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　　第五章 VR终端——构建虚拟世界中沉浸式体验
　　VR头盔——未来重要电子终端
　 　20 世纪 80 年代以前，虚拟现实技术主要被运用在一些高风险、不可逆的教学或科研领域，并未进入大众消费阶层。直到 20世纪 80 年代末，VPL Research 公司推出了一台商用头戴设备Eyephone，并提出 VR（即虚拟现实，Virtual Reality）的概念，虚拟现实才被大众广泛认识。这之后，很多商家都推出了类似的虚拟现实穿戴设备，如：Virtual research 在 1991 年推出了 Flight 头盔，售价 7500 美元； Liquid Image 在 1993 年推出了 MRG2头盔，售价 6800 美元。这些产品由于价格等原因，并未大规模推广普及。
　　现如今，随着技术进步和成本降低，VR 设备的功能愈加完善，价格也降到能够被行业使用者和有消费能力的 IT 爱好者所接受的程度。比如三星的 Gear VR2 仅售价 200 美元，虽然这款产品目前只能和三星部分型号的智能手机搭配使用，而且在性能上还有很多缺陷，但还是受到许多消费者的青睐。
　　VR 装备能在虚拟场景中进行交互操作，用途很广泛，既可以应用到视频内容、视频直播、游戏等消费领域，也可以用于医疗保健、教育、军事等专业领域，因此，受到 很多企业和资本投资商的关注。2014 年 3 月，Facebook 以 20 亿美元收购了虚拟现实技术厂商 Oculus VR。2015 年时有 200 多家 VC（风险投资或创业投资公司）对 VR 行业进行投资，金额超过 35 亿美元。
　　虚拟现实技术综合了计算机图形技术、计算机仿真技术、传感器技术、显示技术等，它在多维信息空间上创建出一个虚拟的信息环境，使用户具有身临其境的沉浸感，具有与环境完美的交互作用能力，并有助于用户启发构思。
　 　AR 是追求虚拟融于现实，VR 则是强调完全虚拟的环境，VR 和 AR 的追求方向并不一致，但有很多市场需求是重叠的，存在竞争关系。比如在教育领域，既可以在现实中虚拟事物进行辅助教学，也可以在完全虚拟化的环境中进行教 学工作，这种市场重合使 VR 和 AR 企业的竞争愈加激烈起来。而市场争夺的关键是用户体验，首先是影像的逼真程度，其次是交互能力，以及对环境的要求和对人体健康的影响等。
　　VR 的优势是，在环境营造方面可以尽情地勾勒虚拟空间，可以创造一些现实中不具备的环境或者比较难遇到的环境；它的缺点是因为需要完全封闭环境，所以不能兼顾 现实，容易出现安全问题。AR 的优势在于不用完全沉浸在虚拟环境中，可以同时兼顾虚拟和现实；缺点在于环境是基于现实存在的，所以相对来说会降低人们的感官体验。因此，AR 和 VR 既有竞争，同时也存在着互补的关系，未来一定是共存的局面，不存在一方完全替代另一方的情况。
　　未来 3~5 年，VR 的市场重点应该是游戏、视频直播等，VR穿戴设备替代方向是各种游戏设备和消费电子产品。Samsung、Facebook、Sony、HTC 等知名厂商都已经推出了相应的产品，而更多资本和企业则把关注点放在了基于穿戴设备平台基础上的各类应用。基于 VR 的这种特性，内容市场应该是其未来重要发展方向和争夺目标。
　　Samsung Gear VR——专为Galaxy手机设计的VR产品
　　2014 年 9 月，在 IFA（德国柏林消费电子展览会）上，三星发布了虚拟现实穿戴设备 Gear VR（如图 5.1），该设备是三星和 Oculus 共同合作开发的产品。
