三星自述:如何用 Gear VR 打造虛擬實境

作者 | 發布日期 2015 年 01 月 21 日 | 分類 Samsung , 穿戴式裝置 , 電子娛樂
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如果您坐在沙發上就能深入海底,探索水下世界或者探訪東尼史塔克在《復仇者》中的實驗室呢?隨著時間推移,許多我們曾經以為是科幻的東西已經成為現實。三星在 2014 年的柏林消費電子展 IFA 2014 上推出了 Gear VR,就是眾多虛擬實境的嘗試之一,它提供 360 度的虛擬實境體驗,讓使用者沉浸在虛擬環境中。



那三星Gear VR 經歷了怎樣的開發過程? 三星自家網站 Samsung Tomorrow 近日就講解了這一裝置開發背後的一些過程。

「基於手機的虛擬實境」

由於虛擬實境裝置需要高精度感測器、高畫質顯示螢幕和強大的運算能力等高階技術,故而到目前為止,大部分虛擬實境產品都是基於個人電腦。傳統的頭戴式顯示器(HMD)都需要通過纜線連結到個人電腦上,而 Gear VR 是通過無線相連,基於手機的。那手機虛擬實境是怎麼產生的呢?

使用功能型手機的頭戴式顯示器

儘管三星很早就開展了虛擬實境產品的研究。2005 年的 1 月,三星獲得了一項頭戴式顯示器的專利,該專利使用了一部掀蓋式功能型手機。據稱,這是首次用手機來做頭戴式顯示器的顯示螢幕。三星也認為創造基於手機的虛擬實境環境更有利於這一技術的普及。

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搭載 Galaxy S4 手機的原型機

功能機的性能和顯示螢幕限制,令其很難實現虛擬實境。三星內部繼續進行虛擬實境和頭戴式顯示器的研究。2013 年發佈 Galaxy S4 時,三星組建了一個團隊,想用智慧手機開發一台虛擬實境裝置。於是三星製作了幾款搭載 Galaxy S4 手機的頭戴式顯示器原型。

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不過,儘管 Galaxy S4 的顯示螢幕為 Full HD,但其性能和顯示螢幕依然達不到成為頭戴式顯示器顯示螢幕的標準。不過,三星也因此瞭解了虛擬實境頭戴裝置技術的關鍵元素:要快速精確的追蹤頭部,具備超快反應速度的顯示螢幕以及對 GPU 進行最佳化。

Galaxy Note 4

隨著 Galaxy Note 4 的推出,Gear VR 面市了。Galaxy Note 4 的處理器、 GPU 以及 QHD 顯示螢幕都能很好適應虛擬實境裝置。三星共製作了三十多款原型。

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挑戰

基於手機的虛擬實境頭戴裝置靠著 Galaxy Note 4 有了實現的可能。另外,Gear VR 的誕生也在很大程度上歸功於與 Oculus 的合作。

三星電子負責產品規劃的 Joo Nam Kung 表示道:「和 Oculus 開始合作時,我們對這一裝置的概念截然不同。」Oculus 一直專注於遊戲性,而三星則想要用虛擬實境裝置來消費電影、影音和照片等多種娛樂內容。另外,Oculus 的頭戴式顯示器基於個人電腦,因此不大認為能用智慧手機來製造頭戴式顯示器。兩家公司就此進行討論,最終還是讓 Gear VR 成真。

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為了實現 Gear VR 的性能,硬體和軟體上都要付出巨大努力。三星表示,他們研究了大量不同人種不同年齡層的人體資料,以便讓 Gear VR 佩戴起來舒服。這些資料包括兩眼間距、鼻子的大小和位置、頰骨的突出程度、頭部大小等。在軟體上,他們也進行了許多合作,以便實現先進的虛擬實境技術,並利用起 Galaxy Note 4 的高階顯示螢幕。他們實現的一些主要目標有:

  • Motion to Photon 延遲小於 20 毫秒
  • 對硬體和 Kernel 進行整體最佳化
  • Galaxy Note 4 的 QHD 顯示螢幕要支援高畫質渲染

Gear VR 的未來

對於三星來說,這個潛水鏡一樣的頭戴式顯示器是一個全新的產品類別。參與了 Gear VR 軟體開發的三星電子高級工程師 Jin Goo Lee 表示道:「三星內部對於這一次全新的嘗試有很多擔心。」

不過,虛擬實境的無限潛力也值得期待。Facebook 執行長 Mark Zuckerberg 就曾表示過,虛擬實境會成為下一代運算平台,而且預計未來十年會擁有 10 億使用者。

虛擬實境技術的可能性有多大?隨著物聯網連結所有物體並創造出無限的可能性,虛擬實境技術將在虛擬世界的新環境中最大化人與物體的互動。

(本文由《雷鋒網》授權轉載) 

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