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業(yè)內(nèi)人士透露了一個“笑話”，在2014年那會，一家叫蟻視的公司做出了一款名為One Step的控制器，聲稱能通過民用IMU慣性測量單元進(jìn)行6個自由度（X、Y、Z軸旋轉(zhuǎn)加平移共6個量）的軌跡捕捉，解決業(yè)界一直無法解決的問題。這在當(dāng)時美國的VR社區(qū)和學(xué)術(shù)界引起很大的爭議，不少業(yè)界人士認(rèn)為這件事是不可能的，核心的爭議點在于民用IMU的實現(xiàn)精度能否被普通用戶所接受。
時光再荏，歲月如梭。在深圳這片神奇的土地上，有一家做槍型控制器的外設(shè)廠商又站了起來，宣稱能通過一種叫AVD算法（他們自己創(chuàng)造的詞匯），彌補(bǔ)IMU的缺陷，提供6個自由度的運動軌跡，最終實現(xiàn)VR和現(xiàn)實世界的1：1動作映射。用通俗的話來說，這家外設(shè)廠商做了一件業(yè)內(nèi)廠商還沒法完成事情，其中包括了索尼、Oculus等。
如果說這話的是一支沒有經(jīng)驗，沒有產(chǎn)品，只有設(shè)計渲染圖的團(tuán)隊，那么大家可以忽略。但這家外設(shè)廠商卻是成立于2008年，目前更新到第四代產(chǎn)品，而且這款基于IMU技術(shù)，利用AVD算法實現(xiàn)6個自由度的產(chǎn)品也做出工程機(jī)。出于好奇，雷鋒網(wǎng)編輯決定去拜（qiu）訪（zheng）一下。
內(nèi)置AVD算法的MAG P90vr
黝黑的皮膚、中等身材、微挺的啤酒肚，上身藍(lán)色運動立領(lǐng)T-shirt束在黑色的西褲中，腳踏一雙涼鞋，初見騰陽機(jī)電G-Mate的王一中，直覺告訴雷鋒網(wǎng)編輯，這個土老板肯定在海南承包了一片海灣養(yǎng)殖海帶。
知道雷鋒網(wǎng)編輯此行的目的，出身軍工所的王一中也不故作高深。他說，這次他們推出一款針對VR的射擊游戲控制器MAG P90vr。這款新品最大的亮點是能夠識別用戶的行走以及戰(zhàn)術(shù)動作，并將這些動作以1:1的比例映射到游戲中。這就意味著，在射擊游戲中，不必推動搖桿進(jìn)行畫面前進(jìn)，直接通過行走實現(xiàn)。
“如果游戲中的作戰(zhàn)場面是現(xiàn)在這家咖啡廳，只要你拿著我們的P90vr，戴著VR頭盔，設(shè)定好初始位置，在游戲里你就跑多少米，在現(xiàn)實中你就跑多少米”，他說：“當(dāng)然，除了提供1:1的映射，我們還有等比縮小和原地不動的選擇?！?/p>
G-Mate微信上解釋AVD算法的圖示
如果以上是真實的，相信多數(shù)玩家都會開心到心肌梗塞，畢竟目前大部分的游戲外設(shè)都是通過搖桿或者按鍵實現(xiàn)VR畫面前進(jìn)，或者像HTC Vive一樣在局限的區(qū)域內(nèi)通過光學(xué)系統(tǒng)實現(xiàn)動作追蹤定位。實現(xiàn)這個功能的核心在于王一中自己提出的AVD算法。但這個算法到底是如何實現(xiàn)業(yè)界一直無法解決的問題？因為涉及商業(yè)機(jī)密，王一中不愿意透露。
他只說，AVD算法的名稱來自于加速度（Acceleration），速率（Velocity），位移（Displacement）三個字母的縮寫，能夠提供物體在平移狀態(tài)下的X/Y/Z軸上的加速度、速度、位移信息。它能彌補(bǔ)IMU缺陷，并通過收集槍型控制器的動作數(shù)據(jù)實現(xiàn)6個自由度的識別。
6個自由度：沿x軸平移，沿y軸平移，沿z軸平移，繞x軸轉(zhuǎn)動，繞y軸轉(zhuǎn)動，繞z軸轉(zhuǎn)動
到底AVD算法能否讓IMU實現(xiàn)6個自由度的識別，雷鋒網(wǎng)咨詢了業(yè)內(nèi)相關(guān)人士，包括芯片設(shè)計、動作捕捉、機(jī)器人、游戲外設(shè)、VR設(shè)備以及它的競爭對手等十五人。這些人大部分表示，讓民用IMU實現(xiàn)6個自由度的識別是不可能的事情?？偨Y(jié)來說，其原因在于民用IMU產(chǎn)生的誤差無法讓消費者接受，即使能夠消除誤差也要通過臺式電腦才能實現(xiàn)運算。以下摘取比較典型的觀點。
來自動作捕捉方案商的看法：
A: 通過慣性傳感器獲得六自由度運動跟蹤，我認(rèn)為用消費級器件做成是不太可能的，因為消費級器件的精度達(dá)不到。如果改用軍用傳感器可能可以實現(xiàn)，不過軍工級的傳感器可能要比一臺電腦都大”，他繼續(xù)說“一個Oculus都沒做成的事情，國內(nèi)一個小廠能做成？cs里有個說法：garbage in，garbage out。
