cum funcționează VR? Cum te face o cască de realitate virtuală să crezi că stai într-o navă spațială dintr-o galaxie îndepărtată când ești, de fapt, pe cale să te lovești de tejgheaua din bucătărie? Ei bine, odată cu extinderea armatei de dispozitive VR, vom explica cum funcționează de fapt.
în timp ce dispozitivele iau în general aceeași formă, modul în care proiectează imagistica în fața ochilor noștri variază foarte mult. HTC Vive și Oculus Rift oferă operațiuni bazate pe PC, deși jucători importanți precum Google și Samsung oferă căști mai accesibile, bazate pe smartphone. Sony a reușit, de asemenea, să spargă scena consolei cu Playstation VR.
Standalone VR este ceva ce veți auzi mai mult – în 2018 Oculus va lansa Oculus Go, iar setul cu cască independent Daydream Lenovo este, de asemenea, așteptat.
lectură esențială: Cele mai bune jocuri VR pentru 2017
odată ce setul cu cască și sursa de alimentare sunt securizate, este necesar și un fel de intrare pentru a vă conecta – indiferent dacă aceasta este prin urmărirea capului, controlere, urmărirea mâinilor, voce, butoane de pe dispozitiv sau trackpad-uri.
imersiune totală este ceea ce toată lumea face un set cu cască VR, Joc sau aplicație este cu scopul de a – a face experiența de realitate virtuală atât de reală încât uităm de calculator, Pălării și accesorii și să acționeze exact așa cum am face în lumea reală. Deci, cum ajungem acolo?
elementele de bază
căștile VR precum Oculus Rift și PlayStation VR sunt adesea denumite HMD-uri, ceea ce înseamnă pur și simplu că sunt afișaje montate pe cap. Chiar și fără urmărire audio sau manuală, menținerea Google Cardboard pentru a plasa afișajul smartphone-ului în fața feței dvs. poate fi suficientă pentru a vă cufunda pe jumătate într-o lume virtuală.
scopul aici este de a crea ceea ce pare a fi o dimensiune de viață, mediu virtual 3D fără limitele pe care le asociem de obicei cu ecranele TV sau computer. Deci, indiferent de modul în care arăți, ecranul montat pe fața ta te urmărește. Acest lucru este diferit de realitatea augmentată, care suprapune grafica pe viziunea dvs. asupra lumii reale.
viitorul: realitatea virtuală versus realitatea augmentată
videoclipul este trimis de la consolă sau computer la setul cu cască printr-un cablu HDMI în cazul căștilor precum HTC Vive și Rift. Pentru căștile Google Daydream și Samsung Gear VR, este deja pe smartphone-ul introdus în setul cu cască.
căștile VR utilizează fie două fluxuri trimise către un afișaj, fie două afișaje LCD, câte unul pentru fiecare ochi. Există, de asemenea, lentile care sunt plasate între ochi și pixeli, motiv pentru care dispozitivele sunt adesea numite ochelari de protecție. În unele cazuri, acestea pot fi ajustate pentru a se potrivi cu distanța dintre ochi, variind de la o persoană la alta.
aceste lentile se concentreze și remodela imaginea pentru fiecare ochi și de a crea o imagine 3D stereoscopic de pescuit cele două imagini 2D pentru a imita modul în care fiecare dintre cei doi ochi vede lumea mereu atât de ușor diferit. Încercați să închideți un ochi, apoi celălalt pentru a vedea obiecte individuale dansând dintr-o parte în alta și veți obține ideea din spatele acestui lucru.
o modalitate importantă de căști VR poate crește imersiune este de a crește câmpul vizual adică cât de largă este imaginea. Un afișaj de 360 de grade ar fi prea scump și inutil. Cele mai multe căști high-end se potrivesc cu câmpul vizual de 100 sau 110 grade, care este suficient de larg pentru a face trucul.
și pentru ca imaginea rezultată să fie deloc convingătoare, este necesară o rată minimă de cadre de aproximativ 60 de cadre pe secundă pentru a evita bâlbâiala sau utilizatorii să se simtă rău. Recolta actuală de căști VR depășește acest lucru – Oculus este capabil de 90fps, de exemplu, în timp ce PlayStation VR de la Sony gestionează 120fps.
urmărirea capului
urmărirea capului înseamnă că atunci când purtați o cască VR, imaginea din fața dvs. se schimbă în timp ce priviți în sus, în jos și dintr-o parte în alta sau vă înclinați capul. Un sistem numit 6DoF (șase grade de libertate) vă trasează capul în ceea ce privește axa X, Y și Z pentru a măsura mișcările capului înainte și înapoi, dintr-o parte în alta și umăr la umăr, altfel cunoscut sub numele de pitch, yaw and roll.
Hands-on: Google Daydream View review
există câteva componente interne diferite care pot fi utilizate într-un sistem de urmărire a capului, cum ar fi un giroscop, accelerometru și un magnetometru. PSVR de la Sony folosește, de asemenea, Nouă LED-uri punctate în jurul căștilor pentru a oferi urmărirea capului la 360 de grade datorită unei camere externe care monitorizează aceste semnale, în timp ce Oculus are 20 de lumini nu la fel de puternice.
tehnologia de urmărire a capului are nevoie de latență scăzută pentru a fi eficientă-vorbim de 50 de milisecunde sau mai puțin sau vom detecta decalajul dintre momentul în care ne întoarcem capul și când se schimbă mediul VR. Oculus Rift are un decalaj impresionant minimizat de doar 30 ms. întârzierea poate fi, de asemenea, o problemă pentru orice intrări de urmărire a mișcării, cum ar fi controlerele în Stil PS Move care măsoară mișcările mâinilor și brațelor noastre.
