相信體驗過 VR 頭盔的朋友都會發(fā)現(xiàn)，不管是此前的 1K 屏還是現(xiàn)在 VR 領(lǐng)域主流的 2K 屏亦或是少數(shù) VR 企業(yè)采用的 4K 屏，當你用它看 VR 內(nèi)容時，都會看見內(nèi)部的像素點，就好比在紗窗之后看東西一樣，總感覺看得不夠清晰，嚴重影響沉浸感，仿佛畫面本身就在提醒你，你可能只是在玩游戲！

什么是視網(wǎng)膜屏幕？

而要解決這個問題，就必須增加屏幕像素點，直到屏幕成為視網(wǎng)膜屏幕。

而這種現(xiàn)象便叫做紗窗效應(yīng)，該效應(yīng)是由像素不足的情況下，實時渲染引發(fā)的細線條舞動、高對比度邊緣出現(xiàn)分離式閃爍（sparkle distractingly）。

視網(wǎng)膜屏幕是由蘋果公司喬布斯在 2010 年的 iPhone 4 發(fā)布會上首次提出的，在 iPhone 4 手機上，蘋果將 960×640 的分辨率壓縮到一個 3.5 英寸的顯示屏內(nèi)。也就是說，該屏幕的像素密度達到 326 像素/英寸，蘋果認為該分辨率超過人眼識別的極限，于是稱該屏為 Retina Display 即“視網(wǎng)膜屏幕”。換句話來說就是指顯示屏的清晰度極高，使得肉眼無法分辨單個像素。

顯示屏的分辨率如果達到 300ppi 時，也就是 300pixel/inch 時，把手機在人眼前 10~12 英寸距離時，人類的視網(wǎng)膜是無法分辨出屏幕上的像素顆粒的，這種屏幕就是 Retina Display。

然而，像素密度 ppi 并不是定量視網(wǎng)膜屏的最佳參數(shù)

在蘋果的定義中，只要屏幕的像素密度達到 300ppi 就可以稱之為視網(wǎng)膜屏，但實際情況其實并沒有這么簡單。如果你在很近的距離內(nèi)看電視屏幕，你會很明顯地看見電視屏幕上的像素點，而當你離電視 2 米左右再看時，這些像素點便會神奇地“消失”了，電視屏幕即從非視網(wǎng)膜屏變成了視網(wǎng)膜屏。因此，視網(wǎng)膜屏的定義其實還跟觀視距離有關(guān)，離得越近便對 ppi 的要求越高，離得越遠則要求越低，一般而言，人的觀視距離在 2 米開外顯示器像素密度只要超過 200ppi 也無法區(qū)分出單獨的像素。而在 VR 領(lǐng)域，由于屏幕已經(jīng)貼在了眼球上，要想達到視網(wǎng)膜級別，ppi 則要求更高了。

由于每個人離屏幕的距離都有差異，所以，不同的 VR 廠商對屏幕到眼球的距離也有自己不同的設(shè)計。盡管 ppi 能夠大致描述不同設(shè)備想要達到視網(wǎng)膜級的規(guī)格要求，但其實并不十分準確。為此，有人找到了一個更加標準化的參數(shù)來描述視網(wǎng)膜屏幕，即 ppd（pixel per degree 角度像素密度）。

一般而言，視場角中的 1°只要能夠看到 60（更準確說應(yīng)該是 57.6）個像素，人們便分辨不出像素感了，每度 60 像素點才能達到“視網(wǎng)膜”級別的體驗。

那么，視網(wǎng)膜級 VR 是什么樣的？

一般而言，人眼的單眼水平視角為 150 度，垂直視角 120 度，按照 1 度 60 個像素計算，達到人眼分辨極限單眼屏幕所需分辨率為 9000×7200，雙眼所需屏幕分辨率為 18000×7200，而最接近這個參數(shù)的屏幕的屏幕即為 18K 屏。

