
现如今 XR 设备层出不穷,就像是战争部落的集合。
现如今 XR 设备层出不穷,就像是战争部落的集合。游戏和应用只能支持某个硬件,控制器和传感器也专属于某个平台。用户难以抉择,但必须选择一个阵营。买了 a 设备就不能玩 b 设备上的应用?
与此同时,对开发者来说,每个 XR 终端商都有一套 SDK。而这些 SDK 在手柄射线、视线聚焦、抓取等方面有部分重叠。如果应用开发者要针对每个 SDK 都进行一次集成,工作量巨大。
在这个前提下,国际知名的标准制定组织 Khronos Group 提出了 OpenXR 接口的理念。
一、OpenXR 是什么
「OpenXR is a royalty-free, open standard that provides high-performance access to Augmented Reality (AR) and Virtual Reality (VR)—collectively known as XR—platforms and devices.」
——Khronos Group
OpenXR 是一套标准接口,介于设备生产商与内容制作之间,可以在各种 XR 硬件和现有 XR 接口之间充当「中间人」。
这是一个艰巨的任务,但若能实现,XR 将能实现标准化,让所有 XR 体验都能在任意一款 XR 硬件上运行。
Khronos 总裁 Neil Trevett 说:「OpenXR 的目的,是把应用运行集中带到 Khronos 的安全空间中,制定一个可以消除行业摩擦的 API。应用只需编写一次,就可以在所有平台上运行,实现双赢。应用可以在更多硬件上运行,这样硬件制造商也可以为消费者提供更多的内容。」
二、OpenXR 切入点:应用程序接口和设备层
市场上有不同的头显、控制器、传感器以及数不清的配件,OpenXR 怎么单纯地依靠一套 API 支持所有?
Trevett 解释道:「你要选择正确的抽象层面。正确的抽象层为开发者提供所需的全部信息。六维坐标、频率适合的交互性、触觉信息等,我们有很多细节,但抽象层面足够高,你才能知道如何获取这些信息。你需要关心的,只有如何有效、简单地帮助开发者获得信息。一旦选好了抽象层面,人们就可以使用任何可以传递所需信息的技术。」
(图片来源:Khronos)
如果没有跨平台的标准,XR 应用程序、游戏和引擎必须移植到每个供应商的 API。如上图左侧所示,适配关系是网状的。跨平台的 XR 标准兼容解决方案如上图右侧。
● 设备层 即面向设备的接口,把硬件的输入数据转换成所有 XR API 都可以读取的数据。这样,所有支持 OpenXR 的硬件都可以兼容任意 XR API。
● 应用层 OpenXR 中以软件为导向的一个方面,它位于 XR 应用运行引擎和各个头显厂商的 XR API 之间。就像未来的硬件制造商理论上只需要确保自己的套件支持 OpenXR,就可以访问各大硬件平台一样,XR 游戏开发商只需要确保应用兼容 OpenXR 就可以支持各大 XR 平台。
三、全球软硬件巨头的加入
OpenXR 已经投入使用数年,并获得了 XR 领域许多重要参与者的支持。OpenXR 1.0 规范于 2019 年发布,并一直在缓慢而稳定地进入主要 XR 平台和游戏引擎。
目前,该标准获得了包括英特尔、AMD、谷歌、微软、Unity、华为、三星、诺基亚、Oculus、EPIC、Steam 等计算机软硬件和内容领域巨头的支持。其中也不乏 Epic Games 等游戏开发商的身影:
(图片来源:Khronos)
国际上,微软已经在 HoloLens 提供了 OpenXR 支持;Unity 于 2020 年推出 OpenXR 支持预览版;Epic 在 2020 年 12 月宣布虚幻引擎 5 将不再支持 SteamVR、Oculus 等平台界面,之后将仅支持 OpenXR 标准;Oculus 推荐游戏引擎使用 OpenXR;SideQuest 也宣布加入 Khronos 团队,计划全面支持 OpenXR 标准。
