科技大廠(chǎng)爭相攻入VR(虛擬現實(shí))領(lǐng)域,隨著(zhù)Oculus Rift、HTC Vive相繼上市,VR進(jìn)入消費性應用新紀元。TrendForce旗下拓墣產(chǎn)業(yè)研究所預估2016年穿戴設備總數量將達1.05億部,其中900萬(wàn)部為VR設備。游戲為VR率先切入的應用范疇,提供玩家新穎的游戲體驗,VR設備對硬件規格要求程度也因此更高,并以GPU效能、無(wú)線(xiàn)通信傳輸速度及感測數據運算為三大發(fā)展關(guān)鍵。
拓墣產(chǎn)業(yè)分析師陳穎書(shū)表示,目前VR產(chǎn)品大致分為三類(lèi),移動(dòng)VR(Mobile VR)、頭戴式VR和獨立VR(Stand-Alone VR)。移動(dòng)VR只要將智能手機裝進(jìn)VR外殼中,就可經(jīng)手機體驗虛擬現實(shí)場(chǎng)景,其服務(wù)內容以觀(guān)看為主,如三星的Gear VR等。頭戴式VR則為一頭戴式顯示器,輔以把手或手套,藉連接計算機進(jìn)行虛擬現實(shí)運算,如HTC Vive、Oculus Rift、Sony PS VR等。獨立VR則指不需額外設備就能獨立運作的VR設備,其效果與成本則會(huì )依零部件有很大的差距。目前頭戴式VR皆為有線(xiàn)設計,待無(wú)線(xiàn)傳輸、電池技術(shù)更趨完善,拓墣預估2017年后頭戴式VR無(wú)線(xiàn)化才會(huì )逐漸發(fā)酵。
VR硬件發(fā)展三大關(guān)鍵如下:
高效能GPU提升畫(huà)面精致度與游戲舒適度
VR對畫(huà)面運算和處理的要求極高,GPU是VR設備中最關(guān)鍵的零部件,其運算能力優(yōu)劣對處理畫(huà)面的實(shí)時(shí)渲染有決定性影響。此外,在VR游戲進(jìn)行中,因畫(huà)面延遲而造成的暈眩感為首要排除的問(wèn)題。陳穎書(shū)表示,顯示器更新率與GPU運算能力愈高,愈可有效降低畫(huà)面延遲(低于20毫秒)并提升VR體驗的舒適感,因此GPU之架構與硬件規格高低,便成為畫(huà)面運作、使用者互動(dòng)體驗的重要指標。
寄望802.11ad技術(shù)解決方案,頭戴設備無(wú)線(xiàn)化成趨勢
目前VR頭戴式顯示器皆以有線(xiàn)方式接至后端計算機,僅手把為無(wú)線(xiàn)設計,仍存在不慎拉扯、動(dòng)作受限等缺點(diǎn)。未來(lái)VR頭戴設備若成功無(wú)線(xiàn)化,在技術(shù)、成本效益許可下勢必成為使用者首選。陳穎書(shū)指出,VR頭戴設備無(wú)線(xiàn)化的實(shí)現采用802.11ad技術(shù)解決方案之可行性較高,然而這仍在研發(fā)階段,預計頭戴式顯示器無(wú)線(xiàn)化還需1~2年后才會(huì )逐漸發(fā)酵。802.11ad帶寬大小雖足夠,延遲時(shí)間卻仍達100毫秒,暫無(wú)法合乎VR要求。美國芯片商Nitero已宣布將在2016下半年推出相關(guān)的60GHz無(wú)線(xiàn)VR產(chǎn)品,屆時(shí)值得關(guān)注其畫(huà)面延遲表現。
感測元件需求強,仰賴(lài)軟硬件整合
實(shí)現VR體驗所需感測之行為可分為兩類(lèi),分別為定位感測和動(dòng)作感測。定位傳感器以紅外光傳感器為主,動(dòng)作傳感器則以加速度計、陀螺儀和磁力計為主,其中動(dòng)作傳感器之供貨廠(chǎng)商為意法半導體、Invensas、博世(Bosch)等。陳穎書(shū)指出,感測信息的搜集需與后端軟件運算配合,在決定設置傳感器的數量多寡時(shí),應于感測信息最大化與避免信息相互干擾之間取得平衡。