瞳距简言之就是瞳孔的距离。正常人的双眼注视同一物体,物体分别在两眼视网膜处成像,并在大脑视中枢重叠起来,成为一个完整的、具有立体感的单一物体,这个功能叫双眼单视。但是,婴幼儿在双眼单视形成过程中,很容易受外界因素影响,致使一眼注视目标,另一眼偏斜而不能往同一目标上看,于是就产生了斜视。医学上将眼球注视物体时向内侧斜视,称为内斜,也就是人们俗称的“斗鸡眼”。
瞳距简言之就是瞳孔的距离,英文全称为PupilDistance,在验光配镜处方中的缩写为PD,单位为mm。配戴眼镜时需要测量瞳距,瞳距分为:远用瞳距,近用瞳距,常用瞳距。测定时,是按一定的距离测出这三种瞳距的。对于近视眼或者远视眼患者,配眼镜时,需要考虑这个参数。即两块镜片中心的距离(光学中心距离)应当与患者的瞳距相配合,否则,即使度数正确,患者戴上眼镜后也会有不适的感觉,并且影响视力。
远用测量
在两眼瞳孔处于正常生理状态下,通常采用下述两种方法进行测量。
⑴从右眼瞳孔中心点到左眼瞳孔中点之间的距离。
2)从右眼瞳孔外缘(颞侧)到左眼瞳孔内缘(鼻侧)之间的距离;或从右眼瞳孔内缘(鼻侧)到左眼瞳孔的外缘(颞侧)之间距离。
配好眼镜,不仅要验准屈光度,还必须搞好瞳距测量。对屈光度稍大些的矫正眼镜,如果瞳距有明显误差,即使屈光度符合要求,戴了也会觉得不舒服,甚至难以忍受,这是因为两眼的眼肌平衡遭到破坏。
只要有一只眼睛的视轴接受的光线不是通过镜片的光学中心进入,由于镜片的三棱镜效应产生折射,改变了进入眼内光线的方向,这只眼睛里所形成的物象不落在于另一只眼睛相对应的对应点上,这就会立即出现复视,当然这是片刻也不能忍受的,于是大脑便马上产生修正反射,调整眼外肌,使两只眼睛接受的影响都仍旧落在各自的对应点上,瞬即避免了复视,但是往往使人感到很吃力、不舒服,要修正的程度越大,越容易令人难受。不同的人对修正量的耐受性也不一样,一般对水平方向修正的耐受性较大些,特别对需要加强内直肌作用的修正耐受性更大些,对纵向的修正量则极为有限。两只眼睛一般高而眼睛的光学中心却不一般高,这就容易使人难以忍受,少数人甚至会出现斜视头位以助克服纵向修正量的不足。所以一定要使所配的眼镜不仅度数合适、瞳距正确,而且光心高度也符合戴镜人两眼的实际情况。少数人的两眼不在同一水平线上,就应注明哪只眼较高以及两眼高低差多少。另外,个别人两眼至鼻根中心线的距离明显不相等,也应该量出来加以注明,以便配镜加工时特别照顾。
对于少数特殊的精细工作者,其工作距离近到20cm,甚至更近些,则需要减去3-4mm。人们用眼距离也不是固定不变的,采用的眼镜瞳距一般做到相对正确就可以了。如前面所说的,人在维持不同状态的眼肌平衡方面都具有相当程度的修正能力,在这个范围内修正眼肌平衡不至于引起或短时间内不引起眼疲劳。如时间长了出现眼疲劳,在了解其当时姿势特点后,不妨试用三棱镜以明确在该特定姿势时瞳距需要怎样修改才比较适合。少数人因屈光矫正不当、或用眼姿势不良、或照明不良、或调节机能异常低下等引起的眼疲劳,则需要作相应的调整或纠正。
对于头戴式VR的应用,瞳距适应也是一个非常影响用户体验的属性。当前市面上多款VR头显,均具备瞳距自适应范围。其中也有VR头显具备瞳距调节功能,以HTCVIVE为例,可以在60.6-74.4之间进行瞳距调节。将瞳距调节为与用户自身完全匹配的值时,使用VR头显才会达到最佳使用状态,不然就如同上文所说的瞳距不适合引起的人眼应急机制与相应视疲劳等问题,从而引发VR眩晕。
主流标准:瞳距自适应或瞳距可手动调节
影响因素:对照用户自身瞳距匹配不易眩晕,如瞳距产生偏移值画面会受影响,同时产生眩晕
影响度:明显
2.1.11显示亮度屏幕亮度是指发光物体表面发光强弱的物理量称为亮度(luminance),物理学上用L表示,单位为坎德拉每平方米或称尼特。亮度是衡量显示器屏幕发光强度的重要指标,对于显示器面板来说,高亮度也意味着对其工作环境的抗干扰能力更高。
