Meta對外展示4款 VR 頭顯原型

Meta對外展示4款 VR 頭顯原型，在不久前舉行的在線會議上，該公司展示了四款已經制造出來的新原型硬件，用於測試神祕功能，但不會出售。Meta對外展示4款 VR 頭顯原型。

Meta對外展示4款 VR 頭顯原型1

Meta表示，其VR硬件的最終目標是製造一款舒適、緊湊的頭顯，在視覺效果上與現實一致。日前，Meta首席執行官馬克·扎克伯格展示了該公司最新的四款VR 頭顯原型，據稱這代表Meta朝着這一目標又邁出了一步。

Meta在其XR工作中投入了數百億美元，其中大部分將通過其Reality Labs研究部門進行長期研發。這家公司日前展示了團隊在VR硬件研發方面的最新成就。

首先，Meta首席執行官馬克·扎克伯格與Reality Labs首席科學家Michael Abrash一起解釋說，他們的目標是最終打造一款能夠通過“視覺圖靈測試”的產品，也就是達到虛擬現實與現實世界幾乎沒有區別的程度。

扎克伯格和Abrash概述了他們認爲VR 頭顯在通過視覺圖靈測試之前需要解決的四個關鍵視覺挑戰：變焦、失真、視網膜分辨率和HDR。Reality Labs的顯示系統研究團隊已經構建了四款VR 頭顯原型，這些原型可作爲應對上述問題的解決方案的概念證明。

1、變焦

爲了解決變焦問題，該團隊開發了一款名爲“Half Dome”的VR原型。在該原型中，該公司首先探索了一種變焦設計，該設計使用機械移動的顯示器來改變顯示器和鏡頭之間的距離，從而改變圖像的焦深。

後來，該團隊轉向了固態電子系統，從而使變焦光學系統變得更加緊湊、可靠和靜音。當用戶將視線從附近的物體轉移到遠處的物體時，該原型機使用眼動追蹤和變焦光學技術爲虛擬場景提供自然的景深。

2、失真

至於失真，Abrash解釋說，對這些特有的鏡頭設計和失真校正算法進行試驗是一個繁瑣的過程，新型鏡頭無法快速製造，一旦製造出來，它們仍然需要小心地集成到頭顯中。所以該團隊構建了一個“失真模擬器”，使用3DTV模擬VR 頭顯，並在軟件中模擬鏡頭（及其相應的失真校正算法）。

3、視網膜分辨率

在視網膜分辨率方面，Meta展示了一款名爲“Butterscotch”的頭顯原型，其重點是增加像素數以實現團隊所說的“視網膜分辨率”。原型實現了55px/deg，使用的像素是Quest 2的2.5倍，僅覆蓋了一半的視野。該公司同時開發了一種可以“完全解析”提高分辨率的“混合透鏡”。

表面上看，Butterscotch原型在整個視場內的分辨率都能達到60 PPD，但Meta沒有解釋透鏡邊緣的分辨率降低程度。

4、HDR高動態範圍

扎克伯格表示，在他和Abbrash概述的四個關鍵挑戰中其中最重要的是HDR。爲了證明HDR對VR 體驗的影響，顯示系統研究團隊構建了名爲“Starbursts”的原型。根據Meta的說法，這是第一款亮度可以達到20000 nit的VR 頭顯原型。

當然，這只是一個原型，但正如扎克伯格解釋的那樣，現實生活中的場景通常比高端電視和顯示器所能輸出的要亮。Meta表示能夠在VR中復刻這種現實亮度對於通過視覺圖靈測試至關重要。

雖然索尼即將推出的PSVR2預計將成爲第一款商用的HDR VR 頭顯，但HDR的定義並不完全明確，因此無法確定它是否會達到1000 nit，更不用說2000 nit了。

5、小型化

儘管該公司的許多原型VR 頭顯都犧牲了重量和尺寸以證明這些基本理念，但Meta還專注於大幅縮小VR 頭顯的外形尺寸。爲此，該公司進行了概念驗證的全息摺疊光學研究，並製造了一款名爲“Holocake 2”的可用設備。

