搞VR需要什么技術(shù)？聽(tīng)聽(tīng)VR公司怎么說(shuō)

“虛擬現(xiàn)實(shí)”(Virtual Reality)快要成為現(xiàn)在科技行業(yè)里最火的詞匯。自從 Facebook 以 20 億美元的價(jià)格收購(gòu)了 Oculus，大家都認(rèn)為虛擬現(xiàn)實(shí)將是未來(lái)的電子消費(fèi)產(chǎn)業(yè)的浪潮。這個(gè)行業(yè)目前的狀況，有點(diǎn)像 2005年 的智能移動(dòng)產(chǎn)業(yè)：基本技術(shù)都已經(jīng)齊備，但是大家并不知道未來(lái)會(huì)是什么樣子，直到蘋果 2007年 發(fā)布 iPhone 一錘定音。當(dāng)然很多人希望投身于虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)。在 VR 產(chǎn)業(yè)工作，有可能在 5年 之后你就會(huì)成為熱門行業(yè)中的大牛，拿到極高的工資水平;但是行業(yè)中有些事情你必須得知道。

如果你是硬件工程師

在虛擬現(xiàn)實(shí)浪潮之前，我們面對(duì)的是智能硬件和物聯(lián)網(wǎng)的 hype;似乎只要將生活中的任何一個(gè)物件加上一個(gè)顯示屏和一個(gè)安卓系統(tǒng)，它就瞬間變得智能起來(lái)。當(dāng)然，我們知道事情并不是這樣的，所以智能硬件的創(chuàng)業(yè)現(xiàn)在已經(jīng)進(jìn)入了一個(gè)低潮期。我們?cè)谡J(rèn)真的思考我們到底需要怎樣的智能硬件的同時(shí)，很多廠商看到了虛擬現(xiàn)實(shí)的機(jī)會(huì)，并一擁而上開(kāi)始做虛擬現(xiàn)實(shí)頭顯——畢竟從硬件上來(lái)看，VR 頭顯的技術(shù)含量并沒(méi)有智能手機(jī)高。但是事情并不是這樣：虛擬現(xiàn)實(shí)頭顯涉及到的是人的視覺(jué)認(rèn)知系統(tǒng)，所需要的體驗(yàn)的門檻是極高的。消費(fèi)者或許會(huì)買一個(gè)智能音響而只是覺(jué)得它” 不太好用 “罷了;但是 VR 頭顯如果不能滿足一些硬性的標(biāo)準(zhǔn)(比如低于 20ms 的延遲，60Hz 以上刷新率，2K 低余暉(Low Persistence)屏幕，高精度的定位跟蹤系統(tǒng)等等)，那么它給予消費(fèi)者的體驗(yàn)是非常糟糕的。所以如果你之前在硬件領(lǐng)域，現(xiàn)在有心開(kāi)發(fā) VR 頭顯，VR 頭顯的體驗(yàn)門檻可能要比你想象得要高的多。

所以作為一個(gè)硬件工程師，無(wú)論是論是傳統(tǒng)的電子電路設(shè)計(jì)還是傳感器設(shè)計(jì)還是光學(xué)設(shè)計(jì)都在 VR 行業(yè)中有涉及。所以也需要你有比方說(shuō)嵌入式電路設(shè)計(jì)的相關(guān)背景和經(jīng)驗(yàn)，掌握 C/C++ 語(yǔ)言，熟悉 ARM 等嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)流程，有電路設(shè)計(jì)，PCB 設(shè)計(jì)能力。VR 也包括結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，光學(xué)和傳感器設(shè)計(jì)，如果你有相關(guān)的背景，同樣也可以加入 VR 硬件設(shè)計(jì)的行列中來(lái)。

