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2016-06-28
利用偏振光实现位置跟踪，这家韩国 VR 设备公司打开了新的大门
丢掉跟踪摄像头，你需要的是一盏戴墨镜的台灯
今年 TechCrunch 上海峰会的韩国展区几乎完全被 VR 占领，展出的产品和技术涵盖了 VR 内容游戏、VR 音频、表情识别、三维人体扫描等方方面面。其中，一家名叫 POLARIANT 的公司采用了一种新的技术来解决 VR 中的定位问题，尽管产品还没有完全成熟，但技术本身仍十分有趣。
利用偏振光实现空间位置跟踪
这家公司研发中的产品是一款名为 Pol 的 VR 控制手柄，只要搭配一个外部光源就可以实现手柄空间位置的跟踪，不需要额外设置摄像头。POLARIANT 的创始人 Andrew Jang 向球盟会登录入口网页版解释，这款产品使用的是基于偏振光的 3D 定位技术。
根据马吕斯定律，线偏振光在透过检偏片后，透射光的强度与角度是相关的。通过传感器测得线偏振光的强度之后，可以通过计算获得光源相对于传感器的角度，如果结合多个传感器从多个角度捕捉的光强数据，就可以使用数学模型计算出传感器相对于光源的三维位置。
Pol 的顶部安装了多个带有检偏片的光传感器，这些传感器以每秒 1000 次的频率检测来自线偏振光源的光线强度，Pol 会据此计算设备三维位置数据，并将计算所得的数据通过蓝牙连接实时传输到头显端。
在成本、资源占用上优势明显
简单来说，Pol 通过在空间中设置固定的偏振光源，检测和计算设备与光源相对位置来对设备进行空间定位，实现六自由度上的位置跟踪。
与使用摄像头进行图像定位的设备对比，这一技术成本更低；计算数据只包括光强和角度的信息，相比图像信息计算量非常��，也就更适合计算资源有限的移动 VR 设备；理论上有充足光源照射范围都可以使用，范围可能大于一般的图像定位技术。
Demo 体验：现实还很骨感
Jang 给球盟会登录入口网页版体验了两个 Demo，一款射击游戏和一款投篮游戏，坦白说，现场 Pol 工程机的跟踪精度还远远达不到让人满意的水平。游戏中手柄对应道具的位置与手柄位置并不协调（有可能与设备位置信息和游戏内容的对接适配有关），在某些特定的角度会出现明显的漂移，总体只能达到「勉强能用」的水平。
除了算法本身的可靠性，环境光的干扰、光源的稳定性和安放位置等，都可能对跟踪精度造成影响。
将继续优化算法，增强便携性和稳定性，年底推出开发者版
Jang 向球盟会登录入口网页版透露，团队下一步对 Pol 的优化和改进将主要集中在三个方面：继续优化模型算法，增强算法的可靠性；改良光源设备的设计，使得 Pol 整体更加便携，从而迎合移动 VR 的使用场景；增强光源稳定性，可能采用红外光源，减少干扰。
此外，Pol 将在设备内添加本地计算模块，使得位置数据完全在本地完成计算，进一步降低头显端的资源占用；增加辅助的运动传感器，进一步提高跟踪精度等。
尽管目前体验到的设备还不成熟，但 Jang 自信地表示，这一技术本身是可靠的，未来跟踪误差可以控制在 1 cm 以内。按照计划，Pol 将在今年年底推出开发者版。
POLARIANT 成立于 2015 年 12 月，目前已获得 NAVER 和 Blue Point Partners 的种子轮投资。
