早在今年 4 月份，F(xiàn)acebook 就推出 Surround 360 全景 VR 相機(jī)，在 7 月對(duì)外開放源代碼，并提供了全景相機(jī)的組裝手冊(cè)。Facebook 多次向公眾表示，他們不會(huì)將這款產(chǎn)品用于市場銷售，而計(jì)劃面向開發(fā)者。

SIGGRAPH Asia 2016 來到了第三天，今天又有一位重磅嘉賓來到了現(xiàn)場，F(xiàn)acebook VR 總監(jiān) Brian Cabral 發(fā)表了名為《VR Capture：Designing and Building an Open source 3D-360 Video Camera》（如何設(shè)計(jì)和制作一個(gè)開源的 3D 360 度視頻相機(jī)）的主題演講。

在演講的開始，Cabral 提到了他回家度假時(shí)，給父親體驗(yàn)了十分鐘的 Sansumg Gear?！高@是一次特別的體驗(yàn)，」Cabral 表示，「我第一次發(fā)現(xiàn)，原來父親能夠通過這樣的一個(gè)設(shè)備接觸到我的工作，并開始以一種新的方式理解?！?/p>

數(shù)千年來，人們都是通過介質(zhì)進(jìn)行信息傳遞，與另一個(gè)人進(jìn)行交流。Cabral 列舉了一條時(shí)間線，上面列出了從遠(yuǎn)古時(shí)代到近代人們交流的主要方式。

從在粘土上刻字燒鑄到發(fā)明紙張，從電報(bào)電話電視到如今的互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，人們都傾向于將表達(dá)可感知化（文字、語音、視頻）。

而隨著技術(shù)的發(fā)展，信息傳遞的速度也越來越快，在 4000 年前，蘇美爾人用印章刻下記號(hào)，速度只能達(dá)到 4E－06 bs／s，但到了 Streaming 全景視頻的時(shí)候，傳速的速度已經(jīng)變成了 20m／s。

因此，F(xiàn)acebook 致力做 VR 相機(jī)，也是希望能通過這樣的一種新的介質(zhì)改變交流的方式，「3D 全景相機(jī)可以讓你采用一種新的分享方式，而這也是我們的目的。」

在一年前，F(xiàn)acebook 開源了 3D 全景相機(jī)的設(shè)計(jì)，在過去九個(gè)月里，公司也設(shè)計(jì)和制造了這一相機(jī)，并公布了規(guī)范與代碼。Cabral 表示，雖然時(shí)間并不長，但他們?cè)谙鄼C(jī)的設(shè)計(jì)上花了很大功夫。

他們?cè)诹鶄€(gè)維度上進(jìn)行了考量。

首先是計(jì)算機(jī)視覺。不同角度拍攝的圖片在拼接時(shí)如何能夠無縫拼接？怎樣在捕捉素材圖片的局部特征點(diǎn)？全景圖的視線離不開計(jì)算機(jī)視覺的幫助，Cabral 認(rèn)為，它可以稱得上是一切技術(shù)的基礎(chǔ)，

其次是 CMOS 傳感器。目前大多數(shù)數(shù)碼單反相機(jī)都采用的是這一傳感器，因?yàn)槠浣Y(jié)構(gòu)相對(duì)簡單，另外成本比起 CCD 而言也低。Cabral 舉了個(gè)例子，背照式 CMOS。這種傳感器的原理在于通過向沒有布線層的一面照射光線，以避免線路和晶體管的阻擋。因此光線的開口率就能得到提高，即使是小的影像傳感器，也可以擁有高感光度和高靈敏度。

Cabral 提到的第三點(diǎn)是色彩學(xué)。在 Cabral 眼中，這是一項(xiàng)非?！笍?fù)雜」的科學(xué)，對(duì)顏色的研究甚至還能引申到知覺和心理精神層面?！敢虼?，人類花了 67 年的時(shí)間殫精竭慮地進(jìn)行研究，希望將照相機(jī)拍攝下來的顏色以一種人們感到舒適和喜歡的方式呈現(xiàn)。」

