蚁视覃政:我们不做中国的Oculus,而是选择实现虚拟视觉的不同方式

本文是蚁视创始人覃政的投稿。他在文中解释了为什么蚁视采用不同于Oculus的技术方式:因为Oculus要的是封闭生态圈,而蚁视选择开放兼容。来稿原文照登,未做删改:

 

在头戴式显示器中,为了使得画面符合人眼的视觉习惯,必须要有新的图像渲染方式。原来的图像渲染方式,是给“人眼前方的方形屏幕”这种情况来设计的。而头戴式显示器的渲染方式,要按照“人眼前的一扇窗口”这种情况来设计,这其中会有一些微妙的不同,这是头戴式显示器需要解决的。

要达到自然视觉,有两种方式:1.扭曲光学+反扭曲软件矫正(即Oculus的方式);2.正常光学+软件视觉矫正(蚁视的方式,这里要强调,蚁视是有软件矫正的,在专门的SDK里面会发布矫正方法)。

蚁视采用的方法是,用正常光学,先保证“人眼前方的方形屏幕”这个前提,也就是通过光学无畸变使得你在看其他现成的视频素材时,就是“眼前漂浮的大屏幕”这种感觉。而当用于虚拟现实的体验时,再对游戏画面进行细微的修改,让他符合“人眼前方的一扇窗口”,这就是蚁视的SDK的深层次的工作方式。

上面是说的画面的投射关系,至于“窗口”的形状是圆形或者方形,这就是Oculus和蚁视的镜片方案不同了。

蚁视头盔的“窗口”和Oculus DK2的“窗口”分别如下图的样子。

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蚁视头盔的视觉对角线为100°,分别是水平80°,竖直60°;而Oculus DK2号称是100°,也就是说他是一个圆形,而且正好是蚁视的一个外接圆。直观上来说,Oculus DK2的视觉范围,比蚁视要大四个“蛋糕边”。这是表象,而深层地的是,蚁视的方形画面,可以把正常的电脑桌面直接放进去,让你看到整个画面;而Oculus DK2则是只让你看到桌面中的一部分圆形区域。由上图可以看出,Oculus DK2采用更大放大率的镜片,把显示器放得很大,然后切出中间一块圆形区域给用户来观看,事实上是浪费了周围的分辨率,提高了画面的颗粒感,而且丢失了画面周围的一些信息,更加使得它无法用来观看普通视频和游戏。

因此,在用同样ppi的屏幕的前提下,蚁视头盔可以获得更高的中心视野视觉清晰度的感觉。这也是为什么Unity亚太区CTO郭振平在试过蚁视头盔后说:“其实我对这样的产品现在市场上有的都体验过了。这一款产品分辨率达到这么高,真的是第一个。”

有人会问我,无畸变很难吗?我相信光学专家仔细研究一下,不难得出一些无畸变的方案,但没有照抄的范本,还是有一定难度的。而要做无畸变的同时做到大视场角,就很难了;做到大视场角,再兼容眼镜用户,就更难了。这就是我们蚁视花了一年的时间,做出的对角线一百度无畸变、支持眼镜的方案。又有人会问另外一个问题,难道国外大厂Oculus就不会做无畸变吗?不是这样的,他选择的是封闭的生态圈,产生的所有画面、内容只能在他们的游戏上使用,非常对他们的游戏有独占性。而我们的蚁视可以使得在同样PPI的情况下,获得更高的清晰度,同时有更好的兼容性。这就是为什么我一直用安卓手机,因为我就希望自由,希望开放。我们蚁视会一直扛起这张开放的大旗。

此外,关于蚁视刚刚发布的HMDi标准,本来是可以写一篇学术论文的,懒得写了,在这边简要再阐述一下,教大家如何计算HMDi。

HMDi

HMDi的横轴是头戴显示器的标称视角大小,12°视角为1分,每增加12°增加1分,满分10分,10分为达到人眼120°视角;纵轴是线分辨率;42个像素点为1分,每增加一倍增加一分,满分10分,10分为22k,代表人眼5.76亿像素的极限分辨率。

HMDi的横轴是“标称视角”,不是“号称视角”,所以在计算蚁视或者Oculus DK2的时候,都不是按100°来计算的,而是用“视角面积开根号”来算的。具体计算方法,如果是方形视野,如蚁视: =69.3°,即5.8分;Oculus:1. 当用平光镜片时,视角为100°:=88.6°,2. Oculus DK2在用近视镜片时,视角会缩小,约为90°,=79.8°。取两种情况的平均值:(88.6+79.8)/2=84.2 ,平均得分 7.0分

而HMDi纵轴“线分辨率”,也是总像素数开根号。蚁视 :=831.4,即5.3分; Oculus DK2:=708.8 5.1分

综上,得出蚁视的分数为5.8*5.3=30.7分,而Oculus DK2的分数为7.0*5.1=35.7分。

蚁视的分数比Oculus DK2低就低在视角上,少了四个“蛋糕边”,即使中心区域的清晰度高,但是分值仍然上不去。

未来蚁视会用其他的办法,在保证兼容性的前提下,把视角提上去,这是就涉及到蚁视发布会上发布的超薄大视角VR头盔,这是后话。

HMDi是单纯评价头戴显示器的显示效果,不涉及到传感器等方面,也不涉及到屏幕对比度,刷新率等参数,因为那些参数都不好量化,所以就目前的两项参数来比较,还是比较客观的。没有一个参数可以同时考虑到所有的变量。

上面分别演示了对于方形画面(蚁视)或者圆形画面(Oculus DK2)如何来计算HMDi,有兴趣的朋友也欢迎自己算一下。

实现了“画面的投射关系自然”、“大视角”、“高清晰度”,才能真正模拟出真实的虚拟视觉。

蚁视在这三个方面,走的路线都和Oculus不太一样,因此是一种全新的思路。这个世界上,解决问题的办法永远不只一种,也不分孰对孰错。一些Oculus的簇拥者坚持Oculus的方法才是正道,我们也没有办法,但是他们不能阻止我们来创新,来差异化。因为蚁视一开始就想好了差异化之路。

照搬国外的方案,山寨,是我们不希望做的事情;而目前中国的状况,坚持创新,又会被黑是业界异类误导市场。

但蚁视依然会坚持自己的路,一路走到底,因为兼容开放这杆大旗,我们会一直扛。

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