在VR美好未来最终到来前，这些是我们该把握的机会和该填的坑

2024-11-04上海AR开发专家

• 今天从两个大方面来谈谈在VR浪潮到来时，我们能够做些什么。
  一、硬件的机会
  1. OLED屏幕
  现在有些用的屏幕还是LCD，这些公司都是打着LCD屏幕很好的幌子在欺骗无知的消费者。LCD的余晖直接影响到用户体验，严重的拖影问题，还有有害蓝光对眼睛有很大的伤害。OLED屏幕还大有作为，目前全世界的OLED屏幕90%被三星，LG控制生产。中国有很多优秀的公司正在研发OLED屏幕，举例有：华星光电、京东方等，这些公司一旦研发成功，OLED屏幕的价格必然大幅下降。
  OLED屏幕的基础就是拼分辨率，现在三星的实验室中已经做出了16K的屏幕，明年S8发布就会搭载4K屏幕，在屏幕方面加入中国公司都是有很大前途的，因为VR头盔对屏幕的理论要求要达到16K才能够达到人眼分辨率，所以进步空间巨大。不但要研发成功，还要有一样的质量，比如像素点之间的间隙。Pico的屏是OLED，但是间隙大，就给人感觉分辨率低。
  2. 光学
  光学现在非常吃香，在VR领域，在
  Oculus
  的招聘表中对于光学工程师需求非常庞大，因为需要非常多的光学工程师来研究VR光学。目前VR头盔主流都是采用了非球面透镜，利用非球面镜片的头盔都会放大屏幕的晶格，还带有纱窗效应。为此，Oculus和HTC都采用了菲涅尔镜片来制作头盔。菲涅尔镜片有诸多好处：
  价格便宜，相对于非球面镜片来说，菲涅尔镜片至少便宜一半
  显示效果更好，极大的削减了晶格
  使用效果更好
  在有诸多好处下，为什么主流VR头盔不采用菲涅尔镜片，因为菲涅尔镜片需要大量计算，Oculus研究菲涅尔镜片是花费2年时间去
  计算透光度
  ，而且这计算量是不能利用计算机来辅助计算的，都是
  需要人手工计算才能得到数据
  ，所以其中还有大量光学工程师的心血结晶。
  3. 工业设计
  工业设计在美观和使用上的影响都是非常巨大的。
  整体的结构设计必须合理，考虑到PCB板和屏幕的放置，有些头盔还需要考虑触摸板的放置，加上整体的散热问题。在这些基础上还要控制重量，外观。因为头盔会佩戴到头上，很多用户都会反映太重影响体验，重量这个参数至关重要。
  佩戴的舒适性对于用户影响非常大。
  谁也不愿意带个重物在头上，让人浑身都不舒服。设计良好的头带，可以将重量合理地分散到头部各处，同时又能方便地让用户戴上和取下设备，而不影响到眼镜。另外密封性太足，容易导致人出汗，镜片起雾。还有为了适应西方人的鼻梁将空间留得较大，但给中国人佩戴就会漏光。如何系统地解决这些问题，都是要工业设计师来整体规划的。
  4. 手柄
  手柄在整套VR设备中是关键的一部分。有些人会有疑惑，手柄为什么重要？普通的游戏手柄不早就随处可见，这还有什么前景。让我们认真来看一下这个问题。从HTC来分析，HTC的手柄有很小的小坑，
  这些小坑都是激光定位点，这是在虚拟现实中将手柄定位到的关键点
  。通过激光定位点来确定在虚拟现实中的位置，模拟人手的交互。而这个的手柄看似简单，但是其中的技术含量却不小。连Oculus这样的公司，在手柄问题上都跳票，可见其中的技术难度有多大。这个问题，各位VR从业者可不能掉以轻心。正是因为这个难度大，所以机会也多。
  5. 位置和方向追踪
  方向追踪是捕捉人的头部转动，并实时刷新显示，是VR最大的特色之一，涉及到了九轴传感器和传感器融合算法。
  信息的准确读取，温漂问题的解决，都是非常大的技术挑战。除了优质传感器的选用，传感器融合算法的技术深度也是区分虚拟现实硬件厂商技术实力的重要参数。位置追踪就是在现实中捕捉人位置的移动，反馈到虚拟世界中。这个技术就是使游戏的交互更加贴近自然，让人感觉更加舒适。
  位置和方向追踪的意义在于：能够将人对于VR的学习成本降到最低。
  令老爷爷，老奶奶也能很轻松的体验VR的魅力。因为转头，走路对他们来说没有学习成本。不像电脑和智能手机一样。这让VR成为全年龄都能适用的产品，当然这也是我们认为VR不是泡沫的重要原因。
  6. 硬件电路
  PCB电路板可以称为硬件设计中的核心了
  。如何能够把处理器和各个元器件绘制得漂亮，跳线较少，有些设计的PCB板多条跳线真是惨不忍睹。处理器的功耗还是一个大问题，高通骁龙820发热量实在大得不行，如何平衡性能与功耗的关系都是非常大的学问，又是每家