如果你是軟件工程師的話

VR 作為一個(gè)新興產(chǎn)業(yè)，它的很多部分還沒(méi)有定型。比方說(shuō) VR 交互如何設(shè)計(jì)，圖形界面如何設(shè)計(jì)，如何將 2D 的界面設(shè)計(jì)擴(kuò)展到 3D，這都是需要解決的問(wèn)題。所以，作為一個(gè) VR 軟件開(kāi)發(fā)者和界面設(shè)計(jì)師，你需要知道你現(xiàn)在的工作范圍已經(jīng)從一個(gè)平面的系統(tǒng)擴(kuò)展到了一個(gè)三維的系統(tǒng)，所以整個(gè) UI 的設(shè)計(jì)思路需要完全改變。而作為軟件開(kāi)發(fā)者，同樣要適應(yīng)這樣的改變。

VR 對(duì)于軟件開(kāi)發(fā)的要求是深入底層的，所以掌握 C/C++ 語(yǔ)言是很基本的，而且需要有比較強(qiáng)的數(shù)理背景，對(duì)算法實(shí)現(xiàn)，Matlab 都比較熟悉，根據(jù)領(lǐng)域的不同，有一些需要對(duì)圖形圖像領(lǐng)域，比方說(shuō) SLAM 和 OpenCV 比較熟悉，有一些需要對(duì)傳感器，IMU 等算法比較熟悉，有一些則需要對(duì) DSP/Bluetooth/WiFi 開(kāi)發(fā)比較熟悉，在移動(dòng) VR 領(lǐng)域則需要對(duì) Android 開(kāi)發(fā)有了解。

如果你是游戲開(kāi)發(fā)者的話

你是一個(gè)游戲設(shè)計(jì)師，覺(jué)得 VR 將會(huì)是未來(lái)的游戲的浪潮，于是打算開(kāi)發(fā) VR 游戲。但是，必須說(shuō)明的是，VR 游戲并不是僅僅將傳統(tǒng)的游戲加上雙目分屏和可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)的視角就可以的——VR 游戲?qū)?huì)是一種完全不同的東西。這其中有兩個(gè)層面。

在技術(shù)上，開(kāi)發(fā) VR 游戲與傳統(tǒng)游戲有很多的不同之處。比方說(shuō)由于暈動(dòng)癥(Motion Sickness)的原因，在 VR 中，如果用戶的身體運(yùn)動(dòng)與視野運(yùn)動(dòng)不匹配，就會(huì)導(dǎo)致強(qiáng)烈的暈眩，所以傳統(tǒng)的主視角游戲不再適用于 VR。

在一些具體的技術(shù)細(xì)節(jié)上，VR 游戲也與傳統(tǒng)的平面游戲相差很大——比方說(shuō) VR 游戲注重于幀數(shù)的穩(wěn)定性更勝于畫面華麗，雙眼視差也讓很多傳統(tǒng)的 3D 圖形手段不再實(shí)用，等等，這些都是一個(gè) VR 游戲開(kāi)發(fā)者所需要知道的細(xì)節(jié)。

而更重要的恐怕是中國(guó)特色的游戲產(chǎn)業(yè)——長(zhǎng)久以來(lái)這個(gè)產(chǎn)業(yè)都與歐美主流游戲產(chǎn)業(yè)距離甚遠(yuǎn)。中國(guó)的游戲產(chǎn)業(yè)更加注重于移動(dòng)端游戲，從玩家角度來(lái)講，中國(guó)游戲產(chǎn)業(yè)更加注重于多人、F2P、休閑和 pay-to-win 模式，而歐美游戲產(chǎn)業(yè)更加注重于主機(jī)，強(qiáng)調(diào)畫面技術(shù)和重度體驗(yàn)。而 VR 游戲天然的是強(qiáng)調(diào)體驗(yàn)依賴于技術(shù)水平的游戲——雖然在技術(shù)上，VR 游戲需要新的手段和技術(shù)，但是歐美大廠有足夠多的技術(shù)和設(shè)計(jì)沉淀讓他們能夠很快的轉(zhuǎn)換到 VR 游戲里來(lái)，而中國(guó)的游戲從業(yè)者就沒(méi)有這樣的積累。