這款緊湊型VR原型解決了當代VR 頭顯的兩個最大尺寸限制：光路長度和鏡頭寬度。它是Meta迄今爲止打造的最薄、最輕的VR 頭顯，但夢想是使用全息鏡頭，這將進一步減少厚度。

全息透鏡和Pancake光學系統的組合是使Holocake 2如此緊湊的關鍵。Meta表示：“創建全息鏡頭是一種減少外形尺寸的新方法，代表了VR顯示系統向前邁出的顯著一步。”

然而，這是一款PCVR 頭顯，這意味着它需要一些額外的體積（計算和電池）才能達到Meta所追求的獨立外形。不幸的是，Meta表示Holocake 2需要激光光源才能使其全息光學器件正常工作，而且它們還沒有達到在實際產品中實際實施所需的尺寸或成本。

Meta對外展示4款 VR 頭顯原型2

6月21日消息，Facebook母公司Meta旗下Reality Labs部門始終致力於開發輕量級、超逼真的虛擬現實（VR）設備，該部門爲此不斷推出各種原型。在不久前舉行的在線會議上，該公司展示了四款已經制造出來的新原型硬件，用於測試神祕功能，但不會出售。

上週，Meta首席執行官馬克·扎克伯格（Mark Zuckerberg）、Reality Labs部門首席科學家邁克爾·阿布拉什（Michael Abrash）以及許多開發人員在虛擬圓桌會議上展示了他們的工作成果，分別代號爲Butterscotch、StarBurst、Holocake 2和Mirror Lake的硬件原型，這些設計可能會幫助Meta塑造新的未來時尚設備，他們將比目前的Quest 2屏幕顯示更多細節。

扎克伯格表示：“我認爲，我們現朝着視覺現實主義的目標邁進了一大步。用不了多久，我們就能創造出完美而逼真的場景。”顯示技術並不是VR領域唯一尚未解決的問題，但這是Meta VR硬件研究能爲其提供幫助的地方。此次活動的重點是Meta所稱的“時光機”的設計，即用於測試某種特定功能的概念驗證，如超亮背光或超高分辨率屏幕。

扎克伯格重申，繼去年首次亮相後，該公司計劃在2022年推出代號爲Project Cambria的高端頭盔。Cambria支持全景VR和混合現實（MR），這要歸功於可以將視頻傳送到內部屏幕的高分辨率攝像頭。這款設備還將配備眼球跟蹤功能，這是未來Meta頭盔的一項關鍵功能。

扎克伯格說，Meta計劃推出兩款VR 頭盔：一款將保持廉價且以消費者爲中心，就像目前在售的Quest 2；另一款將採用該公司的最新技術，目標是“生產型消費者或專業級消費者”。有報道稱，該公司已經在計劃升級Cambria和Quest 2，但這次在線會議沒有討論這些原型。

Meta的VR 頭盔與增強現實（AR）智能眼鏡項目不同，後者旨在將圖像投射到現實世界中，而不是用屏幕顯示。Meta最近縮減了第一代AR眼鏡的發佈規模。總的來說，VR屏幕到達消費者手中的速度要比AR全息圖快得多。但Meta的原型表明，該公司認爲自己還有很長的路要走。

其中，Butterscotch是一種接近視網膜質量的頭盔顯示屏，這種清晰度目前可以在Varjo等公司的高端頭盔上找到，但Meta當前的.產品尚未應用。這種設計需要將Meta Quest 2的110度視野減半，但其分辨率大約是Quest 2的2.5倍。扎克伯格表示，Butterscotch提供的每度視野約爲55像素，略低於Meta目前每度60像素的標準，同樣低於Varjo的每度64像素。

StarBurst甚至比Butterscotch更難上市，但測試了同樣令人印象深刻的升級功能。這種設計使用了更強大的燈，它需要手柄來支撐重量，亮度可達20000尼特。

