当前位置: 首页 > 科技赋能

一个程序员对AntView的抱怨!镜头畸变

时间:2024-05-22 12:30:48 科技赋能

我是一名专门开发虚拟现实游戏的程序员。

本文我只讲数据,不涉及其他立场。

当然,作为一个技术不太熟练的开发者,大家可以快速浏览一下。

9日,我参加了蚂蚁视界的产品发布会,深受感动,于是写下了我的感想。

首先声明一下,我是一名专门从事虚拟现实游戏开发的程序员。

我不懂也不想谈生态系统等商业问题。

我只关心与游戏开发相关的数据,所以在这篇文章中,我只讲数据。

不涉及其他职位。

当然,作为一个技术不太熟练的开发者,大家可以快速浏览一下。

这张图是Antvision和DK2发布的数据对比。

光看表中的数据简直就是如画。

就连我这种半空的人看了都惊呆了。

我们的国货也可以这么棒!我们大中华区终于有一家踏踏实实做产品的公司了! Oculus为何不在中??国销售?劳资双方如果有蚂蚁视觉,真的不会打扰你!但在仔细查看表中的数据后,笔者突然感觉有些不对劲……作为一个硬件外行,笔者不应该在这里大惊小怪,但经过实际体验后,我还是发现了一些问题。

请说明:  镜头畸变 “镜头畸变”是蚂蚁视觉本次发布会的一大亮点。

为了解释Ant Vision和Oculus眼镜在成像原理上的区别,我特地做了近五分钟的讲解,让我们了解光学成像和镜头畸变成像的区别。

根据笔者的简单理解,Oculus眼镜镜片具有球面畸变,而AntView镜片则具有平面矩形形状。

不过,如果仔细观察蚂蚁视觉现场曝光的镜头大图,会发现镜头中间区域也存在一定的畸变。

当然,这种变化很可能是镜片光学折射造成的视觉误判。

实物并未拆解,仅作为疑惑,等待专家解答。

那么,由于本文提到了 Oculus 的“镜头畸变”概念,而 AntView 也谈到了它与 Oculus 眼镜的成像原理不同,所以我就简单解释一下 Oculus 与 AntView 的成像差异。

为什么 Oculus 会做“镜头畸变”,而 AntView 为何不做呢?这里需要说明的是,不仅Oculus眼镜的镜片是“扭曲”的,图像也通过特定的算法而“扭曲”。

