搞VR需要什么技術?聽聽VR公司怎么說
“虛擬現(xiàn)實”(Virtual Reality)快要成為現(xiàn)在科技行業(yè)里最火的詞匯。自從 Facebook 以 20 億美元的價格收購了 Oculus,大家都認為虛擬現(xiàn)實將是未來的電子消費產(chǎn)業(yè)的浪潮。這個行業(yè)目前的狀況,有點像 2005年 的智能移動產(chǎn)業(yè):基本技術都已經(jīng)齊備,但是大家并不知道未來會是什么樣子,直到蘋果 2007年 發(fā)布 iPhone 一錘定音。當然很多人希望投身于虛擬現(xiàn)實產(chǎn)業(yè)。在 VR 產(chǎn)業(yè)工作,有可能在 5年 之后你就會成為熱門行業(yè)中的大牛,拿到極高的工資水平;但是行業(yè)中有些事情你必須得知道。
如果你是硬件工程師
在虛擬現(xiàn)實浪潮之前,我們面對的是智能硬件和物聯(lián)網(wǎng)的 hype;似乎只要將生活中的任何一個物件加上一個顯示屏和一個安卓系統(tǒng),它就瞬間變得智能起來。當然,我們知道事情并不是這樣的,所以智能硬件的創(chuàng)業(yè)現(xiàn)在已經(jīng)進入了一個低潮期。我們在認真的思考我們到底需要怎樣的智能硬件的同時,很多廠商看到了虛擬現(xiàn)實的機會,并一擁而上開始做虛擬現(xiàn)實頭顯——畢竟從硬件上來看,VR 頭顯的技術含量并沒有智能手機高。但是事情并不是這樣:虛擬現(xiàn)實頭顯涉及到的是人的視覺認知系統(tǒng),所需要的體驗的門檻是極高的。消費者或許會買一個智能音響而只是覺得它” 不太好用 “罷了;但是 VR 頭顯如果不能滿足一些硬性的標準(比如低于 20ms 的延遲,60Hz 以上刷新率,2K 低余暉(Low Persistence)屏幕,高精度的定位跟蹤系統(tǒng)等等),那么它給予消費者的體驗是非常糟糕的。所以如果你之前在硬件領域,現(xiàn)在有心開發(fā) VR 頭顯,VR 頭顯的體驗門檻可能要比你想象得要高的多。
所以作為一個硬件工程師,無論是論是傳統(tǒng)的電子電路設計還是傳感器設計還是光學設計都在 VR 行業(yè)中有涉及。所以也需要你有比方說嵌入式電路設計的相關背景和經(jīng)驗,掌握 C/C++ 語言,熟悉 ARM 等嵌入式系統(tǒng)開發(fā)流程,有電路設計,PCB 設計能力。VR 也包括結構設計,光學和傳感器設計,如果你有相關的背景,同樣也可以加入 VR 硬件設計的行列中來。
如果你是軟件工程師的話
VR 作為一個新興產(chǎn)業(yè),它的很多部分還沒有定型。比方說 VR 交互如何設計,圖形界面如何設計,如何將 2D 的界面設計擴展到 3D,這都是需要解決的問題。所以,作為一個 VR 軟件開發(fā)者和界面設計師,你需要知道你現(xiàn)在的工作范圍已經(jīng)從一個平面的系統(tǒng)擴展到了一個三維的系統(tǒng),所以整個 UI 的設計思路需要完全改變。而作為軟件開發(fā)者,同樣要適應這樣的改變。
