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PSVR?2的原型之路

（映維網(wǎng)Nweon?2023年07月20日）PSVR 2最初在2023年2月正式發(fā)售，搭載4K 120Hz HDR顯示器，110度視場，并且支持內(nèi)向外定位和。另外，PSVR 2結(jié)合了眼動追蹤、頭顯反饋、3D音頻和創(chuàng)新的PS VR2 Sense控制器，并旨在創(chuàng)造難以置信的深度沉浸感。

對于這樣一款設(shè)備，你是否好奇它是如何從原型發(fā)展而來的呢？日前，索尼采訪了PSVR 2的產(chǎn)品經(jīng)理高橋泰生，并深入介紹了PSVR 2的原型之路。

PSVR 2頭顯的開發(fā)是什么時候開始的?

關(guān)于未來VR技術(shù)的研究早在PSVR 1發(fā)布之前就已經(jīng)開始，這是我們研發(fā)工作的一環(huán)。PSVR 1在2016年發(fā)布，然后關(guān)于下一代VR的討論就開始了。我們回顧了研發(fā)成果，并在2017年初開始對各種技術(shù)進行原型設(shè)計。同年年初，我們開始詳細討論在新產(chǎn)品中應(yīng)該實現(xiàn)哪些功能，以及我們應(yīng)該進一步探索哪些具體技術(shù)。

哪個功能或設(shè)計元素的開發(fā)時間最長?

從概念規(guī)劃階段開始，我們就已經(jīng)在考慮引入與PSVR 1相比具有代際飛躍的新功能，其中包括眼動追蹤、頭顯反饋和單線設(shè)置。在將所述功能納入頭顯的同時，我們需要保持輕巧緊湊的設(shè)計。為了實現(xiàn)這一點，設(shè)計一個能有效處理所有功能的系統(tǒng)非常重要。我們的團隊從一開始就密切合作，提出詳細的技術(shù)評估，并討論如何實現(xiàn)優(yōu)化設(shè)計。這是項目早期階段非常重要的一環(huán)，盡管研究本身并沒有花費那么長時間，但在原型構(gòu)建完成后，我們都會不斷優(yōu)化。

另外，我們投入了大量的時間來確保頭顯佩戴和握持的舒適性。

看看最初的頭顯原型，我猜在開發(fā)過程中重量明顯減輕了吧?

是的，最初的原型側(cè)重于評估功能而不是重量，因為我們考慮的是如何將新功能整合到最初的PSVR設(shè)計中。我們同時在探索最佳的追蹤系統(tǒng)，并且在我們的第一個外向內(nèi)/透視原型中，我們測試了透明的視角攝像頭。

外向內(nèi)/透視原型

外向內(nèi)原型

內(nèi)向外原型

在完成功能評估之后，我們將組件集成到實際的系統(tǒng)中?！粉櫹到y(tǒng)研究原型’是在集成之前創(chuàng)建的原型，盡管它非常大且重，但它在評估中起著重要的作用。

追蹤攝像頭定位原型

追蹤系統(tǒng)原型

同時，我們評估了頭顯的舒適度和可穿戴性。由于我們已經(jīng)知道了它的預(yù)期重量，我們根據(jù)這個估計評估了頭顯的多種配置。我們增加了很多功能，但最后，我們在材料和形狀方面花了很多心思，以令頭顯感覺很輕。每個組件本身都做得更輕，設(shè)計盡可能簡單，塑料的厚度盡可能薄，同時保持強度。機械工程師們努力在減輕重量和耐用性之間取得恰到好處的平衡。

PSVR 2的眼動追蹤功能確實令人印象深刻，它是如何開發(fā)的呢?

我們想要在PSVR 2取得突破，所以我們將眼動追蹤作為一種新的UI功能進行探索。眼動追蹤技術(shù)已經(jīng)存在一段時間，我們知道它非常適合VR，所以我們想確保我們能夠適當(dāng)?shù)乩盟?。我們同時研究了注視點渲染，以實現(xiàn)高保真的視覺體驗，這是一種優(yōu)化玩家注視位置的分辨率，同時降低周圍周邊視覺渲染性能的技術(shù)。

你在測試眼動追蹤時遇到過什么困難嗎?

