真的吐了，VR眼鏡最強勸退指南！｜圖文

在兩年前的那個夏天，柴司的小陳被種草了一款叫《半衰期：愛莉克斯》的 VR 遊戲，不惜斥重金全款提了一臺全新的Oculus Quest 2，和一塊價格是現在 3 倍的3070 顯卡。他堅信次時代的 VR 沉浸式體驗會迅速征服用戶，席捲世界。

爲了搶先一步體驗，他一頭......一頭......一頭扎進了 VR 世界。

然後......又緩緩退了出來......

這倒不是遊戲不好玩，而是因爲他只要戴一會兒 VR 眼鏡，就會覺得脖子太酸、眼睛太累、視野太窄、畫面邊緣太糊，更難受的是，他會感到頭暈、噁心，真實地想吐。

許多用VR眼鏡的人，都遭遇過類似情況，但各類推廣中卻提得不多。爲了搞清楚這些問題到底是怎麼回事，小陳深入研究了VR眼鏡的技術原理，而越研究，他的心就越涼。

高情商的結論是，在未來一些年，VR眼鏡都仍然會有很大......很大......很大......的進步空間。

都2023年了，VR眼鏡怎麼還是費力又費眼？它的進步空間，爲什麼還有這麼大？我們想用比平常稍微長一點的時間，來聊聊VR眼鏡這條科技樹，在目前面臨的技術困境。

視頻版

↓↓ 看完這個視頻就知道了 ↓↓

↑↑ 信我，真的超級好看 ↑↑

圖文版

目前所有能買到的VR眼鏡，都給人又厚又重的觀感。實際上呢......它們確實又厚又重，一般的頸椎扛不住多久。

VR眼鏡之所以厚，是因爲裡面塞了透鏡。之所以要塞透鏡......是因爲一個東西離你的眼睛太近了的話，你就看不清了。

VR眼鏡的顯示原理，就是在你眼前放了一塊屏幕。但如果你現在隨便拿個東西放到跟VR眼鏡一樣近的位置，也就是眼前兩三釐米的地方，就會發現完全看不清。

這是因爲物體上每個點反射的光線，都是向外發散的。你的眼睛要通過晶狀體形變，把這些光線重新折射，匯聚到視網膜上，才能看清圖像。這個過程，叫“對焦調節”。

但人眼的對焦調節能力是有極限的，如果屏幕距離眼睛太近，光線發散角度過大，那晶狀體再怎麼努力，也無法把光線匯聚到一個點上，所以看不清。

所以，就要加透鏡。

這兩片透鏡，就是要幫你的晶狀體分擔一部分折射光線的工作。這樣屏幕雖然離眼睛很近，你也能看清上面的內容。

所以這兩片透鏡，是 VR 眼鏡中最爲核心的元件之一。視頻開頭這些 VR 體驗上的問題，就跟透鏡密不可分。

VR眼鏡爲什麼這麼厚？

首先，是重量的問題。

爲了給透鏡預留空間，並且給透鏡調整光路留下一定的距離，VR眼鏡當然會變厚重。所以你進入VR世界的時候，就會覺得自己的頭大了一圈，重了一斤，重心還歪了，動作一大，就容易滑動、戴不穩，時不時要扶一下，這很不沉浸啊朋友們。

爲了把厚度做薄，廠商們也動了腦筋：早年的Google Cardboard 等手機 VR 盒子——啊是的這個小陳也買過，他什麼當都上過——用的是厚實的非球面透鏡；

它的原理和凸透鏡差不多，能讓光線經過時發生折射。

那如果我們把這個透鏡中光線延直線傳播的部分去掉，只保留髮生折射的曲面，不就能降低透鏡的體積和厚度了嗎？

這種方案，就是目前VR產品中最主流的“菲涅爾透鏡”。

如今的大部分 VR 設備，比如小陳兩年前買的這臺Oculus Quest 2，用的都是“菲涅爾透鏡”。

“菲涅爾透鏡”是更好了，但它節省下來的空間還是不夠多。再加上電池、運算單元，還要給我們這羣近視眼留下戴眼鏡的空間，所以厚度依然在那。

既然透鏡的厚度減不了多少，那剩下能減的，就只有光路的傳播距離了。所以這些年，VR 行業又在應用一種更新型的技術方案：“Pancake 光學方案”。

Pancake 的具體原理相當複雜。往簡單了說，就是把屏幕發射的光線，摺疊在了透鏡的內部，在透鏡的內部完成折射過程。這樣就能進一步壓縮厚度。

爲了實際體驗這個所謂的 Pancake 方案，對 VR眼鏡的體驗提升到底有多大，小陳不顧同事的百般勸阻，又一次斥重金，全款提了一款最新的Pico 4：因爲它的一大宣傳點，就是 Pancake 鏡片。

從外觀就能看出來，這臺 Pico 4，確實比兩年前的 Oculus Quest 2 要薄上一丟丟，戴起來也確實更輕巧，脖子不容易酸，有進步！

於是小陳蒼蠅搓手，再一次邁入了VR的世界。

然後……又再一次緩緩地退了出來......

