Виртуальная реальность для смартфона. Что это такое и зачем

Первую модель очков VR создал в 1968 году ученый из США Сазерленд. Это устройство позволяло посмотреть графику низкого качества, при этом конструкция устройства была такой массивной, что его нужно было фиксировать к потолку.

В 1990-х годах, когда это направление считалось очень перспективным, были созданы очки VR для SegaMegaDrive и Atari JaguarVR. Но к началу нового тысячелетия их актуальность упала, а в 2000 году про виртуальную реальность вообще позабыли.

Вновь о ней начали говорить в 2012году, когда инженеры Лаки и Кармак создали . До этого, в 2011 году, фанат виртуального мира Лаки создал первый опытный образец, он желал получить более качественную картинку, чем у предыдущих моделей. С того времени виртуальная реальность стала очень востребованной.

Как работает гарнитура VR?

Недавно посмотреть на виртуальный мир было очень дорогим удовольствием. Но прогресс движется вперед, и сейчас виртуальный мир потихоньку становится доступным для всех слоев населения. Наиболее дешевыми на сегодняшний день являются . В целом, называть это устройство очками, не очень корректно. Для этого нужно понять, как работают очки виртуальной реальности.

Сначала необходимо выяснить, что из себя представляет такое устройство. О шлеме VR для ПК знают многие уже давно. Это довольно сложное электронное устройство, оно состоит из пластикового корпуса и фиксирующих ремешков.

Шлем надевается на голову и соединяется с персональным компьютером, нетбуком или ноутбуком. В его корпус вмонтированы специальные линзы, за ними расположен небольшой дисплей, поделенный на 2 части. В некоторых устройствах используют два дисплея. Изображение на них одно, но благодаря тому, что каждый глаз видит отдельную картинку, создается эффект объёмного изображения.

Чтобы пользователь мог хорошо ориентироваться в виртуальном пространстве и управлять им, нужно чтобы шлем четко считывал движения головы. Для этого в него устанавливают гироскоп. Сегодня точно такими же гироскопами оснащают и новые телефоны, об этом мы поговорим ниже.

Дополнительно шлем VR часто оснащают специальными датчиками, которые следят за движениями головы. Считанные датчиками данные поступают по USB или HDMI шнуру на компьютер.

В общем, это вся конструкция шлема. Из-за того, что все данные элементы объединены в одно устройство, у гарнитуры высокая цена, что делает её недоступной для всех слоев населения.

Зачем нужен для телефона шлем VR?

С конструкцией шлема для ПК вроде все ясно. А как же работают очки виртуальной реальности для смартфона? Эти устройства являются оптимальными и доступными для многих людей.

Как вы уже поняли из вышеизложенного материала, для создания шлема VR требуется совместить в гарнитуре:

  • линзы;
  • экран (дисплей);
  • гироскоп;
  • непосредственно корпус.

Особенностью гарнитуры для телефона является то, что в качестве дисплея и гироскопа здесь выступает смартфон. Остается только добавить к нему корпус и линзы. Из-за такой идеи цена на это устройство небольшая, в отличие от . Поэтому можно купить очки VR, разместить в их корпусе телефон, отрегулировать линзы для качественной картинки и запустить необходимую программу.

В итоге мы получаем полноценный, достаточно функциональный шлем VR, который стоит меньше, чем аналогичное оборудование для ПК.

В процессе выбора нужно уделить внимание совместимости вашего телефона с очками виртуальной реальности. Многие очки VR являются универсальными, но есть и такие модели, которые работают всего лишь с одним или двумя телефонами, и не совместимы с остальными.

Основные особенности:

  • могут работать только с телефоном;
  • качество изображения зависит от начинки и дисплея телефона;
  • программа riftcat vridge позволяет играть в игры, разработанные для шлема VR, предназначенного для ПК;
  • можно подключать телефон к ПК;
  • позволяют смотреть объемное 3d-видео;
  • совместимы со всеми .

