编译 / VRAR星球 R星人

《Unrecord》是一款虚幻5引擎打造的FPS射击游戏，其预告片中展示出的画面和光影效果均极为真实，和现实几乎无二，当既引起热烈讨论。甚至很多人认为，《Unrecord》展示的不是游戏画面，而是游戏研发团队自己拍的视频，然后再合成出来做成预告片骗眼球的。

为了回应质疑，研发团队随后发布了虚幻5引擎下的开发者视角，展示了如穿墙、瞬移等操作，谣言不攻自破。同时也让我们意识到，原来现在的游戏画面真的已经达到了这种程度。

随后，VR MOD社区Flat2VR使用Praydog的VR MOD基于《Unrecord》的早期演示视频内容录制了一段VR模式下的视频。结果肉眼可见，此前那些足够以假乱真的游戏画面，在VR模式下一下变得“平平无奇”，不再那么惊艳。

不过这个《Unrecord》早期的演示视频本身就没有加入光影特效和后期处理等效果，即便不是VR，比之近期预告片的画质来看本身就有差距。但就算加入这些元素，其在VR中能表现出的画面相比PC也不会过于出彩，除非你准备看幻灯片。至于导致这种情况的具体原因，就是本文要说的内容。 

《Unrecord》VR模式

VR对显像技术要求极高

众所周知，VR（虚拟现实）目前还处在“起步阶段”，尽管这个起步已经起了很多年，不过看起来还要继续下去很久。

近年来，NVIDIA和AMD正在逐渐疏远VR，甚至在市场营销中也鲜有提及。或许是有明显的阻碍，也或许是他们遇到了技术瓶颈。总之，经历了无数次技术迭代后，VR现在仍然比不过电脑的效果。

首先，VR与传统屏幕上生成图形的规则完全不同，主要是因为VR需要同时生成双眼图像，既每只眼睛一个，尽管它们呈现在同一个LCD面板上，但实际上是两个独立的显示列表。也就是说，在没有优化的情况下，VR会迫使CPU每帧的工作量是传统情况下的两倍。

对于沉浸式体验来说，延迟必须尽可能做到最低。在VR游戏中，玩家的整个游玩过程从执行第一个动作的那一刻起，直到动作结束，不仅需要考虑GPU生成一帧画面所需的时间，还包括之前解将这个动作送达到屏幕的时间。在专业领域，我们称之为光子运动延迟（Motion-to-photons latency）。

当这个过程超过20毫秒，用户就会引起头晕和恶心。那么这个过程理想的时间应该是多长？答案是：AR（增强现实）5毫秒，VR（虚拟现实）10毫秒。

其次，由于VR设备屏幕离眼睛很近，为了避免用户看到颗粒状图像或它们之间的空间，那么像素密度和分辨率必须非常高。于是，这进一步提高了VR在功率方面的技术要求。

VR面临的阻碍

有一种阻碍原因与USB-C连接有关。PS5的一个特点是它换掉了前USB-C端口，以便接收来自集成到其主芯片中的显示控制器的信号。这意味着PSVR 2与GPU会直接连接。而在PC平台，情况更为复杂。

· 如果是笔记本电脑，我们会发现非主屏幕的视频输出具有相同的延迟问题。

· 台式机情况更复杂，因为图像缓冲必须通过PCI Express传递到RAM，在那里进行复制并再发送到主板的USB-C输出端。这个过程增加了几毫秒的额外延迟，结果并不理想。

目前最好的解决方案只能强制显卡和CPU全速运行缓解这个问题。如果CPU有一个集成的USB控制器，通常通过PCIe到USB 3.1或更高的桥接，那么数据可以直接发送。问题是英特尔从来没有在CPU中安装USB控制器，只有AMD会这么做。

另一个阻碍，意料之外，情理之中的，正是新型的视频渲染技术——DLSS和FSR。

很多人认为解决方案是使用NVIDIA和AMD的分辨率缩放技术，以生成更多帧画面。问题在于这个功能会增加一个固定延迟，所以这可能适得其反。要知道，画面生成速度是一回事，而光子延迟又是另一回事。