în cele din urmă, căștile pot fi folosite pentru a crește sentimentul de imersiune. Sunetul Binaural sau 3D poate fi folosit de dezvoltatorii de aplicații și jocuri pentru a accesa tehnologia de urmărire a căștilor VR pentru a profita de acest lucru și pentru a oferi purtătorului sentimentul că sunetul vine din spate, în partea laterală a acestora sau în depărtare.
urmărirea mișcării
urmărirea capului este un mare avantaj pe care căștile premium îl au față de alte căști VR mobile din carton. Dar marii jucători VR încă lucrează la urmărirea mișcării. Când te uiți în jos cu un set cu cască VR pe primul lucru pe care doriți să faceți este să vedeți mâinile într-un spațiu virtual.
pentru o vreme, am văzut accesoriul Leap Motion – care folosește un senzor infraroșu pentru a urmări mișcările mâinilor – legat de partea din față a kiturilor Oculus dev. Am încercat, de asemenea, câteva experimente cu Kinect 2 camere de urmărire corpurile noastre flailing. Dar acum avem opțiuni de intrare interesante de la Oculus, Valve și Sony.
Oculus Touch este un set de controlere wireless concepute pentru a vă face să simțiți că vă folosiți propriile mâini în VR. Te apuca fiecare controler și de a folosi butoane, thumbsticks și declanșează în timpul jocurilor VR. Deci, de exemplu, pentru a trage un pistol vă strângeți pe trăgaci de mână. Există, de asemenea, o matrice de senzori pe fiecare controler pentru a detecta gesturi precum indicarea și fluturarea.
Căști cap la cap: HTC Vive versus Oculus Rift
este o configurație destul de similară cu sistemul de urmărire pozițională a farului Valve și controlerele HTC pentru căștile Vive. Aceasta implică două stații de bază în jurul camerei care mătură zona cu lasere. Acestea pot detecta poziția exactă a capului și a ambelor mâini în funcție de momentul în care au lovit fiecare senzor de Fotocelulă atât pe setul cu cască, cât și în jurul fiecărui controler portabil. La fel ca Oculus Touch, acestea au și butoane fizice și incredibil că puteți avea două sisteme de faruri în același spațiu pentru a urmări mai mulți utilizatori.
alte metode de introducere pot include orice, de la agățarea unui controler Xbox sau joystick până la computer, comenzi vocale, mănuși inteligente și benzi de alergare, cum ar fi Virtuix Omni, care vă permit să simulați mersul pe jos într-un mediu VR cu redirecționări inteligente în joc.
și când vine vorba de urmărirea poziției fizice într-o cameră, Oculus oferă acum o experiență pentru a se potrivi cu HTC Vive, pe care nu a făcut-o pe ușă. Proprietarii Rift au acum opțiunea de a achiziționa un al treilea senzor pentru 79 USD și de a adăuga mai multă acoperire zonei lor de joacă VR.
problema, totuși, este că acest lucru încă nu este la egalitate cu HTC. În timp ce doi senzori SteamVR pentru HTC Vive pot oferi un spațiu de joc urmărit de până la 225 de metri pătrați, două camere cu senzori Constellation de la Oculus oferă doar o acoperire de 25 de metri pătrați, cu o a treia cameră care trimite spațiul recomandat ajunge până la 64 de metri pătrați. Acest lucru se poate schimba cu Oculus Santa Cruz, căștile independente hi-spec ale companiei.
Sony este, de asemenea, de vânătoare în jurul acestei zone, în cazul în care un brevet recent este ceva pentru a merge de. Depunerea detaliază Un sistem de urmărire VR bazat pe lumină și oglinzi care folosește un proiector cu fascicul pentru a determina poziția jucătorului, deși dacă o astfel de caracteristică ar apărea pe dispozitivul curent sau a doua iterație a PSVR (sau deloc) este speculativă în acest stadiu.
urmărirea ochilor
urmărirea ochilor este probabil piesa finală a puzzle-ului VR. Nu este disponibil pe Rift, Vive sau PS VR, dar va apărea în setul cu cască VR foarte promițător al lui FOVE. De asemenea, am văzut tehnologia de urmărire a ochilor lui Tobii în acțiune într-un HTC Vive. Deci, cum funcționează?
Ei bine, un monitor cu senzor infraroșu este ochii tăi în interiorul căștilor, astfel încât FOVE știe unde se uită ochii tăi în realitatea virtuală. Principalul avantaj al acestui lucru – în afară de a permite personajelor din joc să reacționeze mai precis la locul în care căutați-este de a face profunzimea câmpului mai realistă.
în căștile VR standard, totul este în focalizare ascuțită, ceea ce nu este modul în care suntem obișnuiți să experimentăm lumea. Dacă ochii noștri se uită la un obiect în depărtare, de exemplu, prim-planul se estompează și invers. Urmărind ochii noștri, motorul grafic FOVE poate simula acest lucru într-un spațiu 3D în VR. Așa este, ceața poate fi bună.
căștile au încă nevoie de afișaje hi-res pentru a evita efectul de a privi printr-o grilă. De asemenea, ceea ce se concentrează ochii noștri trebuie să arate cât mai asemănător vieții. Fără urmărirea ochilor, cu totul focalizat pe măsură ce vă mișcați ochii – dar nu și capul – în jurul unei scene, boala de simulare este mai probabilă. Creierul tău știe că ceva nu se potrivește.