B: 這個基本上算是偷換六個自由度的概念，和蟻視的One Step是一樣的概念。它（G-Mate）只能得到一個趨勢，絕對不可能得到精確的六個自由度的平移的位移位置。他說的六個自由度應(yīng)該是三個自由度的方向姿態(tài)以及在平移方向的趨勢，比如說你向前沖一下，他能告訴你向前，但向前了多少，要精確到這個數(shù)值按照這個消費級別是絕對不可能的。
來自機(jī)器人博士的看法：
所謂AVD技術(shù)其實就是這個領(lǐng)域最為基本的對加速度計測量的加速度信息做兩次積分并利用陀螺儀數(shù)據(jù)修正方向的方法。這就像小米當(dāng)時把最基本的鋼材拿出來以‘奧氏體’等一般人不大懂的名詞作為噱頭一樣。
這個已經(jīng)在慣性導(dǎo)航界玩了不下五十年了。用慣性導(dǎo)航元件來定位，想不用這個技術(shù)都不行。但其定位精度的根本在于IMU本身的漂移率。由于慣性導(dǎo)航元件一定會在運行中產(chǎn)生漂移，所以無論有多高級，單純用慣性導(dǎo)航元件來定位，其誤差一定會在一定時間后擴(kuò)大到使整個定位信息都完全失效的地步。
只不過，越高級的IMU，漂移越慢，就能堅持更久。而消費級電子產(chǎn)品上的IMU，即便校準(zhǔn)良好，也只能維持短短的幾分鐘，有時甚至不足一分鐘。
不過也有相當(dāng)一部分業(yè)內(nèi)人士表示，通過IMU是可以實現(xiàn)6個自由度的識別，不過難度高。
VR輸入設(shè)備Ximmerse的創(chuàng)始人賀杰：
如果從IMU的角度來說，這個還是比較困難的。但是我們還是發(fā)現(xiàn)，這并不是不可能。與我們合作的一個英國實驗室，就做出一種在短時間內(nèi)實現(xiàn)不漂移，而且還能進(jìn)行跟蹤的算法，但目前只能在短時間之內(nèi)，不超過一分鐘。目前還沒見到產(chǎn)品，不好下定論，說不定采用了哪種巧妙的方式實現(xiàn)了，保持觀望。
同樣專研這個領(lǐng)域的深圳市宇恒互動CEO羅富強(qiáng)認(rèn)為，這個是可行的。他說，
我們在IMU算法研究了8年，暫時不清楚王一中做的是哪一種。對這樣的技術(shù)，我的答案是AVD肯定能做出來，而關(guān)鍵是，誰做！目前，是大家懷疑這個算法，說這個不可能 。
羅富強(qiáng)認(rèn)為，王一中所說的AVD算法含有水分，不過，也有可能是在極短時間內(nèi)測量到位移量。這樣的技術(shù)，在2年前，羅富強(qiáng)所打造的電子筆就實現(xiàn)了，不過因為誤差太大，無法商業(yè)化。最后，羅富強(qiáng)吐槽一句，
微機(jī)電傳感器算法的這個行業(yè)，基本上會是數(shù)學(xué)、物理這類理科學(xué)生的天下，完全超脫了現(xiàn)在消費電子行業(yè)。所以現(xiàn)在消費電子行業(yè)的工程師中有95%以上無法適任，培育人才，難！所以，積累不夠（暗指G-Mate基礎(chǔ)積累不夠）是沒法做這個（IMU）生意的。
通過以上各位業(yè)內(nèi)人士的看法和觀點，我們暫時不能對G-Mate的AVD算法下定論，畢竟沒有體驗到產(chǎn)品，也無法得知具體的原理以及誤差的解決方案。雖然王一中說，目前的樣機(jī)已經(jīng)做出來了，準(zhǔn)備在11月份發(fā)貨，還放下一句話：“我們是來賣東西的，不是來騙人的?！?/span>
但這項工程的艱巨估計并非是一個小團(tuán)隊做出來的。在采訪的過程中，王一中也曾坦言，對于IMU算法的研究是從2012年開始的，當(dāng)時只有三個人，分別是王一中、一個數(shù)學(xué)碩士和一位硬件工程師，在這3年間，他們也投入了2千萬的研發(fā)費用。不過，這似乎并非是算法的問題，也存在硬件的局限。羅富強(qiáng)曾表示，即使能把這個算法研發(fā)出來，就目前的嵌入式單片機(jī)無法實現(xiàn)運行，必須要小型臺式電腦才行。
目前，我們無法肯定在11月份的時候王一中能夠按時發(fā)貨，也無法肯定他能兌現(xiàn)承諾為大家?guī)眢@喜，直接通過MAG P90vr實現(xiàn)玩家的動作識別。似乎，這個真相只有時間才能驗證。當(dāng)然，如果你恰巧也在思考這個問題，歡迎向雷鋒網(wǎng)留言，讓我們繼續(xù)探討這個問題。
在此，雷鋒網(wǎng)順便呼吁一下，各廠商能夠多花點心思放在產(chǎn)品的打磨上，不要過度宣傳“違反廣告法”，最終的結(jié)果也將是會損人害己。
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