  VR公司
  都是迫切需要解决的问题。比如Pico的移动版，手柄玩了一下就烫得不能再玩。
  7. 用料
  用料体现一个公司对于细节的苛求。
  吸汗的泡棉的选择，HDMI线材的选用，这些都是非常琐碎的细节，却恰恰又能体现一个公司的用心程度。
  HDMI是信号传输的关键点，市面上有些公司的HDMI线质量之差让人难以忍受。连上设备，却提示找不到设备，而大部分时候都是因为HDMI线损坏导致的。其实所谓的售后，很大一部分就是寄回来，更换一条HDMI线就行了。正常来说，国内最好的HDMI线约100元一条，而采用这样优质HDMI线的公司凤毛麟角，大家在采购PC端头盔可以留心。对于这些细节的精益求精都是需要有产品经理，项目经理去精心雕琢的。大家都爱乔布斯，学着用他的方式去做产品，哪能不好。在用料上也是大有前景啊！
  二、软件的坑
  软件可以说的真是太多了，程序员欢迎快点加入VR深坑吧。
  1. 异步时间扭曲
  目前在刷新率上很多VR公司各个都在说自己的刷新率高，其实60Hz就算及格线，最低的线。而这个及格线目前只有个别公司达到，举例：Oculus，HTC，
  PSVR
  ，大朋一体机。
  在淘宝上有一堆手机壳子号称达到了60Hz的刷新率，全都是耍流氓！在没有一点电子元器件的VR壳子上怎么可能会达到60Hz，所以的性能都是调用手机的性能？这根本不现实。实现60Hz的必要要求（只看软件要求）：
  FBR：Front Buffer Rendering
  OpenGL：Context Priority
  只有在系统底层实现以上2个功能的情况下，才能做出ATW(Asynchronous Timewarp异步时间扭曲)。
  ATW是解决眩晕问题的关键技术之一。
  为什么这个技术这么重要，因为人类结合了视觉和惯性（耳蜗前庭结构）两方面的信息，对自己的位置做出判断，保持平衡。但是当这两个信息不一致的时候，人就会感觉晕。比如戴上新买的眼镜时，由于眼镜会扭曲视觉图像，人利用视觉对位置的判断就发生了轻微的变化，于是就会有轻微的眩晕。还有坐车时，人相对于车厢是固定的，但是耳蜗告诉大脑自己正在运动，于是产生了晕车。
  传统的显示技术采用了双缓冲的方法，并且显示的刷新是随着游戏的帧率而来的，于是就产生非常高的延迟。这个延迟造成了用户视觉和惯性的不匹配，于是造成眩晕。而ATW技术则采用了单缓冲区，并且图像根据显示器刷新，从而将延迟降低到20ms以内。
  这样的技术看似简单，却没那么容易实现。为什么那么多的公司都只能做VR壳子？就是因为那壳子没有技术含量，
  网上很多VR公司都说现在的设备大多是伪VR设备，这句话千真万确。
  VR壳子都是披着VR的外皮在捞快钱。用手机壳子根本不可能实现这个ATW技术，只有手机厂商开放底层的权限才能改动。之所以三星的Gear VR表现那么出色，是因为他们在底层的算法方面做了大量优化。没有技术做支撑的VR公司早晚会被大浪淘沙似地洗掉。不过未来谷歌
  Daydream
  就实现了这个功能，在安卓底层直接加了ATW技术，开启了全世界的白日梦时代！真心为谷歌点赞。
  2. VR内账号登陆、付费问题
  目前支持付费的
  VR系统
  只有Oculus，steam。除此以外，没有成形的账号登录和付费系统。搭建这个系统也是需要极大的技术投入。账号数据的安全，游戏内充值等技术都必须认真对待，因为这些涉及到用户隐私的技术如今越来越受到用户的重视。如何做到让用户放心，是很多
  VR开发
  者需要思考的问题。
  商店也非常重要，它和账号登录，付费都是一体的。而要提供一整套的解决方案没那么容易。Oculus Home就是代表，当然steam的优势也非常明显。
  不过中国的公司机会依旧很大，Oculus的入华难问题，PSVR中国区销量不佳。这些都是中国公司和开发者的机会。
  3. 游戏
  游戏真的是一个非常宏大的概念了，在
  VR游戏
  中有太多的机会了。
  1) 游戏引擎
  主流游戏引擎Unity、Unreal对于VR现在的支持已经非常全面，网上的教程非常多，很多爱好者都是可以去学习。别担忧编程不够，直接上，制定好计划。
  Unity：
