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没有FOV限制,最佳第三方光学6DoF手柄方案来袭

前沿科技新媒体 青亭网 2019-05-02

hi188| 撰文

在前不久的世界VR产业大会上,HTC正式推出Vive Focus 6DoF手柄开发套件,我们了解到其采用超声波定位方案,需要在头盔上额外添加一个附件。

或许你会问,为什么HTC没有采用光学追踪的方式实现6DoF手柄呢?

Vive Focus 2个摄像头为正前设计,摄像头FOV水平90°、垂直70°

三星Odyssey MR头显,摄像头为斜向设计(左下、右下)

这和很多原因有关,其中最直接的原因就是产品设计之初就没有打算直接集成6DoF手柄进来。至于光学追踪方面,其既受限于摄像头视场角、位置等因素,还与SoC的处理能力、专利技术储备等有关。

以至于当前只有少数公司能够掌握Inside-Out光学追踪方案。当然,6DoF手柄的趋势毋庸置疑。

不仅仅是HTC,谷歌也遭遇了此类尴尬,其首款Daydream VR一体机:Mirage Solo也是6DoF+3DoF的设计。今年9月份,谷歌为其推出6DoF手柄配件,值得一提的是该配件采用特殊的红外光学追踪方案,同样需要在头显上添加额外附件。

谷歌6DoF手柄开发套件+Mirage Solo

不过,谷歌这套方案的优势在于其采用机器学习技术结合现有硬件,以此来估计手柄的3D位置和方向。要知道,并不是每家公司在机器学习领域都有谷歌的实力。

FinchShift 手柄

即便没有这些也不用担心,今天我们要说的是一款采用光学追踪方案,并宣称没有FOV限制的第三方6DoF手柄: FinchShift。

FinchShift 6DoF手柄套件与Vive Focus

它的特点是兼容性强,可适用于任何VR一体机,智能手机,甚至RiftCat VR盒子类产品,HoloKit等AR盒子类产品(ARCore和ARKit均支持)。

而且,无论是Android、iOS设备都支持,同样支持ARKit和ARCore,此外也兼容VivePort VR开放平台以及Unity和Unreal引擎。

https://v.qq.com/txp/iframe/player.html?width=500&height=375&auto=0&vid=x0774nfz626

那么问题来了,为什么这家公司就能研发出“如此优秀”的产品呢?

据青亭网了解,这款第三方手柄是由Finch科技开发,其成立于2016年,总部位于深圳,在全球拥有30多名工程师。同时,该公司早期就参与开发针对VR头显第三方3DoF手柄的厂商。

接下来,我们就来看看这套 FinchShift 6DoF手柄有哪些玄机。

FinchShift 6DoF手柄参数

原理方面,FinchShift 6DoF手柄就是通过追踪可见LED结合IMU数据实现追踪定位,跟据上方参数显示追踪精度为2-25mm、刷新率可达100Hz(存疑)、延迟27ms。实际上,它只是玩法上有些不同。

通过上图我们可以看出,FinchShift 6DoF手柄套装中除了手柄,还有2个臂带,分别安装在手肘上部。

那么加入这个臂带又有什么效果呢?原来,FinchShift声称可以支持无限制FOV追踪要得益于这个臂带的加入。由于大多数情况下我们的手掌抬起或挥舞等操作都会带动手臂,也就是臂带所处位置。

因此,FinchShift 6DoF解决方案的特点就是同时追踪手柄以及臂带上的LED,同时结合IMU算法, 以实现出更优秀的6DoF追踪效果。

https://v.qq.com/txp/iframe/player.html?width=500&height=375&auto=0&vid=j0775snt03w

不过,通过上方的视频我们也能看出,这个手柄的在定位和追踪时偶尔卡顿,帧率并不算特别流畅,显然这自身的硬件设计以及软件优化有关。

https://v.qq.com/txp/iframe/player.html?width=500&height=375&auto=0&vid=y0775vjpycj

不过,从Finch官方昨天公布的最新版本来看,其运行《Beat Saber》的效果还算理想,虽然视频中并不能看到完整的手柄追踪效果,而且依然略有卡顿,但整体游戏效果还不错,“目测”可以打7分。

该方案另一个好处是,能在一定程度上解决VR头显自身摄像头FOV较小或受限的问题。

以Vive Focus或Mirage Solo这样的摄像头均为正前方设计,且摄像头FOV受限的机型来说,日常使用中基本上可以捕捉到一处LED数据,结合另一个IMU数据进行模拟,效果比单IMU要好;即便捕捉不到任何LED,也能通过手柄+臂带两处IMU数据,结合算法进一步提升6DoF的流畅性。

摇杆 版本

触控板 版本

此外,FinchShift共有2个版本,一个是摇杆版本,另一个是触控板版本,两个版本功能和价格都相同,可根据需求自行选择。

不过,唯一遗憾的是FinchShift同样也仅针对开发者预售,每套FinchShift包含2个手柄、2个臂带、以及一套SDK。

价格方面,单套售价为249美元、20套以内售价为229美元、50套以内售价为199美元、大于50套售价为179美元。不过,发货时间为2019年1月份。

总结来看,FinchShift通过光学手柄+光学臂带的方式,给VR一体机提供了一个不错的6DoF手柄解决方案。不过当前仅有开发者版,应用也需提前适配,再加上VR头显厂商都在打造自己的6DoF手柄,因此我们很担心这种第三方的6DoF手柄方案的覆盖性和持久性。当然,正是因为这些公司的持续坚持,才有VR体验的提升。

优点:1,光学手柄+光学臂带组合,比单光学方案表现优秀;2,可使用绝大多数VR/AR一体机或手机;3,兼容大多数开发平台。

缺点:1,使用前需佩戴臂带,略微繁琐;2,仅开发者版;3,应用需提前适配。

(END)


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