Небольшой недостаток в том, что пока игровая индустрия в данной сфере неразвита, поэтому , предназначенных для телефонов, сейчас мало. В частности, очень мало интересных игр, где возможно использование такой гарнитуры. Но это со временем разрешится, так как многие разработчики заинтересованы в этом рынке.

Наиболее востребованные модели очков VR для смартфонов

Со времени появления на рынке , этот сегмент стал быстро развиваться. Поэтому сейчас можно купить очки с высококачественными линзами, отлично продуманным и очень комфортным корпусом, а также с надежным креплением для фиксации устройства на голове, фокусировкой и т. д.

Сегодня их выпускают многие известные корпорации, поэтому в продаже представлен большой ассортимент данных устройств, которые отличаются функциональностью, производительностью и качеством сборки.

Поэтому любой пользователь может выбрать и приобрести для себя более подходящую модель. Но, в любом случае, нужно изучить инструкцию, которая идёт в комплектации к устройству, где указывается, как пользоваться всеми его возможностями.

Сегодня лидерами по продажам являются очки FiiT VR, и , они стоят всего 1000-2000 руб. При этом в них сочетается прекрасное соотношение цены-качества, а также комфортность, функциональность и универсальность. В числе моделей подороже стоит отметить Ling VR и Baofeng 4, которые стоят в районе 4000 руб.

Есть сегодня на рынке и бюджетные устройства, к ним относятся VIGICA и Ritech. Их стоимость составляет около 1000 рублей.

Выбирая гарнитуру, нужно учитывать такие нюансы:

  • совместимость с вашим смартфоном, максимальное разрешение изображения (есть китайские модели, которые работают только с определенной моделью телефонов);
  • особенности вашего зрения – нужно выбирать устройства с регулировкой линз, потому что если у вас зрение каждого глаза разное, то обязательно нужна раздельная фокусировка;
  • учесть, для чего вам необходимы очки, – просматривать кинофильмы или играть в игрушки;
  • ваши финансовые возможности.

С окончательным выбором любой покупатель определяется сам, в соответствии со своими потребностями и вкусами, а самое главное – по своим финансовым возможностям.

Выводы

Подводя итог, с уверенностью можно сказать, что очки VR для телефонов сделали виртуальный мир доступным для всего человечества, так как любой владелец недорого телефона сегодня может купить это устройство и окунуться в виртуальный игровой мир или насладиться 3D-фильмами высочайшего качества.

Но, в то же время, очки виртуальной реальности для ПК позволяют более полноценно ощутить все возможности виртуального мира.

Приветствуем вас, наши любимые читатели. Очки виртуальной реальности стали, пожалуй, наиболее заметным событием в индустрии компьютерных и мобильных игр за последние 10 лет. Казалось, что ничего принципиально нового сфера цифровых развлечений предложить уже не может. Улучшение графики и рост физических размеров и разрешения дисплеев практически не сказывались на игровом процессе. Выход первых моделей очков, предназначенных для массового рынка, показал, что игры могут быть совершенно иными — не такими, как мы привыкли.

В обиход прочно вошел термин «виртуальная реальность», а в мобильных магазинах приложений появились разделы, украшенные логотипом «VR». В этой статье мы расскажем о том, какие бывают очки ВР, чем они отличаются друг от друга и с какими аксессуарами их можно использовать.

Виртуальная реальность – это искусственно созданный мир, транслируемый человеку через ощущения. Хотя бум популярности на устройства VR пришелся на последние несколько лет (и продолжается до сих пор), первые попытки создать искусственный мир предпринимались еще в начале 60-х годов прошлого столетия.

Виртуальная реальность полностью искусственна и не связана с реальным миром, в этом ее принципиальное отличие от дополненной.

Кто создатель

Одним из пионеров в области исследования виртуальной реальности считается Майрон Крюгер, американский художник и создатель первых интерактивных произведений. Он же в конце 60-х ввел само понятие «искусственная реальность».