扎克伯格說：“把這種設計作爲第一代產品的研發方向有些不切實際，但我們正將其作爲深入研究的試驗檯。所有這些工作的目標是幫助我們確定哪些技術路線將使我們能夠做出足夠有意義的改進，以便我們能夠開始接近視覺現實主義。”

Holocake 2朝着相反的方向發展，探索如何讓Meta的VR 頭盔變得更薄更輕。它是2020年基於全息光學技術設計的繼承者，全息光學技術是一種光彎曲技術，可以讓幾乎平坦的平板代替厚重的折射透鏡。結果可能會像太陽鏡那樣薄，但Meta仍在努力開發一種獨立的光源。

幾乎可以肯定那將是一種激光器，而不是今天常用的OLED。扎克伯格說：“我們需要大量的工程研發才能製造出符合我們規格、可供消費者使用的激光器：安全、低成本、高效率，而且可以安裝在超薄的VR 頭戴設備上。坦率地說，到今天爲止，我們仍在尋找合適的激光光源。”

演示文稿還討論了Half Dome，這是Meta一個長期運行的系列原型，可以根據用戶觀看的位置移動焦點平面。這些變焦光學設備於2017年開始研發，最初是比較笨重的機械系統，後來改用了一系列液晶鏡頭。根據Meta內部的研究，它們可以在VR中創造出更逼真、物理上更舒適的深度錯覺。

早在2020年，Meta曾描述Half Dome的技術爲“幾乎準備好進入黃金時間”。不過如今，扎克伯格更加慎重了。在回答有關“黃金時間”評論的問題時，他說：“這種技術距離成爲現實還很遠。我們正在努力，我們真的很想把它用於即將推出的設備中，而且我相信我們會在某個時候做到，但我今天不會提前宣佈任何事情。”

上述設計都是扎克伯格在活動中短暫展示的實際硬件。但Meta也透露了名爲Mirror Lake的原型，它目前還處於概念階段。該設計看起來更像滑雪護目鏡，而不是Meta笨重的Quest硬件，它將融合Holocake 2的薄光學系統、StarBurst的HDR功能和Butterscotch的分辨率。阿布拉什說：“它展示了完整下一代顯示系統可能的樣子。”

除了這些功能，Mirror Lake還將包括一個面向外的顯示器，投射出用戶的眼睛圖像，減少頭盔外的人的身體隔離感。Meta在去年的一款原型中展示了這種神奇的功能，不過它可能並不是唯一對這一概念感興趣的公司。據報道，蘋果也在考慮爲其傳言中的AR設備提供類似的功能。這個想法是爲混合現實世界量身定做的，在這樣世界裏，Meta押上了自己的未來。

Meta對外展示4款 VR 頭顯原型3

Meta CEO 扎克伯格今日展示了幾個新的 VR 原型機，在分辨率、亮度、尺寸方面帶來了現有設備無法達到的新高度。

第一個原型設備被稱爲“Butterscotch（奶油糖果）”，其亮點是增加了像素數，可以實現團隊所說的“視網膜分辨率”。該原型機的分辨率達到了 55px / deg，是 Quest 2 的 2.5 倍，可以讓視力爲 20/20 的用戶清楚閱讀視力表上的最小字母。

第二款原型機名叫“Half Dome”，當用戶將視線從附近的物體轉移到遠處的物體時，該原型機使用眼動追蹤和變焦光學技術爲虛擬場景提供自然的景深。

第三個原型機是“Starbursts”，它可能是第一款支持 HDR 的 VR 頭顯。Starburst 的亮度可以達到驚人的 20000 尼特。

展示的最後一個原型機是“Holocake 2”，這是一款已經實際運行的 VR 頭顯，它是 Meta 迄今爲止打造的最薄、最輕的 VR 頭戴設備。未來的目標是改用全息鏡片，從而進一步降低設備的厚度。

Meta 正在開發兩條 VR 產品線 —— 一種價格實惠，面向消費者；另一種面向專業人士，採用尖端技術。官方表示，上述原型機需要幾年時間才能上市。