根據他的親身體驗，採用 Pancake 方案的 Pico 4 戴起來確實更輕，更舒服。

但問題是，眼睛累、視野窄、畫面邊緣模糊，還有眩暈、想吐等一系列問題還是擺在那，改善不太大。

所以，VR 眼鏡爲什麼會費眼、讓人想吐呢？

畫面邊緣爲什麼這麼糊？

如果你戴上這兩款 VR 眼鏡，會發現你視野中央的畫面是清晰的。但越接近邊緣的地方，畫面就越模糊，而且還有輕微的重影和形變。

所以如果你想看清那些在自己視野余光中的物體，那光轉動眼睛是沒有用的，而是要轉動頭部，旋轉身體，確保自己的視線對準畫面的中央，物體才能呈現出足夠清晰的圖像。這時如果有一大波殭屍同時向你襲來，那你就得像只雞一樣，隨時扭頭，上下左右來回張望，才能瞄準目標，脖子的運動量簡直拉滿。

造成這個問題的原因，還是透鏡。

透鏡是要將分散的光線，重新匯聚起來。一般來說，越靠近中心位置的光線，匯聚效果越好，而越靠近透鏡邊緣位置光線，匯聚效果就越差，這被稱爲“球面像差”。VR 畫面的邊緣模糊，很大程度上就是由球面相差引起的。

除了球面像差，目前 VR 成像中很多別的問題，比如畫面邊緣的僞影、畸變，其實都是由透鏡自身光學的特性所導致的，可以被改善，但不可能被完全消除。

所以只要 VR 眼鏡走的還是光學透鏡的路子，那麼這些成像上的問題，就會永遠存在。

但有一說一，這些問題其實還好，玩久了也就適應了，有些比較厚的眼鏡片還會產生畸變呢。不是什麼大事兒，不會對 VR 的沉浸式體驗產生太大幹擾~

視野範圍爲什麼這麼窄？

倒是另一個問題，對 VR 沉浸式體驗的干擾更大：也就是視野範圍太窄。

在現實世界中，你眼睛的水平視野範圍，大約是 188°——是的，甚至比180°還大點~但目前絕大多數 VR 眼鏡所能提供的視場角範圍，只有90°~110°。這種感覺，就有點像是透過潛水鏡看水下，或者是透過望遠鏡看世界一樣，不夠廣，有一種奇妙的偷窺感......

那爲什麼不把 VR 眼鏡的視場角弄大點呢？

不是廠商摳門，而是因爲被物理規律卡住了。

你看啊，在戴 VR 眼鏡的時候，你的眼睛和透鏡之間，會構成一個錐形區域，這個區域叫做“眼動範圍”。當人眼位於這片區域時，VR 的圖像能正常顯示，超過這個範圍，畫面就模糊、扭曲了。

所以 VR 眼鏡在設計時，一定要確保你的眼睛，能始終位於這片眼動範圍內，避免跑偏。考慮到每個人的瞳距不同，佩戴時還可能出現滑動，大部分 VR 眼鏡的眼動範圍，都會盡可能地往大了設計。

而這麼做的代價，就是犧牲了 VR 的視場角範圍。

我們可以用一個簡圖來描述一下VR眼鏡的結構。這裡的 B，是眼動範圍，V，是視場角。受限於眼鏡本身的大小，S和R基本是個定值。那麼B，也就是眼動範圍越大，視場角V就越小，二者不可兼得。

如果非要把視場角做大，那麼眼動範圍就會很小。這樣眼睛的位置稍微一變化，就有可能丟失畫面，畫面畸變也會更明顯。

我們手上的這兩臺產品，視場角都不大。但已經很容易因爲位置沒對準，或者頭帶鬆了，而產生畫面失焦不清晰的情況。要是真把視場角再做得大一點，那隻要稍微一動，就會兩眼一黑了。

兩眼一黑倒也沒什麼，調整一下就行。湊合湊合嘛，又不是不能用！理解萬歲嘛~

戴起來爲什麼這麼暈？

而最後一個問題，是真的沒法兒湊合.....也就是 VR 眼鏡所帶來的眩暈感，會讓人想吐。

VR眼鏡爲什麼會讓人暈呢？這來源於一個現象，叫“輻輳-調節衝突”。

什麼意思呢？“調節”，指的是眼睛的“對焦調節”，這個視頻開頭講過。而“輻輳”，則是一個動作。

假如現在，你把你的手指，放在雙眼正前方 30 釐米的地方，然後盯住它。此時你眼睛和手指之間的連線，會呈現出一個大約 6° 的夾角；然後，如果你把手指移動到離雙眼 10釐米的地方，爲了繼續盯住它，你的眼睛會向內，再轉動大約 12°，變成一個鬥雞眼。

