这家不知名的中国小公司想用空间定位技术颠覆VR,哪来的勇气?

2017-01-11 17:21:49 来源:EEFOCUS
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在目睹行业里VR设备价格偏贵,而沉浸感不足的现状后,凌宇智控推出了他们颠覆性的移动VR交互设备NOLO DK2。这是一款基于PolarTraq空间定位技术,可以给移动VR用户带来全沉浸式体验的VR交互设备。

 

在2017年的CES展会上,凌宇智控展出了他们最新的移动VR交互设备——NOLO DK2。这是一款仅需将手机插入VR眼镜盒中,就能体验Steam VR优质内容的产品。

近水楼台先得月,记者率先体验了一把凌宇智控的产品。

在酒店房间里,凌宇智控CEO张道宁为记者取出一套NOLO DK2设备,将一个网球大小的定位基站放置在房间的桌子上,随后他掏出一部三星S7手机放入GearVR,并通过OTG连接NOLO头盔定位器。

 

NOLO DK2

 

过程非常快,设备也略显粗糙,不禁令人怀疑其视觉效果,然而当记者戴上头显后,一切还是相当得心应手。

头盔内出现了一个宽阔的房间,眼前呈现出一堵长方形的网格状墙,两侧各有一堆杂乱的俄罗斯方块悬浮空中,只要按住NOLO DK2手柄上的按钮便能轻松地抓取任意方块,然后便可将其自然投掷出去。

这是由凌宇智控开发的一个简单Demo,但可以说和市面上的大厂设备几乎没有太大差异。

众所周知,SteamVR虽做出了许多优质内容,然而其基于PC客户端的设备如Oculus、HTC Vive等,目前一套需要800多美金,这让除了游戏发烧友之外的普通民众望而却步。不仅如此,凌宇智控CEO张道宁告诉Xtecher,“听一位在Oculus工作的朋友说,800美金的价格已经很便宜,硬件几乎不赚钱。”

 

VR行业现状

截止2016年12月,SuperData数据统计VR头显市场中,索尼PS VR以260万件的预计销量稳居榜首,HTC VIVE以42万件的预计销量位居第二,Oculus Rift以35万件的预计销量紧随其后。除此之外,谷歌,三星等巨头也紧随其后对VR市场虎视眈眈。

 

彼时,市场上只有HTC VIVE和Oculus Rift、Sony等基于PC平台的VR设备可以做到全沉浸式VR体验  ,不过都需要一台性能优良的PC主机支持——不仅价格昂贵,用户有时还要担心自己是否会被其缠线绊倒。而移动VR,包括Cardboard,Gear,Daydream等只能用于观看全景视频,与PC VR的效果产生了巨大的鸿沟。

 

所谓的“全沉浸式VR交互体验”,指的是提供参与者完全沉浸的体验,需要让用户有一种置身于虚拟世界之中的感觉。在特定空间内用户可以四处走动,并且设备可以跟踪用户的头部与双手位置,做到与场景互动。

当时HTC VIVE的Lighthouse定位技术,其激光发射器需要使用成本较高,转速和相位都被精确控制的高精度硬盘电机,头盔和手柄也需要大面积铺开光电传感器,还要使用FPGA芯片对几十路光电信号进行处理,在PC端解算出位置与姿态。Lighthouse由于以上原因,对成本和体积要求较高,并不能很好的满足移动VR对成本和便携易用性的需求。

Oculus Rift的Constellation定位系统通过高速红外摄像机,来拍摄头盔和手柄上被精确同步和编码的主动发光红外LED,同样在PC端解算出位置与姿态,其成本偏高,体积偏大。

Sony PSVR使用PS Camera配合头显设备上的蓝光灯进行头部的动作追踪,一旦离摄像头太远,游戏中的物体就会晃动,使得沉浸感体验下降。如果增加双目相机的间距,则会丧失便携易用性。要是采用更高像素的高清摄像头,成本则会增加,对于移动VR来说,这套方案无法同时兼顾便携易用性、定位效果和成本。