　 　Gear VR 并不是一款单独使用的 VR 眼镜，它需要将手机放在其中作为显示屏。Gear VR1 是和 Galaxy Note4 手机配套的设备，在 2015 年 5 月份，三星发布了适配 Galaxy S6 和 S6 Edge 手机的 Gear VR2，价格在 199.99 美元。2015 年 11 月，三星又推出了适配 Galaxy Note5、Galaxy S6、Galaxy S6 Edge 及 Galaxy S6 Edge+ 四款手机的消费版 Gear VR3，价格只需要 99 美元。而三星新版的 VR 眼镜又增加了适配 Galaxy S7 和 Galaxy S7 Edge 手机的选项。
　　Gear VR 产品经过几次演变，其产品性能在逐步提升。除了产品变得越来越轻外，舒适性和耐久性也有了很大的提高，触摸感觉更好，增加了边使用边充电的新功能。但是， 这款产品也有一些缺点——是它只能和三星部分手机产品配对使用，覆盖面较窄，这应该跟三星的市场定位有关。目前，Samsung Gear VR 系列产品在国内主要购物网站均有销售，价格也比较亲民。
　　HTC Vive——计算机VR领域的佼佼者
　　HTC Vive 是由 HTC 与 Valve 联合开发的一款 VR 虚拟现实头盔产品，2015 年3月在 MWC2015 上发布。由于有 Valve 的Steam VR 提供技术支持，因此，在 Steam 平台上已经可以体验利用 Vive 功能的虚拟现实游戏。HTC Vive 通过以下三个部分给使用者提供沉浸式体验：一个头戴式显示器、两个单柄手持控制器、一个能空间内同时追踪显示器与控制器的定位系统（如图 5.2）。
　 　根据 HTC 官网显示，这款产品拥有 1200×1080 的像素屏幕，每秒 90 帧的超快刷新率，能够带来从所有角度充盈整个视野的逼真图像，消除了以前 VR 产品中常见的抖动问题。陀螺仪传感器、加速度计、激光定位传感器结合在一起，能在两个轴线方向上精确定位头部的旋转，其角度精确度可以达到十分之一度，让 你十分自然地观看虚拟环境。将头戴式设备与一对 Steam VR 基站连接起来，可以追踪你的物理位置（在大为 15 英尺 ×15 英尺的空间内）。两只手分别操控一个 VR 游戏控制器，用户可以自如地使用虚拟对象并与虚拟世界进行交互。每个控制器的位置都会在空间中被追踪，由此能够模拟出各种活动和交互情景。
　　这 款产品的优点除了画面逼真流畅外，还有控制器定位系统Lighthouse 采用了 Valve 专利技术，它不需要借助摄像头，而是靠激光和光敏传感器来确定运动物体的位置。也就是说，HTC Vive 允许用户在一定范围内走动，这点非常有利于游戏等应用的开发。缺点是这款产品在大陆地区的售价为 6888 元，价格较贵，且需要与 PC 或其他类似设备搭配使用。HTC Vive 对显卡的要求非常高，要求 GTX 970 显卡以上。
　　总体看来，这款产品在继续完善技术和降低成本后，会具有很强的市场竞争力，会成为未来 VR 娱乐和游戏的主流产品。
　　Oculus Rift—— Facebook旗下计算机VR先锋
　 　2014 年3月26日，Facebook 宣布以约 20 亿美元的总价收购沉浸式虚拟现实技术公司 Oculus VR。2014年 Oculus VR 推出了开发者版本 Oculus Rift DK2。2016年3月29日，599 美元的 Oculus Rift 消费者版本正式开始预售。产品包括一个 Oculus Remote、一台 Oculus Rift、一个运动追踪摄像头及一个 Xbox One 控制器，这其中是不包含 Oculus Touch 的，如图 5.3 和 5.4所示。
