离实用化仅一步之遥。

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无论是VR 的硬件技术，还是元宇宙的软件应用，Meta 都走在了当前业界的最前线。但是显然VR 技术—— 特别是硬件技术的开发目前已经面临了瓶颈，想要将VR 推广给更广大的群众，势必要经过一次大革新。在这方面，Meta Reality Labs Research 旗下的Display System Research（DSR）团队这几年来不断地进行尝试，已经将五个方面的技术推进到了接近实用化的领域，希望能尽快将新时代的VR 头戴设备实用化。

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Meta CEO Mark Zuckerberg 认为，VR 技术的未来在于以假乱真的VR 画面表现，并且称其为「通过视觉图灵判断」，也就是说要让佩戴者无法分清头戴画面的设备与现实的不同。为了达到这个目的，DSR 选择的四个领域为对焦、分辨率、HDR 及轻量化，并且展示了目前四个方面的原型设备。DSR 称这些原型机为（时光机），因为虽然它们不是可以上市的成品，但却可以让工程师们探究未来产品的可能性。

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DSR 进行的第一个研究为「可变对焦（Vari-focus）」镜片，让VR 画面在三米内的物体也能准确对焦。这样与VR 世界间的互动格外重要，因为三米内算是「身前」，是虚拟的手可以和虚拟物体互动的范围。可变对焦镜头让使用者对于物体在这范围内的远近可以有更直觉的感受，除了能更直觉地操作外，也能减少不适感。

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DSR 在这方面其实已经研究了很长一段时间，早在2015 年就已经打造了第一个原型机，并且在过去这段时间不停地对其进行改进。可变对焦镜头系列的原型机代号「Half Dome」，由进行可变对焦镜头对舒适度影响的Half Dome Zero，到扩大视野至140 度的Half Dome 1，再到减轻机体重量达200g 的Half Dome 2，最后到将机械组件以液晶取代，更进一步减轻重量的Half Dome 3，可以看出Meta 在可变对焦镜片这方面的技术已经非常成熟了。

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与可变对焦相关的，是在消除变形方面的研究。目前的VR 设备在消除变形方面主要是依靠固定式的镜片来达成，因此常常只有朝向正前方看才是变形最小的，一旦看向视野的角落时变形就会很明显。在这部份，DSR 开发了专门的变形矫正演算法，可以搭配特制的镜片、可变对焦机构与眼球追踪技术，对画面进行即时的校正。

第二个研究则是在分辨率方面。人眼要能看不到构成面板的像素的话，每度视野的像素要达到60 才行。在这部份，目前的技术限制主要还是在面板本身上，由于VR 设备的可视角远大于手机或电脑屏幕，因此很难达到所需的超高密度。

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Meta 的「Butterscotch」原型机（上图）以减半可视角的方式，将每度视野推升到了55，相当接近目标的60。不过除了原型机又厚又重之外，为了分辨率牺牲可视角，也是无法接受的。因此Butterscotch 更多是让人体验超高分辨率的VR 设备可以达成的效果，但要制作商用化产品的话，要面板技术有所突破才行。

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第三个研究则是在HDR 方面。由于目前的头戴VR 产品很难具备超过100 nits 的亮度，除了无法模拟强光的环境（例如室外）之外，对于亮部与暗部的对比也无法有效地呈现。为此，DSR 开发了上图的这个名为「Starburst」的原型机，具备高达20,000nits 的超高亮度，只是其重量也是非常惊人的，基本上已经无法戴在头上，要用双手举着才行。

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最后一个研究，则是在于镜片的轻量化上。在这里DSR 引用了两阶段的技术—— 首先，是利用偏振光和特殊的光屈折镜片，来缩减镜片的厚度与镜片间的空间，打造出称为「Pancake Lens」的光学镜片组；接着是将Pancake Lens 的镜片由全息镜片（Holographic Lens）所取代，进一步将镜片组薄形化。这个由Pancake Lens 和Holographic Lens 技术组合的产物，DSR 称之为「Holocake」，可以将头戴设备的厚度缩减到一个惊人的程度。

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上图便是采用Holocake 技术的原型机「Holocake 2」，这不是个概念产品而已，而是真的能通过连接PC 来玩大部份PCVR 游戏的头戴装置。Meta 有信心未来正式推出的产品，可以做到比这个更为轻薄。

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综合了所有这些技术，DSR 提出了一个可能未来VR 头戴产品，代号Mirror Lake。它将综合了Holocake 的薄型镜片、Vari-focus 可变对焦与眼球追踪、高解析度的面板、以及高亮度，将VR 头戴装置推进下一个领域。然而就如各位所见的，Mirror Lake 目前只是个3D 渲染图而已，这是因为在实现前，依然还有最后的一道难关：电力。

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HDR 技术的引入，对于头戴装置的功耗会是很大的负担，而DSR 若要同时满足高分辨率与高亮度的需求，新型的镭射技术是唯一的解决办法。目前符合需求的镭射技术是存在的，但在生产技术和成本上，依然还有不短的路要走，而能否将新的镭射技术商用化，将决定了Mirror Lake 是否能成真。不过由DSR 的研究可以看出，现有的VR 头戴设备远不是当前技术的极限，真正改变一切的产品，离我们仅有一步之遥而已了。