国内目前有华为、兆芯、Rokid 等几家企业加入 OpenXR 联盟,参与标准的讨论和制定工作。
Trevett 说:「就像蓝光和 HD DVD 一样,如果市场上不兼容,无法增值,那么大家都是输家。行业要让竞争者一起合作,共同铲除这些摩擦和不必要的障碍。」
四、普及之路有多远
虽然 Khronos 已经得到了很多开发商的支持,成立了旨在实现共同目标的强大的工作组,但仍不能确保所有人都采用这个标准。实际上,Khronos 建立的其他标准在获得支持上也并非一帆风顺:OpenGL 并未得到开发者的普遍支持——DirectX 今天仍然受欢迎得多;Vulkan 推出后,目前只有数量不多的支持游戏。
但 Trevett 说:「Vulkan 这样的 3D API 并不是什么新事物。它们要取代的都是本来就很有效的东西。OpenGL 和 DX11,它们是人们熟知而且非常优质的 API。Vulkan、DX12 和 Mantle,它们并不是要带来新东西,而是要改善现有的东西。基层 API 将会产生巨大的影响,但需要一段比预期更长的时间。」
如果 OpenXR 能够产生 Trevett 期待的作用,这个开放标准带来的影响可能不仅如此。由于 OpenXR 并非要取代现有的开源 API,它的普及之路可能顺畅得多。
Trevett 说:「如果人们要实现跨平台,他们就没有选择余地,只会选择 OpenXR。」
五、对行业意味着什么
据有关统计,2021 年全球 VR 头显出货量为 1110 万台,较 2020 年增长了 66%;2021 年全球 AR 出货量 57 万台,较 2020 年增长 44%。以沉浸体验,创作工具和内容平台为核心,VR/AR 硬件、XR 创作工具软件,VR 游戏、VR/AR 社交平台均是元宇宙的切入点。
随着全球 XR 产业的发展,XR 内容也进入「放量阶段」,OpenXR 的推行,无疑给内容生态提供了一条高速发展的通路。
在没有 OpenXR 统一标准之前,API 碎片化严重,生态应用团队需要找到不同的硬件厂商,手动配置以兼容不同设备,技术和人员投入、维护成本较高,也难以覆盖所有硬件,高昂的开发成本和兼容问题限制了应用的市场增长及 XR 设备的普及和创新。
(图片来源:Khronos)
有了 OpenXR,可以简化整个流程,开发者只要让产品支持 OpenXR,就可以兼容所有支持 Open XR 的硬件和软件。
Trevett 说:「当厂商进入行业,他们就应该实现最好的追踪技术、最高频率的追踪技术和最低的移动功耗。这些是推动行业发展的东西。Khronos 要解决的是,防止厂商在基本 API 上竞争,因为竞争增加的只有摩擦,而不是价值。目前,我们无法编写一个可以在任何平台上运行的应用,而这就是 Khronos 希望解决的工程问题。」
开发团队可以更聚焦应用的功能性和易玩性,追求用更好的追踪技术和更高的开发频率,推出用户更喜欢的应用,从而加快中国 XR 产业的普及及应用。
标杆性产品加速迭代,内容和应用向更广阔的消费端渗透和破圈,2022 年将是 XR 行业稳步快跑的一年。
六、YodaOS-XR 系统将全面支持 OpenXR
Rokid 受到 Khronos 邀请成为平台贡献者,公司自研 YodaOS-XR 操作系统也即将全面支持 OpenXR。Rokid 是国内率先支持 OpenXR 的公司之一,并且是最早将其用在商业化产品的公司,这是公司多年 AR 软硬件产品研发积累的大量 XR 能力的实力体现。
从全栈开源的 YodaOS-XR 系统、帮助全球开发者快速构建 AR 应用的 AR Platform 的推出,到率先支持 OpenXR,Rokid 一直坚持在为合作伙伴提供从硬件、基础层、平台层直至应用层的全链路服务,给内容生态提供更多的生长通路。
在降低用户和开发者参与的门槛、提高内容生产效率的同时,也让更多行业进行跨界合作和业务融合,共同增强中国 XR 产业的国际竞争力。
来源:互联网