VR 對于軟件開發(fā)的要求是深入底層的,所以掌握 C/C++ 語言是很基本的,而且需要有比較強的數(shù)理背景,對算法實現(xiàn),Matlab 都比較熟悉,根據(jù)領域的不同,有一些需要對圖形圖像領域,比方說 SLAM 和 OpenCV 比較熟悉,有一些需要對傳感器,IMU 等算法比較熟悉,有一些則需要對 DSP/Bluetooth/WiFi 開發(fā)比較熟悉,在移動 VR 領域則需要對 Android 開發(fā)有了解。
如果你是游戲開發(fā)者的話
你是一個游戲設計師,覺得 VR 將會是未來的游戲的浪潮,于是打算開發(fā) VR 游戲。但是,必須說明的是,VR 游戲并不是僅僅將傳統(tǒng)的游戲加上雙目分屏和可以自由轉(zhuǎn)動的視角就可以的——VR 游戲?qū)且环N完全不同的東西。這其中有兩個層面。
在技術上,開發(fā) VR 游戲與傳統(tǒng)游戲有很多的不同之處。比方說由于暈動癥(Motion Sickness)的原因,在 VR 中,如果用戶的身體運動與視野運動不匹配,就會導致強烈的暈眩,所以傳統(tǒng)的主視角游戲不再適用于 VR。
在一些具體的技術細節(jié)上,VR 游戲也與傳統(tǒng)的平面游戲相差很大——比方說 VR 游戲注重于幀數(shù)的穩(wěn)定性更勝于畫面華麗,雙眼視差也讓很多傳統(tǒng)的 3D 圖形手段不再實用,等等,這些都是一個 VR 游戲開發(fā)者所需要知道的細節(jié)。
而更重要的恐怕是中國特色的游戲產(chǎn)業(yè)——長久以來這個產(chǎn)業(yè)都與歐美主流游戲產(chǎn)業(yè)距離甚遠。中國的游戲產(chǎn)業(yè)更加注重于移動端游戲,從玩家角度來講,中國游戲產(chǎn)業(yè)更加注重于多人、F2P、休閑和 pay-to-win 模式,而歐美游戲產(chǎn)業(yè)更加注重于主機,強調(diào)畫面技術和重度體驗。而 VR 游戲天然的是強調(diào)體驗依賴于技術水平的游戲——雖然在技術上,VR 游戲需要新的手段和技術,但是歐美大廠有足夠多的技術和設計沉淀讓他們能夠很快的轉(zhuǎn)換到 VR 游戲里來,而中國的游戲從業(yè)者就沒有這樣的積累。
所以,如果開發(fā)者要開發(fā) VR 游戲,VR 游戲是不能照搬傳統(tǒng)游戲的。作為 VR 游戲開發(fā)者,需要能夠開發(fā) 3D 游戲的能力,還需要對目前主流的 3D 引擎比方說 Unity/Unreal 比較了解。如果對 3D 美術工具,比方說 3Ds Max、Maya、Zbrush 等有了解,并且熟悉腳本語言比如 MaxScript、UnrealScript 等都會大大加強你的競爭力。
靈鏡 VR HRM 岳艷茹這么說
大家最近應該都聽到 2016年 將是虛擬現(xiàn)實元年,可能成為替代智能手機的下一個計算平臺,資本市場也在這一領域大力布局。所以,對于每個求職者來說,也是一個很大的機會。
那么問題來了,VR 領域到底需要什么樣的人?