所以，如果開(kāi)發(fā)者要開(kāi)發(fā) VR 游戲，VR 游戲是不能照搬傳統(tǒng)游戲的。作為 VR 游戲開(kāi)發(fā)者，需要能夠開(kāi)發(fā) 3D 游戲的能力，還需要對(duì)目前主流的 3D 引擎比方說(shuō) Unity/Unreal 比較了解。如果對(duì) 3D 美術(shù)工具，比方說(shuō) 3Ds Max、Maya、Zbrush 等有了解，并且熟悉腳本語(yǔ)言比如 MaxScript、UnrealScript 等都會(huì)大大加強(qiáng)你的競(jìng)爭(zhēng)力。

靈鏡 VR HRM 岳艷茹這么說(shuō)

大家最近應(yīng)該都聽(tīng)到 2016年 將是虛擬現(xiàn)實(shí)元年，可能成為替代智能手機(jī)的下一個(gè)計(jì)算平臺(tái)，資本市場(chǎng)也在這一領(lǐng)域大力布局。所以，對(duì)于每個(gè)求職者來(lái)說(shuō)，也是一個(gè)很大的機(jī)會(huì)。

那么問(wèn)題來(lái)了，VR 領(lǐng)域到底需要什么樣的人?

在 VR 行業(yè)的這段時(shí)間里，我看到了所有在這個(gè)行業(yè)的人有一個(gè)共性，那就是極客!但是，在這個(gè)領(lǐng)域你只有精神那是不行的，必須具備扎實(shí)的技術(shù)做依托才能實(shí)現(xiàn)，就像 07年 的時(shí)候能斷定互聯(lián)網(wǎng)是未來(lái)，程序猿們都會(huì)提前去研究開(kāi)發(fā) Android 和 iOS。

所以，如果你是一個(gè)技術(shù)類型的人才，而且想要加入一家做 VR 頭顯設(shè)備的廠商，那么你可能需要這樣的核心技能：

1、動(dòng)作感應(yīng)

人們常說(shuō)戴上 VR 眼鏡的時(shí)候有眩暈感，其實(shí)這種眩暈感來(lái)源于不同步，比如：腦袋轉(zhuǎn)了半圈，那么虛擬世界中畫面也要轉(zhuǎn)相應(yīng)的角度，如果不同步就產(chǎn)生眩暈感。要做到虛擬世界和現(xiàn)實(shí)世界的同步我們就需要九軸動(dòng)作感應(yīng)器和相應(yīng)的算法來(lái)解決。而能做這個(gè)技術(shù)的人就要具備：熟悉數(shù)字信號(hào)處理，并能運(yùn)用 matlab、C 語(yǔ)言進(jìn)行濾波算法設(shè)計(jì); 還要了解加速度傳感器、陀螺儀、磁力計(jì)等傳感器的工作原理，并有一定的數(shù)學(xué)建模能力，能夠利用數(shù)學(xué)建模進(jìn)行傳感器在移動(dòng)設(shè)備中的應(yīng)用算法開(kāi)發(fā); 還要熟悉卡爾曼濾波等姿態(tài)融合算法。

2、反畸變、反色差

由于 VR 眼鏡的光學(xué)鏡片結(jié)構(gòu)有限，通過(guò)鏡片放大后去看都會(huì)存在圖像畸變、色差、邊角模糊的情況，由于物理光學(xué)進(jìn)步比較緩慢，所以只能通過(guò)光學(xué)軟件來(lái)彌補(bǔ)，而光學(xué)工程師則要具備：了解人眼光學(xué)系統(tǒng)特點(diǎn)，熟悉使用 ZEMAX、CODE V、LightTool、MATLAB 等光學(xué)設(shè)計(jì)軟件中的一種，有豐富的光學(xué)設(shè)計(jì)、光路分析和誤差分析經(jīng)驗(yàn)。

