Как работают очки VR?

Как работают очки VR? Как носимые технологии могут перенести вас на Марс, не поднимая с дивана? Именно на эти вопросы мы попытаемся ответить в данной статье. Начнем сначала. На данный момент существуют очки VR от таких фирм, как Oculus, Sony, HTC, Samsung и Google . Обычно, для погружения в эффект виртуальной реальности необходимо иметь три вещи:

  •  ПК, консоль или смартфон, чтобы запустить приложение;
  •  гарнитура, которая располагает дисплей перед вашими глазами;
  •  датчики слежения за движениями или управления голосом;

Полное погружение – основная задача любой VR гарнитуры. С ее помощью мы можем попасть в виртуальную реальность и, всё происходящее там, нам будет казаться абсолютно реальным. Так как же туда попасть?

vr

Очки VR: Основы

Очки VR подобные Oculus Rift и PlayStation VR называются HMDs (head mounted displays). Это означает, что они являются носимыми дисплеями. Даже при отсутствии звука или отслеживания положения рук, такое устройство сможет вам обеспечить погружение в виртуальную реальность.

Цель аппаратного обеспечения заключается в создании виртуальной 3D среды без границ и рамок(которые мы привыкли видеть, например, в ТВ или компьютерном дисплее), так что экран постоянно следует вашим движения, в отличие от AR(дополненной реальности), которая проецирует графику на то, что вы видите вокруг.

vr4

В случае гарнитур, таких как Htc Vive и Oculus Rift видео передается с компьютера на очки с помощью HDMI кабеля. Google Cardboard и Samsung Gear VR имеют слот для смартфона. Очки VR бывают с одним дисплеем или двумя (по одному на глаз). Также используются линзы, они располагаются между вашим глазом и дисплеем, поэтому VR устройства часто называют очками. Линзы фокусируют и изменяют форму изображения отдельно для каждого глаза, чтобы создать стереоскопическое 3D изображение, поворачивая 2D изображения, чтобы имитировать, будто каждый глаз смотрит на мир немного по-другому. Посмотрите на какой-нибудь объект и начните закрывать и открывать то один глаз, то другой. Вы увидите, что объект начал танцевать из стороны в сторону. На таком простом примере легко понять зачем применяются линзы, и как получается 3D изображение.

Vr3

Еще один важный способ увеличить погружение – это увеличение поля зрения. Поэтому в VR очках делают дисплей 100 или 110 градусов обзора. В результате картинка будет более реальной. Также необходимо обеспечить высокую частоту кадров. Достаточно 60 кадров в секунду (fps), но большинство гарнитур способны на большее Sony Project Morpheus – 120 fps, Oculus Rift – 90 fps.

 

Очки VR: Отслеживание движений головы

Отслеживание движений головы означает, что, когда вы поворачиваете голову в любую сторону, то изображение перед вами тоже смещается. Данная технология называется 6DoF (six degrees of freedom) и содержит датчики, которые следят за поворотами и движениями головы вперед и назад. В такой системе применяются: гироскоп, магнитометр и акселерометр. В PSVR Sony применяются девять светодиодов, которые находятся вокруг гарнитуры, чтобы отслеживать повороты на 360 градусов. Также необходимо учитывать, что время отклика у такой системы должно быть минимальным, не более 50мс. Стоит отметить, что Oculus Rift имеет здесь впечатляющие показатели в 30мс.

Vrhero

Очки VR: Отслеживание движений

Отслеживание движений частей тела является огромным преимуществом, которое поможет обеспечить полное погружение в виртуальную реальность. К сожалению, большинство очков VR еще не освоило эту технологию. Но подумайте, находясь в виртуальной реальности, первое, что вы хотелось бы сделать, это посмотреть вниз и увидеть ваши руки.

vr-glasses

Не так давно появился аксессуар Leap Motion, который использует инфракрасный датчик для отслеживания движения рук. Было несколько экспериментов использования Leap Motion и Oculus Rift. Поэтому данная технология будет развиваться в будущем.

Также Oculus разрабатывают систему под названием Oculus Touch, которая позволяет чувствовать прикосновения в виртуальной реальности. А HTC Vive имеет контроллеры, расположенные в комнате , которые могут отследить положение рук и головы.

 

Очки VR: Отслеживание положения глаз

Отслеживание положения глаз – последняя составляющая виртуальной реальности. Эта функция недоступна в Rift, Vive или Project Morfeus. К счастью эта технология успешно применяется в VR гарнитуре FOVE. Итак, как же это работает?

vr5

FOVE содержит инфракрасный датчик внутри гарнитуры, который следит за положением глаз. Данная технология позволяет отслеживать взгляд и фокусировать изображение в виртуальной реальности. В стандартных VR гарнитурах отсутствует фокус на определенных объектах, что противоречит нашему привычному восприятию изображения. Без отслеживания положения глаз полное погружение в виртуальную реальность невозможно, наш мозг будет понимать, что это не реальность. Надеемся, что другие очки VR также начнут использовать эту технологию.


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.