深度:转眼2017 VR元年哪些突破值得怀恋?


被称之为VR元年的2016年已经过去,但过去的这一年整个VR/AR产业发生了很大变化。从三大优质头显的发售到各种各样的头显层出不穷,VR展示着科技行业该有的活力。以下为笔者对整个VR行业整个发展脉络的总结以及思考。

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三大头显

早在2016年2月份的CES上,Oculus Rift公布了头显的预售日期,包括XBOX 360手柄和基本位置追踪,内置游戏《EVE: Valkyrie》和《Lucky’s Tale》。然而,由于“零件出现非预期的短缺”,Oculus CV1的出货日期延迟了将近2个月,于3月底发货。

4月初,HTC Vive开始发货。与Oculus不同,Vive带有精准的位置追踪Lighthouse,允许玩家在房间级别的空间中四处走动。同时,Vive带有两个六自由度的位置追踪手柄,并捆绑了三款独家优质游戏和应用《Tilt Brush》、《工作模拟器》(Job Simulator)和《幻想装置》(Fantastic Contraption)。

就平台而言,Oculus和Vive的区别在于内容分发平台的不同。Steam平台同时支持Vive和Rift,以及一些依靠Steamworks SDK开发的头显。而Oculus Store则不同,其只支持Oculus独享的内容和应用。

然而,无论怎么说,在7月的时候,VR行业已经有了两大优质头显和两大全新的VR平台。而它们也开始逐渐向消费者市场渗透。

10月份,索尼Playstation VR开始发货,受到游戏玩家的广泛好评,这主要在于其性价比很高。拥有PS 4主机的大约4000万游戏玩家只需要额外支付400-500美元购买VR头显,就可以享有相当不错的VR体验了。同时,内容上,索尼从游戏工作室购买了游戏,这是Vive和Rift无法比拟的。

当然,PS VR依然处于初期,但这是从移动头显跨出的一大步,很容易走进大众市场。

尽管三大头显都对自己的销量数字避而不谈,但作为VR快速发展的第一年,优质成品已经面市,是不可否认的事实。关于销量也有公司给出了八九不离十的预测。根据市场研究机构SuperData Research的最新预期,Oculus Rift的销量为35万台,HTC Vive的销量为45万台,PlayStation VR预期销量将达到75万台,几乎是HTC Vive和Oculus Rift之和。

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微软Wundows 10支持VR

谷歌和微软

尽管三大高端产品会受到更多的关注,但市场预计今年销售最多的虚拟现实头显是低成本移动VR头显。根据SuperData Research提供的数据,三款主要的移动VR头显(谷歌Cardboard、谷歌Daydream和三星Gear VR)将占所有销量的98%,而谷歌Cardboard头显比其他所有头显的销量加起来还要多20多倍,达到8440万台。

谷歌Cardboard的成功也促使其一心一意专注于移动VR头显和平台Daydream的开发。这款头显重量轻、佩戴舒适,拥有蓝牙功能以及3自由度追踪,配置遥控手柄。

微软在Windows 10新品发布会上关于PC端VR头显领域的举措也令人惊喜。其推出了一款VR头显,该头显内置了6个传感器,拥有六自由度inside-out追踪系统,也就是说玩家不需要额外的感应器或者像HTC Vive、Oculus那样的特定空间也能实现定位。

此外,微软宣布将与一些列电脑厂商包括惠普、戴尔、联想、华硕、宏碁五大PC巨头厂商合作推出针对不同层次需求的VR头显,电脑配置会更低。很显然,这五家厂商将会各自推出自己的“微软VR头显”,并加上一些特色与其它几家产品区分开来。因此,2017年PC端VR头显的市场看起来要丰富很多了。

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扎克伯格展示虚拟社交

VR社交

2016年,VR在社交领域的应用也取得了一些进展,但远没有让你有放弃微信的冲动。很明显,一些VR厂商包括Altspace, RecRoom, Surreal 以及BigScreenVR都允许玩家在虚拟世界中使用化身与其他人进行交流。

在Oculus Connect 3大会上,Facebook CEO扎克伯格使跟两个同事使用Oculus RiftVR演示了社交的demo。在这个社交VR应用里面,用户可以看到好友的虚拟化身,还能和他们一起在VR世界里参观玩耍。其中,除了能一起在360度影像中游玩,还可以一起看电影,玩象棋、击剑等游戏,甚至还可以通过Facebook Messenger打电话,一起在VR里自拍。

2017年,随着硬件的普及,VR社交的发展必定充满巨大机遇。

两大VR游戏引擎Unity和Unreal

两大游戏引擎Unity和Unreal都伸出了双手帮助开发者进行VR内容的开发。而Unreal开发工具又稍微精深一点,但两者都需要复杂的开发设计和改善,因此还需要不断地改进。

