffer 獲取數據。這種方式我們會有一個什麼樣的問題，就是我們要不停的切換Buffer的地址，會有三次的切換。我們現在想到一個Front buffer 的方法，當CPU的Buffer滿了以後會有同步的信號告訴GPU，GPU把數據取走，實際上我們只有一次的切換時間。這是一種軟體優化的方法，但三星基於自己的晶片又做了很多的優化，所以把延遲時間降低了很多。但是我們發現其他的廠商用了三星的晶片，大家發布會的時候，這個技術都會被提到。
我們通過採用時間扭曲來減少閃爍，當我們頭部姿態轉動的很快的時候，我們獲取姿態數據的是每隔兩個毫秒，我們渲染的時間需要花8.3毫秒，我們把這個圖象繪製出來的時候，頭部姿態已經轉到了其他的方向去了，這個時候把渲染的數據直接顯示到屏幕上，我們就會有閃爍現象。在這種情況下我們繪好了這個圖象，我們再獲取一個當時的姿態數據，根據頭部姿態變化對數據做小的校正，這並不需要花太多的校正時間，我們就把這個畫面做的比較流暢。當然這種技術也是對於我們自己的晶片做了很多的優化，我們也是封裝成了SDK，遊戲廠商和我們合作沒有必要去做複雜的開發，是一個非常簡單的開發方式。
實際上我們跟Oculus是比較緊密的合作關係，為遊戲開發提供了很多的插件。同時三星的S7手機大家也知道，它為遊戲做了很多改進工作，其中有一項就是三星手機支持最新一代的圖形標準，翻譯成中文名字是叫火山，這樣的標準以前一直是用在PC上面或者專業的遊戲機上面的，三星也是第一次將其用到手機上面，同時為了節省功耗，三星的手機可以根據畫面內容設計不同的刷新頻率，以節省功耗。我們也跟遊戲廠商進行很多合作，下面的兩個遊戲大家都比較熟悉，是國外的遊戲，中國也有很多用戶。 現在比較好的方式就是頭戴式的手機的方式，這是一種大眾可以接受的。剛才大朋也說了，手機用戶是有13億，只要一部分轉化，用戶量就是非常大的，這是面向大眾的市場。其實我們相信還有一部分遊戲的發燒友，他們對於CPU/GPU，對於用戶的體驗是有自己特別的要求，為了滿足這部分用戶的要求，我們在做一體機。其實我們的一體機是為發燒友做的。因為大家可能都知道因為三星是一個半導體方面很牛的公司，所以我們實際上很自信的說，我們能把VR的硬體做到頂級。同時我們也有一個遊戲開發者論壇，大家有什麼問題可以在網上提問，我們可以很快反饋。
其實三星是一家韓企公司，因為有一些限制我們的設備沒有進入中國，我們也看到中國本土VR的廠商是非常火，尤其是今年VR廠商我們感覺拿風投可以非常輕鬆，所以我們非常願意跟大家一同推動VR產業發展，為VR生態建設貢獻我們的力量，在VR的生態裡面遊戲產業會佔到很高一部分，會佔到70%或者50%，我們也希望三星VR設備能為遊戲廠商帶來廣闊的天空。現在是VR開始啟動的階段，大家之間還沒有到競爭階段，現在還是一片藍海，所以今天在這樣的階段我們非常願意把我們最新的技術，最好的硬體奉獻給大家，為用戶提高體驗，作出我們的貢獻。我們也堅信VR的市場培育發展，不是廉價，低體驗的硬體能夠帶動起來的。 我剛才跟同事聊到有些VR設備給孩子看三分鐘以後就頭昏眼花了，我覺得這種體驗很差的VR硬體，會給用戶帶來很不好的影響。當我們有好的東西發布的時候，他們第一感受就是戴上會不會頭暈。所以三星在考慮進入中國市場的時候也想了很多，我們也希望有一些非常優質的遊戲廠商來提供非常高質量的內容，這樣的內容能給用戶帶來沉浸感的體驗。
就這麼多，謝謝大家。
大會嘉賓PPT下載連結：
http://pan.baidu.com/s/1kVs6run 密碼: sia8
（不斷更新中，敬請期待！）