　　Oculus Rift 和之前 DK2 版本对比来看，消费者版本更加轻便一些。这款产品并不是独立的 VR 设备，需要连接一根头上的主线到电脑，主线分为 USB 3.0 和 HDMI 两种。连接后需从 Windows 平台上下载 Oculus 商店的软件。Oculus Rift 对硬件的配置也有一定要求，需要Intel Core i5 处理器8GB内存或以上，NVIDIA GTX 970/AMD Radeon 290 显卡或以上才能使用。
　　这款产品的优点是沉浸感很强，并且内容来源丰富。缺点是设备仍显得比较重，且接入装置较多，对电脑的适配性要求较高，价格也略贵，目前主要面向有消费能力的 IT 爱好者。
　　Sony PlayStation VR——PS4的VR功能拓展
　 　PlayStation VR 是索尼专门针对 PS4 市场开发的虚拟现实设备，所以只能配合 PS4 使用，目前无法支持 PC 平台。在 GDC 2016 游戏开发者大会上，索尼举办了一次 PlayStation VR 的专场发布会，公布 PlayStation VR 的售价为 399 美元，其外形如图 5.5所示。
　　这款产品的首发将会免费提供The Playroom VR游戏。除了常规的 VR 游戏体验之外，PlayStation VR 还可以当作一个头戴显示器使用，比如在这块屏幕上看电影等。PlayStation VR 已经在 2016 年 10 月份正式开始发售，售价为 399 美元，国行版参考价为 2999 元，目前京东等电商处可以购买。
　　 PlayStation VR 的优势和劣势都十分明显。它的优势首先是具有比较固定的 PS4 用户基础，包括了 PS4 的 3500 人以上的用户群，索尼公司预计这些用户大多都会购买 PlayStation VR 来提升游戏和娱乐体验。PlayStation VR 的另外一个优势是 PS4 本身就定位在游戏和娱乐市场，因此在内容开发方面具有先天的优势，比如索尼公司就考虑到可以利用 VR 进行多人游戏。目前的方法是一个人用 VR，其他人用手柄操作来进行多人游戏。后期不排除进行多人 VR 游戏的可能，这样可以避免一个人在 VR 环境下产生的孤独感。它的缺点是 PS4 在内存、运行等配置上比 PC 要低，因此游戏开发会受限制，一些需要高速计算和占用大内存的游戏很难运行，所以会有后劲不足的情况发生。
　　Google Cardboard——简易的手机VR推广者
　　谷歌公司曾经有个著名的“20% 时间”规定，即允许工程师每周用一天的工作时间从事自己感兴趣的课外项目。如果该项目具有可行性，谷歌将会投入更多资源进行研究和开发。
　　Cardboard 是谷歌公司两位来自法国巴黎的工程师大卫?科兹（David Coz）和达米安? 亨利（Damien Henry）的创意。他们利用谷歌公司“20% 时间”的规定，花费六个月的时间打造出了这个实验项目，其外形如图 5.6 所示。
　 　2014 年 6 月，Cardboard 在谷歌的开发者大会上被推出，它主要由纸板、双凸透镜、磁石、魔力贴、橡皮筋及 NFC 贴等部件组成。谷歌公司给出了 Cardboard 的制作说明，按照说明，人们几分钟内就可以将其组装出来，非常简单方便。其配件价格仅需几美元，目前在京东网和淘宝网都有组装好的 Cardboard 在售卖，根据材质、店面等不同，价格在 28~78 元之间。
　　Cardboard 作为一台简易的虚拟现实眼镜，很大程度上满足了用户的虚拟现实体验要求，尽管这款 DIY 设备的体验性和专业设备相比差距很大，但也起到了很好的推广 VR 概念的作用。它的优点显而易见，就是价格便宜、容易获得，而且除了适用安卓手机外，还可以兼容苹果 iPhone 系列手机。