  a、Unity是世界上开发者使用最多的游戏引擎！入门简单，方便小白开发者学习。Unity学习教程资源非常多，很容易上手制作自己的游戏demo
  因为上手简单，很快就能制作自己的游戏，成就感强，容易得到反馈，可以继续学习下去。
  Unity自带demo，利用自带demo可以很容易动手改成一款VR游戏，自己动手改的VR第一人称FPS游戏，非常自豪。曾经给一个Unity小白练习过，他完全不懂Unity，按照教程，一上午就做出了Unity的VR FPS游戏。
  附上地址：
  https://developer.deepoon.com/wiki/现有unity3d游戏的vr移植教程/
  b、Unity社区非常活跃，能很快获得解答
  这个非常重要，因为有问题提出，真的有人会给你解答，这帮助很多自学的小白入门。
  c、Unity拥有丰富的开源库
  参看第一点后，自己成功制作VR demo后，那就是网上收集素材，自己动手了，Unity在网上有非常多的资源，还有Asset Store可以去买东西，非常容易就能搭建一个游戏。
  Unreal Engine：
  UE4已经开源了，撸着代码直接上就可以了，不过如果是新手小白建议别入坑，因为UE4对于编程要求相对更高，而且Oculus的插件代码做得非常复杂，读起来很吃力，没有深厚的基础，还是别强撸，强撸灰飞烟灭。
  UE4的好处是画面质量非常高，效果非常好。
  2) 游戏改造
  游戏改造倒是目前的主流，基于Unity或Unreal开发的3D游戏，改起来相对简单一下。
  从原理角度来说：
  把以前第三人称的camera换成VR camera并且放置到人物的眼睛上，做成第一人称游戏。
  因为现在很多VR游戏公司都在将现有的游戏进行回炉重造，但是这些游戏还是有很多问题，较强的眩晕感，不佳的游戏体验。
  然而现在VR公司的游戏大多都是买断形式。为什么是买断形式居多？主要原因是VR游戏还属于早期，大多数公司还在观望中，特别是已经在传统游戏上扎稳脚跟的大公司。而且由于虚拟现实中未完善的支付方式，游戏公司无法从虚拟现实游戏中实现盈利。这又催发不少游戏投机商在利用游戏改造，换皮后不断地卖给不同公司。这不是长久之计。赚快钱对于VR游戏产业都是巨大的毒瘤，真心建议游戏公司别走这条路。
  3) 游戏研发
  这个就是真正做游戏的人选择的道路。因为这是游戏，我们不挑容易的路。现在能做游戏的公司很多，但是能用心地把一款游戏做到80%完美的公司寥寥无几。VR因其独有的沉浸感，而能给玩家带来传统游戏所无法带来的体验。比如FPS（第一人称射击）游戏中，玩家的射击会感觉更加自然，真实。而在解谜游戏中，玩家将亲手打开箱子，而不是通过鼠标点击。当然这也对游戏设计者提出了更大的挑战。只有当游戏中的所有物体都能交互时，玩家才会真正感觉进入了“现实”。趁现在VR游戏还在早期，加入游戏初创公司去实现VR游戏梦，而不用担心巨头的进入。巨头只会在产业接近成熟的时候介入，现在是最好的机会。
  4. 视频
  现在有许多公司做全景摄像头。
  虽然在严格意义上，它们并不是虚拟现实，因为他们没有交互，只有观看。但是VR头盔确实是展示这类摄像头拍摄内容的最佳途径，所以许多这类公司借着VR的热潮，纷纷推出自己的摄像头产品。然而不论在专业还是非专业领域，目前全景摄像头产品都还没有非常成熟的产品，所以还是有较大的发展空间。再往下游看是各类的拍摄者，其中包含了非盈利的个人和盈利的公司。当然也受限于设备的不成熟，目前尚不流行。但在总体的趋势上，市场潜力巨大。
  5. 其他领域
  还有很多其他领域，因为知识面有限暂时还不能展开详细描述的。希望有更多热爱VR的朋友加入去扩展VR的边际线。为了不要限制读者的想象力，在此专门设立了一个牌坊“其他领域”。因为谁都不知道这个“其他”包含的范围有多大。教育、军事、医疗、旅游等等都是大有潜力的方向。就像智能手机在10年前的状况一样，谁都不知道会发展到什么样的地步。
  三、结语
  无法一一展开更加详细的描述，在以后可能会更加细节的给大家介绍VR，希望更多的人加入进来，相信很多80、90后读过网游小说，那种进去营养舱，然后进入游戏去一个全新的世界，以前一直以为这是梦，现在梦就在眼前，将现实照进梦里多么壮阔。每天我起床想到我正在参与的伟大进程就油然自豪，我相信VR会成真。
  勇敢的少年们，快去创造奇迹。