为了保证人们有真正的视觉沉浸感(Antvision称之为“临场感”),可以理解为让人们体验到最真实的效果,虚拟现实显示设备应该尽可能多地覆盖人眼可能的。

视觉范围。

在此前提下,Oculus眼镜使用的虚拟显示设备是具有特定球面曲率的镜片(这种曲面镜片应该就是Ant Vision所说的“镜片畸变”)。

这可以理解为将尽可能多的镜片放在你的眼前。

曲面显示屏可确保最大程度地覆盖您的视野。

然而,当将传统图像投射到人眼中时,遇到了另一个问题。

即曲面镜头投影虽然解决了可视范围的问题,但由于投射到人眼中的图像发生了畸变,导致人眼无法获得其虚拟空间。

定位(你可以理解为你身处一个被滑稽镜子包围的空间,被扭曲的图像包围,你根本不敢迈出一步)。

庆幸的是,世界上总有一些高手。

这个母版预先对图像进行扭曲,并使用特定的算法生成与“扭曲”镜头对应的“扭曲”图像。

然后这些“扭曲”的图像通过“扭曲”的镜头投射到人眼上。

之后,它就会变成正常的图像,给人一种真实的位置投影和宽视角范围覆盖的感觉。

这一方法一举解决了困扰虚拟现实行业发展40多年的问题,即可以同时实现大视角和不失真图像。

基于这个原理,Oculus开发了他们公司的虚拟现实显示设备Oculus Rift,这个后面再说。

那么Ant Vision提到的另一个成像原理是什么呢? AntView声称其镜头没有“畸变”。

说到这里,笔者不禁想起??了这个经典问题。

没有“畸变”效应的镜头能否实现大视角和沉浸感下的视觉定位?笔者在试用其眼镜后认为,其显示设备在这方面与OR还有一定的差距。

它在空间中的视觉定位无法投影出物体的正确位置,这意味着人眼看到的画面会出现一定程度的畸变,并且视野较窄(稍后会详细分析)。

可能上面的内容有点难以理解。

简单来说,作为一个游戏开发者,作者可能想创建一个房子里有三个苹果的场景。

根据作者的设计,这三个苹果中的玩家之间的距离是3米。

使用Oculus Rift,你基本上可以实现1:1的位置感,但是使用Ant Vision,如果你同时看这三个苹果,它们离你不会那么远。

距离是3米。

视角问题在AntView表格中放在倒数第三位进行比较,但我个人认为这是一个极其重要的问题。

想要体验良好的虚拟现实效果,沉浸感必不可少,而想要获得良好的沉浸式体验,大视角覆盖又必不可少。

在这张表中,AntView官方表示其眼镜的可视角度范围为度,略好于Oculus Rift眼镜的可视角度范围。

但在这里,笔者注意到了一个棘手的事情。

AntView解释的视角范围中,视角范围是对角线度数。

这个问题也是表中最有问题的点。

我们先来看看 Oculus Rift 的视角范围意味着什么。

Oculus Rift 眼镜的视觉能力取自 Oculus Rift 投射到我们眼球中的图像的并排大小(我不是指显示屏上的两个变形的椭球透镜,而是指 Oculus Rift 实际看到的内容) ),所以 Oculus Rift 提供的视野是您在任意方向上的视野。

一个简单的例子说明了 Oculus Rift 的视角。

接下来我们来说说AntView的对角线角度。

下图是视角的官方计算方法:AntView官方的对角线角度计算方法。

当听到AntView的眼镜是度数的时候,笔者当时确实很兴奋,但是看到蚂蚁视觉视角的描述后,笔者瞬间感觉心寒了。

这是另一种解释。

笔者简单用图来解释一下 Ant Vision 眼镜中图像的变化过程,以及人眼看到的效果: 第一个游戏画面是这样的: 那么 Ant Vision 并没有使用“镜头变形”和“图像”畸变”,所以AntView屏幕上显示的画面是这样的:通过AntView镜头投射到人眼的图像应该是下面两幅图像的叠加。

既然AntView说没有镜头畸变,那么可以认为图像没有大的畸变,即人眼实际看到的图像应该与初始图像基本一致:到了这一步,问题就出现了。

由于人眼实际看到的效果与原始图像基本相同,因此人眼看到的视角将与游戏中设置的视角保持一致。

这里再简单解释一下:Oculus的SDK在游戏中使用的是10度视角(这是全方位角度,不是水性的)。

一般我们经常玩的16:9 3D游戏通常采用90度视角。

在Oculus眼镜的视角下,边缘处会出现黑边,但这是由于游戏本身的视角限制。

但在防视眼镜中,宣称的视角是对角线视角,即最大视角为度……那么水平视角是多少呢?什么是垂直视角?笔者尚未获得Ant Vision的详细镜头参数,因此很难解释,但根据曝光图片,镜头长高比约为5:3,其水平可视角度约为90度,而其垂直可视角度只有50度多一点。

,我们以60度来计算。

AntView 官方视角描述 水平视角描述 垂直视角描述 我们再回过头来仔细看看 AntView 的镜头照片,发现中心还是有一个明显的椭圆形区域,比其他部分要暗一些。

