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Meta Starburst体验:HDR效果惊人 但体积重量劝退

AR/VR

2022年08月19日

  亮点汇总:

  1,重量2.5kg,铝制散热模组占一半重量;

  2,体积庞大,主要以散热结构以及散热风扇为主;

  3,分辨率2560×1620(双目),PPD20,规格比Quest 2还低;

  4,分辨率并未影响HDR效果,亮度最高20000nit;

  5,高亮度以COB LED为基础,代价是热量高;

  6,高对比度是双层LCD为基础,一层为黑白设计,一层为彩色,优势是通过像素级分区调光实现超高对比度,以及16bit色深。

  我们知道,Meta对理想的VR视觉体验提出了四大硬性要求,满足这四个条件才能通过所谓的“视觉图灵测试”,实现“欺骗人眼”的效果。为了达到这一目标,Meta Reality Labs的现实系统研究团队(DSR)开发了多款VR原型(代号Half Dome、Butterscotch、Starburst、Holocake等等),分别旨在解决自然变焦、视网膜分辨率、透镜畸变、HDR、重量等问题,代表了Meta探索的多个技术路径。

  其中,Starburst展示了出色的HDR显示能力,其特点是采用双层LCD(单色LCD和彩色LCD)结构,并用板上芯片LED来取代LCD屏幕背光,好处是背光最大亮度可达现有VR头显的200倍(20000nit),同时明暗对比度也足够好,可逼真渲染金属球反射阳光的效果。理论上,高亮度、高对比度的HDR显示效果,理论上可大幅提升VR视觉体验,但目前Starburst的缺点是,由于采用菲涅尔透镜和多层液晶屏模组,光学显示部分自然具有一定厚重感,而其高强度背光,更是产生很多热量,因此还需要配备风扇和特殊的铝制散热底架。

  那么这款VR头显原型的实际体验效果如何呢?近期,Meta在SIGGRAPH 2022上展示了这款VR头显,活动参与者在现场体验了高HDR效果,并很快给出反馈。体验者表示:Starburst的视觉效果非常明亮,HDR让人印象深刻,不过也非常笨重,运行时释放了很多热量。现场展示细节

  从现场照片来看,Starburst体积惊人,比Quest 2要大不少。整个头显由36个部件组成(包括螺钉),在前盖、顶部、两侧部分都有额外的配件,整体看着像拍电影的摄像机大小,而接入线缆的设计又让人联想起早期斯坦福大学VR实验室使用的设备。Meta在现场搭建了一个具有高度的铁架,将两台Starburst悬挂在上面,使用者需要手持头显两侧的握柄,将头显固定在面前。

  这么做的原因是,Starburst重量已经超过2.5公斤,就算配了绑带也无法固定在人的头上,所以只能通过悬挂的方式将它举到人脸高度。另一个原因则是为了更好的管理连接线,这些连接线主要是为了给Starburst输送大量电力。显然,将头显吊起来固定是一个明智的选择,尤其是可以避免太多人体验时不小心摔坏设备。

  那么为什么会这么笨重呢?据DSR科研人员Nathan Matsuda解释,光是铝制散热架就占了设备重量的一半,而设备顶部的两个圆柱形结构实际上是风扇。对于Starburst来讲,这些散热装置是必要的,但这也使得Starburst比普通VR一体机更大、更重。

  实际上,DSR最初设想是为Starburst配备水冷方案,水冷的好处是体积、重量更小,可采用酷炫的设计。但后来发现风扇+散热架就足够用,而且结构简单,性价比、静音等方面更占优势。 实际体验

  Starburst主要解决的问题是VR显示的亮度范围,但不得不牺牲一定的刷新率和视场角,其分辨率也比Quest 2略低,为20PPD(2560x1620)。体验者指出,可以明显注意到Starburst图像质量较低,但这并不影响它的亮度和HDR表现。

  DSR此前就已经表示:开发Starburst的目的是为了验证VR可以支持HDR级别的亮度,并可以还原完整的室内照明,然后通过真实体验和反馈,来探索沉浸感、逼真感更好的亮度水平。这意味着,在实际体验中不会一直开启最大亮度(20000nit),甚至为了避免视觉疲劳,在演示时还将光源放在左右两侧,人眼看到的是前方虚拟金属球反射的光线。

  体验者表示:一开始体验了100nit亮度,视觉效果与Quest 2接近,而后来将亮度提升至1000nit,视觉效果就明显得到了提升。上升到20000nit时,VR中的太阳看起来相当真实,长时间注视甚至可能会刺眼(就像是盯着一个60W灯泡)。在10000nit和20000nit模式时,VR渲染的海浪反射落日效果也相当逼真,可模拟出波光粼粼的感觉。

  总之,Starburst只是Meta在高质量HDR方向的一个尝试,这项技术还需要很长时间才可能应用于VR一体机中。因为续航、热量、外形等限制,高质量的HDR很难在VR中实现,亮度达到20000nit几乎不可能。尽管如此,我们依然可以期待HDR成为未来VR的一种发展趋势,比如即将发布的PS VR2就号称支持4K HDR显示,届时我们将看到HDR在VR中实际应用的效果。

  参考:Auganix

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来源:青亭网

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