AR眼鏡與VR頭顯,
針對相同參數類別的不同需求。
文 | 青崖白鹿
(VRPinea2023年10月20日訊)上禮拜,小P評測了雷鳥創新發布的真AR眼鏡雷鳥X2。然後在VRPinea旗下視頻節目《老繆聊科技》的評論區「閒逛」時,發現有不少看官對於AR眼鏡的FOV數值等參數存在爭議。
因此,本期文章,小P將從多個方面對比VR頭顯與AR眼鏡,力求為各位看官講清楚,兩者存在的異同。本文所述AR眼鏡默認為真AR眼鏡,相關分類區別,各位看官可移步往期文章《AR眼鏡選購指南》。
(雷鳥X2)
產品定義
首先從最基本的定義出發,VR—Virtual-Reality—虛擬現實;AR—Augmented-Reality—增強現實。一者模擬,一者增強。
VR注重虛擬世界的模擬,將用戶的感官與現實世界隔離,用戶可以通過VR設備沉浸於虛擬環境,在其中進行各種身臨其境的體驗;AR注重現實世界的增強,將虛擬元素與實際環境互動,用戶可以通過AR設備觀察到物理世界,並且在其上疊加數字信息。
技術應用的偏向不同,產品形態自然也就不同,從字面意思即可發現。在蘋果Vision Pro橫空出世之前,XR行業,尤其是國內市場,對於AR、VR設備的分類其實是相對清晰的,AR眼鏡、VR頭顯。
(AR眼鏡/VR頭顯拆解示意圖)
蘋果的路子當然也沒錯,模糊化的產品形態反而更能「定義」Vision Pro這款高性能的設備。
不過,一方面蘋果Vision Pro還未正式發售,沒有直觀的市場數據反饋;另一方面,就目前的供應鏈水準,平價款或者說真正能夠面向大眾消費者的「Vision Pro」式設備,還有很長一段路要走。
(Vision Pro宣傳圖)
因此,在目前的消費級智能可穿戴設備領域,主流的VR及AR產品,還是可以算做不同類別的。接下來,小P就和各位看官聊聊,AR眼鏡與VR頭顯這兩種不同的產品形態,對於相同參數類別的不同需求。
對相同參數的不同需求
FOV(視場角)
FOV,Field of View,視場角。即顯示器邊緣與眼睛連線的夾角,FOV的數值大小將直接影響顯示畫面的可視範圍,角度越大,用戶看的範圍就越廣。
這裡簡單列舉幾個國內外主流VR品牌,最新頭顯的FOV數值。PICO 4為105°、Quest 3為110°、蘋果Vision Pro為120°、小派Pimax Crystal為140°。不難發現,因為VR頭顯需要為用戶提供高度沉浸式的虛擬世界體驗,所以通常需要更廣泛的FOV,以儘可能多地包圍用戶的視野。
(人眼視野範圍示意圖)
但AR眼鏡不同,AR眼鏡需要在用戶看清現實世界的前提下,顯示虛擬信息。因此,AR眼鏡需求的FOV通常較小,這樣可以方便用戶認知現實世界的周圍環境。此外,AR眼鏡的MicroLED微顯示器的物理尺寸,也是限制FOV大小的一個因素。
還有一點,就是雙目合像。人眼在接收外界視覺信息時,無時無刻不在進行著雙目合像。在設備端,即將兩個微顯示器上獨立的畫面合成為一個單一的畫面,以實現立體效果和深度感知。
因此,在雙目合像算法的加持下,AR眼鏡可以更準確地調整虛擬信息的位置和大小,以使其與周圍的現實環境相匹配。故而,哪怕較小的FOV也能實現比較理想的AR體驗。
(AR眼鏡網絡概念圖)
人機互動
目前AR眼鏡的人機互動方式,基本以語音指令、智能戒指、鏡腿觸摸或手勢控制為主。在交互層面,更關注自然交互的實用性、便捷性。VR頭顯的人機互動方式,則是以手部控制器、動作追蹤為主。在交互層面,更關注交互反饋的即時性、準確性。
這是因為兩者應用場景的側重點不同。AR眼鏡是往個人智能終端方向發展的,業界的期許是成為取代手機的下一代計算平台,當然,現有功能還遠遠談不上取代,姑且可以算作是手機的延伸品。因此,AR眼鏡需要的,是以最簡潔的交互,為用戶提供需要的服務。
(ARKnovv A1宣傳圖)
VR頭顯則不然,雖然與各大廠商的產品定位有些不符,但事實就是,大多數的普通消費者購買VR頭顯,就是衝著它的「遊戲機」屬性去的。因此,VR頭顯需要的,是以低延遲、高精度的交互,為用戶的沉浸式體驗保駕護航。
(用戶使用PS VR2進行遊戲)
解析度
一般來講,AR眼鏡的解析度是遠不及VR頭顯的。目前主流的VR頭顯解析度是單眼2K,高算力晶片可提供3K支持,某些專注於畫面質量的廠商還推出有4K級的頭顯。而AR眼鏡方面,以剛剛發布的某家產品為例,640×480解析度。
之所以差距如此明顯,主要是用戶需求不同的原因。對於VR頭顯而言,只有用更高的畫面解析度、刷新率,才能模擬出更逼真的畫面,甚至於達到「欺騙」用戶視覺的程度。但對AR眼鏡而言,其實就一條,能看得清楚就好。
(谷歌AR眼鏡概念圖)
這裡再強調一下,本文的AR眼鏡默認為消費級真AR眼鏡,用於醫療領域、培訓用途等的AR設備,不在討論範疇之中。
是的,AR眼鏡對於解析度的要求就是這麼「低」。原因之一是,當視場相對不大時,通常不需要太高的解析度去保證更大範圍內,畫面的清晰度和細節。至於為什麼視場不大,上文已有詳細分析,這裡不再贅述。
解析度同樣會受觀看距離的影響,AR眼鏡景深顯示效果加持,同樣會使用戶對於解析度的要求降低。簡單來說就是一個等效畫幅的問題,當「距離」較遠時,較低的解析度同樣可以提供清晰的顯示效果。
(雷鳥Air Plus宣傳圖)
相同之處
分析完不同之處後,再來簡單聊聊具有共性的幾個點。兩者都是智能可穿戴設備,因此在重量和電池上的需求都是一致的。在無損性能的前提下,越輕越好,續航時間越長越好。只不過AR眼鏡需要具備全天候佩戴的屬性,因此,相關需求會更強烈些。
攝像頭及傳感器方面,拋開早期的VR頭顯,主流品牌新近發布的設備上,基本都配置有外部攝像頭及Tof深度傳感器,以更好實現VST透視及環境感知。而攝像頭與Tof深度傳感器,則一直是AR眼鏡的標準配置。
在搭載晶片方面,兩者均需求性能強悍的晶片,在計算能力方面提供支持。此外,目前市場上的主流設備,在PPD(角解析度)、內存空間等方面的差異也不大。
(搭載高通驍龍晶片的XR設備)
結語
「橘生淮南則為橘,生於淮北則為枳」,環境變了,事物的性質也會跟著變化。儘管,同樣是需要呈現虛擬信息的智能可穿戴設備,但AR眼鏡與VR頭顯,在某些相同類別的參數上,也會出現不同的需求。
本文並不是說,目前階段的某款真AR眼鏡硬體已經足夠完善了。但是,哪怕十年前諾基亞手機的解析度效果,在一個較小的視場內,也是能夠使用的。當然了,能用與好用,是兩個概念。
本文屬VRPinea原創稿件,轉載請洽:[email protected]