在注視物體時，眼球的這種轉動過程，就叫“輻輳”。

你之所以能看見有立體感的畫面，判斷出物體的縱深，就是因爲有輻輳和變焦調節的存在。

很顯然，在真實世界中，輻輳和變焦是同步發生的；

但在VR眼鏡中，你看到的並不是真實的物體，而是一塊距離固定的屏幕。那麼爲了能看清楚畫面內容，你的眼睛必須聚焦在這兩塊屏幕上。所以在佩戴 VR 眼鏡時，你只能輻輳，不能變焦，這兩個過程就不同步了。

這時候，你的大腦就懵了，它會頻繁地判斷物體真實的空間位置，反覆調整雙眼的輻輳和對焦，試圖讓二者重新歸於同步，然後……你就暈了。

還是有一說一，不光VR有“輻輳-調節衝突”，在電影院裡看3D電影等也一樣。但問題是 VR 眼鏡離人眼更近，你看到的虛像和實際屏幕之間的距離往往更遠，所以更容易暈。

特別是在打遊戲的時候，由於不同深度和不斷運動的物體實在太多了，大腦很容易宕機。

比如在切水果的時候，你可能就判斷不了這堆蘋果香蕉西瓜梨，距離自己有多遠，於是就只能對着空氣瞎砍一通；

又比如在玻璃上寫字時，你可能要拿着筆比劃半天，才能夠到玻璃的位置，好不容易寫出字來，還斷斷續續的。

所以很多 VR 遊戲提供給玩家的移動方式，並不是推遙感移動或是身體移動，而是直接瞬移：這就是爲了避免移動時，再給玩家的大腦增加運算負擔，要不多走幾步你就吐了。

一般來說，VR 場景中一個物體離你越遠，產生的“輻輳-調節衝突”就越明顯。如果是玩一些小場景的遊戲，能儘量減少眩暈感。

但還有一種情況，是VR場景中的一個物體離你特別近，甚至湊到了你的臉上的時候，也會出現明顯的“輻輳-調節衝突”。

就比如——呃……這個我們不知道啊，都是小陳說的——他說用VR看一些……“第一人稱小電影”的時候，只要演員的臉一湊過來，你眼睛的輻輳就會跟不上畫面的角度變化；爲了維持對焦，兩隻眼睛就只能各看各的，這時，你將看到兩張大臉，相互重疊，同時向你襲來。據小陳的一個朋友說，這整個過程非常恐怖，眩暈感拉滿，根本沒法堅持看下去。

VR業界當然知道暈眩感非常勸退，也確實在實驗一些試圖解決“輻輳-調節衝突”的方案，但它們距離真正的實現和量產都還很遠，短期之內，該暈還是得暈。

結個尾

視頻講到現在，我們一直在說VR眼鏡有哪些缺陷，好處是一點兒都沒提。其實我們很嚮往完整的VR世界，而且說實話，所有這些問題，不管是厚重、視野窄，還是眩暈，都可以克服——不是說讓廠商明天就克服啊，是說用戶自己，如果玩的時間久了，整個身體和操作習慣了，那也能接受。

但問題是，如果我們把2016年算作“VR元年”，那麼到現在，已經是VR七年了。七年，足夠兩個人從相識，到相愛，再到分手。但VR眼鏡，花了無數的研發和推廣費用，卻還是沒能真正普及。這其中當然有算力、內容生態等原因，但最重要的，還是在基礎體驗方面，仍然有很大...很大...很大...的進步空間。畢竟沒有足夠多的用戶量和足夠好的基礎體驗，那內容生態也很難好到哪裡去。

所以如果你是一位VR愛好者，那可能我們說的所有問題，對你來說都不是問題，都能適應。但對於普通用戶來說，這個“適應”的過程，很可能也是一個從興奮，到失望，最後勸退的過程。如果你也想先人一步邁入VR世界的話，那可以先找家店體驗一下，再決定要不要入手。

至於小陳，他稍微有一些悲觀。他說算力可以不斷提升、生態應用可以慢慢養，但最基礎的光學成像原理，在一定程度上是不可突破的。它可以能不斷地升級、優化，但只要還在用光學透鏡，那麼VR眼鏡的體驗就是有上限的。至於什麼樣的技術能幫VR眼鏡突破這個上限，是全息技術、光場技術，還是眼球義肢、腦後插管、數字生命……我們不知道。但我們知道的是，它們都還很遠。

所以短期內，我們想邁入VR世界，可能註定要忍受一段不那麼愉快的適應過程。至於各家VR廠商，我們祝福你們，希望你們能迅速突破瓶頸，狠狠地打小陳的臉，研發出我們想象不到的技術方案。

到時候，記得來找我們做推廣~~

好了，這期視頻稍微有點硬，感謝你能看到現在。喜歡的話，歡迎點贊支持我們，讓我們能堅持到VR大成的那一天。

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