STEPVR 2017年已经实现盈利

背上电脑背包，戴上VR头显，在77平米的大空间内，快速奔跑、跳动、转身、甩头、下蹲......丝毫感觉不到延时和漂移。由于完全还原了现实空间，在虚拟环境中精确无误地触摸到现实中的柱子、墙壁。

在北京国承万通的体验区，我体验到了这套激光大空间方案——STEPVR。借此机会我们采访到国承万通的明珠，了解到STEPVR大空间方案在目前的应用领域。

3年投入7000万，深耕激光方案

“我们开始低估了激光的难度，如果刚开始知道那么难的话不一定有信心做下来，好在最后功夫不负有心人，我们攻克难关取得了成功。”明珠感慨道。

国承万通成立于2013年，主要研究激光大空间方案。创始人郭成是一名海归，其早期从北京邮电大学本科毕业后便前往荷兰留学深造，2012年获得荷兰代尔夫特理工大学博士，读完博士后在飞利浦集团任高级科学家，研究物联网相关。后来回国参与了物联网联合实验室的组建，通过LED光做识别和导航。

从物联网到虚拟现实，研究人和物的轨迹一直是他们想要做的事，所以虽然换了行业，但技术上并没有存在大的跨越。

目前市场上的定位方案有很多种，如红外光学定位、激光定位、可见光定位……在大空间领域中红外光学和激光是被应用最多的两种，特别是前者。

最初，国承万通在光学和激光两条线上都有研发，最开始低估了激光的难度，所以这套方案花了整整3年才完成；而光学花了不到一年的时间，甚至连优化全都做完了，结果最后发现光学的东西跟激光相比，光学方案调试更为麻烦，搭建、维护成本都比较高，另外发展的空间也不大。

“Optitrack和Vicon是这个领域的佼佼者，做到这个程度再往后走比较难，它的原理就决定了往后走成本降不下来，服务器的成本也降不下来，算力的要求也降不下来，延迟这些也没法解决，所以直接决定了其性价比。”明珠提到。（光学定位和激光定位的具体优劣后文将具体说明）

对比了两种方案后，最终国承万通决定在激光方案上深耕，3年时间砸下将近7000万，埋头研发，目前国承万通的产品包括定位激光塔、类似Vive Tracker的定位器，以及一套全身动捕方案。最初这个团队96％都是技术人员，积累了接近100项专利，其中40多项都是发明专利，扎实的技术使其成功完成多轮融资。截止到现在，其大空间定位产品已经完成了3次大迭代，无数次小迭代。而国承万通大团队规模扩充到了100人左右。

STEPVR产品展示

光学和激光方案的优劣

STEPVR激光定位方案原理和HTC Vive的Lighthouse一样，利用配套定位光塔（小方盒子）对定位空间发射横竖两个方向扫射的激光，再通过安装在头显上的接收器接收光束，之后计算两束光线到达定位物体的角度差，解算出待测定位节点的坐标，标准FOV为110度，有需求的话还可以调整，最远扫射距离为7．5米。相比于Lighthouse，STEPVR的可扩展性更强，面积可以无限拓展，而且人数不受限制。

激光方案中，光塔和活动的人是没有任何关系的，所有的光塔按照预定的算法扫射空间，只要有待追踪的人进去就能够被捕捉到，相当于就是物理存在的东西，进去的人根据人追踪的东西推算出这个人的状态和姿态。目前STEPVR的定位精度可以达到1mm以下，计算延迟可以控制在2ms以下。

激光方案的计算和传输都是在背包电脑里面，多人的情况下人和人之间通过网络进行连接，自身的动作捕捉和位置都是通过背包电脑计算。简单而言就像是激光搭建了一个虚拟世界，里面摆了可追踪的东西，这些物体之间是没有关系的，只要把想追踪的东西的点和姿态放进去，就都能被捕捉到。

而光学则是被动的，更像是物理世界的概念。光学摄像头的原理是通过拍摄刚体的位置，通过刚体、服务器反算人的姿态和动作，光学方案需要通过服务器来进行运算，所以如果需要追踪的人数、物体越多，那么对服务器的压力也就越大。此外，光学方案如果光线受遮挡或者强光环境的话会产生干扰甚至无法使用的情况。

光学方案对于层高要求比较高，必须在3米左右，而激光对于层高，推荐层高2．2米以上，实际可以更低，左右、上下都能横扩。

最后在场地利用空间上，据明珠称，光学动捕场地损耗大概在80％多，正常考虑性价比的话75％是一个平衡点，而且损耗的面积是外面最大的一圈，可能会损耗掉1～1．5米，而激光定位的场地利用率可以接近100％。

不过激光方案也有其缺点，比如对镜面非常敏感，因为镜面则会反射激光，这将会直接影响到它的定位准确度，所以环境中的镜面都必须做处理。

陀螺君在现场体验了诸多Demo，包括大空间行走、多人FPS对战、高空独木桥等，快速奔跑、转身、下蹲等动作，丝毫感觉不到延迟。而完全还原现实场景的情况下，在虚拟环境下触摸实际空间中的墙壁、柱子、电视都非常精准，其中体验还包含了从一个空间穿过门洞进入另一个房间，两边的门柱会有些许错位，不过在体验中几乎不会出现撞到墙壁等情况。