[新浪VR原创]
你是否会有这样的疑问:简易式VR眼镜就一个纸盒子+镜片,怎么就敢叫VR头显了,看到的全景怎么就敢叫VR虚拟现实了?
其实它只是一个VR盒子,仅此而已。但那两片镜片确实是VR最重要的部件之一,它的构造虽然十分的简单,但要达到理想的成像效果,也是有很深奥的学问的。
▊如何成像
VR镜片本质上就是凸透镜,甚至你可以叫它放大镜。
大家都有这样的体验,把手机糊脸上是看不清楚屏幕的,因为光线入射角度太大,眼睛晶状体弯曲度不够,导致眼睛失去了焦点。如下图:
而VR镜片要做的就是修正光源角度, 从而让眼睛能看清楚屏幕。如下图:
▊所谓沉浸感
VR镜片之所以选用凸透镜,另一个原因是它折射光线后可以给人造成屏幕放大的错觉,覆盖人眼的视觉范围 ,从而产生沉浸感(感觉像被一幅画卷起来包住,哇我在画中徜徉)。
▊VR凸透镜种类
非球面镜片
目前在近视镜片领域里大规模使用的非球面镜片同样应用在了VR镜片中,较于球面设计,非球面的优点在于边缘图像变形更小,图像整体扭曲变形更小。如下图所示:
菲涅尔镜片
只保留了对光起折射作用的曲面部分,将多余部分删除,也能起到几乎同样的折射效果。
这种镜片是未来VR镜片的趋势,厚度薄、重量轻、材质选择范围大都是这种方案的优点。因成本原因,采用这种镜片的一般都是大厂商,像HTC Vive、Oculus 都是这种镜头。其整体性能当然也是某些移动VR产品上“成本仅在1块钱,最多不超过3块钱”的廉价镜头所不能比的。
▊近视佩戴解决方案
Oculus的解决方案是适配3种不同的镜片,相当于配了三种不同视力的眼镜片。
国内的VR头盔基本只用了一组镜片,它们解决近视问题的方法一般有两种:
A.配带眼睛仍可以带头盔。简单粗暴,效果明显,但沉浸感大打折扣。
B.调节屏幕或手机靠近镜片,相当于凑近屏幕看东西,虽然也可以看的清楚,但是凑近屏幕就意味着屏幕边缘的图像被移除了画面,并且两只眼睛近视度数不一样也没有办法解决。
▊对眼睛有伤害吗?
虽然离屏幕很近, 但因凸透镜对光线的折射, 眼睛并不是聚焦在近距离上, 你看到的是几米甚至上百米远的东西。比起躺在床上看手机, 眼睛受的伤害小的多。但是为了眼部健康仍不建议长期佩戴,一直不停的盯着一大块屏幕,距离再远时间长了也会累吧。
▊辐射问题
VR辐射主要是蓝光辐射,现在在镜片上的解决办法是对蓝光进行过滤,给镜片加上蓝光镀膜。暴风魔镜4产品发布时,就宣称魔镜4对镜片做了防蓝光处理,表明厂商对防蓝光辐射给予了很高的关注。但即使是大厂商索尼也在PS4主机加入了“PSVR不允许12岁以下的儿童使用”的条款,部分原因就是辐射,可见就算顶级厂商仍避免不了VR的蓝光影响。目前降低辐射伤害行之有效的办法就是控制VR的使用时间,最好控制在30分钟以内。
▊情怀
VR头显,远远不止Cardboard这么简单,也绝对不是两片镜片、一步手机就能解决的问题。但在脑传输技术取得突破之前,镜片都是VR头显绝对必不可少的部件。简单的两片镜片,蕴藏着数十年的技术积累,也等待着不简单的技术突破,VR的路还很长,镜片的路同样也很长很长。大道至简,知易行难。
未来已来,如此期待,辣么可爱。
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