这里简单猜测可能不仅仅是光折射的原因,应该是AntView也经过了一定的处理,尽可能的增加了它的垂直和水平可视角度。

但无论怎么放大,其镜头的水平和垂直可视角度都应该无法达到对角可视角度。

也就是说,AntView的视角广度实际上不如Oculus的全视角。

当视角覆盖较差时,体验效果必然存在缺陷。

随后的现场体验也证明了这一点。

其产品的沉浸感比移动VR产品要好很多,但与Oculus Rift DK2相比,差距还是比较明显,尤其是在转身等操作时,画面失真会更加明显。

上面说到屏幕,笔者不是专业的硬件玩家,不知道三星和夏普的屏幕有什么区别。

不过,由于AntView公布的数据显示两者的分辨率是一样的,所以我就不评论了。

毕竟Oculus的屏幕问题还不少。

这里还需要强调的是驱动板。

它代表了虚拟现实的两种典型解决方案。

oculus采用“显卡旋转+透传显示”的最大目的就是降低延迟。

这是因为获得的虚拟现实体验越好,沉浸感就越深,相应对人体的影响也会越强。

在这种情况下,如果你进行运动等操作,身体器官的反馈就会与你的视觉显示内容相匹配。

存在延迟(可以粗略理解为当你向前迈出一步时,你的脚已经告诉你你迈出了一步,视觉反馈是你抬起了一半的脚),这会造成不适大脑会出现头晕、恶心等情况。

减少头晕的一个很大的方面就是减少设备的延迟。

Oculus Rift DK2采用的各种优化方案大多是为了减少延迟,而“显卡旋转+透传显示”是他们最重要的手段之一,放弃“全平台支持”也有这个考虑。

由于其设计原理不同, AntView在视角范围、物体投影和定位等方面不如Oculus,这导致其产品的沉浸感不如Oculus,但由于其沉浸感不强,所以在处理上比Oculus有优势。

在目前的硬件设备下,AntView设备的用户基本感受不到较大的延迟,用户完全能够忍受这种程度的延迟和眩晕,这也是笔者认为AntView不采用“图形化”的主要原因。

卡片轮转+透传展示”。

当然,笔者这里也做了一些恶意的猜测。

根据Antvision披露的发展策略,其优先选择的是“兼容平台”路线,因此提出了兼容大多数软硬件设备的“硬件旋转+分屏显示”解决方案。

这说得通。

使用该解决方案可以最大限度地兼容市场上现有的软硬件产品。

当然,这种方案也会造成画面延迟的缺点。

可以看作是经过沉浸、晕眩和综合市场考虑后设计的折衷方案。

当我写到这里的时候,估计每个看到这篇文章的人都会以为作者在看黑蚂蚁。

这里再次说明一下,作者只是一名虚拟现实游戏开发者,写这篇文章只是一时兴起。

所以不存在立场问题。

说实话,昨天蚂蚁视觉发布会上还是有很多好东西的。

而且按照蚂蚁视觉的计划,如果他们真的能够完成他们昨天宣布的产品,哪怕是像他们声称的那样完成了80%,他们也会成为我在中国最敬佩的公司之一。

  废话不多说,先说几句废话。

1、兼容平台:我认为AntView眼镜最大的亮点就是完全兼容。

当然,为了实现完全兼容,AntView眼镜在一定程度上牺牲了虚拟现实的沉浸感。

为了获得可接受的沉浸式体验,同时降低设备和程序的计算复杂度,采用了折衷的解决方案。

出发点其实还不错,但是在目前的条件下,按照他们的计划能达到的效果基本上就是体验比移动VR稍微好一点,眩晕感大大减少,但是延迟无法避免(这将极大地限制其未来在视角、沉浸感等方面的提升)。

而且它的兼容性目前只兼容主流主机。

未来需要通过有针对性的软件更新来提高软件和游戏的兼容性,这也将大大增加未来的运维成本。

2、佩戴眼镜:在支持眼镜焦距调节、瞳距调节方面,AntView还是比较人性化的。

它比Oculus开发者版本成熟得多,但随着市场的成熟,后续的眼镜基本都会添加此类功能。

这可以作为Antvision这款产品的一个噱头,但作为核心功能点却明显薄弱。

我认为后续的Antvision产品应该会引入更多的核心功能点来完善产品。

而且,手动调节焦距和瞳距并不总是能调节到最佳状态。

建议开发软件实现自动调节。

3.运动感应枪和控制器:Oculus的DK2没有配套的控制器,这对于像我这样的游戏开发者来说是一个头疼的问题。

我很高兴看到蚂蚁视觉系统地推出了一整套产品解决方案。

不得不夸一下AntVision的体感枪。

手感和设计都相当不错,是一款非常不错的输入设备。

不过AntVision提供的手柄手感较差。

4、最后默默吐槽一下AntView给出的智能眼镜评分标准:先不说这个方法是否客观、全面、准确。

我们来计算一下AntView眼镜的可视角度。

如果AntView眼镜不是对角线测量的话,要计算AntView的分数,我是从Oculus的角度计算的,如下图~我粗略算了一下:AntView眼镜应该是20分左右,Oculus还是35分。

莫莫说他确实不是蚂蚁黑,但是如果你不信的话……我也不能说什么,只是请不要烧掉房子。