AWE 2021見聞：Tift Five提供有趣交互式AR桌游體驗(yàn)

　　近眼顯示技術(shù)專家、AR硬件/軟件企業(yè)Rave首席科學(xué)家卡爾·古塔格(Karl Guttag)日前在AWE 2021大會(huì)體驗(yàn)了一系列展商的設(shè)備，并開始撰文介紹自己的見聞，例如AR桌游廠商Tilt Five的產(chǎn)品。

　　對(duì)于Tile Five，這家希望將諸如桌游這樣的傳統(tǒng)游戲變成一種可共享的、甚至是聯(lián)網(wǎng)的體驗(yàn)。利用自研的AR眼鏡和控制器，多位玩家可以圍繞同一個(gè)游戲板進(jìn)行游戲，并能感知疊加數(shù)字元素的游戲世界。Tilt Five游戲板可以檢測(cè)特殊的紙牌和模型，并以有趣的AR數(shù)字效果來增強(qiáng)多人游戲體驗(yàn)。

　　下面是映維網(wǎng)的具體整理：

　　1. 介紹

　　非常高興能過夠來到AWE 2021并體驗(yàn)各種AR和VR顯示器。我開始撰寫自己在AWE大會(huì)的所見所聞，但Tift Five給我留下了非常深刻的印象，所以我決定首先介紹這家公司的設(shè)備。

　　對(duì)于AWE展出的一切，我最喜歡的是Tift Five。這令人感到驚訝，因?yàn)槲以缇椭�道Tift Five及其前身CastAR，但從未親身體驗(yàn)過。遺憾的是，我錯(cuò)過了團(tuán)隊(duì)最初使用的反光屏方案，但隨著CastAR在2017年以失敗告終，我想這正是原因所在。盡管我非常欽佩首席執(zhí)行官婕尼·埃爾斯沃思(Jeri Ellsworth)的堅(jiān)韌不拔，但我曾一度懷疑她有點(diǎn)像是唐·吉訶德，只是執(zhí)迷于自己的理想。

　　但后來我終于體驗(yàn)到了Tift Five，而對(duì)我來說，它是這等神奇，以至于我當(dāng)天就訂購了一臺(tái)。我曾體驗(yàn)過大量的AR和VR技術(shù)，但我不太常有這種感覺。Tift Five不是AR的終極愿景，而團(tuán)隊(duì)同樣沒有將其當(dāng)成是自己的目標(biāo)。不過，對(duì)于Tift Five嘗試實(shí)現(xiàn)的游戲系統(tǒng)而言，AR看起來非常契合。在這篇博文中，我將會(huì)解釋為什么我會(huì)有這樣神奇的感覺。

　　2. 體驗(yàn)

　　行走在AWE大會(huì)中，我在轉(zhuǎn)過一個(gè)角落時(shí)發(fā)現(xiàn)有一群人圍著一個(gè)小展位。我看到了游戲板，并馬上意識(shí)到這一定是Tile-5，然后我看到了團(tuán)隊(duì)的標(biāo)志。在我試戴之前，大家都咯咯地笑著道“哦，哇噢”，然后我戴上頭顯并加入了他們。

　　Tift Five采用了回射(玻璃珠)屏幕來實(shí)現(xiàn)一種與眾不同的AR概念。我曾不止一次聽過“不是我吹，你試過就知道了”，但100次中有99次都是令人失望的經(jīng)歷。但對(duì)于Tift Five，事情確實(shí)如此：3D效果或許是我見過最好的產(chǎn)品;虛擬對(duì)象顯示在表面的上方和下方。 對(duì)于眼鏡中的實(shí)時(shí)3D圖像扭曲(使用英特爾Movidius處理器)，頭部移動(dòng)和圖像響應(yīng)之間沒有明顯的延遲。這種處理同時(shí)可以減輕主機(jī)(PC、平板電腦或手機(jī))生成圖像的負(fù)擔(dān)。 虛擬對(duì)象的遮擋效果非常出色(普通AR眼鏡無法很好地解決這一問題) 它(在某種程度上)解決了視覺輻輳調(diào)節(jié)沖突(VAC) 它的視場(chǎng)為110度，遠(yuǎn)大于任何其他光學(xué)AR頭顯 由于游戲板的定位點(diǎn)，虛擬圖像可以很好地鎖定到現(xiàn)實(shí)世界 為眼鏡用戶提供了重組的適眼距 XE模型定價(jià)為359美元(299美元的入門版本即將與大家見面)