亮度是衡量等离子显示器发光强度的重要指标,对于等离子来说,高亮度也就意味着等离子对于其工作环境的抗干扰能力更高。
等离子由于各个发光单元的结构完全相同,屏幕亮度非常均匀—没有亮区和暗区。一般等离子的亮度都在cd/m2以上,显示的画面清晰艳丽,有些高档的等离子亮度可以达到cd/m2以上。
人们在看屏幕时,都希望亮度越高越好,这样画面更艳丽,细节表现更出色。一般的大型家电卖场,为了吸引消费者的注意,往往将环境布置得灯火通明,很多平板电视的亮度也被导购人员调到很高。在卖场环境下,等离子原本光线柔和、和谐的画面与明亮耀眼的液晶电视画面相比,画面似乎有些显得暗淡、色彩不够艳丽。因此很多人都觉得屏幕亮度越高越好。
但事实上,亮度在流明,对比度在:1以上的产品就完全可以满足观看需要。过分追求亮度不但使电视的耗电量增加,更容易引发眼睛疲劳,不利于眼睛的保护。
据医生介绍,电视对人体的伤害之一,就是各种强光与反射光,因为不适当的亮度很容易引起眼部疲劳,甚至伤害眼睛的健康,造成眼睛疲劳、近视、散光,白内障等,这也属于光污染的一种。
有关研究人员也指出,当显示屏的亮度达到cd/m2时,就会引起视疲劳,出现眼涩、眼皮沉重等症状,甚至导致视力下降和头痛等健康问题。由于过强的亮光会大量消耗眼睛视网膜杆细胞的感光物质——视紫红质,造成视力暂时性减退,对于尚处于生长发育期的儿童来说,更容易导致近视。
因此,选择亮度柔和适中、色彩更接近自然真实的平板电视才是对眼睛最好的,实在没必要一味追求太高的亮度。
在头戴式VR头显中,亮度的设置一般来源于内容自身,有些内容在设置中提供了调节亮度的功能。对于VR头显本身,目前市面上绝大多数头显并没有提供调整屏幕亮度的功能。在实际应用中,与人平时看手机、平板电脑、电视等电子媒介是一样的。另外由于VR头显内的屏幕是近眼显示特性,不管是过亮或过暗,均会对视觉造成影响,造成眼睛疲劳等眼睛健康疾病,同时也会造成使用过程中的VR眩晕。
主流标准:亮度适中
影响因素:过亮或过暗,均会对视觉造成影响,造成眼睛疲劳等眼睛健康疾病,同时也会造成使用过程中的VR眩晕
影响度:一般
2.1.12头显重量以目前市面上PC类头戴式VR头显为例,主流PC头显普遍偏重,长时间头负重物容易造成眩晕,同时也会造成使用过程中的VR眩晕。头戴式设备会压迫头部,压迫颈椎,另外会一直向用户传达你在头部负重的信号和暗示,影响VR体验的沉浸感。以HTCVIVE为例,年发布的第一代HTCVIVE重量高达克,相当于1斤多。OculusRift头显重量为g,而PSVR头显重量则达到了g。虽然作为科技产品,经过了工业设计和人体工学设计等设计加持,但是也并未能够改变用户需头部支撑1斤多的一个科技产品的重量。人类的感觉是非常敏感的,很多人带太阳帽都觉得有明显不适。因此,当一个产品的使用行为和使用形式需要头部负重1斤去使用时,也难免会出现用户体验问题,而且也充分证明了当前的产品体验距离成熟VR产品的用户体验还远。
显然业界各厂商也都意识到和注意到这个核心问题,在后续的产品更新迭代中,HTCVIVE对产品进行了优化,将头显重量从g减轻15%,从而达到了世界VR大厂OculusRiftOne的同一水平。
HTC发言人表示:“我们一直努力在舒适度和耐用性上提升Vive体验。得益于部件替换和制造工艺改进,我们对Vive的重量进行了小幅度优化。从VivePre发布以来,实现了15%的重量减轻。”VivePre是一款接近最终版本的头显。在Vive消费版推出之前,VivePre已经面向开发人员发货。VivePre和第一批消费者头显重量约为克,生产线上的最新Vive则减轻到g,与OculusRift的g相当。