Cryengine也是一个不容忽视的VR游戏开发引擎。尽管这套开发工具远没有其他好用,但其也具有很强的竞争力和视觉效果,代表作品之一就是《罗宾逊:旅途》(The Climb & Robinson: The Journey)。

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VR体验店

VR体验店

2016年见证了VR体验店的迅速发展。三星联手世界上最大的主题公园Six Flags,用Gear VR设备为消费者搭建虚拟现实过山车,让人们获得突破性的多维虚拟过山车体验。

美国环球电影公司旗下的大型主题公园奥兰多环球影城使用VRstudios公司的无线多人技术和Unity科技公司的Unity 5游戏引擎在主题公园中打造了VR恐怖景点。

索尼联合大型VR娱乐系统厂商The Void,在时代广场杜莎夫人蜡像馆推出了《捉鬼敢死队》主题的VR体验内容。

电影巨幕开发商IMAX与谷歌、Starbreeze等科技公司展开合作,大力进军VR影视和游戏娱乐体验。

而HTC Vive则大力在中国、美国以及欧洲开设VR网咖和线下体验店。

尽管这些VR线下体验店的发展到底会如何,会不会帮助VR产业的快速发展,依然是一个谜,但有一点是肯定的,这些户外体验将吸引大批投资者的兴趣。

无线VR

移动VR一般来说都是无线的,包括最低级的谷歌Cardboard和最高级的Gear VR,以及介于这俩中间的数不尽的其他头显。这些头显插入手机,以此作为屏幕,便可以进行虚拟体验。但体验过带线的Vive和Oculus头显后,玩家就会感觉到移动端VR的体验极其有限。

很明显,移动VR头显还不具有6自由度追踪,不能时刻跟踪玩家位置或者方向的转变。尽管智能手机可以内置诸如陀螺仪和加速度计的感应器,从而追踪位置旋转数据,但开发者已经找出更好的无线VR追踪方案。

目前,市场上存在几种无线解决方案,比如,Intel的一体化虚拟现实无线解决方案Alloy,Oculus在OC3上提出的代号为“Santa Cruz”的VR一体机,而Occipital 仅仅使用VR设备和iPhone6就做到了虚拟世界和现实场景的融合。

图形处理能力是提高移动VR体验的重要因素,显然移动端的图形处理能力和带线的PC端头显是无法比拟的。移动VR在帧率和延迟方面均未达到标准,无法让用户真正沉浸在VR体验中。尽管移动处理器一直在改善,但就保真度来说,PC和移动体验之间还是有很大差距。

无论怎么说,无线是VR发展的趋势,而现在很多公司也在致力于为头显“减掉小尾巴”。2017年,笔者认为一大批移动的无线VR头显可能会涌进市场。

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鼻戴外设 Nosulus Rift

嗅觉和味觉模拟技术

通过“ 欺骗” 人类的感官感受,VR 可以帮助我们创造一个“ 平行世界”。不过,目前市面上大多数产品还是主要集中在视觉、触觉和听觉这三个感官上做文章,尚没有出现用于“ 操纵” 其他感官的产品。而2016年这方面也有很大发展。

在嗅觉领域,育碧推出的鼻戴外设 Nosulus Rift可以让玩家闻到臭屁。

而在味觉上,东京的一支科研团队开发出一种特别的电子餐叉原型,其使用电流振动舌头,从而刺激味蕾,让人们感受到咸味。东京大学的研究者把电极连接到玩家下颚肌肉上,模拟了不同材料的刺痛感。电流震动频率在 100 到 250 赫兹之间时,会刺激咬肌肌肉,让人们在VR中就能够品尝到虚拟的坚硬食物。

触觉模拟技术

在触觉上,2015年Telsa Studio研发出了一款全身覆盖的传感外衣,可以模拟出形式多样的感知体验,如触摸、吹风、淋水、加热、降温和推力等。而Ultrahaptics开发出了一种全新的3D交互触觉反馈技术。这项技术与超声波进行融合,能够将触觉反馈加入到全息图像中。简单地说就是可以让我们通过触摸到虚拟世界中的画面和物体。

2016年,触觉领域的发展依然很强劲。伦敦皇家艺术学院的开发者研发出的全身虚拟现实服装Skinterface可以通过在紧身衣上贴满矩阵式磁声震动贴片来输入和接收声音,然后对所输入声音不同波形的处理,让磁铁贴片进行相应的震动,从而让用户产生不同的触觉。

