與正常的手機電腦大不相同,當用戶戴上 VR 頭顯時,他們不再能看到周圍的世界,而隻能看到投影在顯示屏上的 VR 內容,例如 360 度視頻和 VR 遊戲、工作空間或其他活動的會議室。
虛擬現實 (VR) 現在是世界上增長最快的電子產品硬件之一。
其技術起源於上世紀60年代,最早應用於軍事、航天領域。
而遊戲行業是虛擬現實技術進入消費市場的先鋒隊。
有觀點認為,在不遠的未來,虛擬現實遊戲或顛覆遊戲,將成為主流。
據悉,在 2021 年至 2025 年間,VR 內容將以 30% 的復合年增長率增長,超過 OTT 視頻、視頻遊戲甚至傳統電影。
與正常的手機電腦大不相同,當用戶戴上 VR 頭顯時,他們不再能看到周圍的世界,而隻能看到投影在顯示屏上的 VR 內容,例如 360 度視頻和 VR 遊戲、工作空間或其他活動的會議室。
除了頭顯本身,用戶還將依靠一組 VR 控制器來導航體驗。
如前所述,該設備提供交互式體驗,需要控制器指向對象、選擇、拖放、向上或向下滾動、在不同的 VR 空間之間導航、劃定邊界和其他功能。
市場上的大多數 VR 頭戴設備都使用類似於操縱桿的手持控制器。
更具未來感的模型可能會提供觸覺手套,用戶可以使用手指、手勢、觸摸和其他自然化動作在虛擬世界中導航。
VR頭顯的基本組成
1.傳感器陣列
與 2D 視頻不同,虛擬現實不是一種被動體驗。
用戶與虛擬世界進行交互,虛擬世界會根據用戶的持續輸入進行調整。
為了實現這一點,VR 頭顯配備了許多傳感器,一些設備甚至具有用於頭部跟蹤的六自由度 (6DoF) 系統。
使用陀螺儀、加速度計和其他傳感器,6DoF 系統跟蹤頭部運動並相應地重新定位顯示器。
一些頭顯還具有眼球追蹤傳感器,可以了解眼睛何時聚焦在 VR 對象或位置上。
2.鏡頭和屏幕
鏡頭和屏幕設置構成了 VR 頭顯硬件的大部分。
屏幕和您的眼睛之間有立體鏡頭,可以將圖像扭曲成三維效果。
兩個圖像通過鏡頭,每隻眼睛一個,類似於我們的眼睛在現實世界中感知和處理視覺的方式。
此外,VR 頭顯中的圖像似乎會左右移動以重現 360 度體驗,這是通過響應頭部跟蹤數據而巧妙地移動顯示內容來實現的。
3.身臨其境的音頻
立體聲音頻來自兩個方向或一個方向,但在現實世界中,用戶對聲音的體驗更加分層,其中音頻與我們對距離和空間的感知直接相關。
VR 耳機使用 360 度或沉浸式音頻技術模仿這種體驗。
雙耳音頻就是這樣一種技術,蘋果等公司開創的新空間音頻,標志著 VR 音頻創新的又一個裡程碑。
4.控制器
最後,VR 耳機控制器是您連接真實世界和虛擬世界的橋梁。
有趣的是,除了大多數耳機隨附的兩個手持控制器之外,您還可以使用多種控制器。
例如,三星為其 Gear VR 套件提供單手運動控制器,而 HTC VIVE 也有單手操縱桿式控制器,帶有一個基站來對接它們。
據報道,Meta 已經開發了一套基於觸覺的控制器,可以實現壓敏觸摸和導航。
此外,Valve Index對控制器采用獨特的設計,采用拳頭抓握設計。
不僅如此,好的 VR 頭戴設備有幾個關鍵特性,例如:
輕巧的外形——屏幕和傳感器會增加耳機的體積,任何重量超過 500-600g的東西都很難經常使用。
這就是為什麼 Apple 即將推出的混合現實 (MR) 耳機目前 150 克的重量如此突破。
易於使用的控制器——控制器不可避免地會有許多按鈕、滾輪和搖桿來幫助在 VR 中導航。
它們必須符合人體工程學設計並提供無縫的用戶體驗。
板載存儲——雖然大多數 VR 頭戴設備依賴於互聯網和雲,但最好有至少 32GB 的板載存儲來安裝應用程序、確保及時更新以及存儲一些文件而不會降低系統速度。
VR發展史
VR雖然未大規模普及,但是其淵源卻非常悠久。
1968 年,美國計算機科學家 Ivan Sutherland 發明了最接近於現代VR設備概念的 VR眼鏡原型,因為其重量大,需要由一副機械臂吊在人的頭頂,因此被戲稱為『達摩克利斯之劍』
這個VR眼鏡,通過 超聲 + 機械軸,實現了初步的 姿態檢測 功能。
當用戶的頭部姿態變化時,計算機會實時計算出新的圖形,顯示給用戶。
可以說,現代的VR眼鏡,都是對 『達摩克利斯之劍』 的實現技術革新。
《它也被稱為AR的鼻祖》
到了90年代,隨著市場的熱捧,VR眼鏡迎來了第一次熱潮。
雖然外觀跟我們今天看到的VR並沒區別,但是 90年代的 顯示器技術、3D渲染技術 和 動作檢測 技術並不成熟。
觀看體驗 遠遠達不到『可用』的標準。
比如 其中比較有名的 Virtual Boy 《任天堂出品》,隻支持 紅黑 兩色顯示,單眼分辨率隻有384×224,顆粒感非常嚴重。
這些VR產品上市後,被玩家詬病。
所以,作為 VR 的 『早產兒』,它們無一例外的迅速在市場上銷聲匿跡。
制造者們也認清了理想與現實間的巨大壁壘,紛紛偃旗息鼓,坐等技術的進一步發展。
2012 年 Oculus Rift 問世,將人們的視野重新拉回到了 VR 領域,創始人本身是一個VR收集控,他用遍了上個世紀的各種VR,體驗都不盡人意,於是決定自己動手,於是便有了 Oculus Rift。
2014 年,開源界的老大哥 Google 發佈了其VR體驗版解決方案:CardBoard。
使得人們能以極低的價格,體驗到新一代的VR的效果。
現在市面上的 需要嵌入手機的 VR眼鏡《暴風墨鏡、小米VR等》,都是基於這個思路。
2015年,HTC vive 在 MWC2015 上正式發佈,次年,索尼公佈PSVR,隨後大量的廠家開始研發自己的VR設備,VR新元年正式開始。
2021 年, Oculus 發佈 VR 一體機 Quest 2,促使 VR 頭戴設備在這一年加快了發展步伐。
2022 年,Oculus 將繼續推出 Quest 系列產品,索尼預計推出 PlayStation VR2 與之競爭,蘋果公司也將涉足 XR 領域,在今年推出 AR 眼鏡。
Meta 和索尼為產品升級打造了良好的用戶基礎,蘋果在提高新產品銷量方面也有豐富的經驗。
數據預測 2022 年 XR 頭戴設備總出產量有可能達到3000萬。