SIGGRAPH 2019|英伟达AR眼镜、迪士尼《Kite’s Tale》……新VR/AR、CG技术

DZ世态炎凉

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1 d( s2 j* }+ {6 z- Z; e, l2 `更有温度反馈、假体尾巴等“奇葩”沉浸式外设……
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; C2 I, N( s, M! V正文共 5039 字 15 图；预计阅读时间  13 分钟 

2 l: k' X) F3 {5 w% |# MSIGGRAPH 2019大会（国际计算机图形和交互技术会议）已于7月28日（当地时间）在美国洛杉矶会展中心举行，并将持续至8月1日。SIGGRAPH 2019大会虽然已是第46届，但依旧在2D和3D数字世界，吸引了从预渲染CG领域到VR/AR领域的大量人士。
 下面是VRPinea的具体整理。
8 `3 @; M* X% G4 _2 X VR/AR应用体验

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首先是应用体验，展现了VR/AR的强大特性。
* T1 B: S- ]0 h6 w  N 《Il Divino: Michelangelo’s Sistine Ceiling in VR》
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* D# _% [& J5 _% ]. UChristopher Evans、Paul Huston、Wes Bunn和Elijah Dixson展出了一款旨在复刻西斯廷礼拜堂的应用程序《Il Divino: Michelangelo’s Sistine Ceiling in VR》，并允许用户以特殊的沉浸方式感受艺术作品。
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 首先，作品的地表还原技巧非常夺目。Epic Games的Unreal引擎为用户呈现了逼真的大理石栅栏和陶瓷地砖，让用户可以毫不费力地判断出各个画作。应用内还有机械升降机和木制脚手架设计，允许用户感知教堂的天花板，控制画作的感知距离，并从与画家本人的相同角度来体验米开朗基罗的杰作《创造亚当》。
4 z0 U4 a# I) ?. h* F 通过VR逼真的感受，《Il Divino》模拟和超越了原有的体验，并充分展示了绘画创作的艰难，实现一种对个人探索更加开放的教育形式。
$ L! j: ]: O1 t0 U' O; @/ a+ L: B0 o Magic Leap亮相新空间计算体验《Undersea》
) O# }) W% S+ Y6 ?8 C4 d Magic Leap Studios于SIGGRAPH 2019大会亮相了Magic Leap One头显的全新体验。这款名为《Undersea》的演示，会把用户的房间变成一个宁静的珊瑚礁。
" X( X6 Z% v! i; |, d2 Y, l- R Magic Leap在谈及这款体验时指出：“《Undersea》是一种室内规模的空间计算体验。通过它，用户可以在动态生成的珊瑚礁生物群系中观察水下的生活，并且放松自己。系统将以照片级真实程度渲染不同的远景和生物，同时为用户提供一种感受生物、环境和用户之间临场感和联系感的机会。”
 

  R. P/ C7 f9 \7 }) c; t2 x 据悉，《Undersea》通过Unreal引擎和Vulkan 3.1开发，是一款能够“挑战空间计算的图形极限”的体验。《Undersea》希望将普通的客厅变成一个不断变化，并且能够意识到用户存在的环境，从而展示Magic Leap One的空间计算能力。
 同时，Magic Leap Studios还在SIGGRAPH 2019大会深入介绍了《Undersea》的开发过程，同时为第三方开发者提供为Magic Leap构建AR体验的经验分享。此外，目前尚不清楚这款体验将于何时发布。

8 @. O; t/ |' ]8 Z VR/AR头显

Facebook、英伟达等大厂也带来了几款VR/AR硬件设备。
 Facebook最新HMC实时面捕VR头显系统
 Facebook Reality Labs的研究人员为了提高VR体验的逼真度，开发了名为“Codec Avatars”的革命性系统。通过Codec Avatars的实时动画，能让用户看到自己的动作映射至虚拟角色，包括皮肤皱褶和面部表情等。
 

- x$ m9 t1 a, w0 b 除了通过摄像头进行追踪之外，基于对抗生成网络的AI技术将执行一致的多视图图像样式转换，将HMC红外图像转换成逼真的虚拟角色图像。在SIGGRAPH 2019大会中，Facebook团队展示了这款VR实时面部头显系统。
 