　　谷歌公司的这种做法显然是“醉翁之意不在酒”，其真正目的是想通过廉价设备引起消费者兴趣，通过另类广告效应获取知名度，抢先占领 VR 市场。目前，谷歌公司已经开发了不少与VR 相关的产品，是未来 VR 市场的重要抢占者之一。
　　暴风魔镜——好奇者的新玩具
　 　2014 年 9 月 1 日，暴风科技在北京召开主题为“离开地球两小时”的新品发布会，正式发布了名为“暴风魔镜”的产品。发展至今，暴风科技已经推出了暴风魔镜 4，官网售价 199 元，目前用户已经超过 30 万。暴风科技于 2015 年 3 月 24 日成功在深圳创业板上市（股票代码为 300431，股票简称：“暴风集团”。暴风魔镜 4 外形如图 5.7 所示）。
　　暴风魔镜需要与手机搭配使用，同时支持安卓和 iOS 系统，显示效果也主要依靠手机本身的性能。暴风魔镜系列已经推出多代产品，其性能也有所改进，主要表现在暴风魔镜 4 的重量变轻，采取悬挂式结构，采用 FOV 96 度镜片减少眩晕感等。但由于其本身是基于手机配置的设备，因此提升空间有限。
　　总体来看，暴风魔镜 4 的优点是价格较低，适用面广。它的缺点是画质一般，佩戴时间过长会出现晕眩等症状。产品性能不高是暴风魔镜的硬伤，其未来发展的主要方向应该在提升产品性 能上，在性能提升的同时合理控制住成本是成功的必要条件。只有性能达到消费者期待的门槛以上，价格才会成为关键因素。
　　其实，暴风科技一个更重 要的目的——借助暴风魔镜终端打造暴风内容平台。毕竟暴风科技的暴风影音在互联网影音播放方面处于领先位置，基于此，在打造 VR 内容平台方面暴风科技就有很大的群众基础优势。这更需要暴风科技公司加速提升暴风魔镜系列的产品性能，使消费者的 VR 内容体验感更加深刻，从而占领更多的 VR 市场份额。
　　大朋M2——VR一体机领域的尝试
　　2016 年 3 月 24 日，上海乐相科技有限公司发布了大朋M2——一款 VR 一体机。它不需要连接其他设备，就可以独立操作。其官方发布的售价为 2999 元（大朋M2的外形如图5.8所示）。
　 　大朋 VR 一体机 M2 重约 398g，支持 0~600 度近视，配备三星 AMOLED 2K 屏幕和 Exynos 7420 处理器， 续航时间三个小时，在清晰度、延迟、眩晕等问题上有显著的改进和提升。在产品内容方面，大朋 VR 官网宣布其内容商店中有 100+ 款 VR 游戏和 10000+ 部影视，同时开放 SDK（软件开发工具包），供海内外开发者开发应用程序。
　　大朋 M2 的优点是解决了很多消费者手机性能与 VR 设备不能很好匹配的问题，毕竟 VR 产品对图形处理和刷新率有很高的要求，很多手机目前还达不到这个要求，或者即使勉强达到，体验效果也会不佳。要想体验 VR 效果，人们就必须同时购买手机和相应的 VR 设备，这样成本会很高。大朋 M2 可以满足那些不想换手机但想体验 VR 乐趣的消费者，这使得该款产品拥有了一定的受众群体，在很多 VR 体验乐园也能看到大朋 M2 装备，虽然与 HTC Vive 的沉浸感体验还存在一定差距，但在上大朋 M2 拥有着优势，同时拥有内容上的支持，因此市场销量很好。
　　LeVR COOL1——乐视进军VR领域
　 　2015 年 12 月 23 日，乐视在北京召开新品发布会，发布了其首款 VR 头盔——LeVR COOL1，搭载 EUI VR 版操作系统，售价为 149 元。LeVR COOL1 采用乐视界提供的 VR 资源，同时支持点播和直播两种形式，实现 360 度全景呈现。同时，乐视还在发布会上宣布，将实施“1 亿粉丝覆盖计划”和“1 万 CP 联盟计划”（LeVR COOL1 外形如图 5.9 所示）。