有人戴眼鏡，每個人的眼睛顏色都不一樣，所以這個功能需要適應(yīng)各種類型的玩家。為了確保所述功能能夠正確追蹤，我們花了很長時間與各種用戶一起測試和優(yōu)化。

頭顯反饋是PS VR2獨有的功能。你們是如何開發(fā)它的呢?

機械設(shè)計工程師從DualShock 4無線控制器取下了電機，并將其接到PSVR進行測試。盡管在嘗試將所述功能真正整合到頭顯中時存在一定的挑戰(zhàn)，但他們發(fā)現(xiàn)，這實際上增加了沉浸感和真實感。這就是為什么我們創(chuàng)造了下一個原型，“眼動追蹤評估原型Part 2”。它有一個內(nèi)置的馬達，而且我們測試了馬達如何影響眼動追蹤和頭部追蹤。

眼動追蹤評估原型Part 2

我們與PlayStation Studios密切合作，根據(jù)我們從原型中獲得的經(jīng)驗，評估哪種頭顯反饋最有效。我們將我們的發(fā)現(xiàn)匯編成設(shè)計指南，以便其他開發(fā)者可以從中學(xué)習(xí)，而許多開發(fā)者有將其作為參考。

PlayStation Studios團隊在最終的PSVR 2頭顯中加入了什么反饋?

追蹤攝像頭的位置是根據(jù)他們的反饋調(diào)整的，我們同時確認了實際游戲開玩中預(yù)期的手部運動范圍。當(dāng)PlayStation Studios成員聚集在舊金山參加活動時，我們從日本帶來了原型，并根據(jù)我們收到的反饋進行了調(diào)整。

骨架原型

Sense控制器的開發(fā)是什么時候開始的呢?

和頭顯一樣，我們在2016年開始討論，并在2017年開始制作原型。內(nèi)向外追蹤是一種與頭顯配對的追蹤技術(shù)，所以我們從一開始就考慮了這一點。我們同時討論了我們想要添加的其他功能，控制器應(yīng)該有多少按鈕，以及我們可以在多大程度上結(jié)合PlayStation 5的DualSense無線控制器的功能。

成員包括電氣設(shè)計、機械設(shè)計、研發(fā)和機械設(shè)計。機械設(shè)計團隊負責(zé)開發(fā)和探索控制器的各種形狀。

哪些功能或設(shè)計方面的開發(fā)時間最長?

Sense控制器整合了DualSense無線控制器的關(guān)鍵功能，如觸覺反饋和自適應(yīng)觸發(fā)器。我們同時添加了一個傳感器用于手指觸摸檢測，我們花了很多時間調(diào)整控制器。另外，我們進行了廣泛的用戶測試。PlayStation Studios有一個專門的用戶測試團隊，我們與歐洲的團隊密切合作，以確保我們有盡可能多的人測試控制器。

你們是如何確定Sense控制器的最終設(shè)計和形狀的呢?

在最早的原型中，我們使用了不同的追蹤方法，并利用了PlayStation Move控制器的球體設(shè)計。它包括自適應(yīng)觸發(fā)器，觸覺反饋，手指觸摸檢測和L1/R1按鈕等功能。我們在原型中配備了它們，以驗證哪些功能最為重要。

原型1

下一個原型使用內(nèi)向外追蹤，亦即我們?nèi)绾未_定IR LED應(yīng)該放置的位置，我們同時開始試驗幾種不同形狀的控制器。

原型2

原型3

這個原型是接近其目前的最終形狀，但主要的區(qū)別是握把的大小。這個形狀是添加了各種功能的結(jié)果，比如自適應(yīng)觸發(fā)鍵、觸覺反饋，當(dāng)然還有電池。然而，它太大了，不能長時間開玩游戲，所以我們的機械和電氣工程師努力地進行優(yōu)化，使它更薄，更舒適。

原型4

在添加手指觸摸檢測等全新功能時，你們經(jīng)過了怎樣的評估過程?

