移動VR使人身臨其境，but天下沒有免費的午餐

原標題：移動VR使人身臨其境，but天下沒有免費的午餐

關於虛擬現實 (VR) 的公告和活動正在源源不斷的湧現。去年的 CES 和世界移動通信大會強調了在虛擬現實硬體和軟體領域實現的重大進展。雖然每個人似乎都在跟上虛擬現實的潮流，但虛擬現實的品質可能會因為硬體級別或內容類型的不同而千差萬別。

由於 Oculus Rift 或 HTC Vive 等高端虛擬現實解決方案能夠提供高性能硬體，因而最有可能帶來高品質的體驗，但我們相信，實際上大多數消費者的首次虛擬現實體驗將發生在移動平台，因為該平台的成本較低，也更容易訪問。為了利用這一趨勢，硬體和軟體開發人員正專註於從多個方面改善移動虛擬現實體驗，其中包括 HMD 頭顯、移動虛擬現實控制器、移動應用，當然還有虛擬現實內容本身。

為了打造真正的沉浸式移動虛擬現實，需要完美結合多個因素並使它們達到平衡：高解析度、高像素填充密度、高幀速率和高屏幕刷新率。簡單來說，如今的智能手機顯示屏無論是解析度還是刷新率，都不足以滿足提供出色虛擬現實的需求。

虛擬現實面臨的最大挑戰之一是克服「紗窗效應」(SDE)，也就是觀看者實際上可以看到的分割像素的細線。之所以會出現這種問題，是因為虛擬現實頭顯使用鏡頭將屏幕的像素放大到了一個更廣闊的視野。

解決 SDE 問題的第一步是添加更多像素。如今，大多數支持虛擬現實的旗艦級智能手機（具有可與虛擬現實頭顯配合使用的內置規格、感測器和應用的手機）的每英寸像素 (PPI) 最多為500 到 600 個。在每英寸中融入更多像素可以解決破壞沉浸感效果的問題，同時還能提高圖像質量，因為虛擬現實應用會將像素分成兩半，然後分給每隻眼睛。

顯示屏製造商非常清楚虛擬現實的未來潛力，及其對更高解析度的需求。日本的屏幕製造商Japan Display 是索尼、東芝和日立創立的合資企業，該公司最近宣布了一項計劃，意圖製造專註於虛擬現實的智能手機顯示屏，配備驚人的 800PPI。同樣，夏普也展示了一款1000PPI IGZO 顯示屏，這是向著移動虛擬現實平台更高像素密度邁出的積極一步。

不過，僅提高顯示屏的像素數量還不夠。如果顯示屏的刷新率更高，並且延遲和持續性都較低，會直接提升觀看者的體驗，例如在模擬身臨其境之感的同時幫助消除模擬不適感。雖然60Hz 的刷新率是如今虛擬現實顯示屏的最低要求，但如果需要提供真正流暢的虛擬現實體驗，刷新率需要達到 90Hz 及以上。

PPI（每英寸像素）與LPDRAM容量之間呈現正相關關係

由於每個像素都存儲著獨特的信息（如動態範圍和顏色深度），因此像素的增加和刷新率的提高使手機對存儲的要求也隨之提高。如果沒有足夠的系統存儲，高解析度手機的顯示屏將無法以可接受的幀速率運行。

直到2015 年，旗艦級和高端智能手機也只配有 2GB 的系統低功耗 DRAM (LPDRAM)。現在，隨著顯示屏解析度的提高，4GB LPDRAM 成了新標準，還有一些機型開始使用 6GB 和8GB。除了支持更多像素以外，設備配備的 RAM 越多，便能創造越好的性能緩衝，因此也就可以支持其他新興虛擬現實功能，例如新的感測器，更強勁的 GPU 和更大的圖像感測器。

理想情況下，未來支持虛擬現實的智能手機將部署刷新率為 90Hz 的 1000PPI 屏幕。1000PPI 屏幕可為觀看者的每隻眼睛帶來真實的虛擬現實體驗（3840 x 2160 解析度），所提供的圖像明顯比當前的移動虛擬現實顯示屏更清晰。據我們估計，在智能手機中引入1000PPI 顯示屏需要大約 12GB 的 LPDRAM，這就需要對存儲封裝進行再創新，從而將多個高容量存儲晶元集成在一起。另外，在智能手機中引入超高 PPI 也會凸顯電源管理這一老大難的問題。

在手機的所有組件中，CPU/GPU、顯示屏和存儲消耗的電量最多。因此，當人們添加像素更豐富的顯示屏和更大的存儲來為手機提供支持時，電池續航時間就成了製造商主要關注的問題。移動生態系統的所有參與者都需要展開合作，共同尋找降低能耗的有效解決方案。顯示屏製造商正在尋找創新方法來解決這一問題，其中包括開發電流泄漏更少的像素。對於存儲組件來說，最新的 LPDRAM 規格（稱為 LPDDR4x）可將所需電源電壓從 1.1V 降至 0.6V，與傳統 LPDDR4 相比，整體存儲能耗節省高達 20%。美光科技的 LPPDR4X 提供了額外的節電功能，即糾錯碼 (ECC)，該功能可自動糾正單比特錯誤，從而減少待機耗電量和刷新耗電量。

移動DRAM整體存儲能耗趨勢

能耗節省 20% 聽上去可能並不多，但是，如果每個組件供應商都能實現近似的節省量，電池續航時間便會大大延長。如果生態系統實現了這一點，我們可能真的能夠在延長電池續航時間的同時增強手機的功能和性能。

虛擬現實持續成為創新和精彩的溫床。為了充分利用這一趨勢，移動平台必須提供出色的虛擬現實體驗。當然，要想讓移動虛擬現實真正變得出色，行業中還有很多工作需要完成。在尋求實現超凡功能的同時，我們不能忽視電池續航時間等關鍵因素的重要性。因此，移動行業齊心協力實現預期的虛擬現實體驗已成為當務之急。

如果想要了解更多相關信息，請多多關注eeworld，eeworld電子工程世界將給大家提供更全、更詳細、更新的資訊信息電子行業，EEWORLD原文鏈接：http://www.eeworld.com.cn/xfdz/article_2018061287356.html

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！