在 VR 行業(yè)的這段時間里,我看到了所有在這個行業(yè)的人有一個共性,那就是極客!但是,在這個領域你只有精神那是不行的,必須具備扎實的技術做依托才能實現(xiàn),就像 07年 的時候能斷定互聯(lián)網(wǎng)是未來,程序猿們都會提前去研究開發(fā) Android 和 iOS。
所以,如果你是一個技術類型的人才,而且想要加入一家做 VR 頭顯設備的廠商,那么你可能需要這樣的核心技能:
1、動作感應
人們常說戴上 VR 眼鏡的時候有眩暈感,其實這種眩暈感來源于不同步,比如:腦袋轉(zhuǎn)了半圈,那么虛擬世界中畫面也要轉(zhuǎn)相應的角度,如果不同步就產(chǎn)生眩暈感。要做到虛擬世界和現(xiàn)實世界的同步我們就需要九軸動作感應器和相應的算法來解決。而能做這個技術的人就要具備:熟悉數(shù)字信號處理,并能運用 matlab、C 語言進行濾波算法設計; 還要了解加速度傳感器、陀螺儀、磁力計等傳感器的工作原理,并有一定的數(shù)學建模能力,能夠利用數(shù)學建模進行傳感器在移動設備中的應用算法開發(fā); 還要熟悉卡爾曼濾波等姿態(tài)融合算法。
2、反畸變、反色差
由于 VR 眼鏡的光學鏡片結構有限,通過鏡片放大后去看都會存在圖像畸變、色差、邊角模糊的情況,由于物理光學進步比較緩慢,所以只能通過光學軟件來彌補,而光學工程師則要具備:了解人眼光學系統(tǒng)特點,熟悉使用 ZEMAX、CODE V、LightTool、MATLAB 等光學設計軟件中的一種,有豐富的光學設計、光路分析和誤差分析經(jīng)驗。
3、多線程渲染
由于 VR 強調(diào)的是完全沉浸,因此對圖像渲染還是敘事手法都有很高要求。而目前市場上這類人又極其稀缺。記得剛來 VR 公司的時候,技術負責人找我,說目前最重要的崗位就是需要一個 3D 引擎開發(fā)工程師,都招了 3 個月了還沒找到合適的。問其原由,市場上整體這個類型的人都比較少,因為這個職位需要具備線性代數(shù)基礎扎實,熟悉 3D 圖形學及主要算法,要熟練使用 C/C++,掌握 OpenGL,而且基本都是碩士學歷的人。再者:C/C++ 跟 Java 相比,同是大學畢業(yè)或者培訓機構出來,C/C++ 起薪 4000,java 起薪 6000,而且 java 相對來說又比較容易,出現(xiàn) BUG 能隨時發(fā)現(xiàn)并改正,久而久之大家都肯定選擇從事 JAVA。但是從長遠來考慮,C/C++ 薪資:4000-無上限,而 JAVA 薪資:6000-30000(薪資只是大概數(shù)據(jù)),所以就看你是追求長期利益還是短期效益了。
VR 技術核心職位不管是對學歷還是專業(yè)都有嚴格的要求,但是想進入這個行業(yè)也還是有很多其他機會。
預計到 2020年,全球頭戴 VR 設備年銷量將達 4000 萬臺左右,2016年 在 1000 萬臺左右,目前硬件領域已經(jīng)相當火熱了,VR 眼鏡應是這兩年比較熱門的,所以如果你是學機械設計或者工業(yè)設計專業(yè),對 DFM、塑膠、五金模具結構、材料加工工藝有較深的了解,擁有一定三維造型軟件使用經(jīng)驗,如 Rhinoceros ,Pro-E,Solidworks 等,可以設計出打動人的方案,并根據(jù)外觀設計圖完成產(chǎn)品的結構設計,制定產(chǎn)品相關技術文檔(BOM/ 裝配圖 / 爆炸圖 /2D 圖),也有機會加入 VR 創(chuàng)業(yè)公司。
我們認為,VR 一體機可能是行業(yè)的未來發(fā)展方向,它無需借助手機,內(nèi)置處理器與顯示設備,可以單獨使用。所以技術要求會更高,就相當于在 VR 眼鏡里做了一個 “手機”,所以在這方面,如果你精通數(shù)字電子,模擬電子以及計算機原理等專業(yè)理論,了解單片機、ARM RISC 架構處理器。能夠熟練使用 POWERPCB、Orcad、allegro 等 EDA 工具進行原理圖和 PCB 的設計, 熟悉 IIC、SPI、UART 等接口協(xié)議,了解 DDR SDRAM、LCD、藍牙等接口的協(xié)議標準,熟練使用 C 語言完成固件程序和相關底層驅(qū)動的開發(fā), 熟練使用萬用表、示波器等設備,可以完成簡單焊接,獨立完成產(chǎn)品調(diào)試,那就很適合了。其實,簡單來說就是在手機、平板電腦領域做硬件研發(fā)的工程師會很適合這個位置。