視野（FOV）
我們開發 Index 頭戴顯示器的主要目標之一，即為改善 VR 體驗整體的逼真度，包含視覺、音效、人體工學、定位品質，及其它各方面的體驗。很顯然地，對視覺逼真度而言，寬廣的視野極為關鍵，能提升沉浸感、令頭戴顯示器配戴起來更為舒適，還有根據體驗的不同，可提高遊戲與互動時的滿意度。
在我們深入探討之前，必須先談談視野逼真度之中，幾項與視野密不可分的要素。
角像素解析度。以每度像素（PPD）為單位，角解析度為影響虛擬世界清晰度和逼真度的主要因素。以頭戴顯示器的設計來說，角解析度取決於顯示器的解析度和視野。但困難之處在於，視野放大後，可用的像素會分散於較廣的顯示區域中，直接導致角解析度降低。想要有優良的 VR 體驗，視覺清晰度和視野兩者缺一不可，因此很顯然是頭戴顯示器設計上的兩難。除了每度像素以外，還有許多影響視覺清晰度的因素，包括子像素配置、填充因子、光學，甚至是人體工學。但這是個篇幅龐大的主題，值得改天再來探討。
顯示器更新頻率和顯示器影像殘留時間。若為桌上型電腦，提高更新頻率的好處顯而易見。但在 VR 中由於顯示器是固定於使用者頭部，若要降低動態模糊，高更新頻率和低影像殘留都極為關鍵。和提升解析度的效果類似，降低動態模糊有助於提高在系統中感受到的清晰度。此外，這也能帶來一些光憑提高每度像素無法帶來的好處，如提升虛擬物件永久存在的真實感，同時加強虛擬環境整體的穩定性。以人類視覺的生理機能來說，視野越寬闊，這些屬性也越發重要。
我們計畫未來再深入探討這兩項屬性，但若要討論視野，則不得不先稍微提到它們。
VR 視野是什麼？
視野在光學領域中已有許多廣泛應用的術語與規範。VR 的運作方式則大不相同，許多方面的需求也較為另類，所以我們對視野一詞的用法也有些許差異。在非 VR 光學系統中，瞳 * 的位置是固定的，而鏡片的視野極限則取決於面板或感應器的大小。這種情況下，使用水平、垂直、對角等詞彙便能簡單地描述視野。測量數據則是根據光學系統中，瞳與感應器或面板邊緣之間的距離所得出。然而，在 VR 光學系統中，瞳則綜合了許多層面，包括人類瞳孔位置（包含適眼距和瞳距位置）、頭戴顯示器鏡片孔徑（為符合人體工學，通常並非圓形）、鏡片焦距長、顯示器大小，及兩眼之間的雙眼視覺關係。因此，測量 VR 光學視野相較之下複雜許多（我們所用適眼距這個詞，指的是眼睛與鏡片最接近的點，通常為角膜前端，和鏡片前端之間的距離）。
無論使用者之間的差異，不同的頭戴顯示器設計都有其最大單眼視野。這也是通常大家會討論、嘗試測量的項目。但從 VR 產品設計的角度來說，我們主要在意的是每位使用者實際看到的畫面。最初為了製作 Index 而調查頭戴顯示器的設計時，我們發現由於每個人臉部幾何形狀，和頭戴顯示器合身程度的差異，使用者實際可見的視野經常比理論上的最大視野來得小（甚至小相當多）。舉例來說，基本的三角學就能根據鏡片的直徑，得出眼睛是否離鏡片過遠、令鏡片涵蓋的角度不足，以至於使用者無法看到寬廣視野的結果。針對像 Index 這樣，目標在於提供 90 度以上視野的頭戴顯示器而言，單就鏡片來看，就算只增加 1 毫米的適眼距，也會導致視野縮小 3 度。
配戴 Index 頭戴顯示器時，將適眼距旋鈕來回轉動到底，即可直接感受視野對適眼距的敏感反應。看似微小的轉動幅度，也會對視野產生巨大影響。而不同人臉部幾何形狀的差異便能讓適眼距差距達 +/- 6 毫米。
若將會影響眼睛與鏡片相對位置的其它因素納入考量，要了解其中牽涉的幾何關係就更加複雜。假設雙眼看著正前方，然後往其它方向轉動，讓瞳孔遠離鏡片、往邊緣靠近，這時會怎麼樣。同樣地，如果頭戴顯示器硬體的瞳距沒調整好，也會限制視野。很常見的情況是，如果硬體瞳距過小，也會導致視野外圍受到限制。
合身程度也會產生影響。若頭戴顯示器的鬆緊度稍有不合，或位置略偏離中心，這些都會縮小視野。眼鏡往往會改變光學上有效的適眼距值，而讓情況更加複雜。除了物理上的不確定性以外，軟體方面的考量也相當複雜，如投影矩陣的位移視體，和遮色渲染目標形狀並非圓形的情況。由於這會導致視野不對稱，因此也有影響。而疊影器面板遮色片，也就是控制漫射光和邊緣色差的軟體，是動態的、且依附於再投影系統做出反應……也就是說，現代頭戴顯示器沒有一幀的視野是完全靜態的。
而上述所有關於視野的考量，僅拘限於單眼的情況。若考量到雙眼視野，則複雜度又會往上提高。這不僅增添了立體重疊的問題，也更加深入個人主觀感知的範疇。
