VR技術(shù)的下一破局點(diǎn)有哪些?
以下內(nèi)容根據(jù)英偉達(dá)全球副總裁兼中國區(qū)總經(jīng)理張建中及青瞳視覺聯(lián)合創(chuàng)始人祖厚超在極客公園 2016 奇點(diǎn)·創(chuàng)新者峰會「What's next about VR 」閉門論壇上的演講整理而成。
本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/201607/294146.htm英偉達(dá):把下一代 GPU 的性能提升三倍
我覺得很多人都認(rèn)為是 VR 是很新的技術(shù),大家都認(rèn)為 2015 年是 VR 的元年。其實(shí)我認(rèn)為 VR 這個技術(shù)大家把它看的太新了,其實(shí) VR 是一個很古老的技術(shù),它從我們很多人沒有出生之前,60 年前,VR 就已經(jīng)開始有人嘗試了。要一個大型的設(shè)備把人裝進(jìn)去,感覺或者模擬,所以說 VR 本身不是一個新科技是一個古老的技術(shù),但是在這個過程當(dāng)中有許多的科研工作者花很多時間來讓 VR 技術(shù)進(jìn)步。
事實(shí)上,每隔 10 年、20 年,VR 技術(shù)都有不同的變化。在這些變化當(dāng)中,我們看到大概在 1968 年的時候就有人把 VR 戴在頭上移動了,跟現(xiàn)在我們形式上類似了。
大家認(rèn)為 2015 年 VR 元年的時候,這個時候才開始有第一代的頭盔,大家體驗(yàn)的時候覺得一下子很震撼,覺得 VR 科技有很大的飛躍。如果跟歷史比較一下,是什么原因?qū)е?2015 年頭盔能夠給消費(fèi)者帶來第一次震撼的效果,而不是像 60 年的 VR 只能在實(shí)驗(yàn)室里面讓專家模擬,就是因?yàn)槲覀冊?2015 年的時候發(fā)布了新的 GPU。
我們準(zhǔn)備在下一代把它整體性能提升三倍。在不停的變化當(dāng)中,VR 真正能夠進(jìn)入消費(fèi)、進(jìn)入實(shí)用階段,GPU 的性能是要有很大很強(qiáng)的計算能力的提升,才能滿足我們用戶的需要。
10 年前我們可能還沒有 GPU,GPU 時間很短,這幾年發(fā)展很塊,帶來是整個計算能力的提升,我們今天最好的 VR 頭盔,你去看的時候,你發(fā)現(xiàn)很多 VR 的體驗(yàn)都讓人不盡如人意,覺得分辨率不夠高。當(dāng)我們每個人的手機(jī)有了視網(wǎng)膜屏之后,當(dāng)你看到點(diǎn)再也看不出來之后,那個精度就能滿足我們用戶的需要。今天帶上頭盔你會發(fā)現(xiàn)每張圖片像素是很粗的,直到有一天像素很細(xì)之后,你的眼睛不用挑剔圖象質(zhì)量的時候,那時候 VR 的品質(zhì)就會跟今天很不一樣。
在 VR 世界中有很多應(yīng)用,我們在開發(fā)的時候需要很多的現(xiàn)實(shí)模擬,你一定要有很好的方法去模擬真實(shí)的世界,要有工具幫助我們開發(fā)者開發(fā)出更好的內(nèi)容。
每個人都知道,人跟機(jī)器的交互最簡單的還是靠人自己。你會看到很多用戶體驗(yàn)方面一定會有很多公司研發(fā)更好更新的科技進(jìn)行人機(jī)交互,我們今天看到很多合作伙伴在不同階段開發(fā)出很多有趣的設(shè)備,這些不同的設(shè)備在幾個月當(dāng)中會迭代得非常快。我知道有很多公司開發(fā)的人機(jī)交互在多人互動的 VR 交互方面已經(jīng)非常成熟了,其中最好的方法還是一個人機(jī)友好的交互方式。
這幾個點(diǎn)結(jié)合起來可以把整個 VR 行業(yè)從傳統(tǒng)帶向新的階段,就可以在整個內(nèi)容方面有一個很大的提升,但是這些提升需要一個強(qiáng)大的 GPU 性能去驅(qū)動。去年的產(chǎn)品已經(jīng)是世界最快的,但是只能達(dá)到 60 幀。我們放大成兩個左右眼睛渲染的時候,假設(shè)分辨率是 3000×1680,計算能力需要 450MP/S,基本上你要擴(kuò)大 7 倍的渲染能力,你的 GPU 計算能力要有 7 倍,但是知道這個是非常困難的。
