我们都爱inside-out,但现在要搞定它还不是太容易

自从微软Hololens让inside-out进入大众视野,VR大厂便开始对这种追踪技术趋之若鹜。依靠设备本身实现虚拟场景空间定位的inside-out摆脱了外部设备的束缚,将VR交互从“坐立式”提升到“移动式”。在CES 2018上,我们看到更多厂商为自家产品搭载了inside-out追踪技术,这也算是为2018年VR,尤其是移动VR的发展打开了良好的局面。

既然提到了inside-out,那就不得不说outside-in。目前主流的PC VR头显基本都采用outside-in解决方案,它们的共同点就是都拖着一根长长的“辫子”,主要是通过外部设备进行追踪。那么对比outside-in,inside-out的优势又在哪里呢?

为何说inside-out是必然趋势?

虽然目前的主流高端VR头显HTC Vive、Oculus Rift和PS VR还都是搭载outside-in解决方案,但inside-out有着更多诱人的优势。

体验时可自由移动,对环境要求低

因为inside-out将摄像头和传感器直接安装到了头显上面,可以直接通过头显读取深度信息从而转换成目标的空间位置数据,所以其可以在无硬件搭建、无标记的环境中使用。

那我们再对比下采用outside-in的PC VR头显。比如索尼的PS VR,其采用可见光定位技术,这种技术直接利用可见光,在不同的被追踪物体上安装能发出不同颜色的发光灯,摄像头捕捉到这些颜色光点从而区分不同的被追踪物体以及位置信息。虽然灵敏度和稳定性都很好,但是如果灯光被遮挡就无法确认位置,对环境要求也比较高。而搭载inside-out的头显就可以有效避免类似问题。

此外,虽然outside-in追踪技术是目前主流,但其可移动范围的限制一直为人诟病。就像HTC Vive,它主要通过名为“灯塔”的外部基站进行定位追踪,因此你必须处于两座“灯塔”覆盖的“监视”范围之下,才能正常体验。而inside-out可以允许所有硬件合为一体,这意味着我们可以摆脱线缆的束缚,你的移动空间也不会局限于一个房间,这样带来的体验也更加真实。

无需额外搭建,更便捷

每次体验HTC Vive或者Oculus Rift前,我们都需要花费二三十分钟的时间进行设备搭建。以HTC Vive为例,我们首先需要搭建并调整外部基站的位置,然后将头显连接到PC主机上,最后还要通过电脑进行VR体验的一系列设置。

体验结束后又需要将器材全部拆开收好,十分繁琐。而搭载了inside-out技术的头显就可以省去额外的安装环节,尤其是在户外体验时,不用重复搭建。

想象很美好,但老实说inside-out缺点也不少

2017年下半年开始到今年年初,我们看到许多移动VR头显、PC VR头显都搭载了inside-out追踪技术。看起来inside-out的确已是大势所趋,但目前这项技术其实并不算成熟,还有不少的瑕疵。

SLAM技术精度不够

inside-out解决方案中最重要的技术就是SLAM(simultaneous localization and mapping,同步定位与地图构建),即以用户为基点,扫描周围环境,然后创建周围环境的地图,同时利用创建的地图实现自主定位。SLAM技术也广泛应用在自动驾驶领域,这看上去的确是一项很棒的技术。

但这种实时建模的技术目前精度还不高,尤其是在未知的空间中,如果通过不同的角度去观测物体,角度差一度,物体位置就会差几厘米。目前的自动驾驶尚不能做到高精度地图测绘,放在VR中也面临同样的问题。而相比之下,无论是Oculus Rift的红外光学定位还是HTC Vive的激光定位精度都要高得多。

此外,不算高的追踪质量也会导致追踪的延迟变高,这也可能增加你出现晕动症的几率。

头显性能高要求导致的高成本

虽然inside-out可以给我们带来极大的便捷,但是它将所有的计算任务都交给了头显,这意味着头显需要集成更多的处理器、配备性能更高的芯片,也就是更高昂的成本。

微软HoloLens的价格就不多说了,而高通骁龙一直是“性能强悍”的代名词,所以它也被认为是inside-out的“隐藏大Boss”。Vive Focus以及号称“全球首款量产的头手6DOF一体机”Pico Neo,都搭载了高通骁龙835移动平台,但它们的价格对比PC VR头显也没有太大的优势。

像国内的蚁视2S头显,虽然使用的是inside-out的定位方式,并只内置一颗摄像头达到了低成本的目的,但他们也需要使用一张“地毯”进行定位辅助。虽然比外部基站方便,但似乎又违背了inside-out的初衷。

最后,就像笔记本电脑之于台式电脑,更多更高端的处理器和芯片对散热设计和电池续航能力也提出了挑战,这也会导致成本的变高。

虽然inside-out对比outside-in还是有很多不成熟的地方,但从CES 2018上我们也能看到,这是一种必然趋势。骁龙845已经对VR进行进一步优化,其10纳米工艺可以进一步降低功耗,同时还增强了设备的续航能力。也许我们在2018年能看到更多搭载inside-out的消费级产品。

本文属VRPinea原创稿件,转载请洽:brand@vrpinea.com

原文发布于微信公众号 - VRPinea(VRPinea)

原文发表时间:2018-02-08

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