環環相扣，VR硬件技術突破的春天還有點遠

被諸多業內人士認為會成為下一個計算平臺的VR，似乎面臨著諸多的硬件技術發展的瓶頸，那么這些瓶頸的解決還需要多久呢？

在艾媒咨詢發布的2016上半年虛擬現實行業研究報告中顯示，上半年，有71.3%的受訪者表示不愿意購買VR產品，其中價格是主要的因素，僅此于“價格太貴”的原因是“目前技術水平較低”?；仡橵R硬件在這一年的發展，發現技術的更迭確實相對比較慢，比如說被吐槽詬病的VR體驗后遺癥一直沒有解決方案。

關鍵技術之一：VR硬件的分辨率、延時、刷新率

從VR進入我們的視野，初次體驗者會驚嘆于沉浸在其中的真實感，但是時間久了就會產生生理不適的狀況，諸如眼花，頭暈等等。其中罪魁禍首就是VR的分辨率不夠、過高的延時以及過低的刷新率。

這三個算是衡量VR標準的要素涉及到的技術和硬件非常復雜，分辨率和顯卡的性能掛鉤，延時、刷新率和屏幕的材質、芯片、傳感器的處理能力以及畫面的渲染都相關。所以在這些技術難題沒有攻克之前，VR體驗的問題暫時是得不到緩解。

目前市面上主流的幾款VR頭顯，在這三個考核點上基本處于及格水平，能夠滿足2k 的分辨率、90hz的刷新率以及低于20ms的延時，但是離最佳的VR體驗還有一段距離。不過，高通、ARM、imagination等都試圖從上游來幫助優化解決目前的問題。

ARM的生態關系開發者經理李陳魯曾經表示，ARM的下一代GPU Bifrost會朝著120hz的刷新率，4K分辨率，4ms的延時的方向努力。

英特爾表示未來提供更加的VR體驗，正在提高處理器的計算能力，他們提出的目標是，兩眼4K分辨率，240Hz的刷新率以及7ms的延時。

確實，隨著VR的認知度提升，以及各大巨頭的入局，芯片公司必然會做好底層的研發，解決體驗上的一些問題。顯卡公司在圖像渲染技術上也在開發優化VR體驗的技術，比如英偉達減少圖像渲染延遲的VRWorks軟件開發者工具包。

雖然上游關鍵的公司都在朝著優化體驗的方向努力，但是技術的研發和測試并不是朝夕就能見成效的，期待在接下來的2-3年內，這些圍繞VR進行優化的技術能夠應用到硬件上。

關鍵技術之二：位置追蹤

索尼的PSVR終于要發貨了，但是在發貨前夕被爆出位置追蹤范圍和官方說明不符，而且索尼表示強光源和物理反光是主要的影響因素。按照大法的這個邏輯，玩家只能深夜躲在客廳里玩。

目前，可以應用到VR頭顯的位置追蹤技術很多。像索尼PS VR是利用PS camera對手柄和頭顯上的光源的感知來進行定位，屬于定位精準度較低的可見光定位方案。Valve開放的Lighthouse激光定位技術，就能讓HTC Vive實現一定范圍內的位置追蹤。而Oculus采用的是主動式紅外光學定位技術，外部架設三個攝像頭來捕捉頭顯或者手柄發出的紅外光，隨后再利用程序計算得到頭顯它們的空間坐標。

上面所說的幾種定位技術其實都可以歸為Outside-in Tracking，即使用外置的追蹤設備，如攝像頭或 Lighthouse，并給頭顯加標記，對頭盔進行追蹤。但是這些定位技術并不適合移動VR，對于沒有空間限制和線材束縛的移動VR來說，想要把位置追蹤的技術集成到頭顯中，是非?？简瀮炔康挠嬎銠C處理能力和功耗的。

所以除了依靠傳統的攝像頭傳感器來進行定位，現在有一種Inside-out Tracking可以讓 VR 頭顯自己去檢測環境變化，反向計算出 VR 頭顯自身的運動。微軟的Hololens使用的就是Inside-out Tracking，Oculus在透露其無線VR設備的時候也點明這個是關鍵技術之一。不出意外，Inside-out Tracking將會成為移動VR的主流位置追蹤技術。

無論是哪種追蹤技術，都有各自的局限性，而且對設備的運算能力要求很高，而且從當前的發展趨勢來看，這些技術都存在或多或少的問題，比如激光定位的HTC Vive經常會捕捉不到控制器，而索尼對外部光線的要求極高。雖然可以預測的是，以后的VR設備位置追蹤會成為標配之一，但是追蹤的精確度會是長期無法解決的問題。

關鍵技術之三：輸入設備

現在常規的輸入設備主要是手柄狀的控制器，而且每家的輸入設備形態都不同，這些輸入設備就像傳統的鼠標一樣，它們可以在虛擬現實中變換成相對應的工具，比如刀、槍、劍等等。但是從體驗來看，這種通過外部實物來控制虛擬現實中物體，交互性和沉浸感會大打折扣。

這種時候，作為一種非常自然的交互方式，無需借助外設的手勢識別技術就至關重要了。國內外已經有諸如凌感、leap motion等公司推出配合VR使用的手勢識別技術。但是現在主流的VR硬件廠商并沒有在這方面有過多的考慮，他們更加傾向于實體的控制器，來和VR內容進行一定的交互。

為什么不使用手勢識別，其實很大的原因在于計算機對于手勢識別的理解，這種理解是基于機器學習的研究，相應的也就涉及到復雜的人工智能領域。所以短時期內，主流的VR硬件廠商還是會依賴實體的控制器進行動作的輸入。

歸根結底，VR硬件技術發展遇到的瓶頸是“環環相扣”的，其中的每一環都涉及到不同的學科領域，只有每一個環上的問題得到了優化解決，VR硬件才能突破現有的桎梏，上升到一個真正能夠撐得起消費市場的階段。

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