這是我們今年發(fā)布的產(chǎn)品,這也是在所有的網(wǎng)站跟銷售當(dāng)中賣的最好的顯卡,GTX 1080,只有它才可以滿足 HTC Vive。提升的 7 倍的渲染力,我們在 1080 的顯卡上做到了。在整個 GPU 性能提升之外,我們在里面加了很多 VRWorks 套件的技術(shù)。在這個里面我們把它增加了一個新的渲染引擎,在 GPU 渲染的同時,不只是渲染眼睛看到的部分,它把你的左右方向全部渲染完了,當(dāng)你的頭左右移動的時候就不需要再做一次工作了。如果 GPU 在渲染一個 360 度鏡像的時候一次性渲染完,你在頭盔移動的時候就不需要再計算了。這種方法可以把整個看到的面或者你的眼睛能看到的視角范圍內(nèi)的畫面全部渲染完。這樣的方式在 GPU 能力不夠的時候,就可以達(dá)到很好的性能,你的頭左右移動的時候不需要再渲染一遍。
我們把眼睛看到的畫面折射成你的眼球的曲面,用這樣的方式把 GPU 的圖形圖象渲染能力提升 7 倍,這樣的好處可以讓所有的計算當(dāng)中減少了很多計算量,你會看到 VR 的性能在 1080 顯卡當(dāng)中比 GTX960 提升了 7 倍??梢宰?HTC Vive 達(dá)到 140 幀。
我們都知道在 VR 的世界當(dāng)中不只是眼睛去看,所以我們要看到你的視覺、聽覺、觸覺等各個方面模擬出自然世界當(dāng)中各種各樣的效果。我們利用人的五官,眼睛、耳朵、手、皮膚我們把這些感覺增加進(jìn)去,專門做了一套 VRWorks 套件,實(shí)實(shí)在在模擬現(xiàn)實(shí)中的一切,物體跟物體之間的碰撞,物體跟物體之間的軌跡,都可以根據(jù)重力加速度模擬。
同時我們也做了非常好的一些開發(fā)工具,這些開發(fā)工具當(dāng)中包括了很多物理模擬的 SDK,其中有 PHYSX,拆分成小顆粒做很多分子運(yùn)動的模擬,也可以做很多流體的模擬,可以做很多細(xì)搭的建筑物,精細(xì)到每個細(xì)小的小塊,讓它產(chǎn)生實(shí)際的效果。可以看到很多戰(zhàn)爭的場面,破碎的物體。
怎么樣體現(xiàn)這個,我們?yōu)榱俗尯芏嚅_發(fā)者學(xué)會使用這些新的 SDK,我們做了一款游戲叫FUNHOUSE,建議每個人欣賞體驗(yàn)一下 FUNHOUSE 帶來的效果,我們打算把源代碼開放在網(wǎng)上,讓所有的開發(fā)者自己下載。我們也打算跟國內(nèi)的游戲開發(fā)社區(qū),給大家提供相應(yīng)的技術(shù)支持,教會每一個開發(fā)者有能力開發(fā)出更加逼真的自然的游戲效果。
這個效果到底怎么樣,我建議每個人找到設(shè)備去體驗(yàn),這個模型做的很簡單,簡單的物理特效模擬游樂場,所有的運(yùn)動軌跡是一樣的,如果籃球可以產(chǎn)生重力加速度,反彈和碰撞產(chǎn)生的結(jié)果都是非常真實(shí),氣球破碎之后粒子的狀況,如果游戲開發(fā)的好,可以開發(fā)的很細(xì),如果開發(fā)的很細(xì)對于我們的 GPU 就會很麻煩,你會很快秒殺我們的 1080,有的人可能會買 4 塊,也是促進(jìn)我們盡快研發(fā)下一代 GPU。其實(shí)很多人玩家覺得這個顯卡太慢,這也是 GPU 為什么這幾年加速發(fā)展的過程。
為了讓這些東西做的很好,AUDIO 是非常重要的一點(diǎn),為了把這個做好,這個也是非常簡單就是聲音的折射和反射,對于 GPU 來說非常容易,因?yàn)樵?GPU 有一個引擎專門做光線追蹤,如果有到聲音里面更加容易,聲音源沒有那么,反而光源會很多,我們把這個算法加進(jìn) VRWorks 套件里面。當(dāng)然我們每個人都會迫切需要 Volta 盡快上市,好消息是它會很快,壞消息是還要等兩年。
今年如果我們是投資人你會發(fā)現(xiàn)投資的兩大科技點(diǎn)一個就是 AI,一個就是 VR,所有這一切就是基于 GPU,如果一個企業(yè)不懂 GPU 研發(fā),你投資給它是有點(diǎn)浪費(fèi)的,因?yàn)樗茈y找到技術(shù)源泉驅(qū)動他的應(yīng)用。
總結(jié)一下 VR 里面,我相信 VR 當(dāng)中對于我們整個生態(tài)系統(tǒng)來講,無論是做 HMD、引擎還是游戲公園,大家如果有什么技術(shù)幫助可以找我們 NVIDIA,我們也愿意跟所有的同行,所有的生態(tài)系統(tǒng)的合作伙伴共同把 VR 推向一個新的高度,這個點(diǎn)是非常好的點(diǎn),全球的投資和全球的開發(fā)點(diǎn),起步點(diǎn)是一樣的,沒有先后,中國絕對有機(jī)會超過全球其它國家,我們也希望中國的開發(fā)者能成為全球最的開發(fā)者,謝謝大家!
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