VR設備發展至今,大致可以劃分為移動VR和PC VR兩大類,前者以手機作為屏幕和計算單元,價格從幾十到數百元不等;後者則自帶屏幕,需要連接PC用於複雜計算,售價多在5000元以上。而本文,我們關注的重點就是更親民的移動VR。
DIY VR打破科技神話
提起(移動)VR眼鏡,相信仍有很多讀者認為它是一款非常「高大上」的科技裝備。然而,以Google CardBoard為代表的移動VR的技術含量可能會令你大跌眼鏡,其主體結構只是一個頭戴框架+鏡片的結合體,它的成本可能只需……10元人民幣。你沒有看錯,動手能力強的讀者只需在「http://pan.baidu.com/s/1jIlO51c」這個地址連結裡就能下載到適用於不同尺寸手機的VR眼鏡圖紙(圖1)。
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將下載的圖紙列印出來,然後粘貼到硬紙盒(如快遞盒或閒置的筆記本包裝盒等)上(圖2),照圖紙樣式將圖樣裁剪出來就能組裝成VR眼鏡了(圖3)。隨後,我們只需在淘寶上購買一套VR鏡片(不足10元),將其固定在VR眼鏡對應的凹槽,再將運行VR資源的手機塞入其中,你就能感受到VR設備特有的沉浸式體驗了。在整個DIY的過程中,我們只需用到硬紙板、剪刀、美工刀、膠水、寬膠帶和鏡片,成本如何相信你心中已然有數。
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作為主打VR體驗的榮耀V8手機,華為就別出心裁地將它的包裝盒打造成了VR眼鏡的樣式,用戶只需按照說明將包裝盒摺疊,裝入鏡片就會一款標準的Google CardBoard(圖4)。看到這裡,你是不是覺得「VR眼鏡也不過如此」啊?沒錯,絕大多數VR眼鏡就是利用光學結構造成虛擬距離,拉遠並放大手機屏幕上的內容(圖5),屬於「純光學設備」的範疇。
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問題來了,既然花10元錢就能DIY一套VR眼鏡,那大朋看看、暴風魔鏡、榮耀VR、靈境小白、Pico、Gear VR等品牌VR眼鏡憑啥賣那麼貴?
表面的差異:顏值和舒適
DIY VR眼鏡固然成本低廉,但它們卻存在一個非常尷尬的問題:顏值太低,如果材質粗糙與臉部接觸時會很劃臉,使用時需要雙手握住兩側將其緊緊地貼在眼前,時間長了對胳膊也是一種負擔(圖6)。沒辦法,誰讓咱圖便宜呢?
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而品牌VR眼鏡最大的好處就是,它通常會有一個「好賣相」,與眼眶接觸的部分會貼有一層柔軟的海綿墊,並配備了方便固定在腦袋上的頭戴附件(圖7),在使用中可以將雙手解放出來。總之,看著順眼,戴著舒適就是品牌VR眼鏡的外在的殺手鐧。
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視界的差異:鏡片、瞳距、物距和視場角
品牌VR眼鏡多少還是有著一點「技術含量」的,並主要體現在鏡片、瞳距、物距(焦距)和視場角這幾個層面上(圖8),這三點將決定VR體驗時的「視界」是否清晰。
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簡單來說,鏡片的材質會影響畫面的清晰度,非球面的意義在於減少畸變;視場角越大,雙目看到的範圍也就越大,沉浸感也就越強;調節瞳距的意義主要在於減緩視疲勞;而所謂物距調節就是照顧近視帶眼鏡的用戶,摘掉眼鏡後也能通過調節物距看到清晰的畫面。
通過表1可見,DIY VR眼鏡的成本雖低,但對眼睛近視比較厲害的用戶而言就沒有任何意義了(看不清楚)。而品牌VR眼鏡大都支持600°或更高的物距調節,對絕大多數近視用戶而言也算夠用了。
可惜,品牌VR眼鏡調節物距時都是兩眼同時變化,而像筆者這種左眼300°,右眼450°的「近視眼」而言就有點小悲劇了。目前支持雙目分別調整物距的VR眼鏡只有PlayGlass等極少數產品(圖9),希望今後能有更多品牌可以跟進吧。
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看到這裡,相信大家已經了解了品牌VR貴的理由,它們有著針對佩戴舒適性、近視調節的優化處理。但是,這些改進只需對物理結構進行少許改進就能實現(圖10),幾乎沒有什麼成本。那麼,又是什麼原因,讓品牌VR眼鏡之間也分成了三六九等的呢?
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體驗的差異:交互和APP
DIY VR眼鏡最大的缺陷就是缺少交互功能。比如,我們需要提前用手機運行VR APP,或是進入VR視頻的播放界面,再將手機塞進眼鏡裡觀看。當影片結束或當你想進行其他操作(比如突然來了一個電話)時需要取出手機,切換下一個視頻,再將手機塞進眼鏡……好不麻煩。而品牌VR眼鏡自然不存在這個繁瑣的操作邏輯,而他們的解決方法就是加入交互功能。因此,交互功能的實現原理,也就成為拉開不同品牌產品間價格的基礎。
如今,品牌VR眼鏡的交互模式主要分為兩大類,其一是以暴風魔鏡4、靈境小白1S、大朋看看為代表的產品,內部沒有任何電路和電子元件,依舊屬於「純光學設備」。它們的交互方式源於藍牙手柄和APP(圖11),讓視覺內容可以根據用戶頭部運動而作出相應反饋,並提供了實時的操縱方式。如果沒有藍牙手柄,那它們將與DIY VR在體驗上沒有任何差別,只是一套單純的「頭戴3D播放器」而已。需要注意的是,很多品牌VR眼鏡標配是不帶藍牙手柄的,可能還需要用戶另購,大家在選購時不要忽視這部分的開銷哦。
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第二類則是以Pico 1和Gear VR 3為代表的VR眼鏡,它們的交互無需藉助其他外設,而是在眼鏡右側的機身上配備了觸控板、音量鍵和返回按鈕(圖12),我們可以通過它們在VR APP裡進行操作(需要提前將手機通過藍牙與Pico 1連接好)。因此,這類VR眼鏡內大都會配有鋰電池、控制電路等電子元件(圖13),聲音輸出也是通過VR眼鏡自帶的耳機孔,而價格自然也要比「純光學設備」貴上一些了。
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綜合來看,第一類VR眼鏡的成本相對更低,使用手柄控制VR遊戲時的體驗更順手。而第二類VR眼鏡雖然技術含量稍高,但當遇到VR遊戲時,往往也需要另配藍牙手柄才能玩轉。
擴展閱讀:為啥Gear VR 3這麼貴?