這個分辨率在目前看來相當駭人，嚴重考驗 GPU 的運算能力。不過，雖然人類兩只眼睛的總視場有近 210 度，但兩眼重疊區(qū)域其實只有中間的 120 度，也就是說只有這 120 度視角內(nèi)人眼才能分辨立體物體，而兩側(cè)各近 40 度的視角則為單目視角，且是模糊看不清的。因此，為了有效利用屏幕像素資源，目前主要 VR 頭顯的視場角都在 120 度左右，這也是退而求其次的折中辦法。而此時，單眼屏幕所需分辨率僅為 7200×7200，雙眼所需屏幕分辨率為 14400×7200，兩塊 8K 顯示屏即可。不過，其數(shù)據(jù)量還是很大。

值得注意的是，我們這里并沒有限定屏幕的尺寸是多少，這意味著屏幕的尺寸可以非常大，只要分辨率達到要求，大不了可以像電視那樣將屏幕放得更遠，將頭盔做得更大。當然，這對佩戴的舒適性而言是不利的，但這已是后話了。

想要達到視網(wǎng)膜級 VR，困難重重

拿三星舉例，支持 2014 年底發(fā)布的第一代 Gear VR 創(chuàng)新者版的三星手機只有 Note 4，支持 2015 年 3 月發(fā)布的第二代 Gear VR 創(chuàng)新者版則只有 Galaxy S6 和 Galaxy S6 Edge，支持消費者版的則稍微多一點：Galaxy S7、Galaxy S7 Edge、Galaxy Note 5、Galaxy S6、Galaxy S6 Edge 以及 Galaxy S6 Edge+。為分析簡潔，我們選取三星 Note 4 之后的 Note 系列手機進行分析。

• 14 年 9 月上市的 Note 4 分辨率為 2560×1440
• 15 年 8 月上市的 Note 5 分辨率同樣為 2560×1440
• 16 年 9 月上市的 Note 7 分辨率居然還是 2560×1440

看來，想要手機 VR 達到視網(wǎng)膜級 VR 是遙遙無期了。

另外，如此高分辨的圖片與視頻，傳輸和處理同樣也是瓶頸，即使是對于傳輸速度比無線要快得多的有線來說也不是那么容易，就算是 DP 接口，目前也沒有支持 16k 的標準。另外，目前也沒有哪張顯卡可以達到 16k 的顯示，還做到 90 幀甚至 120 幀的。想要做到理想的視網(wǎng)膜級 VR，其實是并不容易的。

雖然難，但也并非沒有希望

其實，手機并不是為 VR 而生的，用 VR 的標準要求手機并不合理。利用手機看 VR 只是初級階段，用手機來看 VR 可能永遠也不會達到視網(wǎng)膜屏的效果，正如用看手機的距離來看電視，永遠會看到像素點一樣，所以真正成熟的 VR 必定是有著自己的顯示屏的。 比如索尼的頭顯 HMZT3，在 0.7 英寸的屏幕上達到了 720p 的分辨率算下來 ppi 已經(jīng)達到 2000，一切都是成本問題。

傳輸問題上，諾基亞貝爾實驗室、德意志電信的 T-Lab 實驗室以及慕尼黑工業(yè)大學(xué)曾在一次光纖通信現(xiàn)場試驗中，通過一項新的調(diào)制技術(shù)，在德意志電信已經(jīng)部署的光纖網(wǎng)絡(luò)上進行的實驗達到了 1Tb/s 的傳輸速率。

而在眼球追蹤技術(shù)成熟以后，通過眼球追蹤技術(shù)，只對中心 30 度范圍內(nèi)畫面以最大分辨率渲染（人眼分辨極限只集中在視野中心 30 度范圍內(nèi)），其余區(qū)域做模糊處理，GPU 的實際渲染負擔會大幅下降。

前不久 AMD LiquidVR 負責人日前在接受 WCCFTech 網(wǎng)站采訪時提到 AMD 將繼續(xù)開發(fā) VR 硬件及軟件技術(shù)，他們的目標是實現(xiàn)每眼 144Hz 以上的刷新率，幾乎沒有延遲，而且分辨率高達 16K。采訪中 AMD Liquid VR 負責人表示 2020 年左右的硬件水平有可能會達到他們的要求，大概算算，或許我們需要等四到五年了。

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