Oculus Quest软硬件设计细节公布:CPU、GPU、固定注视点、不对称扭曲


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硬件/软件方面的细节

映维网 2019年05月03日)克里斯·普鲁厄特(Chris Pruett)是Oculus内容生态系统的负责人。他曾在今年三月举行的GDC大会发表了名为“Down the Rabbit Hole with Oculus Quest”的主题演讲,从开发商的角度简单概述了Oculus Quest。现在,普鲁厄特回顾了当时的演讲,再次详细介绍了关于硬件/软件方面的细节,以下是映维网的具体整理:

Oculus Quest是一款六自由度一体机,支持房间规模环境和虚拟双手的定位追踪头显。你无需PC,或者在桌面/墙壁设置外部追踪器。Quest在头显前端的四个角落搭载了四个传感器。在你在空间中走动时,它们可以追踪你头部的运动。

用于驱动头显定位追踪的Quest Insight同样可以同于追踪Oculus Touch控制器。Quest能够追踪大面积空间,但Oculus建议最大游玩空间是25英尺×25英尺(约58平方米)。

1. 硬件

Oculus Quest搭载两块1600×1440 OLED屏幕,每秒72帧。默认情况下,应用程序渲染1216×1344眼睛纹理。与Oculus Go一样,Quest采用了开放式音频解决方案,通过音频管直接将声音输送至耳朵。另外,头显两侧的立体声耳机插孔可以支持普通耳机。

Oculus Quest搭载高通骁龙835芯片组,而这款头显的设计目标是最大限度地提高所述芯片的性能。特别地,Oculus为Quest设计了一个强大的散热解决方案,使得能够以更高时钟速率运行CPU,而且持续周期比其他嵌入式设备更长。骁龙835包含8个内核,其中4个是快速的“黄金”内核,运行速度高达2.3 Ghz。在这四个黄金内核中,应用程序可以完全访问其中的三个,而Oculus将第四个保留用于时间扭曲和其他系统服务。其余的低功耗“白银”内核则用于追踪功能和其他系统软件。与Oculus Go一样,Quest支持动态时钟降频,所以应用程序可以根据需要自动调整GPU和CPU速度。这使得可以确保你的应用程序在需要时能够访问完整的芯片性能,同时在运行复杂场景时不会烧毁电池。

骁龙835芯片组包括Adreno 540 GPU,运行速度是710 Mhz。这是一个“Binning”或“Tiled”GPU,这意味着它将场景切割成一个平铺网格并按顺序渲染每个网格。Oculus Quest配备4 GB内存,其中2.75 GB可用于应用程序。

Quest附带两个Oculus Touch控制器。它们与初代Oculus Touch控制器的按钮布局相同:AB/XY,两个模拟摇杆,扳机键,功能键,菜单按钮,以及系统按钮。但新版Touch控制器看起来所有不同,你会注意到追踪环已经向上翻转。这样是为了方便头显中的传感器可以更轻松感知控制器,并在空间中追踪它们,无需担心手部遮挡。实际上,传感器可以在相当大的区域内追踪你的双手。追踪空间存在一定的盲点(如背后),这会导致传感器无法感知控制器。在这种情况下,系统将根据其他数据来估计双手的位置。

2. 软件

下面来谈谈Oculus Quest的软件堆栈。Quest基于Android,完全支持Unity和Unreal。Oculus同时为其他引擎提供了原生C++ SDK。Quest支持OpenGL ES 3.1和Vulkan。Oculus对标准的Android进行了大量修改,从而能够最大限度地提高性能,特别是针对VR应用程序而言。

其中一个优化是固定注视点渲染,最初是为Oculus Go开发而成,但Oculus针对Quest进一步地优化了这项功能。固定注视点渲染允许在视场中心位置以全分辨率渲染每个眼睛纹理,同时降低外围视场 的渲染分辨率。由于图像的较低分辨率区域出现在外围视觉,所以用户一般很难注意到所述位置。这项优化可以为填充受限的应用程序节省高达30%的GPU时间。当然,你可以根据场景需要随时切换。

另外一个补充是,Quest已经支持眼睛纹理的不对称扭曲。与所有VR头显一样,为了适应透镜曲率,Oculus Quest会扭曲游戏引擎的输出,从而为用户提供无失真视图。有人可能已经知道,过去Oculus是以相同的扭曲量渲染左眼和右眼纹理,但这会造成输出帧边缘的黑色像素浪费。对于Quest,现在支持左眼和右眼的不同扭曲网格(不对称),这允许增加眼睛注视点附近的像素密度,并且减少边缘位置的像素浪费。不对称扭曲向所有Quest应用程序开放,而且自动(已经与Unity和Unreal进行了集成)。

图形性能对于VR游戏而言显然是一个至关重要的因素,所以对于Quest,支持一系列的图形分析工具,包括Renderdoc,高通的Snapdragon Profiler,以及Oculus自己的OVR Metrics Monitor。

除了底层优化之外,Oculus Quest同时在用户界面方面进行了改进。其中最重要的是Guardian导护系统设置。要为Quest定义你的游玩区域,你可以像使用激光笔那样直接用控制器在地板绘制特定的轮廓。借助Quest传感器,你可以看到真实世界的房间视图,从而快速绘制安全的游玩区域。Quest可以记忆你的游玩区域,并将其与你的房间相关联。如果你要在多个位置开玩游戏,你可以为每个区域设置Guardian边界(最多五个)。

3. 结尾

Oculus Quest将在2019年5月21日正式发售,标价399美元。首发内容大约有50款,而更多的体验将陆续上架。

Oculus Quest属于一款游戏机。Oculus已经公布了一系列将登陆Quest的热门内容,包括《Beat Saber》,《SUPERHOT》,《Robo Recall》,《Thumper》,《Moss》和《Dance Central》,以及诸如《Shadow Point》,《Apex Construct》和《Face Your Fears 2》等多款原创作品。另外,还有更多的内容将在首发日与大家见面。当然,Oculus Quest同时会支持诸如《Vader Immortal》等叙事体验,以及《Tilbrush》等创意应用,但Oculus Quest的重点是VR游戏。

原文链接https://yivian.com/news/60630.html
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