虚拟现实技术（VR)硬件方面的现状与未来发展目标分析预测

　　虚拟现实，又称VR（virtualreality），是一种综合利用计算机图形系统和现实中各种接口设备，在计算机上生成可交互的沉浸式环境的技术，VR设备自然就是将虚拟世界和现实世界连接的入口。

　　虚拟现实技术具有3I的特征，分别是沉浸感（Immersion）、交互性（Interaction）和想象性（Imagination）：

　　沉浸性，是指利用计算机产生的三维立体图像，让人置身于一种虚拟环境中，就像在真实的客观世界中一样，能给人一种身临其境的感觉；

　　交互性，在计算机生成的这种虚拟环境中，人们可以利用一些传感设备进行交互，感觉就像是在真实客观世界中一样，比如：当用户用手去抓取虚拟环境中的物体时，手就有握东西的感觉，而且可感觉到物体的重量；

　　想象性，虚拟环境可使用户沉浸其中并且获取新的知识，提高感性和理性认识，从而使用户深化概念和萌发新的联想，因而可以说，虚拟现实可以启发人的创造性思维。

　　VR硬件：大众化背景下性能、便携、体验一个都不能少

　　根据Digi-Capital的报告，AR/VR设备将于2016年前后开始从早期的实验室、小规模使用或2B业务转向大众消费市场，为达到这一转变的要求，AR/VR设备应当达到高性能、强续航、优质视觉效果、沉浸感、实用性、灵活性、可穿戴和足够便宜等七项技术基准。

　　近期AR/VR设备应当遵循的七项技术基准

　　现状与理想有差距

　　基于上文中的VR技术标准，我们重点考察了现行VR设备上的交互性、续航能力、计算能力、视觉效果、延迟、价格等方面与技术标准的差距，结果表明现行VR设备在一些关键指标上尚未达到技术标准，未来如何突破这些技术障碍将成为VR硬件能否走向大众化的关键因素

　　交互性方面，现有VR设备基本上涵盖了所有信息输入方式，包括触觉、动作（手势和体位等）、语言等，未来的发展方向在于提升现有交互设备的精准度，降低其错误率，同时开发新的信号识别和输入模式，有望实现对眼神甚至脑电波的识别和应用。

　　续航能力，现阶段VR产品主要为电脑连接式头戴VR设备和手机盒子类移动VR产品，内置完整的计算存储通信交互模块，可以完全独立使用的VR产品尚不多见。而前两种产品中，第一种因与电脑连接，基本不存在续航能力的问题；第二种产品的续航能力在很大程度上决定于手机的电池容量。根据Digi-Capital发布的技术规范，未来移动VR产品的续航能力应当在6个小时以上。此外在衡量产品续航能力的同时应当考虑到设备工作时的发热所带来的性能降低和体验降低问题。

　　视觉效果方面，主要应当考虑四个方面的因素：画面精细度、视角、帧速率和延迟时间。

　　VR内容画面的精细程度直接关系到其沉浸效果，其决定性因素则是硬件的图形渲染能力和屏幕分辨率，对于前者，设备GPU硬件的性能提升将大幅改善画面渲染能力，对于后者，屏幕分辨率的提升依赖于更高清显示屏的开发。现阶段国内VR硬件最高可做到2K分辨率，即屏幕横向像素达到2000以上，未来技术成熟之后或可达到8K屏幕，彻底解决虚拟现实画面的像素颗粒化问题。对于视角宽度问题，现有VR产品视角宽度最大可以有120度，而最佳的沉浸感所需视角宽度则为不低于136度。帧速率和延迟时间则主要用于减少用户的眩晕感，其中已经面世的硬件最短画面迟时间已经达到技术标准（不高于20毫秒），在帧速率方面尚略有欠缺（技术标准为不低于120帧/秒，实际最高可达到100帧/秒）

　　计算能力：考虑到多数VR产品是配合手机和PC使用，因此现阶段VR设备的计算能力更多的依赖于其连接的硬件的计算能力，随着PC和手机的CPU和GPU性能提升，VR设备的计算能力将进一步加强，从而提供更高的流畅性和更好的画面渲染能力。

　　价格方面：大众化的VR产品的定价应当在普通消费者的可接受区间范围，根据Digi-Capital发布的技术规范，高端VR设备应当在1500美元以下，中低端在700美元左右，考察即将上市的OculusVR，其价格大致在1200美元左右。我们认为，随着大众版VR设备逐步投入量产化，其规模效应有望得以显现，带来硬件价格的进一步下降。