Несколько ранее кинематографист Мортон Хейлиг представил симулятор «Сенсорама». Зрителю транслировалась серия непродолжительных видеороликов, сопровождаемая запахами, создаваемым феном ветром, шумом больших городов.

Первый шлем был описан и сконструирован инженером Айвеном Сазерлендом в 1967 году. Изображение для него генерировалось компьютером. Шлем был оснащен датчиками, отслеживающими движения головы, что позволяло динамически изменять изображение в зависимости от того, в какую сторону поворачивал голову пользователь.

Собственно, уже тогда исследователи пришли к выводу, что картинку для будущих устройств виртуальной реальности будет создавать компьютер. В 70-х годах компьютерная графика окончательно вытеснила фильмы, а мир виртуальной реальности перешел в 3D.

Первые симуляторы со шлемами были отнюдь не для потребительского рынка. На них тренировали летчиков и по своим возможностям они заметно уступали современным моделям. О геймерских устройствах тогда вряд ли кто-то думал, ведь рынка персональных компьютеров еще не существовало.

Задолго до появления первых VR устройств, шлемы искусственной реальности были описаны фантастами.

Для чего нужны очки ВР

VR очки нужны для организации стереоэффекта. Именно с их помощью создается иллюзия объемного изображения и в этом заключается основная функция ВР очков.

Как устроены

Принципиальное устройство современных шлемов ничем не отличается от устройства самых первых моделей. Внутри корпуса располагается экран или несколько экранов, перед которыми установлена перегородка и два окуляра с линзами. Габариты шлемов сравнительно невелики, поэтому их нередко называют очками. Впрочем, отличия есть. Шлемы оснащаются собственными дисплеями, тогда как в очках роль дисплея выполняет экран смартфона.

Конструкция шлема в классическом понимании, то есть с полностью закрытой головой, используется в основном в профессиональных моделях, применяемых для тренировки летчиков, моряков.

Принцип работы VR

И в дешевых и в самых дорогих очках используется один и тот же принцип. Исходная картинка разбивается на два отдельных изображения для правого и левого глаза.

Присутствующая между окулярами перегородка позволяет разделить поле зрения человека на две области. Изображения для каждого глаза транслируются попеременно, но с высокой частотой, поэтому человеческий мозг воспринимает картинку как единое целое. В результате, плоское изображение становится объемным. На самом деле, стереоэффект обманывает мозг, но этого оказывается достаточным для того, чтобы человек ощутил себя в виртуальной реальности.

Эффект присутствия усиливается благодаря системе трекинга. ВР шлем оснащен датчиками (гироскопами, акселерометрами, магнитометрами), позволяющими отслеживать изменения его положения в пространстве. Дорогостоящие модели обладают еще и системой ИК-сенсоров, делающими отслеживание более обширным и точным. Изображение, которое видит человек на внутреннем мониторе очков, моментально изменяется в зависимости от того, в какую сторону и под каким углом он смотрит.

Разновидности ВР устройств

Несмотря на схожее устройство и общий принцип работы, VR устройства принято разделять на шлемы и очки. Правда, граница между ними не всегда заметна, особенно если сравнивать беспроводные очки для смартфона с 3Д шлемом на Android.

Шлем

Шлемы являются более технологичными устройствами. Они обладают собственными дисплеями, датчиками и сенсорами, могут быть оснащены продвинутой системой линз с тонкой настройкой. Обычно достаточно взглянуть на характеристики, чтобы получить полное представление о том, какие возможности предоставляет данное устройство. Как правило, шлем подключается к персональному компьютеру и для него доступно специальное ПО для настройки.

Самые крутые модели продаются с собственными компьютерами или ноутбуками, оснащенными мощными видеокартами и большим объемом оперативной памяти. Для геймеров даже выпускаются специальные небольшие ПК с аккумуляторами и рюкзаками для переноски. Это позволяет не обращать внимание на провода, которыми шлем подключается к ПК, и увеличивает свободу перемещений.

