前幾年看的大片阿凡達(dá),其中的虛擬和現(xiàn)實(shí)切換、海底的探測(cè),還有太空翱翔,甚至于自己駕駛飛船,都讓人驚嘆不已。而現(xiàn)在大熱的VR(虛擬現(xiàn)實(shí)),能夠使這些夢(mèng)想成真。從廣義上來(lái)講,虛擬現(xiàn)實(shí),它的涵蓋范圍是非常廣泛的,包括VR,AR,MR,實(shí)際上現(xiàn)在大家講的比較多的是VR、AR,如果從狹義上區(qū)分,VR很顯然就是我們跟虛擬世界進(jìn)行互動(dòng),一般是帶著VR頭盔。對(duì)于AR,即增強(qiáng)現(xiàn)實(shí),是把虛擬的東西放到現(xiàn)實(shí)的場(chǎng)景里一起看。VR這兩年發(fā)展比較快,各種大的基金投資、并購(gòu)一起涌入。而AR技術(shù)的要求比VR更加嚴(yán)格、更高。
VR的特性
VR主要有三個(gè)特點(diǎn):沉浸感,交互性,構(gòu)想性。之前的交互,比如人與人之間的交流、互動(dòng),是通過(guò)我們的語(yǔ)言、耳朵、鼻子、眼睛等實(shí)現(xiàn)的,這些都可以看作是傳感器。而現(xiàn)在,如果要跟虛擬世界交互的話,就需要更多的傳感器,這些傳感器對(duì)人的探測(cè),對(duì)環(huán)境的探測(cè)加到一起,傳感的信息量會(huì)有比較大的增長(zhǎng)。大家都學(xué)過(guò)立體幾何,解立體幾何題不容易,而如果帶上VR,你就可以走到立體的形狀里去,身臨其境的去看,了解它的精準(zhǔn)結(jié)構(gòu)。
VR產(chǎn)業(yè)發(fā)展?fàn)顩r
VR產(chǎn)業(yè)發(fā)展分為四個(gè)階段,目前產(chǎn)業(yè)處于第二階段,即市場(chǎng)啟動(dòng)期,以探索應(yīng)用領(lǐng)域,挖掘盈利模式為主要特征,離爆發(fā)期已經(jīng)不遠(yuǎn)。目前,虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備以頭戴3D顯示器落地于消費(fèi)級(jí)市場(chǎng),該階段以挖掘用戶需求、構(gòu)建生態(tài)系統(tǒng)為主要特征;產(chǎn)品同質(zhì)化嚴(yán)重,技術(shù)優(yōu)勢(shì)不明顯。
預(yù)計(jì)2017~2025,VR發(fā)展將進(jìn)入第三階段,即高速發(fā)展期。在此期間,虛擬現(xiàn)實(shí)生態(tài)系統(tǒng)搭建完畢,產(chǎn)品將被消費(fèi)級(jí)市場(chǎng)接受,并廣泛應(yīng)用到行業(yè)市場(chǎng)。行業(yè)經(jīng)過(guò)洗牌,市場(chǎng)寡頭將產(chǎn)生。
而到2026年,VR將到達(dá)第四階段,即市場(chǎng)成熟期。那時(shí),市場(chǎng)發(fā)展趨于成熟,進(jìn)入門檻提高,競(jìng)爭(zhēng)加劇。
眼下,從Google到Microsoft,從Apple到Facebook,巨頭紛紛布局VR,資本的觸角史無(wú)前例的涌向了這個(gè)虛實(shí)相生的跑馬場(chǎng)!Google于2014年,5.42億美元投資了MagicLeap公司,以推廣GoogleCardboard;Microsoft1.5億美元買了81項(xiàng)VR專利,并于2015年1月發(fā)布了Hololens;Facebook20億美元收購(gòu)了Oculus,并于2016年Q1發(fā)布了OculusRift消費(fèi)版;蘋果則于2015年5月收購(gòu)了增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)公司Metaio。