我們創(chuàng)造了一個融合了自適應(yīng)觸發(fā)、觸覺反饋、手指觸摸檢測等功能，以及其他能夠在VR體驗中獲得更強沉浸感的元素的原型。我們考慮了各種形式的手指觸摸檢測，包括需要按下按鈕的檢測。

每次我們創(chuàng)造一個原型時，我們都會向PlayStation Studios征求反饋，并利用反饋進行進一步測試。我們詢問他們想如何在游戲中使用控制器，并決定我們想要添加哪些功能以及如何添加它們。例如，按鈕的最佳數(shù)量是游戲開發(fā)者可以提供的最佳反饋，所以我們在開發(fā)過程中密切傾聽他們的想法。

控制器的最終形狀在玩家手中感覺很自然。你為什么以及如何決定這個最終設(shè)計?

我們的目標(biāo)是平衡重量和重心，讓手柄更容易握持，從而延長游戲時間。我們進行了大量的原型設(shè)計和用戶測試，從而達到舒適的效果。僅僅把組件拼湊在一起并不足夠，我們不得不對內(nèi)部結(jié)構(gòu)進行重大調(diào)整。下一個原型接近最終產(chǎn)品，但契合度尚未完全優(yōu)化。

原型5

在開發(fā)過程中，團隊似乎在IR追蹤方面投入了大量精力。在創(chuàng)建原型時，你是否需要對最初的計劃進行重大更改?

在項目開始時，我們不確定是內(nèi)向外追蹤還是外向內(nèi)追蹤更好，所以我們同時探索了這兩種可能性。我們分成兩個團隊，分別制作原型。之后，我們決定專注于內(nèi)向外追蹤方法，并繼續(xù)優(yōu)化。為測試頭戴式追蹤攝像頭的位置而制作的原型使得我們能夠通過撥盤微調(diào)四個攝像頭的位置和角度。它同時用來驗證攝像頭可以探測到的范圍。

你在最初的研究階段參與了軟件開發(fā)嗎?你吸收了哪些反饋?

我們無法完全想象控制器在實際游戲中的作用和表現(xiàn)，所以PlayStation Studios團隊在技術(shù)審查過程的早期就提供了關(guān)于擬議產(chǎn)品規(guī)格的反饋。例如，如果玩家站著并抓住腰部區(qū)間的物體，那么他的頭就必須面向前方，這樣我們才能確保攝像頭能夠探測到頭顯下方的物體。

另一方面，如果你從背后拔出弓箭，你的手臂將不在攝像頭的范圍內(nèi)。在這種情況下，當(dāng)控制器超出攝像頭的范圍時，我們必須根據(jù)反饋進行調(diào)整，以便追蹤感覺更自然。

優(yōu)化人體工程學(xué)，同時結(jié)合自適應(yīng)觸發(fā)器和觸覺反饋十分具有挑戰(zhàn)性，但由于軟件開發(fā)團隊的強烈需求，我們堅持了下來。自適應(yīng)觸發(fā)器必須位于指尖附近，而觸覺反饋則需要整合到玩家握住控制器的位置。

自適應(yīng)觸發(fā)模塊相當(dāng)大，所以如果你考慮到模塊以及電池，各種組件最終擁擠在一握把區(qū)域。這不是理想的人體工程學(xué)，并且犧牲了舒適性。最初，我們打算使用與DualSense無線控制器相同的自適應(yīng)觸發(fā)組件，但我們最終為Sense控制器創(chuàng)建了一個定制的專用模塊。

頭顯和控制器的所有原型大合照

最后，關(guān)于最終的PSVR 2頭顯，你最自豪的是什么?

初代PSVR被許多游戲開發(fā)者用來擴展VR游戲的世界，我們相信PSVR 2將進一步推動這一領(lǐng)域的發(fā)展。PSVR 2能夠呈現(xiàn)令人驚嘆的4K HDR視覺效果，而眼動追蹤可以通過高效的渲染技術(shù)提供高質(zhì)量的圖形。結(jié)合控制器、頭顯和舒適的設(shè)計，玩家可以完全沉浸在游戲開發(fā)者創(chuàng)造的非凡VR世界中。VR游戲的多樣性將在未來繼續(xù)擴大，我們希望玩家能夠充分享受它們。

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