XR科普之——视场角

显示器两侧边缘和眼睛连线的夹角就是视场角。

文 | Sirius

（VRPinea 7月10日讯）好的朋友们，P君已经介绍完了XR中的三大主角VR、AR和MR。然而接下来的内容才是重头戏。众所周知，XR是一门综合多学科的交叉领域，它不是单独的一门技术，而是涵盖了光学、语音识别、定位追踪等多学科技术。

同时这些技术又涉及了许多重要的概念，可以说XR的发展就是围绕这些重要技术和概念展开的，只有理解了相关概念，后续的研发工作才能顺利展开。这些技术看似平平无奇，但缺一不可。在这之中，有三个概念是理解和判断VR硬件好坏的基础，亦是入门XR领域前所必须掌握的钥匙，分别是：视场角、刷新率、延迟。

本文，P君将带来有关视场角的相关科普。

基础概念

视场角， Field of View，简称FOV。在XR设备中，表现为显示器两侧边缘和眼睛连线的夹角。

通俗的讲，此刻屏幕前的你，在保持头部不动的情况下，转动眼珠所能看到范围极限所形成的角就叫视场角。往上看到往下看的范围极限就是垂直视场角，往左看和往右看到的范围极限所形成的就是水平视场角。

如图所示，∠AOB是水平视场角，∠BOC是垂直视场角。也很容易看出，视场角越大，焦距越小，即视场角越大，眼睛到屏幕的距离也就越短。

视场角大小直接决定用户的直观感受

有人会说，噢，这就是简单的物理概念啊，有什么特殊地方吗？当然！视场角是和沉浸感有着密切关系的。在VR中，头显视场角的大小直接决定了用户的直观感受。视场角越大，用户获得的沉浸感也就越强烈。

人眼正常的视场角为120度左右，根据工程师的精密计算，一款合格的VR设备，其水平视场角要达到90度，才能够保证用户获得较高的沉浸感。目前市场上主流VR头显的视场角已经能够做到100度左右，能支持大多数的VR游戏和应用场景。

视场角受多因素影响，并非越大越好

或许不少人有这样的疑问，既然视场角越大沉浸感越强，为什么不直接推出120度甚至更高的硬件版本？要知道沉浸感这一难以捉摸且受个性化差异影响非常大的用户体验，受很多因素的影响，视场角只是其中之一。

同时，增大视场角是目前XR光学领域依然需要攻克的难题，因为这涉及了其他限制因素，比如分辨率、亮度、对比度、透光率、图像伪影、失真、一致性；以及其他非显示问题，如：适眼区、大小、重量、电池、成本、耐用性等。

以其中最简单的因素——屏幕大小来说，合适的视场角要搭配合适尺寸的屏幕才能展现出合适的效果。屏幕越大，相对应的FOV也是越大越好；但对于小屏幕来说，大的视场角反而会破坏沉浸感。当个比方，当你把眼睛贴在电视前，实际看到的只是电视屏幕的局部画面。

可以说，目前主流VR厂商的头显大小、透镜尺寸都在一个默认的规格范围内。即以当前的软硬件技术水平来看，100度的视场角已能基本保证舒适的用户体验。

与此同时，相比于VR头显90度-200度视场角范围，AR眼镜的视场角基本在60度左右，甚至North Focals AR眼镜视场角仅为15度。

North Focals AR眼镜

正如上文所述，视场角越大，所需屏幕也越大，那么其AR镜片的体积和重量也会相应提高，如此用户体验就会大打折扣。同时，当前AR眼镜的应用场景更多的是为了提供足够清晰的文字等内容信息，这些信息大多显示在视线正前方，大视场角反而会显得多余。此外，视场角提高也将会对设备计算力、功耗等提出更高要求。这些都会成为追求轻便舒适的AR眼镜的负担。

本文对于“视场角”的科普就到此为止了，下周的XR科普系列对象为“刷新率”，感兴趣的朋友千万不要错过。另有想要了解的科普概念和软硬件技术，可以给文章留言区给我们留言，呼声高的可以被纳入XR科普系列的备选选题哦~

本文属VRPinea原创稿件