元宇宙时代XR操作系统，移动互联网之后又一个新的生态到来

    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。

    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。”

    （视频来源：Khronos）

    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。

（图片来源：Khronos）

    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。”

    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。”

    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。

    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。