　　它神奇的地方在于，體驗(yàn)是以一種我從未在其他AR設(shè)備中見過，但又是理應(yīng)如此的方式呈現(xiàn)出來。下面是一張通過一個(gè)透鏡拍攝的圖片。當(dāng)然，這種單透鏡圖片無法傳達(dá)雙目立體深度的感覺�；厣溆螒虬逅坪跏沁M(jìn)入另一個(gè)世界的門戶。

　　如圖所示，你可以清晰地看到雙手和真實(shí)對(duì)象。

　　下面這個(gè)短視頻由Tile-5提供。移動(dòng)攝影機(jī)有助于在一定程度上傳達(dá)3D效果(雙目視覺效果更佳)：

　　Tift Five在AWE演示的效果可以擴(kuò)展到游戲板之外，前提是視場(chǎng)之內(nèi)可以看追蹤標(biāo)記(見下圖)�；厣涿媪舷鄬�(duì)便宜(亞馬遜約10美元/平方碼)，有助于擴(kuò)展Tift Five的虛擬世界。

　　3. 其他功能和技術(shù)

　　本篇博文主要關(guān)注的是顯示器和光學(xué)元件，而不是AR/VR/MR產(chǎn)品的其他方面。但為了完整起見，我想說說Tift Five中的其他功能和技術(shù)。

　　Tift Five配備了一個(gè)控制棒，它具有基于紅外追蹤和慣性傳感器的六自由度追蹤功能，并且提供了通過藍(lán)牙接入眼鏡的按鈕。

　　頭顯包括雙揚(yáng)聲器、麥克風(fēng)和慣性測(cè)量傳感器。最有趣的處理硬件是用于在頭顯實(shí)時(shí)本地扭曲3D圖像的英特爾Movidius。另外，設(shè)備支持頭部運(yùn)動(dòng)的快速3D運(yùn)動(dòng)反饋，無需等待主機(jī)重新繪制整個(gè)圖像。

　　這款眼鏡搭載了兩個(gè)800萬像素的紅外攝像頭，支持不同的紅外波長(zhǎng)。一個(gè)用于追蹤游戲板和控制器，第二個(gè)攝像頭追蹤所謂的“有形對(duì)象”。有形對(duì)象包括游戲棋子和卡片，它們可能帶有條形碼標(biāo)識(shí)符。

　　4. 問題

　　應(yīng)該理解的是，Tift Five這家公司旨在提供消費(fèi)者價(jià)格點(diǎn)的游戲系統(tǒng)，而設(shè)備經(jīng)歷了一段漫長(zhǎng)的醞釀期。我想提醒大家，Atari 2600游戲系統(tǒng)于1977年推出，售價(jià)189.96美元，相當(dāng)于2021年的877美元左右。

　　設(shè)備分辨率為1280×720p，采用Citizen FineDevice field sequential color FLCOS，以及具有獨(dú)特光學(xué)特性的定制投影儀�？梢钥闯鰣�(chǎng)序顏色的偽影，但沒有那么糟糕，有時(shí)視頻效果會(huì)表現(xiàn)得比實(shí)際情況更糟糕。團(tuán)隊(duì)有很大的空間來不斷改進(jìn)系統(tǒng)。

　　屏幕存在一定的閃爍，但婕尼討論了如何通過更好的屏幕技術(shù)(但價(jià)格可能更貴)來進(jìn)行改進(jìn)。Tift Five不是一款專為拍攝照片或更換電腦顯示器而設(shè)計(jì)的技術(shù)，它作為桌面顯示器效果最佳。

　　對(duì)某些人來說，頭顯看起來極客味道十足或玩具味道十足，但團(tuán)隊(duì)確實(shí)希望它看起來像是一個(gè)游戲/玩具系統(tǒng)。我可以看到人們?yōu)轭^顯換上“皮膚”，或者使用反光膠帶來打造動(dòng)態(tài)皮膚。

　　如果說我有一個(gè)地方不滿意的是，我會(huì)說它需要接入手機(jī)、平板電腦或PC。我希望看到它能夠?qū)崿F(xiàn)無線連接。線纜對(duì)人和設(shè)備，以及線纜本身都是一種障礙。婕尼指出，由于頭顯本地執(zhí)行處理，數(shù)據(jù)傳輸速率不會(huì)太高，所以這在將來有可能實(shí)現(xiàn)。