　　LeVR COOL1 采用 PMMA 材质非球面镜片及进口光学镀膜技术，同时支持瞳距和屈光度调节，大可支持 800 度近视和200 度散光，大多数近视用户无须佩戴眼镜即可使用。
　 　乐视在内容资源方面有很大的优势，具体到 VR 内容库的建设，未来将以覆盖电影、演唱会、教育、旅游、极限运动、新闻纪实、游戏等领域为目标来进行，凭借与乐视其他子生态——乐视影业、乐视体育、乐视 音乐、乐视自制等的协作，以及与大量第三方内容商的合作，打造更加全面的 VR 内容库。这也是乐视的一个战略目标，即通过硬件平台进军 VR 内容产业。
　　此款产品的主要缺点是只能和乐视超级手机配套使用。当然，乐视目前正在积极开发和第三方手机通用版的终端系统，并努力提升 LeVR COOL1 的扩展性能。它的优点是价格较低，内容比较丰富，因为拥有乐视内容平台基础，相信未来在内容库的建设上应该占有一定优势。
　　荣耀VR——华为V8手机适配的VR产品
　 　华为荣耀 VR 是华为在 2016 年 5 月 10 日正式推出的 VR 眼镜产品，专门适配全新的荣耀 V8 手机。荣耀 VR 眼镜分为专门的完整产品版和折叠版。同时，荣耀 VR 将与优酷合作，为顾客提供大量的VR 视频内容（荣耀VR 两种版本外形如图5.10 和5.11所示）。
　　华为荣耀 VR 的优点是在画面流畅性、佩戴的舒适感上都有不错的体验，全新的环绕系统也算是一种创新。缺点是支持设备的分辨率不够高，画质的表现力不够震撼，适配性有 限，目前只支持荣耀 V8 手机，VR 的内容资源也比较少。华为完整版 VR产品价格目前并未公布，在官网上也没有该产品进行销售的信息。总体看来，华为在 VR 市场虽有布局，但尚未成熟，发布产品信息应该有想提前占领 VR 阵地的意味。
　　VR领域并购——苹果公司的VR布局
　　苹果公司虽然还没有出过自己的 VR 产品，但已经在苹果官方店里出售可以应用于苹果手机的移动 VR 装备。这款产品叫作View-Master，是以经典红葡萄酒为主色的虚拟现实头显设备，类似谷歌的 Cardboard，需要放入 iPhone 智能手机使用，售价是29.95 美元（View-Master 外形如图 5.12 所示）。
　　除此之外，苹果公司还展开了 VR 领域的一系列收购动作。2010 年，收购瑞典面部识别技术公司 Polar Rose；2013 年，收购以色列实时 3D 运动捕捉技术公司 PrimeSens；2014 年，收购深度传感器 PrimeSense；2015 年，收购德国公司 Metaio 和其拥有的 171 项全球专利；2015 年，收购瑞士面部识别技术公司Faceshift。除此之外，网上还流传着几款苹果公司 VR 装备概念图和苹果公司申请 VR 的专利资料。
　　综上所述，苹果公司肯定在致力于研发 VR 产品，应该是适配 iPhone 系列的移动 VR 头盔，但也不排除推出独立的 VR 装备或者基于 PC 的 VR 装备。鉴于苹果公司的影响力和合作资源，产品一旦推出必将引起广泛关注。
　　以上是一些实力比较强或者在某一领域有一定优势的公司代表产品的介绍，当然目前在做 VR 装备的国内外公司还有很多，比如：做独立虚拟现实头盔的 Auravisor、雷蛇（Razer）公司的OSVR、深圳市虚拟现实科技有限公司的 3Glasses 等。
　 　总之，VR 装备的发展正处于探索期，产品还不够成熟完善，远没有像手机市场那样形成几家独大的市场格局，未来还存在很多变数。但有了手机市场上苹果 iPhone 系列手机及其 App 成功的先例，通过终端首先吸引消费者，进而稳固通向应用和内容市场，这无疑是各家厂商的目的。
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