這篇文章就主要介紹一下高分辨小屏在VR/AR的基本知識(shí)。期間會(huì)夾雜一些有意思的直觀的例子讓大家更深刻的理解。說到頭戴式顯示(Head mount display, UHD),有幾個(gè)參數(shù)和概念是必須要討論的。這篇文章主要會(huì)講一講UHD的分辨率問題。 在從IPAD 3提出“視網(wǎng)膜屏幕”這個(gè)概念以來,幾乎所有的手機(jī)、平板都某種程度上達(dá)到了“視網(wǎng)膜屏幕”的要求。簡(jiǎn)單來說,就是顯示設(shè)備的像素點(diǎn)已經(jīng)小于人眼在顯示這個(gè)平面上的分辨率,從而不再能感受到顆粒的存在。最常用的分辨率單位就是ppi (points per inch),可理解為每英寸長(zhǎng)度上有多少個(gè)像素點(diǎn)。通常來說,對(duì)于平板,手機(jī),300ppi以上就可以認(rèn)為人眼無法分辨像素點(diǎn)了。 但到了UHD領(lǐng)域,常用的ppi單位已經(jīng)不再合適,更讓人關(guān)注的是顯示的角分辨率(angular resolution)。常用的單位是ppd(points per degree),即為每弧度上,有多少個(gè)像素點(diǎn)?,F(xiàn)在業(yè)界一般認(rèn)為60 ppd的顯示水平,可以認(rèn)為人眼無法識(shí)別(視網(wǎng)膜屏幕)。某些人眼更為敏銳,可能能識(shí)別到甚至120ppd的程度,但是60ppd被認(rèn)為是可以接受的水平。 一個(gè)簡(jiǎn)單的計(jì)算將60 ppd和300 ppi聯(lián)系起來: 300/60=5 %為保證像素點(diǎn)無法被人眼識(shí)別,每英寸的顯示屏幕在人眼視場(chǎng)中最多占據(jù)5度。 2.54cm/tan(5 degree)= 29cm %此種情況下,人眼和顯示器距離為29cm 計(jì)算結(jié)果顯示,在大概30厘米的距離下,300ppi=60ppd, 正好是平時(shí)人操作平板,手機(jī)時(shí)和屏幕的距離。 當(dāng)和UHD聯(lián)系起來的時(shí)候,問題就出現(xiàn)了。如果想要保證在UHD顯示下依然感受不到像素點(diǎn),對(duì)于顯示芯片的像素點(diǎn)密度要求將會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于手機(jī)和平板,而且將是一個(gè)數(shù)量級(jí)的差距!以O(shè)culus rift 舉例,它的顯示芯片是1200*1080分辨率,顯示的視場(chǎng)角是94度(水平方向)*93度(垂直方向),簡(jiǎn)單的計(jì)算就能發(fā)現(xiàn),它的顯示只有大概12ppd?。?!遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于60的理想要求!我試過oculus rift 和 三星的gear VR(后者用的是手機(jī)作為顯示芯片),每一款產(chǎn)品的像素點(diǎn)都無比清晰,大到不忍直視。。題圖就是Oculus Rift兩代產(chǎn)品的顯示圖像,像素點(diǎn)之大,可謂是慘不忍睹。 如果要求達(dá)到60ppd,依然以oculus rift為例,它采用的顯示芯片需要達(dá)到5640*5580的分辨率!這已經(jīng)超過現(xiàn)在所說的4K,不要忘了,大家所說的4K主要還是在電視,平板那么大的面積上,可現(xiàn)在我們是要求在UHD里面,大概只有一兩英寸見方的屏幕上達(dá)到這個(gè)要求! 目前來說,提高ppd,有兩個(gè)途徑。 一個(gè)自然就是壓縮視場(chǎng)角,但是VR的浸入式體驗(yàn),自然要求一個(gè)較大的視場(chǎng)角,誰(shuí)也不愿意戴那么大一個(gè)頭戴裝置,可只能看到眼前那么一小塊內(nèi)容。所以這方面的妥協(xié),能做的不多。 另外一個(gè)就是提高芯片的分辨率。目前全球各大廠商都在加緊這方面的研發(fā)。我們國(guó)家的京東方,天馬,都已經(jīng)有了1000ppi,甚至1500ppi以上產(chǎn)品。比如下面的京東方16年,我在三藩SID上拍攝的他們1600ppi的產(chǎn)品。 而目前為止,全球ppi最高的記錄,應(yīng)該是由美國(guó)的eMagin公司保持。這是一個(gè)有著部分軍方背景的顯示公司,具體的加工細(xì)節(jié)他們沒有公布多少,但是16年給出的數(shù)據(jù)是已經(jīng)做到了2600ppi以上,今年相信會(huì)更提高一步。。下面這這張圖很清晰的顯示出了高分辨率小屏幕的優(yōu)勢(shì)。 而接下來的這張圖則顯示了他們技術(shù)的強(qiáng)大。左邊是三星Galaxy S7 OLED顯示屏(577ppi)的顯微圖像,而右邊是他們產(chǎn)品同尺寸的顯微圖像。同樣都是視網(wǎng)膜屏幕,S7的OLED真的被爆成了渣渣。 有人預(yù)測(cè)說,未來十年內(nèi),廉價(jià)的用于AR、VR的高分辨率小屏都不太可能實(shí)現(xiàn)。這個(gè)觀點(diǎn)咱今天先不說它的對(duì)錯(cuò)。但是在可預(yù)見的很長(zhǎng)的一段將來,AR/VR的用戶都將忍受那一顆顆碩大無比的像素點(diǎn)。 可這又有什么關(guān)系呢? 畢竟,在我的記憶中,給我?guī)碜疃嗫鞓返挠螒颍皇鞘赝?,不是dota,也不是那一堆3A大作,而是這個(gè): 原文鏈接:https://zhuanlan.zhihu.com/p/27593795
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