微软混合现实和VR虚拟现实的技术现状和展望 [农步祥]

即将发布的四款Windows MR OEM设备 - 来自联想、宏碁、戴尔、惠普[图片来自互联网]

SAMSUNG 三星 HMD-Odyssey 头戴式混合现实设备

从本月开始，微软主导的Windows混合现实[Mixed Reality]系统设备将陆续上市，包括宏碁、戴尔、联想、三星、惠普在内的一大波OEM厂商将推出符合MR头戴设备的OEM产品。这也是时隔HTC VIVE这款革命性的VR设备上市近两年后在技术和市场上面对的真正重量级对手。在Soomal编辑下蛋的MR设备到货前，我们先来谈谈目前VR设备发展的技术流派现状和未来发展趋势。

微软MR

Oculus Rift 头戴式VR虚拟现实设备 - Touch套装

关于微软混合现实的简介，可以在中简要回顾，整体来说，MR虽然号称通吃AR和VR，但应用重点还是多在VR上。用过HTC VIVE和PSVR的都知道，这两款产品虽然在市场上表现不错，但除画质外，还有两个最大的缺点：1、产品电路整合度太低，大量的外接设备和线缆导致安装无比麻烦，驱动的安装使用也不是很方便；2、头戴设备设计不合理，导致太重。

随着技术的进步和用户体验反馈，这些问题也将在微软MR上得到重大改善，首先是Windows10在今年的秋季创造者更新中，正式加入了MR设备的系统级原生支持，这也就意味着大家购买的无论是ACER的AH101还是三星的奥德赛，都可以在PC上实现即插即用，不用再去找G胖或Facebook下载各类驱动了。即使是已经在Steam上购买了游戏的VR用户，微软也提供了SteamVR的测试支持，并不会造成相互冲突，正式支持也将在明年初实现。

ACER 宏碁头戴式混合现实设备、

微软的MR控制器

虚拟现实的空间定位一直是技术难点，像Oculus和HTC的光塔，都需要设计成独立的硬件，通过外设“寻找”用户在哪，VIVE互相连接的3.5mm插头线缆长达5米，绝大多数时候只能直接在地板上穿过，还占用了大量电源插头。而微软则是直接祭出了Kinect的成功经验，通过头盔上的各种摄像头主动定位，这不仅更符合生物逻辑，也不再需要光塔等外接设备，可选的手柄配件[微软统一生产]也是通过主动发光反馈至头盔摄像头进行定位。不再需要像HTC VIVE那样需要进行频繁的房间设置[每次挪动光塔都需要重新设置，否则定位会出现严重偏差]。虽然响应速度不及VIVE那么精确，但微软的设计极大方便了安装和携带，理论上只要一台性能足够的笔记本电脑就能不受时间和空间限制方便游戏和看视频用，可以在高铁和飞机上当头戴显示器使用，摄像头检测机制不仅安装使用更加便利，也将会让许多脑洞应用成为可能。

微软MR的集成度要远高于HTC VIVE和PSVR，但重量上普遍在400克以下，只需要HDMI2.0和USB3.0线缆，佩戴明显更为轻便。在画质方便，MR的标准是2880x1440，刷新率在60/90Hz之间[取决于用于的硬件性能和应用环境]，但面板采用了LCD，视野为110°[人眼视野范围在220°]，高配一些的三星奥德赛则是自家OLED，分辨率和视野范围要更广一些。考虑到成本和大众硬件性能，MR设备厂商并没有选择更高规格的显示效果，但目前用户反馈已经得到了一致好评，画质相对VIVE和Oculus有了很大提升。

Oculus和HTC VIVE

微软MR的代差优势让其它几家PCVR厂商感受到了巨大压力，Oculus选择降价至同一水平迎战，但成本上MR的优势更明显，价格战更没有出路，Oculus Rift的自成体系和微软竞争时将会处于完全不利的局面。而HTC VIVE也同样如此，相信在两个月前大家曾听过HTC要出售VR业务的消息，但为何不了了之了呢？实际上HTC只是VIVE的组装生产商，自身并不具备研发VR设备的能力，甚至VIVE在国内上市后，HTC甚至无法为国内的VR应用开发者提供技术支持。这是因为VIVE的真正技术持有者是被玩家们戏称为“G胖”的VALVE和旗下的著名游戏平台Steam。

Vavle总裁Gabe Newell[简称G胖]

在微软MR战略公布后，VALVE并没有选择展示技术储备或投入新品进行市场竞争，而是直接将HTC VIVE的现有技术全部开源！这对于无力面对微软市场竞争的小型VR设备厂商无疑是救命稻草。目前已经有来自国内的第三方厂商开始自行生产仿制兼容HTC VIVE的定位设备和手柄，VALVE的举动，将会让HTC VIVE变得完全落后和过时。但长远来看，这种行为也是利大于弊的，VIVE的用户群是不差钱的行业用户和发烧友，开源反而能大幅度降低开发和升级成本，现有的HTC VIVE用户也只需要单独购买新头盔改进显示效果，光塔和手柄这些相对Windows MR更有技术优势的设备可以完全兼容和保留。

在HTC VIVE开源后，许多小型VR设备厂商终于可以将精力和资源完全投入到头戴设备本身的开发了。在画质方面，2018年的PCVR设备分辨率将普遍提升至单眼2K甚至4K，也就是5K[5120x2880]甚至8K[7680x4320]的级别，视角也将提升至200度，接近人眼观测所能达到的视角极限，对于硬件配置足够，并且对视觉拟真要求极高的特殊用户来说是极好的。

总结和展望

SONY 索尼 PlayStation VR 头戴式虚拟现实眼镜 - 对比HTC VIVE

这里不讨论市场表现最好的索尼PlayStation VR，是因为其受到PS4性能局限太过明显，多数用户在玩过少数几个游戏后就直接当成索尼PS4专用头戴显示器使用了。整体来说，微软MR的加入对于VR市场无疑是非常重要的。MR设备的低价和便于使用讲给VR设备的广泛普及带来一个全新的阶段。

虽然PC的两大游戏平台Steam和Windows应用市场互不相通，但并非你死我活的竞争关系，两者在技术上仍有大量共同之处，将会很快实现相互兼容，例如只要单独买MR头显，也能搭配HTC的光塔和手柄使用，这对于商业应用开发者无疑是非常有利的。大众消费市场由微软拓展，追求无缝视觉效果的偏技术用户也会从更高端的新品中得到满足。只是对于HTC来说，由于核心技术不在自身手里，除了更新一代HTC VIVE外并没有什么更好的选择。