+ W4 K$ E; O% m新加坡Lemnis发布眼动追踪、动态聚焦VR头显
 日前，科技公司Lemnis Technologies正式发布了首款包含眼动追踪器的MR头显，并在SIGGRAPH 2019大会上进行了演示。据介绍，Verifocal平台旨在解决困扰当今VR和AR的眼睛疲劳、视觉不适，以及低图像清晰度问题。相较于目前大多数头显都是采用固定式显示器，容易造成视觉辐辏调节冲突，基于Verifocal平台的头显能够在用户环顾四周时自然地调整焦点，并通过先进软件和硬件的组合消除视觉辐辏调节冲突。
 

 Lemnis的眼动追踪系统基于计算机视觉算法，并且只需对每位用户校准一次。这显著降低了在专业环境中利用眼动追踪的麻烦，无需重新定位头显或取下重戴后无需重新校准。视力矫正参数也可直接整合到头显光学系统中，直接消除了大多数用户对眼镜的需求，从而提供更大的视场范围和更舒适的体验。不仅如此，单台设备还可由多名用户共享，并为每一位用户进行定制校正。
 在大视场高速立体摄像头的支持下，设备还能够实现视频透视AR功能。动态聚焦与眼动追踪相结合，可允许用户聚焦任何距离下的真实对象，从而提高MR应用中的视觉清晰度和图像清晰度。
 英伟达推出两款AR眼镜
. n: E, |) Q& N# M+ ?  v9 j5 u 英伟达带来的两款最新硬件Prescription AR和Foveated AR头显，十分引人瞩目。尽管两者都仍然处于研发阶段，但英伟达提供了用于测试体验的原型：无需线缆，且像价格低廉的塑料眼镜一样轻巧。
 

6 q" t6 q' ?/ l 针对Prescription AR，英伟达展示了一种能够校正视觉的透视AR现实解决方案，体验者将会看到透镜漂浮于现实世界的光学清晰投影。
 

 至于英伟达的Foveated AR头显，英伟达表示其能够利用眼动追踪来支持多层深度的AR图像。从上图可见，小小的注视点区域将会变得锐利清晰，而背景则变得柔和，并且细节度有所降低。
 目前，尚不清楚上述英伟达技术将于何时商业化。
8 O) A1 {+ h* x5 g, u XR辅助工具
 
* s, W: N. W3 ^- U) y. T5 @针对XR应用的开发，各大工具厂商都展示了自己最新的技术。
 Adobe展示裸眼触控MR显示器原型
 Adobe Research团队展示了一个名为Project Glasswing的早期MR探索。这是一个实验性的显示原型，并旨在展示将Adobe的设计工具带到物理世界的可能性：无需借助智能手机或特殊眼镜即可创建一种Photoshop、After Effects或XD层呈现于3D真实对象的错觉。
9 S9 P; A" o1 y 这种支持触控的实验，旨在演示融合数字内容及与真实物理对象交互的全新体验，并为围绕未来创意故事叙述的3D生态系统解锁新的可能性。例如，店内广告允许鞋品在一个附带文字、图形和视频的窗口中显示；自动售货机可以通过动感十足的视频来吸引消费者的注意；在玻璃柜中稀有的文物，可以叠加与之相关的丰富图文信息。
 

 利用Project Glasswing，通过Adobe Adobe Tools、Adobe Premiere Pro和Adobe Dimension等Adobe工具创建的数字媒体asset将能够在显示屏中显示，并用于新一代的故事叙述。通过独立控制每个像素的不透明度和发光颜色，显示器将拥有一个能够允许用户感知物理对象的透明窗口。
 此外Adobe指出，其将在MAX大会分享更多在AR领域、数字物理体验的探索。
& c" L$ G8 M. t; k; w8 c0 q Vicon发布动捕软件Shōgun 1.3
 日前，Vicon发布了动捕软件Shōgun的1.3版本，并于SIGGRAPH 2019演示了Shōgun平台。Shōgun1.3新增了指尖级别的精确解释，并允许美术实时查看完全动画化的角色，用户可以将其直接传输到游戏引擎中。同时，Shōgun还增加了对Universal Scene Description格式的支持，从而为移动设备和AR打开了大门。
* Q# k" n  [6 m0 k8 H Shōgun1.3新增手指解释功能意味着用户可以捕获完整的身体，并将其用于从好莱坞大片到3A游戏等一系列不同规模的项目。为了开发这种高度复杂的手指解释方案，Vicon与奥斯卡获奖工作室Framestore（《地心引力》，《银翼杀手2049》和《蜘蛛侠:英雄远程》等等）进行了合作。
 