　　我同時(shí)不喜歡只用鼻子和太陽穴來支撐頭顯的重量(大約95克)，我更希望它有一個(gè)可調(diào)節(jié)的頭帶。然后，他們可以把一定的重量，包括一個(gè)能夠無線操作的電池放在后面，從而更好地分配重量，類似于Hololens 2。

　　5. 一點(diǎn)物理

　　下面我想簡(jiǎn)單解釋一下Tift Five背后的物理原理。

　　5.1 左眼和右眼立體偏振

　　Tift Five的光學(xué)系統(tǒng)非常簡(jiǎn)單。通過偏光鏡和石英波片的組合，兩只眼睛的光可以選擇性地引導(dǎo)到回射屏，而當(dāng)它返回時(shí)，只有特定眼睛的光才能通過。

　　LCOS投影儀輸出線性偏振光。其中，線性偏振光是由投影儀的第一四分之一波片旋轉(zhuǎn)至第二波片，然后第二波片進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)，以便傾斜的線偏振器可以反射光。在從偏振器反射后，第二波片將再次旋轉(zhuǎn)光線進(jìn)入回射屏。回射屏不會(huì)影響偏振，并將光線直接反射回眼鏡。然后，第二波片再次旋轉(zhuǎn)光，這將使得光線通過線性偏振器。

　　Tift Five為左眼和右眼使用不同的波片，以便光線在擊中屏幕時(shí)在相反方向偏振。每個(gè)偏振器只通過給定眼睛的光，從而支持立體視覺。

　　現(xiàn)實(shí)世界只需要通過一個(gè)偏振器。一個(gè)典型的線性偏振器將格擋大約60%的非偏振光，所以大約40%為透明。這比大多數(shù)格擋75%真實(shí)光線的Birdbath好(比如說Nreal和其他)。由于波片的安排，只有約25%的投影儀光在反射和透射通過偏振器時(shí)損失。

　　與幾乎所有其他AR頭顯不同的是，它本身并沒有“組合器”。虛擬光和現(xiàn)實(shí)光都沿著相同的路徑到達(dá)眼睛。

　　5.2 屏幕相當(dāng)于一個(gè)非常巨大的光學(xué)元件

　　最后一個(gè)光學(xué)元件必須與視場(chǎng)一樣大。投影到屏幕的圖像大小設(shè)置了視場(chǎng)的大小，它可以與投影儀成110度角。

　　5.3 回射屏

　　對(duì)于一個(gè)普通的白色屏幕，光線變得很強(qiáng)，并在一個(gè)180度的半球擴(kuò)散開來，只有最微小百分比的光線會(huì)回到尼身上�；厣淦羷t以非常窄的角度將大部分入射光發(fā)回光源方向。一個(gè)典型的回射屏幕包含一系列粘在灰色背景的小玻璃珠。

　　對(duì)于圓形玻璃珠，光線在進(jìn)入時(shí)會(huì)發(fā)生折射，并以一定的角度到達(dá)背面，使大約20-30%的總光線從背面反射。從背面反射的光線將在其進(jìn)入珠子的對(duì)面折射，并平行于其進(jìn)入珠子的方向。由于投影圖像來自眼睛的方向，所以大部分光線都會(huì)朝向眼睛。下面的顯微照片是由回射織物制成的玻璃珠渲染圖(原理與Tift Five類似)。重要的是，珠子的折射和反射過程將(很大程度上)保持光的偏振。

　　下面的三張照片顯示了從上方、后方和前方向照亮回射織物的效果。

　　5.4 視覺輻輳調(diào)節(jié)沖突

　　我不是非常確定，但我認(rèn)為Tift Five有兩個(gè)方面可以幫助緩解視覺輻輳調(diào)節(jié)沖突。首先，投影儀就像一個(gè)非常高光圈數(shù)的光源，有點(diǎn)像一個(gè)針孔，所以反過來眼睛可能更容易聚焦。