除此之外,深圳大量山寨头显设备充斥市场。据初步统计,到2016年左右,深圳华强北一些工厂做的 VR 盒子出货量占据市场半壁江山,累计达千万台规模,其成本甚至低至几块。但由于低价导致的粗制滥造,使得用户观感极差,严重影响了用户体验,让很多第一次接触VR的人由此对整个市场失望。

基于以上原因,当发现市场上移动VR设备存在的不足后,凌宇智控创始人张道宁认为他们的PolarTraq定位系统能够解决限制移动VR行业发展的沉浸体验不足的这一难题。它将会变为真正意义上性价比高、便携易用、全沉浸式交互产品。张道宁便抓住这个机遇,纵身一跃,策马扬鞭杀入了移动VR市场——他们要重新定义移动VR的交互方式。

 

重新定义移动VR交互方式

经过团队的努力,第一款全沉浸式移动VR交互设备原型机Cobb,于2016年8月31日面世,其中经历了诸多困难,当时公司进行战略转型,人员结构调整,几乎重建了研发团队。

由于PolarTraq是一套声光电混合定位技术,在研发过程中遇到一些声学和光学相关、属于物理学范畴的难题,而其团队多是做消费电子出身,这对他们来说是个很大的挑战。为了解决难题,凌宇智控开始和高校、科学院等实验室进行交流,聘请声学、光学相关的专家做顾,才逐渐将问题排除。

 

2016年1月,PolarTraq定位系统原型机问世。凌宇智控获得多家机构的投资意向,两周内顺利敲定PreA轮融资。

张道宁告诉记者:对于移动VR来说,最重要的就是要小巧便携,以及足够的定位精度,在价格方面则要做到足够的低廉才能打开市场。

“这样的定位,不是我们来做,那谁来做呢?”张道宁信心满满。

在成功的推出Cobb之后,2016年10月31日,凌宇智控推出了NOLO DK1。为了满足用户对优质内容的需求,凌宇智控对接了国内一些优秀的VR游戏制作企业,包括上海酷袋网络的《王国战争》,星为旗的《水果忍者》,银月网络的《女神星球》,七镜的《气球射手》等等。

 


王国战争
 

当时,他拿着设备找到许多内容制造商,这些制造商玩过demo之后表示“这不就是HTC VIVE吗?在手机上也可以有这种体验?”张道宁几乎不用再讲解什么,内容制造商便会主动提出是否可以将为HTC开发的游戏接入到这款设备上。

 

NOLO给开发者提供了Mobile VR SDK。对于内容开发商来说,只要把他们在HTC VIVE上已经做好的全沉浸式VR内容接入NOLO SDK,就可以直接在MobileVR上运行了,基本只需花费一上午的时间。

张道宁认为,制造商之所以主动和他合作,一是觉得NOLO确实是一款很有前景的产品,二是制造商的确普遍看到了目前VR产品存在的问题。

“当下Mobile VR配备一个纸盒形态,是不完善的。如电脑刚发明时,没有鼠标键盘,只有显示器,这是一种残缺的形态。目前的VR,需要一个属于移动VR的‘鼠标’,来拯救目前的硬件形态。”

在完成DK1两个多月之后,凌宇智控顺利推出了NOLO DK2,也正是他们在CES2017上展出的产品。

NOLO DK2包括一个基站、一个手机VR捕捉器,以及两个控制手柄。只要将基站与PC主机连接,再将手机放入任意一款移动VR设备中,就能将PC中的Steam VR游戏投屏到手机,通过其定位系统完成双向的交互。

NOLO DK2采用LYRobotix自主研发的PolarTraq空间定位技术,使用声光电混合定位的方式来为头盔和手柄定位,它能将PC上运行的Steam VR游戏,投射到手机屏幕当中。最通俗的说,用户可以“剪掉”VR头盔上那条连接着PC主机的数据线,使得用户真正的实现移动自由。