若只各別考量上述情況，產生的影響可能只有一兩毫米的差別，但綜合起來考量就代表 （1）設計頭戴顯示器時必須加入夠大的調整幅度，才能將視野帶給使用者，並且 （2）要單以一項客觀、可量化的測量標準，衡量個別使用者眼前實際所見的視野相當困難（其實不可能）。單一數值與我們希望表達的東西相差甚遠，因此我們無法武斷地用其來討論視野。讓我們先來探討這部分……
為視野考量的設計
無法恰當調節適眼距，或不注重舒適度的頭戴顯示器，為了讓適眼距比較「近」（或是戴眼鏡）的使用者也能使用頭戴顯示器，需要將適眼距設計得較為朝外。這就只剩下兩項不是很令人滿意的設計選擇：大幅縮小所有人的最大視野，或提供夠大的最大視野，但許多使用者的視野會受到裁減，並浪費角解析度。
Index 頭戴顯示器則保留接近上一代高階頭戴顯示器的理論上最大視野，然後再致力於向每一位使用者提供完整的視野。達成這目的需要結合多項設計元素，綜合起來便對有效視野和舒適性造成顯著的影響：
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適眼距：
首先，為了能達到理論上最佳的眼球位置，我們加入了能調整適眼距和瞳距的實體部件，盡可能為最多的使用者最大化舒適度和視野。除了更容易調整以外，相較於上一代的頭戴顯示器，Index 的適眼距機制能讓顯示器組件更靠近眼球。這代表能將更多、更完整的 GPU 繪製圖像傳送到大部分使用者眼前。Valve Index 頭戴顯示器的實體設計所設置的光學子系統，能令其發揮應有的功效，同時有助於減少運作所需犧牲的空間。 -
傾斜眼管（Eye Tube）：
第二，我們將所有鏡片和顯示器組件傾斜了 5 度，以最大化內側及外側視野，並提高可用的內部瞳距範圍。傾斜這些組件的第一項好處很單純：能將視野朝外側推移幾度，而稍微犧牲雙眼內側立體重疊的部分。當然，立體重疊的部分依然極其重要。傾斜僅僅是為了維持較高的系統角解析度，同時讓整體的雙眼視野達到我們追求的廣度。
傾斜最主要的缺點是，目前既有的軟體內容庫和 GPU 繪製硬體這個領域，幾乎都是根據平行的雙眼進行最佳化。幸好，利用再投影技術很容易就能在軟體中做出補償，而這本來就是我們賴以維持固定幀率的技術。只要每幀進行一點點即可……如此一來，過去、現在、未來的應用程式可繼續就以往的平行形式繪製，「直接用於」傾斜些許角度的頭戴顯示器。 -
鏡片幾何：
第三，我們將鏡片前端表面做得相當扁平。這讓眼睛可以舒適地更靠近鏡片，尤其是在配戴眼鏡的情況下。雖然光是幾毫米的距離便能造成此效果，但我們發現，每一點細小的差別都有所助益。另外，雖然技術上可以從反方向提高通光孔徑來達到一樣的效果，但鏡片外圍直徑有項很顯而易見的限制，那就是頭戴顯示器是否能容納鏡片，同時提供足夠的瞳距距離，讓夠廣泛的使用者享有良好的體驗。
除了這三項重點以外，頭戴顯示器還有幾項影響視野的設計值得一提，同時也是我們設計 Index 時需納入考量的地方。
- 鏡片直徑：我們以直徑 50 毫米的鏡片，讓眼睛能維持在舒適的距離，並仍能獲得優質且幾何形狀穩定的視野。我們採取這樣的方式是因為鏡片直徑較小會縮小對眼睛的有效通光孔徑，很容易成為限制視野的因素。
- 四周邊緣的清晰度：Index 新的鏡片設計讓整個光場都更加清晰。若品質不夠高，則額外的視野也無法達到我們希望的益處。
- 穩定的幾何形狀：隨著視野擴大，修正失真、讓圖像幾何保持穩定也越發困難。造成不穩定的因素很多，但最顯而易見的表現就是世界中的搖晃，也就是轉動頭部時，應為固體的東西看起來像果凍般晃動的現象。我們相信讓幾何保持穩定，對於長時間的舒適感，以及 VR 使用上的永續成長，都是極其關鍵的一點。
總之，影響視野的層面非常多，設計時必須互相協調這些因素，才能將實際提供給所有使用者群體的視野最大化。
結論就是：
- Index 頭戴顯示器即使在裝有完整面部襯墊的情況下，也能讓鏡片大幅靠近眼球，以達到視野最大化的效果。
- 電腦的 GPU 為 Index 繪製出來的視野與 Vive 和 Vive Pro 的差異不大，但對大多數使用者來說， Index 能呈現更多畫面。
- Index 蘊含的精心設計可以在不犧牲每度像素的情況下，展現更有效的視野。
- 傾斜的眼管能有效地將少量橫向視野從內側向外移，令其看起來更加平衡。
- 單一數值難以有效概括頭戴顯示器的視野。
* 瞳意指折射或反射在系統中作用時牽涉到的系統光欄，可能包括系統中的光欄、入射曈，或出射瞳。