最新研究:戴VR眼鏡惡心,可以這樣解決
對(duì)于天生不帶抗暈天賦的玩家來(lái)說(shuō),VR最?lèi)盒牡膯?wèn)題就是惡心。萬(wàn)眾期待下,各家廠商以及不少科研團(tuán)隊(duì)都在致力于解決這一問(wèn)題,最近斯坦福大學(xué)給出的一個(gè)方案是:給VR眼鏡裝上兩塊屏幕。
致吐區(qū)和恐怖谷
就如虛擬現(xiàn)實(shí)這個(gè)名字一樣,VR的暈眩問(wèn)題的根本就是虛擬感受和現(xiàn)實(shí)感受的沖突。當(dāng)大腦感受到這種沖突會(huì)自然地產(chǎn)生抗拒,從而發(fā)出暈眩感迫使人停止接受這類(lèi)視覺(jué)輸入。正如一斌去年的一篇文章中所說(shuō):每一點(diǎn)微小的頭部移動(dòng)和“虛擬視角不移動(dòng)”都會(huì)造成微小的不真實(shí)感,經(jīng)過(guò)幾分鐘的累積就會(huì)加重眩暈。
從更廣的層面上談?wù)摰脑?,首先要提到一個(gè)字典上沒(méi)有的詞條“barfogenic zone”,“barf”意為“嘔吐”,“-genic”意為“生產(chǎn)、導(dǎo)致”,姑且可以翻譯為“致吐區(qū)”。致吐區(qū)用以指代虛擬現(xiàn)實(shí)領(lǐng)域里VR畫(huà)面參數(shù)引起惡心感的一個(gè)區(qū)間。90年代世嘉曾啟動(dòng)了一個(gè)VR項(xiàng)目,但由于游戲體驗(yàn)落入了致吐區(qū),1994年Sega VR就被悄悄打入了冷宮。他們當(dāng)時(shí)總結(jié)的原因就是:“畫(huà)面與人體動(dòng)作不同步而導(dǎo)致強(qiáng)烈的嘔吐感”。
相對(duì)于“致吐區(qū)”,“恐怖谷”的概念更為人熟知,來(lái)源于1970年日本機(jī)器人科學(xué)家森政弘(Masahiro Mori)發(fā)表的一篇題為《恐怖谷》的論文。作者提出仿人機(jī)器人會(huì)使人產(chǎn)生一種其他機(jī)器人所沒(méi)有的、獨(dú)特的不適感。后來(lái)恐怖谷理論也被廣泛應(yīng)用在許多領(lǐng)域,日本恐怖電影固然深得此道,也有不少網(wǎng)友用來(lái)調(diào)侃演員和食物。
上圖中如股市觸底反彈一般的那段曲線就代表了恐怖谷,事實(shí)上致吐區(qū)幾乎可以用同一條曲線來(lái)詮釋。VR體驗(yàn)中,響應(yīng)延遲/畫(huà)面刷新率/3D場(chǎng)景質(zhì)量都是影響“致吐值”的因素。在致吐區(qū)的左邊,可以理解為《超級(jí)馬里奧》,致吐區(qū)的右邊,就是超級(jí)逼真的VR游戲。
兩塊屏幕的VR設(shè)備
據(jù)MIT Technology Review報(bào)道,美國(guó)斯坦福大學(xué)的一個(gè)研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)出一款VR眼鏡原型,利用兩塊平行放置的LCD屏幕,營(yíng)造一個(gè)更接近現(xiàn)實(shí)的光場(chǎng)。新原型的顯示效果能讓用戶(hù)的眼睛隨意對(duì)焦在視野中任意一處,因此理論上能減少一些惡心的反應(yīng)。
再經(jīng)過(guò)一套算法的處理,分別由25張平面圖片合成的兩個(gè)3D畫(huà)面一個(gè)出現(xiàn)在前屏幕上,一個(gè)出現(xiàn)在后屏幕上。兩個(gè)屏幕的畫(huà)面同時(shí)經(jīng)過(guò)瞳孔投射到視網(wǎng)膜上,這樣一來(lái),左右眼不再是分別接受一張圖片,而是各自享有一個(gè)獨(dú)立的光場(chǎng)。如下圖所示,廣場(chǎng)技術(shù)能讓眼睛在同一個(gè)焦點(diǎn)看到不同的景深效果。
在這個(gè)光場(chǎng)里人眼可以自由移動(dòng),并且在虛擬空間中自由選擇聚焦點(diǎn)。這通常是不可能的。
市面上的VR設(shè)備大多采用單屏幕設(shè)計(jì),要么是像Oculus Rift那樣內(nèi)置一塊屏幕,或者是像暴風(fēng)魔鏡一樣提供一個(gè)手機(jī)卡槽,但同在“不吐”的使命鞭策下也是忙得不可開(kāi)交。
其他人怎么說(shuō)同樣是來(lái)自高校的研究,美國(guó)普渡大學(xué)(Purdue University)一名教授早些時(shí)候曾發(fā)文稱(chēng)他在畫(huà)面中加入“虛擬鼻子”,效果十分顯著。但這個(gè)方法的局限性也很明顯——影響畫(huà)面質(zhì)量,因此只是稍有安慰,并不令人滿(mǎn)意。
高校的對(duì)于“惡心問(wèn)題”的解決思路更多的偏向理論和概念,而業(yè)內(nèi)人士則更傾向于技術(shù)上的優(yōu)化,尤其是對(duì)于動(dòng)態(tài)跟蹤和刷新率等硬件水平的提升。
游戲公司Valve今年公布了燈塔(Lighthouse)技術(shù),據(jù)說(shuō)能夠讓VR裝置精準(zhǔn)跟蹤玩家在現(xiàn)實(shí)生活中的動(dòng)作。Valve認(rèn)為這項(xiàng)技術(shù)能完全消除動(dòng)暈癥(moTIon sickness),聯(lián)合創(chuàng)始人Gabe Newell還宣稱(chēng):“我們?cè)谟肰alve的設(shè)備測(cè)試這種技術(shù)時(shí),沒(méi)有人感受到了暈眩。”
盡管Newell過(guò)于肯定的言辭讓人懷疑,但治療“VR吐”也不光是設(shè)備商的任務(wù),內(nèi)容的質(zhì)量同等重要。隨著Oculus等設(shè)備出貨量的增加,虛擬現(xiàn)實(shí)的好戲即將上演,到底將有多少VR設(shè)備和游戲落入致吐區(qū),咱走著瞧。