據(jù)Digi-Capital預(yù)測(cè),到2020年,VR市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到300億美元,AR規(guī)模將達(dá)到1200億美元。被認(rèn)為是繼PC和智能手機(jī)之后又一千億美金增長(zhǎng)智能產(chǎn)業(yè)。
VR技術(shù)發(fā)展軌跡
VR市場(chǎng)規(guī)模的爆發(fā),依賴于技術(shù)瓶頸的突破,取決于暈眩的解決、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的建立,困于多產(chǎn)業(yè)、多場(chǎng)景的復(fù)雜融合,VR將成持久戰(zhàn)。此后,進(jìn)入“VR+行業(yè)”階段,相對(duì)成熟的VR技術(shù),與電商、旅游、體育、社交結(jié)合,形成全新的消費(fèi)場(chǎng)景和商業(yè)形態(tài),接近FacebookCEO扎克伯格所說(shuō)的“下一個(gè)計(jì)算平臺(tái)”;更進(jìn)一步,VR可以創(chuàng)造出逼真的“虛擬世界”,成為人們生活的一部分;最終,無(wú)數(shù)個(gè)虛擬世界相互打通,最大程度實(shí)現(xiàn)生活的虛擬化。隨著AI(人工智能)技術(shù)進(jìn)步,“VR+AI”將創(chuàng)造出科幻級(jí)的虛擬世界,給予消費(fèi)者想要的一切。
VR產(chǎn)業(yè)鏈
VR產(chǎn)業(yè)鏈較長(zhǎng),參與廠商眾多,涵蓋硬件、系統(tǒng)、平臺(tái)、開(kāi)發(fā)工具、內(nèi)容以及內(nèi)容運(yùn)營(yíng)銷售等。作為一個(gè)尚處于萌芽期的產(chǎn)業(yè),其每個(gè)環(huán)節(jié)都存在較多的競(jìng)爭(zhēng)者以及潛在進(jìn)入者。國(guó)內(nèi)廠商大多集中在產(chǎn)業(yè)鏈前半部分,尤其在硬件領(lǐng)域較為集中,而在內(nèi)容、開(kāi)發(fā)平臺(tái)、軟件及周邊產(chǎn)業(yè)等領(lǐng)域基本處于空白。
目前,VR頭戴顯示設(shè)備呈現(xiàn)出了4大發(fā)展方向:外接式頭戴顯示器、頭戴手機(jī)盒子、一體式頭戴顯示器、全息眼鏡。現(xiàn)階段主流的虛擬現(xiàn)實(shí)顯示設(shè)備以前兩種為主。
知覺(jué)捕捉設(shè)備方面,在各類知覺(jué)中,目前視覺(jué)捕捉是絕對(duì)主流,聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)捕捉尚不成熟,嗅覺(jué)、味覺(jué)捕捉還處于實(shí)驗(yàn)室階段。而在知覺(jué)反饋設(shè)備方面,目前視覺(jué)反饋設(shè)備尚不理想,主流的視覺(jué)反饋設(shè)備有眼鏡、頭盔、一體機(jī)三類,其中眼鏡比較簡(jiǎn)陋、沉浸感不足,頭盔和一體機(jī)沉浸感較好,但價(jià)格較高、便捷性較差。相比之下,聽(tīng)覺(jué)反饋已經(jīng)相當(dāng)成熟。
VR應(yīng)用場(chǎng)景
目前,許多高校都在積極研究虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)及其應(yīng)用,并相繼建起了虛擬現(xiàn)實(shí)與系統(tǒng)仿真的研究室,將科研成果迅速轉(zhuǎn)化實(shí)用技術(shù)。VR眼鏡還能夠解決網(wǎng)購(gòu)衣服不合身等問(wèn)題,戴上眼鏡后,買家可以在海量的衣服中搜尋合身的衣服,一件件在身上試穿。此外,VR在醫(yī)學(xué)、地產(chǎn)、體育賽事、游戲、影視、社交、體驗(yàn)店等領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越多。
