5月末在加利佛尼亞舉辦的AWE上，諸多VR、AR硬件進(jìn)行了展示，Varjo公司推出的最新設(shè)備XR-1當(dāng)屬其中值得關(guān)注的一款。這家芬蘭的公司，之前曾經(jīng)推出過(guò)人眼分辨率的VR設(shè)備——VR-1。
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在臨近AWE時(shí)，Varjo就發(fā)布了這款與VR-1相似，但是在前面加上了2個(gè)攝像頭的新版本，通過(guò)攝像頭，可以看到現(xiàn)實(shí)世界，實(shí)現(xiàn)AR、MR的功能。這款硬件如何，本文將逐一分享。
在VR中看到“人”
XR-1是基于VR-1的VR/AR頭顯，不過(guò)XR-1前面并沒有保留VR-1上的金屬面板，而加入了兩個(gè)定位攝像頭。該相機(jī)的性能為1200萬(wàn)像素，刷新率90Hz，1/3的傳感器尺寸，視場(chǎng)角82°x82°。
重量、佩戴體驗(yàn)與VR-1并無(wú)太大區(qū)別，戴眼鏡的人也能輕松佩戴，無(wú)需將眼鏡摘下。頭顯凈重1065g，但前后配重均衡，相比600g上下的Oculus Quest更重，整體體驗(yàn)還不錯(cuò)。
屏幕部分，XR-1與VR-1相同，也采用了單眼兩塊屏幕的設(shè)計(jì)，中心部分使用1920*1080的微型OLED顯示屏，像素密度達(dá)到3000ppi，外圍則使用1440*1600的AMOLED屏幕。
這樣的屏幕設(shè)計(jì)，讓正中間30-40度的范圍看起來(lái)非常鮮明，而與另一塊屏銜接的過(guò)渡區(qū)域則看起來(lái)非常有違和感。
XR-1在體驗(yàn)過(guò)程中，通過(guò)PC上的設(shè)定，可以實(shí)現(xiàn)see through的功能，看到現(xiàn)實(shí)世界。只是現(xiàn)實(shí)世界的輪廓非常粗糙，幾乎只能看到人的形狀，周圍的環(huán)境難以識(shí)別，看起來(lái)就像綠幕合成的粗糙效果。MR模式中人的分辨率并不低，能進(jìn)行正常對(duì)話，而且低于15ms的延時(shí)幾乎感覺不到，說(shuō)話的口型、聲音完全一致。
VR、AR模式切換
接下來(lái)介紹的是Varjo所引以為傲的AR模式。
XR-1的發(fā)布會(huì)上，展示了與芬蘭汽車公司Volvo的合作——司機(jī)戴著XR-1在公路上駕駛汽車，以展示XR-1的低延遲。
通過(guò)XR-1看到的真實(shí)世界是全彩色的，而記者至今為止，只通過(guò)360度視頻看到過(guò)全彩色的現(xiàn)實(shí)世界。Oculus Rift S、Mirage Solo等VR頭顯通過(guò)See Through看到的都是黑白灰三色的世界。
Mirage Solo的See Through功能，看不到現(xiàn)實(shí)世界的色彩
AR效果驚艷，MR成為可能
在XR-1的AR模式中，能夠做到CG合成效果，而合成的CG也基于XR-1的高分辨率得以活用，也就是說(shuō)，人眼級(jí)分辨率能夠支撐的CG模型的出現(xiàn)，能夠?qū)崿F(xiàn)與現(xiàn)實(shí)接近的CG合成效果。
伴隨著工作人員發(fā)出的信號(hào)，緩緩出現(xiàn)在眼前的黑色汽車的CG模型非常驚艷。雖然與現(xiàn)場(chǎng)光線也有關(guān)系，不能說(shuō)100%與現(xiàn)實(shí)融合，但在現(xiàn)實(shí)中展現(xiàn)出來(lái)的效果，宛如魔法般神奇。
低延遲的秘密
XR-1的AR模式中，能夠?qū)崿F(xiàn)低于15ms的延時(shí)，也能更好地利用眼球追蹤功能。在VR-1中加入的眼球追蹤功能主要用于收集、分析數(shù)據(jù)，而XR-1中則用于捕捉現(xiàn)實(shí)世界。
Varjo的Foveated pass-through技術(shù)就是使用眼球追蹤技術(shù)讓攝像頭實(shí)時(shí)捕捉到的影像能夠更低延時(shí)的傳輸。
在VR的眼球追蹤應(yīng)用中，F(xiàn)oveated Rendering技術(shù)備受矚目，也就是所謂的注視點(diǎn)渲染。VR-1和XR-1中，并沒有追蹤眼球的運(yùn)動(dòng)，而是對(duì)固定區(qū)域進(jìn)行渲染。如果要實(shí)現(xiàn)完全的注視點(diǎn)渲染，就必須讓中心部分的微型屏隨著眼球追蹤進(jìn)行物理移動(dòng)，Varjo中并沒有這樣的功能。
XR-1中替代移動(dòng)屏幕的注視點(diǎn)渲染，而使用了高分辨率、低延遲的眼球追蹤，因此能夠在幾乎感覺不到任何延遲的情況下看到鮮明的現(xiàn)實(shí)世界。延遲能夠保持在15ms以下應(yīng)該也歸功于眼球追蹤功能。
VR/AR切換型頭顯的一大步
能夠?qū)崿F(xiàn)See Through功能的設(shè)備其實(shí)很早之前就有，并不是最新的技術(shù)。但XR-1屏幕中間部分實(shí)現(xiàn)的人眼級(jí)分辨率效果，以及與HTC Vive一樣支持SteamVR，能夠比較簡(jiǎn)單的實(shí)現(xiàn)高品質(zhì)的See Through功能可以說(shuō)是這款產(chǎn)品的最大亮點(diǎn)。
當(dāng)然，XR-1也并不是一款完美的產(chǎn)品，也存在諸多需要改善的地方。諸如屏幕前方的攝像頭的距離無(wú)法根據(jù)瞳距進(jìn)行調(diào)節(jié)，體驗(yàn)時(shí)會(huì)產(chǎn)生違和感。此外，攝像頭的位置與體驗(yàn)者的眼睛大約距離10cm，雖然能通過(guò)算法修正，但看眼前的事物時(shí)，并顯示效果并不是很理想，比如當(dāng)手上持有智能手機(jī)、智能手表時(shí)，并不能看清楚上面的文字。
另外，由于屏幕的超高分辨率，CG生成時(shí)需要更高的功耗，AR模式中合成CG時(shí)，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)頭部時(shí)能明顯感覺到刷新率不足。
綜上所述，XR-1與Mirage Solo、Vive Pro這些實(shí)現(xiàn)黑白See Through的設(shè)備相比，的確有很大的進(jìn)步，可以說(shuō)是VR與AR切換型頭顯踏出的重要一步。
Varjo公開的視場(chǎng)角對(duì)比：綠色為XR-1，黃色和紅色為穿透型MR設(shè)備的視場(chǎng)角
穿透率對(duì)比，左邊為穿透型MR設(shè)備，右邊為XR-1
最后關(guān)于發(fā)售時(shí)間和售價(jià)，XR-1目前還沒有公布相關(guān)消息，不過(guò)以其第一款設(shè)備VR-1售價(jià)6000美金的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)看，XR-1的價(jià)格或許更高。