DLSS带来帧数大幅提升，图为《荒野大镖客2》

DLSS 全称Deep Learning Super Sampling，是Nvidia的一种视频渲染技术，通过利用人工智能的数据分析，能够以较低的分辨率渲染图形以保持较高的性能，然后应用各种效果输出高分辨率图像的整体效果。这项技术对于需要高帧率（大于60 FPS）和高分辨率（4K）运行的游戏特别有用。例如，使用 DLSS以1080p分辨率渲染游戏帧，这种负载更容易获得更高的帧速率，然后放大图形以4K分辨率输出，从而带来超高清图像显示质量。 

而FSR，全称Fidelity FX Super Resolution ，是AMD 对应Nvidia DLSS的一种渲染技术（虽然AMD没有这样宣传过），但两者在功能上有很大不同。FSR 的工作原理是以较低的分辨率渲染帧，然后使用开源空间放大算法使游戏看起来好像以更高的分辨率运行。相比之下DLSS仅适用于Nvidia较高级显卡的设置，FSR 几乎可以在任何 GPU 上运行——例如，英特尔集成显卡等。 

然而，很多人在使用FSR3或DLSS3时都遇到过“插帧”。例如，当以120FPS运行60FPS的游戏，然后与原生120FPS的游戏做对比时，就会明显感到60FPS的响应时间要长得多，这必然会破坏虚拟现实的沉浸感。所以说，大力水手DLSS和FSR的推广在某种程度上可以看作是对VR的阻碍。

远古的解决方案已被弃用

十多年前，在DirectX 10时代， Crytek公司（FPS游戏《孤岛危机》开发商）推出一种解决方案，可以将一个正常图像转换成两个立体图像，使处理器不需要计算两帧也不需要计算两帧的几何形状，只需要计算一个。

该技术使用的是已经灭绝的DX10几何着色器根据镜头生成修改和位移版本，以得到两帧画面。对于生成3D图像过程中最麻烦的部分——像素着色，该技术并没有节省成本，但确实加快了整体图像的生成速度。但随着DX 11几何着色器的消失，到目前为止，NVIDIA和AMD都没有在他们GPUs中采用这种处理方式。

根本原因：显存

这并不是蓄意诋毁VR，而是必须认清现实:虚拟现实不仅需要非常高的刷新率，还需要极高的分辨率。其他解决方案，如光线追踪等，尽管在用户中不受欢迎，但是至少可以凭颜值卖出去，但VR的销售成本要高得多。关键是：

· 提高分辨率会影响显存的带宽。

· 提高帧率同理。

目前的显卡最大的限制是显存的速度，这也正是FSR和DLSS等解决方案出现的原因。但无论如何，这些解决方案对VR来说都是适得其反。

这些问题直接或间接的导致诸多我们耳熟能详的3A大作VR版进度缓慢，或者根本没有开发VR的计划。因为像类似《Unrecord》这种游戏在VR模式运行引起的画面质量降低问题，完全是意料之内，并且目前没有太好的解决办法。但是，好在我们还有卡普空和索尼这样的公司，一直在致力于VR游戏软件的开发，尽可能的在努力缩小VR和PC以及游戏主机的差距，就如我们看到《生化危机8 VR》那样。

如果把《Unrecord》列入VR游戏当中，它仍然是拥有最好画面之一的。很多玩家戏称，VR模式下《Unrecord》一下子和3年前的《Half-life:Alyx》成了一个水平。这或许是一种褒奖，毕竟《Unrecord》是由一家名为 DRAMA 的不知名的制作组制作的，在此之前，根本没人认为他们能研发出有如此级别画质的产品。

《Half-life:Alyx》，发售于2020年3月23日

综上所述，VR技术发展缓慢，除了本身对各类技术的复杂需求外，主要是因为显存技术发展的不够快。研发商们更愿意把精力用在研究如何在现有条件下提高帧率上，而并不是改进显存技术。毕竟，很少有人会一年换一块显卡，大家最常做的事无非是更新一下驱动而已。

而且本文这些还是基于PCVR来说的，如果是如Quest、PICO等一体机，那又是另一回事了。

VR未来可期，但现在，我们还是不要要求那么高了。你理想中的VR，需要等待技术的进步，单靠VR硬件设备研发没用，只能寄希望于英伟达和AMD不要彻底放弃VR。

本文基于《为什么虚拟现实还是不如PC》编译创作。

https://www.gearrice.com/update/why-is-virtual-reality-still-residual-on-pc/

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