一文帶你了解極致VR體驗的必要條件

時間：2020-09-22 22:42:56

關鍵字：智能穿戴 AI

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[導讀]作為最基礎的虛擬現(xiàn)實VR，如果我們想要擁有極致的VR體驗，需要哪些必要條件呢？

在《你還在看VR？隔壁小王都已經(jīng)玩上MR啦！》中我們介紹了 VR、AR、MR 三者的技術原理和體驗區(qū)別。作為最基礎的虛擬現(xiàn)實 VR，如果我們想要擁有極致的 VR 體驗，需要哪些必要條件呢？
帶著問題，我去隔壁的小王家跟他溝通了一下。他告訴我，想要體驗真正沉浸式的 VR 視頻，必須滿足兩個基本條件：

【? 夠清晰 + 無眩暈 ?】

夠清晰

人眼在一度的視角內(nèi)所能看到的像素數(shù)稱為 PPD（Pixels Per Degree）。

PPD 越大，觀看清晰度越高。當 PPD 大于 30 時，才能消除紗窗效應（分辨率不足導致人眼會直接看到顯示屏的像素點，就好像隔著紗窗看東西一樣），當 PPD 達到 60 時，觀看清晰度最高，此時已經(jīng)達到了人眼視網(wǎng)膜的極限。

在不轉動頭部的情況下，人眼在左右方向上看到的極限范圍稱為（水平）視場角 FOV（Field of View）。

理論上，人們單只眼睛的視場角為 150 度，兩只眼睛的總視場角近 200 度。此外還有 135 度的重直 3D 視野范圍。

根據(jù) PPD 和 FOV 這兩個參數(shù)我們就可以確定全景 VR 視頻基礎的水平分辨率范圍：

由此可見：
? 4K（水平 3840?像素）全景 VR 遠達不到清晰效果。 ? 8K（水平 7680?像素）全景 VR 勉強接近清晰效果，也是目前業(yè)界普遍采用的分辨率。 ? 16K（水平 15260?像素）全景 VR 可達到清晰觀看的效果，目前可通過視頻拼接實現(xiàn)。
如果是 8K 全景 VR，眼鏡單屏需呈現(xiàn) 7680 像素 / 360° x 120 FOV ≈ 2559 像素，那么，眼鏡單屏至少需要是 2K 分辨率才能保證片源在眼鏡屏上的真實呈現(xiàn)。同理，如果是 16K 全景 VR，眼鏡單屏則至少需要是 4K 分辨率。

無眩暈

在觀看 VR 視頻時，從頭動到顯示出畫面的時間稱為 MTP （Motion To Photons）。

MTP 時延太大容易引起眩暈，目前公認的是 MTP 時延低于 20 ms 才能大幅減少暈動癥的發(fā)生。為降低 MTP 時延，一方面需要提升 GPU 的渲染性能，另一方面需要將顯示屏的刷新率提高到 75 Hz 以上。

綜上，極致的 VR 全景視頻需要 16K 的片源和單屏 4K 的眼鏡。目前主流的 8K 片源和單屏 2K 的眼鏡，也基本能滿足清晰的要求。

而實際需要滿足的需求遠不止于此，要有低的延遲（MTP < 20 ms），高的幀率（至少 60 fps），廣的色域（至少 10 bit），以及 6 自由度（6 DoF，空間移動偵測，增強沉浸感）的支持，只有這樣，才能真正享受到沉浸式的極致 VR 視頻體驗。

VR 業(yè)務正在一步一步向我們靠近，中興通訊推出的端到端 Cloud VR 解決方案，已于今年聯(lián)合廣東移動、咪咕視訊完成了業(yè)界首個基于 5G MEC 的 8K VR 業(yè)務的部署應用。該方案實現(xiàn)了 VR 業(yè)務的全場景覆蓋，用戶不僅能戴著 VR 眼鏡身臨其境，還能通過支持裸眼 VR 的中興機頂盒與家人共賞全景大片……

聽小王一席話，勝讀十年書啊，未來已來，小伙伴們，你們準備好了么？