Meta分享Tiramisu VR原型机细节：90PPD与1400尼特亮度
90PPD的角分辨率、高达1400尼特
（映维网Nweon 2025年08月15日）Meta Reality Labs早前发布了Tiramisu与Boba3原型。其中，Tiramisu拥有高对比度（约为MetaQuest3的3倍），结合90像素每度(PPD)的角分辨率（Quest3的3.6倍），以及高达1,400尼特的亮度（Quest3的14倍），是业界首创。它将超越视网膜分辨率的优势与显著增强的亮度相结合，为VR的写实感树立了新的里程碑。
在一份介绍性论文中，Meta概要讲述了Tiramisu。所述头显利用来自Meta Quest 2的内向外追踪技术，并采用了一种创新光学设计以在90 PPD下实现了衍射极限性能。通过运用Unreal 5和英伟达的DLSS 3 AI超采样方法，它能够以交互式帧率运行超逼真的演示内容。
团队推出这项新兴技术展示装置，目标是展现超高分辨率、高亮度和高对比度显示器相结合所带来的视觉优势。他们表示：“据我们所知，这项研究是首个记录在案的、以支持自然视觉沉浸感方式实现这种视觉优势组合的VR头显。它为尖端技术所能实现的VR体验逼真度树立了新的里程碑。”
是什么阻碍了我们拥有一款与身临其境几乎无法区分的VR显示器？ 这一直是Meta研究的重点，并表述为视觉图灵测试。对于VR头显而言，共同推进显示硬件和图形软件对于实现这一目标至关重要。
有四个方面限制了VR显示硬件忠实地投射真实图像：分辨率、高动态范围（HDR）、光学畸变和自然视觉调节（聚焦深度）。Meta先前的研究已经展示了高亮度，以及具备视觉调节支持的视网膜分辨率，而本次展示侧重于将超越视网膜的分辨率与HDR显示以及最小化的光学畸变相结合。
为了充分展现硬件进步的视觉优势，团队将原型头显与高性能图形渲染配对，以用于可视化高度精细的资产，从而实现可交互驱动的照片级真实感图像。
图2回顾了影响真实感的关键显示参数。与Quest 3相比，原型具备超过14倍的亮度（高达1400尼特 vs. 100尼特）和3.6倍的分辨率（90 PPD vs. 25 PPD）。为了达到我们所知的最高VR分辨率，视场角减小至33° × 33°，这比当今的消费级头显要窄得多。然而，团队发现这个视场角依然足以实现视觉真实感的阶跃式提升，在中央视场保留了双目视觉。在所述视场角范围内，图像像差和瞳孔游移现象最小化，并且由于使用了镀膜折射式目镜和uOLED显示器，头显对比度远高于Quest 3。
为什么这款头显需要超过60 PPD？ 长期以来，约60 PPD的目标“视网膜分辨率”一直被视作直视显示器（如显示器和手机）的黄金标准——足以呈现视力表上的20/20（即1.0）视力线。在这类显示器上渲染文本时，可以有意对齐字符边缘以最小化像素分割。
然而，VR场景是在一个世界锁定的环境中生成，文本无法再规律地与显示像素对齐。在VR中，可能需要120 PPD或更高才能支持20/20视力。研究人员注意到，使用90 PPD的原型机时，许多人反馈与早期56 PPD的原型机相比，他们能感知到分辨率的差异。
其中，用户将首先使用Quest 3头显作为基准，它渲染相同的高保真场景，然后再用Meta超逼真VR原型机体验这些资产。用户将被置于不同的场景中，包括一个虚拟自然环境，他们可以在其中检查自然物体和步道地图，分别体验高度的视觉真实感和精细文本的清晰可读性。
目镜由三片高折射率冠/火石玻璃制成的单透镜组成，并用于校正单色像差和色差。所述设计几乎达到了衍射极限性能，在整个视场角范围内，在奈奎斯特频率（45周期每度）处提供高于0.5的对比度。所有镜片元件均为定制，并带有增透膜以增强对比度并最大化亮度。为了提供世界锁定的内容，头显通过Meta Quest 2的硬件提供的内向外追踪实现六自由度追踪。
原型机90 PPD的分辨率在渲染超逼真环境方面带来了独特的挑战。它需要极其精细的资产，造成了显着的显存（VRAM）和渲染性能挑战。在展示中，使用Unreal 5来实现照片级真实的模型和光照，同时利用了来自Quixel Megascans的摄影测量技术。照片级真实的资产采用了高分辨率的源纹理和几何体。
UE5的Nanite将高复杂度几何体转换为性能优化的版本，且对视觉质量无明显影响，并进一步结合高级虚拟纹理技术以提升性能。UE5的高保真光照解决方案Lumen使用路径追踪和光追来实现真实感，但性能开销极大。
同时，应用英伟达DLSS 3（AI超采样方法）来减轻Lumen的性能开销和时域伪影，同时提升图像分辨率。头显的高分辨率进一步提升了DLSS算法的效果，因为所述算法通常在更高分辨率下表现更好。
相关论文：Hyperrealistic VR: A 90-PPD, 1400-Nit, High-Contrast Headset
总的来说，新兴技术展示装置的目标是展现超高分辨率、高亮度和高对比度显示器相结合所带来的视觉优势。他们表示：“据我们所知，这项研究是首个记录在案的、以支持自然视觉沉浸感方式实现这种视觉优势组合的VR头显。它为尖端技术所能实现的VR体验逼真度树立了新的里程碑。”