“剪掉”数据线的VR

此外,NOLO DK2的定位范围已达到Room-Scale级别,能够满足大多数用户在虚拟世界中的移动需求。毫米级精度和低于20毫秒的时延,也满足用户长时间游戏而不会感到头晕的理想值。

参加完CES后,NOLO DK2将在2017年1月20号左右登录登陆美国Kickstarter众筹,前一百名仅需89美金。

“每个人都有手机、电脑,电脑里都能装SteamVR,这是没有门槛的,加上89美金的价格,我觉得对于用户来说,还是挺值得的。”张道宁告诉记者。

“未来的NOLO将不仅只应用于游戏体验,更会加入教育、医疗等场景,让原本校园里难以实现的实验通过虚拟现实来实现。比如医学系学生在实习时,通过这套系统,拿过一根骨头,掰开就可以知道内部结构。”

张道宁认为:比起HTC和Oculus,虽然这两个厂商的定位系统性能非常棒,但它们的定位方案成本高,依赖高性能计算芯片,只适用于PC VR。而NOLO DK2所采用的定位技术,最大的特点就是:便携易用、性价比高。

张道宁和他的NOLO走到今天,虽然艰辛,但却充满快乐。

然而,他们在做出这款VR产品之前,几乎没有人知道——他们曾经的领域是无人机。

 

PolarTraq空间定位技术

 

2015年,正是无人机火爆的年份。大疆获得超过5亿美元的融资,Yuneec获得6000万美元投资,亿航获得了4200万美元融资。当时的无人机市场一片火热,正处于一个巨大的风口。

 

2015年6月,张道宁、任川、赵曦,将计算机开源视觉SLAM算法应用在无人机上,可以通过一个APP控制无人机,在没有GPS信号的室内,以毫米级的定位精度悬停在用户想要停靠的位置。

“当时大疆都没有办法在室内悬停选停,我们做了一个APP去控制一架飞机,这架飞机上面有一个30万象素的普通摄像头,可以在室内做SLAM。”张道宁告诉记者。

当被问及早期为什么会选择做无人机的时候,张道宁笑了起来,向Xtecher透露了一个“私心”。那时他非常喜欢扣篮,为了能亲眼见证自己的飒爽英姿,他想研发一款基于PolarTraq定位技术的低空自拍无人机盘旋在篮筐附近,为自己拍下一张张扣篮的雄姿。

 

此后,通过不断的优化,张道宁将PolarTraq更好地和无人机进行磨合,使得无人机定位精度更加准确。然而,正当人们以为他们要量产的时候,凌宇智控突然停止了样机的生产。当时的张道宁彷徨着:是要继续做无人机,还是转向VR?

2016年5月份左右,无人机市场开始出现疲软,“大家都不为无人机热买账了,考虑到我们也不是第一个做无人机,那就停下来观望,看其他无人机企业活的怎么样。”

那时,他们做出可悬停并且能自动飞回基站的低空航拍机后,市面上突然涌现了一大批小型自拍无人机的概念和产品。他们时刻关注着Hover与Dobby。张道宁说,当时他们的无人机貌似和其他企业一样,但他们基于地面的GPS系统可以让用户不必弯腰去捡飞回来的无人机,因为他们的飞机可以自动飞回到地面的基站。

“但这个市场太新了,人们不会看出其中的区别以及PolarTraq的优点,这个市场需要被教育。”

张道宁告诉记者:这个定位系统有两个特点,一是非常便宜,二是它有一个很大的范围——6米左右的区域以及100度的FOA范围内能做到毫米级的定位。这个定位系统可以应用的场景不仅是无人机和机器人,还可以用于虚拟现实等场景。当外界得知了他们这套精准的定位系统后,很多厂家主动找到凌宇智控,希望能够在业务上进行合作,帮助开发室内停车系统等。

鱼与熊掌不可兼得。张道宁认为,既然PolarTraq定位系统能够解决限制移动VR行业发展的难题,那就应该迈出第一步。创业之初,抉择并不容易,而张道宁依然做出了决定:尽管他继续保持着对无人机市场的观望状态,亦开始大步向VR领域进军。

 

 

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