虚拟现实是一种计算机系统,可提供模拟我们周围世界的沉浸式体验。
虚拟现实可用于创建虚构世界,或更直接地创建提供身临其境体验的虚拟游戏世界。
事实上,虚拟现实并不是一个新想法。
早在 20 世纪 30 年代就有类似发展的描述,虚拟现实系统的原型出现在 1960 年代。
20世纪90年代,在世嘉和任天堂的带领下,虚拟现实开始蓬勃发展,真实的消费产品出现。
但每次繁荣都会伴随着萧条,虚拟现实也不例外。
世嘉的产品最终消亡,任天堂的Virtual Boy也失败了。
此后,虚拟现实这个词在消费市场上就很少再听到了,而虚拟现实在20世纪90年代失败的原因主要是因为当时的计算机技术还不够先进。
想想当时的计算规模、笔记本的水平、手机的规模。
只有显示器的真正小型化和计算材料的不断改进才能为虚拟现实技术的发展提供平台。
20 年后,虚拟现实技术又回来了。
2017年,Palmer Luckey在Kickstarter上推出了一款专门针对游戏的虚拟现实耳机。
尽管 Oculus Rift 的众筹目标仅为 25 万美元,但实际上筹集到了 1 万美元之多。
2017年,约翰·卡马克带着《毁灭战士》和《雷神之锤》等游戏加入了Oculus,而Oculus Rift也被设计成一款可以直接连接电脑的产品。
随后 Oculus 与三星合作开发了 Gear VR 的智能手机版本。
Samsung Gear VR 是一个使用智能手机作为显示设备和计算设备提供虚拟现实体验的平台。
它也是一种无线解决方案,不需要电缆连接到 PC 或其他计算设备。
图像由智能手机的 GPU 渲染,显示屏分为左右两侧,而头部跟踪和耳机部分由 Gear VR 耳机提供。
最初的 Gear VR 仅支持 Galaxy Note 4,但最近三星正式推出了新版本,兼容更多机型,其中包括今年的 Galaxy S6 系列旗舰。
同时,新型号的设计也得到了改进,比老型号轻了22%。
佩戴更舒适。
同时,眼镜侧面还有触控区域,未来还将加入Netflix视频服务。
除了Oculus和三星之外,虚拟现实市场的两大玩家还包括索尼和微软。
2016年,索尼宣布为PS4打造一款虚拟现实耳机Project Morpheus,不久前正式更名为PlayStation VR项目。
据悉,这款虚拟现实耳机将于 2019 年发布,能够以 fps 显示图像;另一个是微软的HoloLens项目,这是一款与Windows 10一起使用的设备。
不过,与Oculus不同的是,微软的HoloLens内置了计算模块,因此不需要智能手机的配合。
此外,HoloLens 严格来说是一个增强现实工具。
它不使用OLED等显示屏直接放置在用户眼前。
相反,它通过透明投影和平视式将虚拟元素添加到真实环境中。
而这也是增强现实和虚拟现实的区别。
虽然虚拟现实和增强现实看起来有些相似,但由于佩戴的设备不同,而且针对的市场不同,它们实际上有很大不同。
此外,还有Google Glass、爱普生的Moverio智能眼镜等产品,这些产品是为日常工作和办公提供的工具,也是基于增强现实体验开发的。
在所有该类型的产品中,Android系统都扮演着非常重要的角色。
AndroidOculus Rift和三星Gear VR是当今虚拟现实产品中两种不同类型的产品,两者都有各自的优点和缺点。
有限的Oculus Rift的优势在于它可以利用PC强大的计算和处理能力带来更真实的效果。
同时,高性能CPU和GPU无需担心电池问题。
但Oculus Rift的缺点是比较固定,只能在室内体验。
Gear VR等日益流行的产品的优势在于便携性。
无论你走到哪里,你都可以随身携带自己的虚拟现实头盔,这意味着 Gear VR 等产品拥有主要的通信功能。
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虽然这种看起来很夸张的虚拟现实头盔在公共场所看起来很突兀,但至少可以在一群朋友之间轮流体验,并且让很多人体验到虚拟现实的特殊感觉。
虚拟现实耳机似乎已经开始与无线市场一起发展,最终这种形式的设备将兼容越来越多的不同设备并变得越来越流行。
而这就是Android系统发挥重要作用的地方。
Gear VR 是利用 Android 系统的一个很好的例子。
由于Android是基于Linux开发的系统,因此可以提供完整的多任务体验。
而且虚拟现实不仅可以在Windows系统上流畅运行,也可以在Android系统上运行。
另外,Android本身就是全球最流行的移动操作系统,在普及度方面有着得天独厚的优势。
此外,Gear VR并不是目前Android平台上虚拟现实的唯一解决方案。
还有更便宜的 Google Cardboard。
这款设备旨在让更多人体验虚拟现实技术,几乎完全由廉价纸板制成,因此价格仅为 20 美元。
当然,纸板材质可能不符合人体工学设计,不适合长期佩戴,但它对虚拟现实技术的推动起到了重要作用。
目前,谷歌已经为 Cardboard 开发了大约 50 个专用虚拟现实应用程序。
挑战未来 两种不同类型的虚拟现实面临的挑战非常不同。
Oculus Rift等设备想要真正进入游戏市场,最大的困难主要是标准。
当然还有很多技术问题,但这些都会一一解决。
但对于无线 VR 设备来说,面临的挑战完全不同。
首先,这样的头盔没有固定的电源,所以一切都需要电池供电,这意味着电池寿命是一个大问题。
此外,Gear VR和Google Cardboard都需要智能手机的屏幕作为显示器,这会影响图像质量、刷新率和分辨率。
虽然智能手机的GPU也可以处理虚拟现实所需的图像任务,但处理能力与PC上的显卡相比仍然存在很大差距。
但这是合理的。
计算机显卡的尺寸比智能手机GPU的尺寸大得多。
因此,这意味着厂商还需要提升移动GPU的处理能力,以带来更高的帧率和移动GPU性能。
虚拟现实的另一个挑战是眩晕问题。
20年前失败的唯一原因是容易让用户感到头晕、恶心。
如果虚拟现实技术现在不能解决这个问题,很容易重蹈20年前的覆辙。
这个问题也需要OEM厂商来解决。
人的大脑是一个非常神奇的器官,所以在什么状态下会出现头晕、恶心的情况并不是固定的。
也许一开始没有问题,但是当屏幕达到一定程度时,问题就一直出现,这些都是挑战。
当我们的大脑检测到头部在运动,但是眼睛却没有跟随头部的运动时,就会有人感到不舒服。
另外,有些人还存在眼睛看到运动但身体却没有实际运动的问题。
虚拟现实设备制造商已经认识到这一单一问题,并开始在App Store的应用程序上标记“可能导致头晕”。
总结:现在已经到了虚拟现实技术再次开始蓬勃发展的时刻,20年前面临的技术问题现在已经得到解决。
与此同时,包括各种传感器、显示器和移动GPU技术的巨大发展,虚拟现实已经到来。
已经是一个比较成熟的发展阶段。
目前来看,如果有专利和行业标准,那么这将是未来潜力巨大的新平台。