VR/AR实境技术发展 引领创新应用
- 魏淑芳
透过虚拟实境(Virtual Reality)及增实境(Augmented Reality;AR),真实和虚拟世界的界线被打破,相关应用持续扩展。
VR 是利用电脑类比产生三度空间的虚拟世界,让使用者在视觉上感官产生真实世界的类比,觉得身历其境,VR技术经常可见运用在游戏或影视展览产业,搭配头戴式显示器及其他穿戴装置,让体验者在虚拟世界中移动并与影像互动。
AR则是透过摄影机分析影像及角度,加上图像分析技术,让屏幕上的虚拟世界能与现实场景结合和互动。例如采用AR技术的手机游戏App「Pokemon GO」,结合地图GPS定位和AR实境功能,宝可梦有如与玩家同处于同一实体空间中。
消弭虚实界线 前景看好
比较VR和AR,前者会让使用者完全沉浸在虚拟世界中,不会看到真实周围的环境,只需戴上显示器便能够进入虚拟世界;后者则会同时看到实体环境和虚拟物件。
过去十年中,由于越来越多领域将AR/VR技术用于专业或私人用途,因此AR/VR普及率大幅提高,加上技术创新进一步推动对AR/VR应用的需求,因此研调单位对于AR/VR的市场前景抱持乐观态度。
根据Technavio预估,2020~2024年间,AR/VR市场将成长至1,251.9亿美元。SuperData则预测,到2023年,XR(extended reality;延展实境是一系列虚拟现实交错融合技术的总称)产业的营收将几乎翻倍,达到116亿美元。其中,大部分成长动力仍是由VR所带动,且占2023年营收比例超过50%。
VR穿戴装置 推陈出新
在各种AR/VR 穿戴式装置中,VR虚拟实境眼镜(或称头戴式显示器)无疑是现阶段市场接受度最高的装置。VR眼镜是进入虚拟实境(virtual reality)的媒介,目前主要的 VR眼镜商品包括 HTC的 Vive、Facebook 的 OculusVR、Sony 的 PlayStation VR(PSVR)等。
其中,Facebook在2020年10月推出新款VR头戴装置Oculus Quest 2,设计较前一代轻量,并搭载更高分辨率的屏幕,提供每只眼睛1832x1920像素,比起前一代Quest高出50%,这是目前Oculus所提供最高规格的显示屏幕,画质较上一代2019年的机种提升,入门款的价格已低至299美元,较前一代Quest价格低100美元。
Oculus Quest 2是一款多合一VR头戴装置,采用高通Snapdragon XR2平台,除了拥有更好的AI功能,且存储器容量高达6 GB,随附的游戏控制器也经过重新设计,用户能够直觉地将手势转换成为VR控制。Quest 2重量比第一代轻10%,配戴起来更加轻松,另外,Quest 2内建3个可调瞳孔间距(IPD)调整机制,让用户能够调整透镜位置,以最舒服的配置观看画面。
Sony也预计在2022年后推出新一代PSVR产品。Sony现行的PSVR需搭配PS4或PS5游戏机使用。HTC则是在日前发表VIVE系列虚拟实境头戴装置使用配件,包括VIVE Facial表情侦测套件,以及尺寸更小的第三代VIVE Tracker移动定位器。
VIVE Facial表情侦测套件可以安装在既有VIVE系列装置下缘,透过镜头镜头捕捉使用的脸颊、嘴巴、牙齿与舌头部位动作,最多能实时追踪38种脸部细微动作,借此让使用者在虚拟实境中代表自己的虚拟人像,可以与实际脸部表情连动,并且与Unity、Unreal Engine等引擎套件软件兼容。除配件之外,HTC也预告将推出新款VIVE虚拟视觉头戴装置。
知名业者投入AR 翻转人机界面
至于AR,已有愈来愈多科技公司投身于AR穿戴式装置的开发。Facebook于去年(2020)9月已宣布与雷朋(Ray-Ban)制造商Luxottica缔结合作协议,计划于2021年发布第一款AR智能眼镜。
更令人期待的是,Facebook的实境实验室(Facebook Reality Labs)于日前举行的Facebook Connect会议上宣布该公司的AR技术蓝图,将于10年内打造出采用AI界面,且能够理解情境的AR眼镜,并将陆续公布该实验室的成果。
Facebook 实境实验室规划的AR眼镜由两个硬件组成,一是AR眼镜,另一是智能腕带。AR眼镜能取代智能手机与电脑,智能腕带则可用来感应手臂或手指的活动,还有触觉回馈。
据传苹果也可能会在未来几个月内,发表混合实境(Mixed Reality)头戴装置,该装置内建镜头和传感器,并有眼球追踪和虹膜识别功能,这款装置还有手势追踪和控制功能,并使用激光雷达(LiDAR),且苹果也将推出 Apple Glass,是轻量化的眼镜,让人能随时随地使用AR功能。Apple Glass可与iPhone搭配使用,一般预估或许会在2023 年问世。
在各家业者的共襄盛举下,IDC 预测,2021年AR眼镜和头戴装置销量虽然不到100万台,但2025年将增至2,340万台,企业是主要用户,占买气85%。回溯历史,Doug Engelbart团队在1960年发明鼠标,图像处理界面(GUI)从根本改变了人机界面,而AR将是另一个全新的人机界面,彻底翻转人类与电脑的互动方式。
疫情影响AR/VR 需求看涨
COVID-19(新冠肺炎)疫情蔓延全球,造成许多公司员工、学校学生必须采用线上方式工作及上课,且包括展览、零售业等无法实际接触到参观者及消费者,势必找出其他可行方法,AR/VR就被视为可实现线上互动的有效工具,加上在家避疫的娱乐需求,也促使AR/VR更受到重视。
简而言之,疫情成为促进AR/VR使用更为广泛的因素之一,且一般预料即便在疫情过后,相关需求仍将继续成长,这个世界的虚实将更加融合,创造出许多前所未有的创新应用。
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