傳感器在VR中的應(yīng)用
VR及AR作為一種全新的人機(jī)交互方式,被業(yè)界廣泛認(rèn)為是繼智能手機(jī)之后的下一個(gè)風(fēng)口。其革命性主要體現(xiàn)在人機(jī)交互方式的變化,從而在時(shí)間+空間上解放了用戶。傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)通常使用顯示器、鍵盤、鼠標(biāo)等接口設(shè)備進(jìn)行交互,它們是面向計(jì)算機(jī)開(kāi)發(fā)的,用戶需要學(xué)習(xí)設(shè)備的操作方法。而虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)采用的輸入/輸出設(shè)備,可使用戶利用自己的感覺(jué)來(lái)感知環(huán)境,是專門為用戶設(shè)計(jì)的。
在VR信息收集系統(tǒng)中,傳感器發(fā)揮著關(guān)鍵性的作用,而且需要用到的傳感器種類繁多,包括手勢(shì)傳感器、手指彎曲傳感器、動(dòng)作追蹤傳感器、觸覺(jué)傳感器、眼動(dòng)追蹤、MIC/陣列MIC、光敏傳感器、光纖傳感器、激光傳感器、紅外傳感器、直立式攝像頭、定位傳感器、頭像識(shí)別傳感器、慣性傳感器和嗅覺(jué)傳感器等。
下面,我們就以目前市場(chǎng)上的主流VR產(chǎn)品為例,介紹一下位置追蹤傳感器、動(dòng)作追蹤傳感器,以及視覺(jué)/光學(xué)、聲學(xué)、壓感/觸控器件的應(yīng)用情況。
首先是Oculus的Rift,其采用的“星座系統(tǒng)”位置追蹤傳感器,通過(guò)外置IRCCM,可以監(jiān)控40盞紅外Led燈;在動(dòng)作追蹤方面,其通過(guò)加速度計(jì)、陀螺儀、磁力計(jì)實(shí)現(xiàn);視覺(jué)/光學(xué)部分,采用直立式外置IR-CCM(星座系統(tǒng)一部分)和環(huán)境光線傳感器;聲學(xué)上則是內(nèi)置了立體環(huán)繞耳機(jī)、MIC;通過(guò)振動(dòng)馬達(dá)實(shí)現(xiàn)壓感/觸控。
另外一個(gè)例子就是HTC的Vive,它用了2個(gè)Lighthouse激光基站+80個(gè)光敏傳感器;其它相應(yīng)配置分別為加速度計(jì)、陀螺儀,前置CCM,內(nèi)置MIC,振動(dòng)馬達(dá)。
再有一個(gè)主流產(chǎn)品就是PlaystationVR,它僅360度頭部追蹤,依靠9個(gè)Led及加速度計(jì)、陀螺儀實(shí)現(xiàn),需搭配PSCCM使用;動(dòng)作追蹤方面采用加速度計(jì)、陀螺儀和磁場(chǎng)感應(yīng)器;外置PSCCM;該產(chǎn)品沒(méi)有配置聲學(xué)器件;壓感/觸控器件也是振動(dòng)馬達(dá)。
目前市場(chǎng)上還有一款名為暴風(fēng)魔鏡的VR產(chǎn)品,它采用了神秘公司LeapMotion的手勢(shì)識(shí)別系統(tǒng);動(dòng)作追蹤通過(guò)加速度計(jì)和陀螺儀實(shí)現(xiàn);視覺(jué)/光學(xué)則為2個(gè)CCM;聲學(xué)部分為數(shù)字MIC和可拆卸式耳機(jī);通過(guò)側(cè)面觸控板實(shí)現(xiàn)壓感/觸控。
產(chǎn)品布局
目前,國(guó)內(nèi)多家主打傳感器的企業(yè)都已經(jīng)重點(diǎn)布局到了VR產(chǎn)品上,其中,歌爾就是一家,其產(chǎn)品布局比較有特色,吸引了我的關(guān)注,它采用了蜂窩式的擴(kuò)張模式,為客戶提供“零件+配件+整機(jī)”的一站式聲光電整體解決方案。
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