ARM Nathan Li:保证VR流畅体验存在三个最低指标
VRZINC报道/9月2日,2016年N+虚拟现实行业高峰论坛暨交易会在南京举行,ARM Ecosystem Manager Nathan Li在会议上进行了演讲。
Nathan Li简单介绍了移动VR设备成像的原理,并分享了保证VR流畅体验的三个最低指标,“延迟低于16ms、刷新频率大于60HZ、分标率大于2K”。
“daydream的出现使得移动VR有了一个统一的标准,对于移动VR的发展有着良好的推动作用。”Nathan Li同时提醒了现场的开发者们,“Daydream其实是针对安卓7.0以及以后的版本,要求可能会比较高”。
以下是演讲实录,VRZINC整理:
各位来宾,今天很荣幸在这里和大家分享ARM在移动VR上取得的一些成就以及对于未来的展望。
首先介绍下Mali,从字面上看,Mali是个地名,但在这里是我们ARM非常关键的产品线。后面就是VR一些基本概念以及告诉大家为什么ARM会这样设计。VR未来发展有哪些可能的痛点、有什么样的解决手段。最后给大家一个总结性的概括,包括ARM能给大家提供怎样的服务。
大家看一下我身后的图表,这几个关键性数字。Mali是我们多媒体数据的产品线,最关键的就是GPU。大家可以看到2015年我们的GPU可以说已经占据了安卓市场的第一位。在电视领域我们占到75%,平板电脑占到50%,智能手机端占到40% 。
除了GPU业务,我们发现很多用户会花时间在观看视频上,所以随后我们在原有基础上推出了Video和Display的功能,并整合成完整的多媒体解决方案。
大家肯定比较熟悉Oculus的头盔,它与我们的产品区别在哪?它后面连着一根数据线,这个数据线可以提供强大的计算能力,连接到PC或者主机上。然而有这样一根线,是非常不方便的,这时候如果我们有移动VR的设备,就能够很好的解决问题。
这张图表是来自一家英国的三方数据公司,数据非常振奋人心,2018年整个VR硬件生态累计出货量可以达到5680万,市场规模达到23亿美元。
对于一些高端的设备,玩游戏和看视频比例可能会达到一半开,而对于一些低端的设备,这个比例会比较悬殊,可能大部分用户时间都用来看视频。其中包括一般视频在VR环境下的播放,还有专门为VR而设计的360度的视频。
VR成像的原理
这是我们在使用常规设备时,后台做了哪些事。首先还是得到输入输出,知道你要往哪里移动。然后重新计算场景,最后进行渲染,说起来很简单,但其中还是会有很多步骤。
到VR这块,一句话来概括,就是多了一个视角。本来是用一只眼睛看,现在是两只眼睛。为什么会眩晕呢?除了场景会渲染两遍以外,还有很多其它的因素。我们现在的VR设备,投影方式基本上就那几种,最为广泛的就是基于一个光学镜片,将图像重新变换到视网膜上。一些高端的则是用激光投到视网膜上,这样的设备价格是比较高昂的,还没有普及起来。
在这样透镜的环境中,透镜最大的特点是会产生光学的折射,如果不经过处理,看到的世界是卡顿扭曲的,所以需要提供一个真实还原流畅的体验。
目前大部分的解决方案,是在图像被渲染出来、呈现在双目之前做一个后处理。未来可能会产生软件和硬件不同的解决方案,但它的思路是一致的。
延迟低于16ms 刷新频率大于60HZ 分标率大于2K
怎么样才是一个流畅的VR体验呢?我列了这几个数字,都是一些比较基础的要求。延迟小于16ms,刷新频率大于60HZ,分辨率大于2K。为什么分辨率至少要2K呢,刚才提到图像会通过透镜的折射放大,用户会看到更多图像的细节。当然移动VR还是有一些限制的,首先一些高端屏幕供货是比较紧张的,此外如果是插拔式设备,随着分辨率的提高,耗电量也会急剧增加。
16ms与前两个指标也是关联的,整个VR采集数据是个较长的过程,包括最后的渲染,我们需要将这些过程的时间压缩。
这个线管图就是ARM在后处理的过程中能够更快、更省电、更好的进行处理,包括之前提到Mali的GPU和VIDEO之间有自己的算法,可以节省很多带宽。如果整个过程都用Mali来进行处理,那么效果是最好的,每个阶段都是最优的传输,整体上既省电又快速。
最后我们讲下谷歌的daydream。Daydream与大家见面还需要一段时间,而谷歌做这个来制定标准其实是非常好的一件事。Daydream其实是针对安卓7.0以及以后的版本,如果说我现在没有这么快拿到最新的系统,或者说它的要求非常高导致成本也非常高,我只能使用现有的硬件和软件来做一体机或者carboard。
当然daydream作为我们主要的合作伙伴,对我们来说是个非常好的事,它的出现使得移动VR有了一个统一的标准,对于移动VR的发展有着良好的推动作用。
我们最新的是Mali-V550,现场如果有芯片行业的朋友,有兴趣线下可以和我们沟通。
这部分是软件方面,我们提供了一些扩展。简单来说,一个是双眼渲染能够减少重复,很多时候左右内容是一致的,用不着全部做两遍。另一个是多个视角观察产品的拓展,我们人眼观察事物,最中间的区域是最清楚的,在VR环境中,对那些不太重要的区域如何减少资源。
Bifrost是我们最新GPU的代号,我们开发这个GPU是为了达到以下几个目标,120HZ的刷新率,4K的分辨率,4ms渲染管线延迟,在移动VR上大家可以放心大胆的使用,性能不会下降。
我的演讲就到这,谢谢大家!