XR科普之——延迟

 

延迟,是XR整体需要解决的主要问题。...

延迟,是XR整体需要解决的主要问题

文 | CC

(VRPinea 7月24日讯)由于XR的体验需要复杂的技术处理流程,从传感器采集、传输,到最后人眼看到的画面,中间经过的每一个步骤都至关重要,因此也衍生出一套评判XR产品的三大关键参数指标:110度视场角、90hz刷新率、20ms延迟。这三大要素相互配合,彼此影响,任何一个不达标,都可能对用户的沉浸式体验带来不好的影响。

关于三大参数的具体含义, p君已经在之前的XR科普文章中对“视场角”和“刷新率”作了详细介绍,感兴趣的朋友可以点此查看(XR科普之——视场角、XR科普之——刷新率)。本文,将对“延迟”作简要概述。
基础概念
延迟(latency),是指刺激和响应之间的时间间隔,通常以毫秒(ms)为单位。举一个通俗易懂的例子,当你在打游戏时,屏幕画面跟不上你的操作或者画面无法及时显示,这就是延迟现象。显而易见,这种可察觉的等待时间对用户满意度和可用性有很大影响。
延迟越短,用户体验感越好


在VR领域,延迟可以理解为从用户的头部移动开始,一直到HMD(头显设备)的光学信号映射到人眼上全部的等待时间(latency time),即当用户戴上头显,在使用过程中,眼前看到的画面与用户的操作之间存在一定的滞后现象。延迟较大时,会无法正常显示画面或卡顿,严重影响玩家的注意力和沉浸式体验,甚至还会产生晕动症(motion sickness),造成玩家呕吐和不适应。
因此延迟问题,是XR整体需要解决的主要问题。

研究表明,通常情况下当绝对延迟控制在 20ms 以内时,人不会感到头晕恶心。但由于个体体质对延迟的敏感度和排斥反应的大小不同,不能一概而论。总的来说,延迟越短,XR场景越接近于现实用户体验感自然也就越好,所以延迟也是判断一台XR硬件标准的重要指标之一
产生延迟的四大因素
了解完延迟的基本概念之后,我们来聊聊延迟为什么会出现。VR设备的延迟主要体现在四个方面:显示延迟、计算延迟、传输延迟和传感器延迟。

其中,显示屏是延迟的最主要因素。其次,在系统内部计算和传输等方面,延迟同样存在,比如计算机需要一定的时间采集和处理数据,来定位和更新用户在VR设备中所能看到的虚拟场景。
采用高性能显示屏

是降低设备延迟的主要方式
既然延迟对玩家的体验感如此重要,也许大家会问p君,如何才能降低延迟呢?

采用更高性能的显示屏无疑是方法之一。目前常用的VR设备,比如Oculus quest、PS VR、HTC Vive等,显示屏均采用OLED(也是苹果iPhone X的屏幕)。相比传统的LCD技术,OLED本身可以自发光,所以厚度更薄、重量更轻,它的色彩也更丰富。因而在大视角下观看,画面不会让人觉得失真。加之其响应时间是传统LCD 的千分之一,这就大大降低了用户在使用XR设备快速移动时,可能会出现的画面跟不上的现象。
此外,减小计算机处理数据的复杂程度,合理安排每一帧的渲染时间提高渲染效率等都可以使延迟的时间大大降低。

至此,看完本系列XR科普的你,相信也一定已经对XR有了一个初步认知,选择VR相关设备的时候,应该不会再一头雾水了吧。如今,5G技术的全面普及对XR硬件的迭代而言,是一次全新的突破!随着各大品牌商的争相入驻和各方资金的强势加持,层出不穷的研究成果让XR硬件的未来道路变得愈发清晰和明亮。

P君期待着终有一天,能够自信地写道:XR的时代来了!

本文属VRPinea原创稿件,转载请洽:brand@vrpinea.com


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