VR头盔何时能剪掉那根线？

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华为研究虚拟现实的张韩猛(音译)表示:“虚拟现实去掉这条线意义重大。”

事实上，人们谁经历了一个好的虚拟现实头盔会感到非常震惊，但总是感到非常不舒服的线程在他们的头上。尤其是htc vive和vr Experience Hall，他们都强调用户可以在空自由行走，但有线电视已经成为一种束缚。

看看主要科技媒体的评价，很容易发现他们都有这样一个共同的抱怨:

Engadget:

事实上，我会闪避自己，以免在走路时被电线绊倒，但当我玩最后一个游戏时，我会发现电线组仍然有可能因为剧烈运动而从信号盒上掉下来，导致信号失效。必须说，有线设计仍然是一个相对较大的游戏限制。

风险节拍:

当我体验htc vive的原型时，我系了一条腰带以免被它绊倒。现在回头看，阀门一定有人在我身后，以确保我不会被那些电线绊倒。

pc mag:

因为自由行走是一种互动体验，所以你必须清理房间里的家具，小心不要被拖在头盔后面的绳子绊倒。

可以看出，这已经成为影响虚拟现实体验的一个主要因素，所以很多虚拟现实硬件公司都在努力解决这个问题。

解决方案1:电脑流这是一个容易想到的方法，即使用无线传输代替有线传输，图片在电脑上渲染后通过无线网络传输到头盔(类似于steamlink，可以将电脑游戏流式传输到电视)。这里的问题在于延迟。在虚拟现实中，屏幕显示的延迟需要非常低，20毫秒通常被认为是行业的分水岭。

现在视频流技术可以将延迟降低到1毫秒以内，这非常好。不幸的是，未压缩的1440p 90hz视频流的数据量高达8gb秒。目前，即使是高端千兆路由器也不能满足这种带宽需求。因此，图像必须在传输前压缩。然而，压缩和解压过程会增加大约80毫秒的延迟，这足以让你在戴上它一段时间后呕吐。

这个问题有几种解决方案:

提高带宽

有一个明显的方法来增加带宽。首先，5g网络在未来可以达到每秒1比特，8k分辨率的头显示器也可以使用无线传输，不需要压缩，但需要5年左右才能实现；最近的例子是li-fi，它可以实现10 gbps的低延迟传输，并可能在未来几年内商业化；最受期待的可能是新一代无线网络标准802.11ad，即wigig。802.11ad协议的最大传输速度为7gb/s，延迟非常低。此外，格半导体的子公司sibeam表示，它已经能够使用标准的cmos技术来制造具有snap技术的60ghz芯片，传输速度可以达到12 GB/s

上述方法是可靠的，但最大的问题是，这项技术离商业应用还有很长一段时间，估计到那时会非常昂贵。

局部图像扭曲(局部图像扭曲)

更复杂的方法是接受80毫秒的延迟，然后尝试通过将旧图像转换到新的头部位置来解决问题。这仍然会导致一些输入延迟，但不是那种让你想呕吐的头部运动。

本地图像转换的标准方法是异步时间扭曲(asynchronoustimewarp，atw)，它从pc接收数据，然后用前端的一个小gpu进行转换，从一个新的角度显示旧图像，这使得图像更新平滑，尽管延迟很高。

乍一看，这种方法相当好，但仍存在一些问题。例如，由于atw生成的图像只是从初始图像转换而来，它不知道物体的运动轨迹，图像失真仍然会出现，显示出运动物体的双图像(见下图)。Oculus研究员迈克尔安东诺夫在这篇文章中详细解释了这一点。

解决这些问题的方法有很多，但都存在图像失真的问题，失真最小的方法通常消耗最多的计算资源。因此，开发人员需要找到一些传输额外数据的方法来弥补。一些可能的方法包括:分别渲染远视图和近视图，并同时传输它们；渲染光场；开发复杂的头部运动模型来预测头部运动。但是这些都不是完美的。

解决方案2:本地渲染

另一个完全不同的解决方案是忘记电脑，把渲染工作交给头盔，头盔在业界通常被称为“一体机”。微软的全息透镜和三星的齿轮虚拟现实也是如此。

我们对全息透镜的了解不是很详细，但是齿轮虚拟现实的局限性是显而易见的。移动图形处理器只能支持最基本的虚拟现实体验，需要强大的优化。散热也是一个大问题，它会导致帧速率上升。此外，头盔缺乏位置跟踪。但是，随着移动技术的发展，摩尔率起了作用，这些问题可能会得到改善。

当然，gear vr并不是真正的一体机，它使用的是手机，而手机也不是专门为vr设计的。如果一个移动虚拟现实设备是从零开始开发的，有许多变化可以实现。例如，您可以使用两个高端移动图形处理器，一个高刷新率的屏幕和一个更大的电池。这些部件不需要集成在一起，使得头盔的重量分布更加平衡，散热也得到改善。最终产品形式可能类似于索尼ps vr。

还有一种背包式的产品形式，类似于在身体上携带一个主机来驱动头部显示器。目前，已经提出了一些方案，但是问题包括背包可能太重(有时重3公斤)，这影响了机动性。

移动虚拟现实的未来有多远

从长远来看，无线虚拟现实头盔肯定是一个大趋势，但这个未来什么时候会到来？《makeuseof》一书的作者安德烈·凡特帮助我们从摩尔固定率的角度来计算:

目前，高端电脑需要五次才能获得1080p人眼级别的真实游戏体验(摩尔固定率，电脑性能每18个月翻一番)。对于虚拟现实，3d效果需要加倍，没有网格效果的8k眼睛的分辨率需要增加两倍。此外，移动平台需要翻两番才能赶上个人电脑。

把这些倍数加起来，乘以18个月，结果大约是20年。那时，人类的眼睛看不到移动虚拟现实和个人电脑虚拟现实渲染的图像之间的区别。

在此之前，有线和无线电脑虚拟现实可能一直存在。