Pico1和Gear VR 3的原理差不多,為什麼二者的價格卻相差數倍呢?除了三星品牌的溢價效果外,Gear VR 3的確還有著更為先進的設計:它內置了獨立的IMU(慣性測量單元傳感器)用於定位和做位移測量。反觀Pico 1,它依舊需要利用手機內置的陀螺儀或重力感應傳感器定位,在精準度和反映速度上要落後很多,因此極易出現位移量和畫面改變量脫節,從而引起強烈的眩暈。Gear VR 3是業內公認移動VR眼鏡中眩暈感最輕的設備,獨立的IMU就起到了至關重要的作用。
至於VR APP,每款品牌VR眼鏡大都有自家的APP搭配,裡面包含視頻、圖片、遊戲等諸多資源(圖14)。有些APP還能同時兼容其他品牌的VR眼鏡(如Pico VR)和藍牙手柄(圖15)。此外,各種VR APP的資源也多是可以下載並互相支持的,所以大家如果覺得某款APP資源少,可以考慮換個APP嘗試解決。
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需要注意的是,三星 Gear VR 3是比較特殊的存在,它僅支持Oculus Store裡面的VR內容,而Oculus Store裡面的內容都需要網絡才能觀看。可惜,受國內的網絡環境影響,用戶往往需要「科學上網」(翻牆)才能流暢享用,對普通用戶而言網絡設置是個門檻。
如何進一步提升移動VR體驗
如今90%以上的移動VR眼鏡在體驗上是沒有差異的。原因很簡單,「純光學設備」的結構優化已經發展到了極致,能再有所建樹的無非是APP軟體優化和資源的豐富層面了。
那麼,移動VR眼鏡的下一站在哪裡?答案是從兩個方面入手:手機端和眼鏡端。
我們都知道,時下移動VR眼鏡容易眩暈是因為手機計算能力不足和屏幕刷新率過低,當人轉動視角或是移動的時候畫面呈現的速度跟不上(延遲較高)。因此,如何降低延遲就成為了當下最重點的公關對象,而挖掘手機的潛力就是最低成本的解決方案。
好消息是,如今無論是驍龍820還是聯發科Helio X20系列等新款處理器都已經在硬體層面對VR進行了優化(圖16),可以達到VR新技術標準的20ms毫秒以內延時、75hz以上刷新率和1K陀螺儀刷新率。如果今後超過90Hz刷新率屏幕能在手機領域普及,VR眼鏡的整體體驗就將得到質的飛躍。
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眼鏡端的解決方面則是建立在Pico 1和Gear VR 3的基礎上,嵌入更多傳感器並直接塞進高刷新率的屏幕。小鳥看看最新推出的Pico Neo就是這麼一款產品(圖17)。它在VR眼鏡裡內置了2塊3.81英寸的AMOLED屏,單屏解析度達1080×1200像素,屏幕刷新率也達到了90Hz。同時,Pico Neo還內置了多組動作傳感器,比如高採樣率三軸陀螺儀、加速計和地磁計,加上高刷新率屏幕與極低的信號中繼損失,從動作到圖像的整體延遲可控制在20ms以內,理論上可以最大限度減少眩暈感的出現。
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Pico Neo的交互方式是一款獨立的有線手柄。之所以不是藍牙無線,是因為該手柄裡搭載了一顆驍龍820處理器,並內置4GB內存和eMMC5.1快閃記憶體(圖18)。沒錯,我們可以將Pico Neo理解為直接融合了手機的VR眼鏡,只是它將手機的硬體塞進了手柄裡,從而減輕了眼鏡自身重量,換取了更好的佩戴舒適性。可惜,Pico Neo眼鏡+手柄的套餐價格達到了3399元,性價比相對一般。
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就這兩種解決方案而言,我們自然希望第一種快速普及,畢竟很多用戶都是每年換一部新手機的節奏,用針對VR優化的新手機與VR眼鏡搭配的成本最低。只是,第二種的體驗無疑要比升級手機更為出色,只是前提需要你擁有足夠多的預算。
小結
相對於移動VR眼鏡的亂世而言,PC VR如今已經邁入了成熟期,以HTC Vive為代表的產品在體驗上遠非移動VR可比,畢竟PC處理器+獨立顯卡的性能要遠遠強於智慧型手機,可供開發者施展的空間更大,VR應用的種類也將更加多樣化(圖19)。可惜,PC VR不僅自身較貴,還需要用戶家裡有一套配備酷睿i5+GTX970級別的電腦搭配,而後期安裝配套應用和調試也更加繁瑣,短期內也只能是發燒級極客們的玩物。
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沒關係,在最近的1~2年時間裡,視頻、全景等影音欣賞還是VR設備的主打內容,而移動VR眼鏡已經足以應對這些娛樂項目了,百十元的開銷就能換來沉浸式的VR體驗,這筆投資還是不虧的。