HTC称,重量减少15%只是单独称头显,意味着三合一线缆还可以省一点重量。Vive重量是随着时间的推移逐渐改进的,而不是一次性的。根据头显的制造时间,发出的设备重量可能会落在原来的g和现在的克之间。
也就是说,即使是背靠Facebook的Oculus,也还未能够解决当前世代的VR头显重量问题。VR头显需要整合多种内置传感器、闪存、摄像头、麦克风、电路板、主板、电子元件,而最后的完成品不得不付出重量达多克以上的产品重量。
相对于PC端VR头显,主流移动端VR一体机得益于采用手机配件,以及产品定位上的区别,在重量上要普遍比主流PC端VR头显要轻很多。其中以PICO为例,他们最新发布的PICO小怪兽G2就将重量控制到了g,比传统PC头显轻了近一半。而头显重量的减轻将有效地降低用户头部负担,从而可能延长用户单次使用时间,同时还可能更有效的避免因为头显重量带来的沉浸感破坏及VR眩晕问题。
主流标准:PC端头戴式VR头显重g左右,越轻便越好
影响因素:长时间头负重物容易造成眩晕同时也会造成使用过程中的VR眩晕
影响度:明显
2.1.13佩戴舒适度对于头戴式VR头显,其佩戴舒适度由多种因素共同影响。其中上文提到的头显重量就是一个很大的影响因素。头显越重佩戴越不舒适。然而对比当今世界三大VR品牌,HTCVIVE、OCULUSRIFT以及PSVR。三者重量都在约1斤上下,然而反而是最重的PSVR在佩戴舒适度的反馈上,广泛得到了用户的认可。得益于SONY多年的C端硬件产品研发经验,PSVR通过合理的重量分担和产品设计,将头显的重心后移。虽然在绝对重量上,PSPVR的g要明显比HTCVIVE的g和OCULUSRIFT的g要重,但是在用户体验上,反而更多的用户认为三者的佩戴舒适度上PSVR是最好的。
除去VR头显重量,另外一个影响佩戴舒适度的体验点为佩戴方式。HTCVIVE和OCULUSRIFT均采用绑带的方式进行固定。PSVR则采取整体佩戴,旋钮拧紧的方式进行固定。从佩戴方式上来讲,PSVR更为简单易用,舒适度好。因此在HTCVIVE后续产品迭代中追加了畅听头戴的配件,也模拟了PSVR的整体佩戴的方式。在HTCVIVEPRO产品版本,更是完全采用了这种佩戴形式。在头戴式设备的结构设计中,其重量支撑设计也严重影响用户体验。这就是为何作为三者中最终的g的PSVR,反而在用户的长时间使用中,不易感觉压迫和疲劳。PSVR利用合理的结构设计,将头显重量均分,重心后移,使用户不会过度感受到来源于头显重量作用下的下坠感。反观HTCVIVE和OCULUSRIFT则没有很好的解决这个问题,VR头显的核心器件、组件均集中在头显前部,当用户戴上VR头显时,很像是在人眼和额头前整体粘了一大块东西,当这块东西的重量很容易被人察觉到,并且在使用过程中不断增加疲劳感时,用户慢慢就会感觉到不适。VR头显佩戴久了还会出现内部蒸汽、用户出汗、带来体温上升、心情烦躁等综合问题。这也为未来下一代的VR头显设计带来了严峻的产品设计挑战和用户体验挑战。
此外,除去佩戴,还需考虑到近视人群,根据我自己近三年的VR从业经验,我发现有接近一半的VR用户都是近视用户。近视用户使用VR头显需要将眼睛塞入到头显内部,然而大多数头显内部空间有限,对于带大镜框眼镜的用户就无法进行使用。而对于眼镜较小,可以塞入头显内的用户,也会存在眼镜错位、压迫耳朵等体验问题。这一点上在OCULUSRIFT产品上显得尤为严重。在HTCVIVEPRO产品上,显然厂商已经注意到这个问题,对头显内部容纳空间进行了扩容,可以令用户无需摘下眼镜也可以直接进行头显佩戴。
总而言之,头戴式设备会压迫头部,进而造成头部疲劳、身体疲劳、心理疲劳,从而连带造成体验变差,可能造成VR眩晕。
主流标准:佩戴轻松、易用、越舒适越好
影响因素:佩戴不舒适会造成连带的体验不适,可能会造成VR眩晕
影响度:一般
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