接下來是攝影測量法（photogrammetry），指的是研究利用攝影手段獲得被測物體的圖像信息，通過幾何或物理手段進(jìn)行分析。

除此之外還有光學(xué)，在過去的十年二十年里，研究人員也開始對(duì)光學(xué)進(jìn)行更加深入的研究。對(duì)于 VR 相機(jī)而言，如何控制光線進(jìn)入鏡頭的方向和方式具有重要意義。

最后一點(diǎn)就是計(jì)算機(jī)圖形了。SIGGRAPH 就是典型的一個(gè)計(jì)算機(jī)圖形界的大會(huì)，如果沒有它的存在，也不會(huì)有今天的分享會(huì)議了。（嗯，的確是這樣的。）

總結(jié)了制造 VR 全景相機(jī)所需要考慮的各種因素后，Cabral 分享了他們?nèi)绾螐牧汩_始制作相機(jī)的全過程。

首先，他們的定位非常明確：這必須是一款高質(zhì)量的 3D 全景視頻，并不是一款旨在普及大眾的消費(fèi)娛樂級(jí)的產(chǎn)品；其次產(chǎn)品需要非常可靠和耐用，Cabral 認(rèn)為需要有一個(gè)堅(jiān)固的外殼，避免碰碎；再者，所謂的 360 度不能只是一個(gè)水平面上，而應(yīng)該是包括頂部和底部的球狀；此外，F(xiàn)acebook 決定將這款設(shè)備進(jìn)行開源，讓開發(fā)者們擁有更多的空間；最后一點(diǎn)則是端到端的傳輸，主要是為了保障鏈路建立后數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴?/p>

綜合起來就是如下五點(diǎn)：

• 高質(zhì)量的 360 度視頻；

• 可靠堅(jiān)固；

• 球形取景；

• 開源；

• 端到端系統(tǒng)。

簡單概括下來，就是要做一款立體的 3D 全景相機(jī)。

而根據(jù)以上幾個(gè)因素，最終 Cabric 提供了一個(gè)五維的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，包括了像素、深度分辨率、傳感器分辨率、視場及攝像重疊。

一開始，團(tuán)隊(duì)打算采用的是六個(gè)小的魚眼攝像頭，也就是盡可能壓縮相機(jī)的大小，也考慮過 28 個(gè)相機(jī)的方案；但最終在權(quán)衡拍攝范圍和相機(jī)便攜度后，最終選擇了 14 個(gè)偏大的攝像機(jī)方案，采用廣角鏡頭，能在較高分辨率和成本上達(dá)到平衡。

Cabric 展示了他們?cè)O(shè)計(jì)的一系列 demo 照片，各式各樣的樣機(jī)拼裝琳瑯滿目。

隨后，他展示示了一段視頻，F(xiàn)acebook 工程師在參照宜家同款設(shè)計(jì)書后，花了數(shù)小時(shí)從零組裝出了一臺(tái) Surround 360。

但 Cabric 說，搞定了硬件后，真正（需要工程師們發(fā)揮才干和智慧）的地方才剛剛開始?！赣布恰合鄬?duì)容易』的部分」，雖然目前已經(jīng)在 GitHub 上開放了代碼，但 Cabric 表示，更多的嘗試依然取決于工程師們。

在會(huì)后，雷鋒網(wǎng)向 Cabric 了解目前產(chǎn)品研究的進(jìn)展，他表示目前還不會(huì)另外設(shè)計(jì)一款專業(yè)級(jí)的成型版全景視頻相機(jī)，「在 Facebook 買下 Oculus 的時(shí)候，其實(shí)我們都知道開源全景相機(jī)是必然趨勢，但目前我們還沒有這樣的想法。在下個(gè)月我們會(huì)繼續(xù)優(yōu)化代碼，并開放更多的細(xì)節(jié)，讓更多的用戶能夠獲得和別人分享傳遞信息的快樂。」

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