PSVR力压众家最高帧率达120hz的技术原理何在?

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在PlayStation VR的问题绝不止于在一个廉价的游戏机上,如何提供高清体验是我们值得探讨的一个问题。较于接近600美元的 Oculus Rift 和800美元的 HTC Vive,PlayStation VR售价仅399美元,索尼再一次刷新了自家黑科技名头。对于低价的PlayStation VR,大众直接用行动说话:亚马逊宣布PlayStation VR售罄,其他商店销量也不差。但PSVR是什么,为何PS4能支持120Hz 1080P的显示屏?我们请来了虚拟现实专家兼虚拟现实世界大会组织者Dan Page全面谈谈技术故障。

首先,从专业层面谈谈PlayStation VR与其他头显的区别。专家解释道:”这里面大有文章。相对Rift 和Vive来说,连接PS4,会使PSVR性能大打折扣。显然索尼不是这么想的,至少消费者也并没有觉察出其中的差异。“帧率是游戏行业中一个重要的命题,而虚拟现实崛起使之重要性翻了4倍。HTC Vive和Oculus Rift帧率为90hz; Gear VR为60hz;PSVR力压众家,三个不同的模式,最高帧率为120hz。意义何在?简单来说:高帧率、低时延,能有效较少眩晕症状。高端设备制造商将行业标准设定在90hz,而中端Gear VR只有60hz。

  • 60Hz渲染(游戏/体验),异步二次投影,120Hz显示
  • 90Hz渲染,90Hz显示
  • 120Hz渲染,120Hz显示

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有人说:”这也就意味着开发商会进行优化/低多边形图像,以达到120Hz,部分根据索尼“异步二次投影”追求难度较低的60hz。其他的会追求90hz,输出HTC Vive 或 Oculus Rift等同质量的内容,当然要更强大的硬件支持。“而何为异步二次投影,据专家说道:“也就是Oculus所说的异步时间扭曲。借用Oculus Michael Antonov的话,异步时间扭曲(ATW)指的是在帧率跟不上的情况下,可以产出中间帧的技术,从而减少画面的颤动。但是,ATW并非是一颗银弹,开发商应该留意到其局限性。”

PSVR另一点不同之处在于,它采用的是横屏,将画面一分为二。而上述提到的头显采用的都是两个竖屏。也就是说较于移动双眼屏幕,索尼会采取稍稍不同的机械手段去处理IPD(双眼间距)。相比于其他主流头显,索尼头显的屏幕分辨率要比HTC Vive 和 Oculus Rift低。也许你认为会带来更严重的纱窗效应(特别是在旧一代原型机),其实不尽然。索尼Dr. Richard Marks表示:并不是每个1080p分辨率的屏幕都是一样的。PSVR屏幕每一像素内包含三个子像素和纯正的RGB色彩;而有些显示屏并没有覆盖RGB全色域,所以每一像素的子像素更少。PSVR的帧率也非常高。其实最大的影响是光学镜片。设计师费了很大的功夫才妥善匹配好镜片与屏幕视场。“

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而外部处理元件,首次亮相时,还透着一丝丝神秘。传言不同的位置,功能不同,包括外置GPU。事实上,它们的功能有以下三个:

  • PS4可向头显输出双立体图像,并转换成电视匹配的比例。也就是说不佩戴头显,也能查看2D内容。
  • 游戏或体验带3D音效。
  • 头显传感器数据可通过USB传输到PS4。

说白了,PSVR外设处理器并不能直接给PS4提供额外的GPU或CPU马力。只是用以转换图像。PS4自身就可支持输出120fps,但要由开发商评估视觉效果是否达到预期。至于这项技术能够应用到PC端,答案是很困难。不同的配置使优化变得非常棘手。PSVR能够做到这一点是因为PS4缺乏必要的运算能力。PS4就相当于被暴力破解后的PC。由此你就可理解PSVR与Oculus Rift 和 HTC之间的差异了。