3、多線程渲染

由于 VR 強(qiáng)調(diào)的是完全沉浸，因此對(duì)圖像渲染還是敘事手法都有很高要求。而目前市場(chǎng)上這類人又極其稀缺。記得剛來(lái) VR 公司的時(shí)候，技術(shù)負(fù)責(zé)人找我，說(shuō)目前最重要的崗位就是需要一個(gè) 3D 引擎開(kāi)發(fā)工程師，都招了 3 個(gè)月了還沒(méi)找到合適的。問(wèn)其原由，市場(chǎng)上整體這個(gè)類型的人都比較少，因?yàn)檫@個(gè)職位需要具備線性代數(shù)基礎(chǔ)扎實(shí)，熟悉 3D 圖形學(xué)及主要算法，要熟練使用 C/C++，掌握 OpenGL，而且基本都是碩士學(xué)歷的人。再者：C/C++ 跟 Java 相比，同是大學(xué)畢業(yè)或者培訓(xùn)機(jī)構(gòu)出來(lái)，C/C++ 起薪 4000，java 起薪 6000，而且 java 相對(duì)來(lái)說(shuō)又比較容易，出現(xiàn) BUG 能隨時(shí)發(fā)現(xiàn)并改正，久而久之大家都肯定選擇從事 JAVA。但是從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)考慮，C/C++ 薪資：4000-無(wú)上限，而 JAVA 薪資：6000-30000(薪資只是大概數(shù)據(jù))，所以就看你是追求長(zhǎng)期利益還是短期效益了。

VR 技術(shù)核心職位不管是對(duì)學(xué)歷還是專業(yè)都有嚴(yán)格的要求，但是想進(jìn)入這個(gè)行業(yè)也還是有很多其他機(jī)會(huì)。

預(yù)計(jì)到 2020年，全球頭戴 VR 設(shè)備年銷量將達(dá) 4000 萬(wàn)臺(tái)左右，2016年 在 1000 萬(wàn)臺(tái)左右，目前硬件領(lǐng)域已經(jīng)相當(dāng)火熱了，VR 眼鏡應(yīng)是這兩年比較熱門的，所以如果你是學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)或者工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)，對(duì) DFM、塑膠、五金模具結(jié)構(gòu)、材料加工工藝有較深的了解，擁有一定三維造型軟件使用經(jīng)驗(yàn)，如 Rhinoceros ，Pro-E,Solidworks 等，可以設(shè)計(jì)出打動(dòng)人的方案，并根據(jù)外觀設(shè)計(jì)圖完成產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，制定產(chǎn)品相關(guān)技術(shù)文檔(BOM/ 裝配圖 / 爆炸圖 /2D 圖)，也有機(jī)會(huì)加入 VR 創(chuàng)業(yè)公司。

我們認(rèn)為，VR 一體機(jī)可能是行業(yè)的未來(lái)發(fā)展方向，它無(wú)需借助手機(jī)，內(nèi)置處理器與顯示設(shè)備，可以單獨(dú)使用。所以技術(shù)要求會(huì)更高，就相當(dāng)于在 VR 眼鏡里做了一個(gè) “手機(jī)”，所以在這方面，如果你精通數(shù)字電子，模擬電子以及計(jì)算機(jī)原理等專業(yè)理論，了解單片機(jī)、ARM RISC 架構(gòu)處理器。能夠熟練使用 POWERPCB、Orcad、allegro 等 EDA 工具進(jìn)行原理圖和 PCB 的設(shè)計(jì)， 熟悉 IIC、SPI、UART 等接口協(xié)議，了解 DDR SDRAM、LCD、藍(lán)牙等接口的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，熟練使用 C 語(yǔ)言完成固件程序和相關(guān)底層驅(qū)動(dòng)的開(kāi)發(fā)， 熟練使用萬(wàn)用表、示波器等設(shè)備，可以完成簡(jiǎn)單焊接，獨(dú)立完成產(chǎn)品調(diào)試，那就很適合了。其實(shí)，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是在手機(jī)、平板電腦領(lǐng)域做硬件研發(fā)的工程師會(huì)很適合這個(gè)位置。