　　從對(duì)焦的角度來看，光線似乎來自屏幕。在Tift Five的正常桌面使用中，屏幕物理水平，而用戶以一定角度朝下看。桌面/屏幕表面上方和下方的對(duì)象仍將聚焦在屏幕的距離處，而不是虛擬位置。但是，它們出現(xiàn)在屏幕上方或下方的距離與眼睛到屏幕的距離之間的差異通常不足以導(dǎo)致視覺輻輳調(diào)節(jié)沖突問題。

　　5.5 遮擋

　　由于采用了回射屏，Tift Five投射的光線相對(duì)較暗且偏振。當(dāng)遇到典型的真實(shí)世界表面，如手或其他非反射對(duì)象時(shí)，投影光將散射并在很大程度上去極化。所以，幾乎所有投影光都將可以通過Tift Five的偏振透鏡看到。

　　陰影是Tift Five另一個(gè)有趣的點(diǎn)。通常當(dāng)你使用投影儀時(shí)，如果你把手放到光路上，它會(huì)投下陰影。但因?yàn)橥渡涞墓饩�來自眼睛的方向，所以同一只手或另一個(gè)對(duì)象遮擋了會(huì)投下陰影的光線，從而使得用戶看不到陰影。

　　5.6 同一游戲板的多人游戲

　　由于回射屏，每位玩家只能從頭顯中看到光線。因此，多個(gè)玩家只能單獨(dú)看到自己的虛擬內(nèi)容，而每個(gè)人都可以看到相同的真實(shí)世界內(nèi)容，如撲克牌和棋子。

　　6. 開發(fā)者

　　婕尼談到了與游戲開發(fā)者合作的問題，并聲稱已有很多開發(fā)者開發(fā)了能夠利用Tift Five的游戲。她曾從事于消費(fèi)類游戲產(chǎn)品領(lǐng)域，知道吸引開發(fā)者為一個(gè)平臺(tái)開發(fā)內(nèi)容是至關(guān)重要的事情。游戲能夠助力系統(tǒng)的銷售。就我所見，Tift Five是唯一一款針對(duì)桌游的AR平臺(tái)，尤其是在其他大多數(shù)公司紛紛進(jìn)軍企業(yè)市場(chǎng)的情況下。

　　7. 女人?風(fēng)投是否應(yīng)該感到尷尬?

　　Tift Five成立已久，并且敘說了首席執(zhí)行官婕尼堅(jiān)韌信念的故事。她在Valve發(fā)明了回射AR概念，后來獲得公司同意把相關(guān)研究帶走，并于2013年與另一名同事創(chuàng)辦了CastAR。當(dāng)CastAR失敗后，婕尼獨(dú)自買下了相關(guān)資產(chǎn)并創(chuàng)建了Tift Five。我非常佩服她能堅(jiān)持下來。知道這個(gè)故事并看到成果后，我禁不住要為Tift Five鼓掌。

　　我不知道為什么Tift Five融資會(huì)這么困難。但硅谷的風(fēng)投和企業(yè)實(shí)體應(yīng)該感到尷尬，盡管整天都在談?wù)撘�支持女性領(lǐng)導(dǎo)的公司，但卻甚少行動(dòng)，并反而向Magic Leap等一度失敗的企業(yè)傾注了數(shù)十億美元。與此同時(shí)，Tift Five不得不通過Kickstarter籌措資金。

　　8. 總結(jié)

　　在這篇博文中，我是根據(jù)他們完成既定目標(biāo)的程度來評(píng)分產(chǎn)品。Tift Five并不是嘗試為迎合每一個(gè)人，而是嘗試提供一種有趣的交互式桌面游戲體驗(yàn)。團(tuán)隊(duì)在這方面的表現(xiàn)非常出色，而且體驗(yàn)非常神奇，并為目標(biāo)受眾提供了一個(gè)合適的價(jià)格。

　　也許我對(duì)長(zhǎng)久以來過渡炒作的產(chǎn)品感到厭倦，所以我對(duì)Tift Five的期望很低。但當(dāng)我離開時(shí)，感覺自己就像是一個(gè)帶著心頭好的新玩具離開商店的孩子，而這正是產(chǎn)品應(yīng)該要給用戶的感覺。

　　我也有點(diǎn)沮喪，似乎有太多的錢投到一些過度炒作的產(chǎn)品上，而其他人卻只得到了面包屑。雖然我喜歡Tift Five，但我認(rèn)為如果有更多的投資，它可能會(huì)更好。