其他一些公司也在通过研发手套、衣服等其他方案来增强玩家在虚拟世界中的触觉体验。比如Tactical Haptics11月刚获得一轮新的融资,正在打造一个触觉VR控制器开发套件Reactive Grip。这是一种新型的触觉反馈技术,利用手柄控制器上的滑动部件,创造一种手感上的“剪切力”,能够模仿物品被握在手掌中移动的触觉,比如开枪时的手感,或者剑接触到敌人时手掌的触感。这种技术带来的效果非常独特,尤其在某些交互动作上效果令人惊艳,很多时候带来的沉浸感都非常真实。

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光场相机

光场技术

一些公司比如Magic Leap和OTOY 正在致力于将光场合成融入到VR头显中。所谓的光场,就是指光在每一个方向通过每一个点的光量,使用该技术,可以可以捕捉光与环境的交互、物体的反射以及光在呈现在人眼中的角度,让虚拟现实原型机得以模拟出像人类的眼睛那样,可以基于距离对物体进行聚焦的效果。

Lytro是一家在360度光场相机研发领域处于前沿的公司。配备了光场技术的镜头,可以同时捕捉到整个背景的光场,拍摄的照片可以随意改变焦点,移动视角,相当于捕捉了某个瞬间的全部影像。

更通俗的说,用普通全景相机拍摄的影像我们只有“站在”一个点上才能看清图像,而光场相机的影像由于能改变焦点,我们在虚拟世界中移动时,图像也会随之变化,感受起来就像在一个真实的世界中行走。这种全方位视角体验,能与Oculus Rift、索尼、微软和Magic Leap的装备结合使用。笔者认为,光场技术会在2017年的VR头显或者VR相机拍摄中得到很好的呀应用。

深度感应技术

过去两年,Occipital、谷歌Tango、SoftKinetic将深度感应带到了AR和VR体验中。而今年该技术更是融合到了智能手机中。

这项技术叫做光飞时间(Time of Flight),其基本原理是加载一个发光元件,发光元件发出的光子在碰到物体表面后会反射回来。使用一个特别的CMOS传感器来捕捉这些由发光元件发出、又从物体表面反射回来的光子,就能得到光子的飞行时间。根据光子飞行时间进而可以推算出光子飞行的距离,也就得到了物体的深度信息。

目前,LIDAR使用改技术可以做到对环境、物体以及人类的扫描和识别。这项技术在VR中意味着可以更好地进行一些交互。微软的Hololens Project X-Ray就展示了游戏、软件元素与实体物体家具、建筑进行交互的方式。

当然,要实现实时扫描、利用、渲染一切事物,还需要几年时间,但目前目标很清晰了,很多公司已经在为之努力了。Oculus首席科学家Michael Abrash在OC3上提出的“增强虚拟现实”就是指的这种过程。

好莱坞的反应

一些好莱坞导演比如导演史蒂芬斯·皮尔伯格和乔恩·费儒开始尝试探索VR影视的制作,前者已经制作了VR科普科幻电影《玩家一号》(Ready Player One),后者联合WeVR利用VR拍摄出了VR体验《Gnomes & Goblins》《小矮人与地精》(Gnomes and Goblins)。

好莱坞对待VR影视的拍摄极其重视,他们认为这是一个全新的媒介,会颠覆一切传统的叙事方式。

AMD全球副总裁Roy Taylor在接受记者采访时曾表示,AMD已经在好莱坞设立了工作室,致力于为 VR 娱乐提供内容创意,现在今年好莱坞已经制作了190部VR体验,还有200部正在制作中。

被称为“VR界皮克斯” 的VR CG 动画公司 Baobab Studios近期更是获得了李嘉诚基金、优酷、21世纪福克斯的投资。该公司由《马达加斯加》系列动画电影的导演Eric Darnell和 Zynga前游戏部门副总裁Maureen Fan于2015年共同创办的,主要进行VR CG动画创作,今年已经发布了首支动画作品《Invasion!》。

这只是其中的一个例子,知名预演和视觉效果公司The Third Floor CEO、VRC公司联合创始人Chris Edwards在接受采访时表示,好莱坞拥有众多的工作室和团队在致力于VR影视的探索,包括拍摄手段、内容的选择、呈现给观众的方式以及叙事手法。

总结

2016年是VR迅速发展的第一年,中间遇到了很多磕磕碰碰,比如下半年资本的谨慎、一些公司的倒闭等,但这些阴影与行业整体所取得大成功相比,几乎是必然的,也是可以忽略的。2017年,明显会有一大批较好的头显、内容以及应用如潮水般涌现,而随之带来的影响也将是深入到社会生活中的方方面面。

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