 除了手指解释，Shōgun 1.3可允许用户直接将数据导入游戏引擎，包括Unity和Unreal。用户可以在Shōgun中重新定位任何FBX骨架，然后在几秒钟内看到角色的动画版本，并通过游戏引擎添加完整性能的数字化身。这能够支持新形式的电影和游戏开发，并在很短的时间内实现复杂逼真的项目。
 Shōgun 1.3可以通过全新的Universal Scene Description（USD）格式导入骨架数据。通过利用USD格式，Shōgun 1.3可以将数据直接导入iOS设备，并允许用户通过苹果设备浏览Vicon数据。另外，Shōgun 1.3也支持苹果的ARKit技术。
 Shōgun1.3目前处于封闭内测阶段，其用户包括艺电、Framestore、ILM、皮克斯和育碧等。测试版将于9月向公众开放，并预计在今年晚些时候将推出完整版本。
/ Y/ s/ H. n# G( |) Y% Q4 v 诺亦腾推出混合动捕系统Perception Neuron Studio
 大会上，诺亦腾发布了可配置、可定制的全身惯性动捕系统Perception Neuron Studio，且配有适用于高级动捕应用的硬件和软件附件。诺亦腾表示，Perception Neuron Studio能够提供绝对定位与对象追踪，允许创作者更自由地捕获身体动作，并支持现场表演，生物力学分析，虚拟制片和VR模拟等。
 

- n6 d1 m1 Y4 j; P# [$ g 类似于诺亦腾先前的Perception Neuron Pro，Perception Neuron Studio是一个基本版的全身惯性动捕包。除了全新的传感器内部组件和架构，以及新算法和相应软件之外，Studio与Pro的主要区别在于前者能够以生态系统作为基础进行扩展，从而提升所需的动捕水平。用户可以从附件菜单中自由配置，同时能够选择惯性和光学追踪相结合的能力，从而在几乎没有遮挡和绝对数据的情况下实现更大的运动自由度。
3 f' n7 s% S' J' _+ h VR影视
 在本次Siggraph大会CG电影展览中的VR Theater区内，有许多值得一看的作品。各家工作室带来的实时CG短片，包括迪士尼的VR卡通作品《Kite’s Tale》、Faber Courtial的太空漫游体验《2nd Step》，以及Baobab的交互式内容《篝火》。每场可容纳50人，观众进入后将坐在一个配有VR头显、耳机和两个控制器的椅子，并在大约一小时中体验5个短片。
 

0 ^  P5 _" y2 M/ @5 {( P 在其他较小的影厅里，还有纽约的Parallux带来的短篇故事体验，让观众与朋友一起观赏百老汇表演；Magic Leap也带来了《Mary and the Monster》，让观众欣赏关于玛丽·雪莱创造弗兰肯斯坦的故事；麻省理工学院媒体实验室的《Deep Reality》利用实时心率、皮肤电活动和大脑活动监测，创造了一个旨在帮助你放松和反思的体验。
5 @( m5 |% u( @/ {: u$ ] 基本上，Siggraph 2019提供的大多数VR影视体验都集中于个人。
 沉浸式外设
 台北科技大学展示了一种手提箱大小的面部触觉解决方案LiquidMask，并允许VR用户感受到面部的冷热感觉。LiquidMask可以提供触觉反馈和68华氏度到97华氏度（约20摄氏度-36摄氏度）之间的温度，并且有望用于水下VR体验。
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! o+ e5 c$ k7 E/ T3 W# R" @( p3 u$ Q 另有一家公司使用了一个巨大的假体尾巴，可以作为第三平衡肢体来增强用户的平衡感，又或可出于锻炼等目的来干扰用户的平衡感。原型尾巴采用了气动装置，依靠单独的有线空气罐进行致动。如果这款外设足够便携，最终或许能够给身体残疾或运动受限者带来福音。
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 以上就是目前Siggraph 2019带来的具体信息。在过去的数年中，许多人都在憧憬CG、VR/AR的未来，而现在在Siggraph大会上，我们可以看到大量开发者正在不断推动2D进化为更身临其境的充满交互的3D。虽然未来究竟会通向何方还没有定论，但至少这46年以来的Siggraph给人们明确了CG的发展方向，也让XR技术越走越远。
 本文属VRPinea原创稿件，转载请洽：brand@vrpinea.com
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