Есть и профессиональные модели. Зачастую они выглядят именно как шлем, полностью закрывая голову пользователя. Игровые модели редко выполняются в таком форм-факторе. Как правило, они больше похожи на очки VR для смартфонов, но с более продвинутой системой крепления и с одним или несколькими разъемами для подсоединения кабелей.

Очки

Если вы хоть раз ходили на сеанс 3D фильмов в кинотеатр, то наверняка имели дело с самыми простыми очками, внешний вид которых практически не отличается от обычных солнцезащитных очков. Это наиболее простой и дешевый вариант, но он подойдет лишь для кино.

Для android и для iPhone устройств существуют более интересные с технической точки зрения VR гаджеты. В качестве экрана в таких очках выступает мобильный телефон.

Разрешение современных дисплеев позволяет добиться относительно качественной картинки даже при условии, что экран будет поделен на две половинки (для правого и для левого глаза). Вычислительных мощностей смартфонов также вполне достаточно для запуска 3d игр, оптимизированных под мобильные устройства.

В чем отличия

Прямое сравнение проводных компьютерных шлемов с, как правило, беспроводными VR очками для Андроида и iOS вряд ли будет корректным — слишком уж отличаются возможности и модели применения.

Для шлемов доступны проработанные и сложные компьютерные приложения с качественной графикой. Хороший шлем обеспечивает гораздо более сильный эффект погружения в виртуальную реальность. Обработка данных происходит на ПК и это означает, что можно не переживать о недостатке производительности (конечно, лишь при условии, что компьютер изначально отвечает требованиям). Шлем обладает чуть большими размерами по сравнению с очками, но разница не столь критична. Основное ограничение – провода и необходимость использовать компьютер.

Недорогие автономные ВР очки не способны создать сильный эффект погружения, да и уровень графики не столь высок. Но зато очки можно взять с собой, не будучи привязанным к ПК. Потеря или поломка устройства вряд ли станет поводом для расстройства.

Стоит ли покупать

Вопрос о том, покупать или не покупать очки можно заметно упростить, если принять за аксиому тот факт, что с виртуальной реальностью должен познакомиться каждый. Если искусственный мир привлекает вас, вы без труда найдете применение новому VR-устройству.

Для начала мы рекомендуем приобрести недорогую модель ВР очков для смартфона. Во-первых, так вы сможете сразу понять, что они показывают и насколько качественно это делают. По описанию такие очки очень похожи друг на друга, поэтому советуем перед покупкой почитать обзоры.

Что касается компьютерных шлемов, то они требуют более серьезного подхода. Такие гаджеты недешево стоят и предъявляют повышенные требования к мощности ПК.

Плюсы и минусы

Дабы подвести итог под вышесказанным, перечислим основные преимущества и недостатки ВР устройств.

Очки для смартфонов

  • Дешевизна
  • Большой выбор
  • Автономность
  • Легкость в настройке и эксплуатации
  • Качество изготовления сильно зависит от производителя
  • Эффект погружения выражен не очень сильно
  • Уровень графики сравнительно невысок
  • Качество картинки во многом зависит от модели смартфона

Компьютерные шлемы

  • Практически полный эффект погружения
  • Высокое качество графики
  • Общее высокое качество изготовления
  • Точное отслеживание перемещений шлема
  • Высокие требования к ПК
  • Отсутствие автономности

Лучший способ понять, что дают очки и что в них видно – отправиться в салон мобильной техники или в магазин электроники, и примерить одну или несколько моделей. Не забудьте взять с собой смартфон, ведь именно он будет использоваться для теста.

Приготовьтесь к тому, что выбор будет исчисляться десятками устройств. Обращайте внимание на общее качество изготовления, на качество используемых материалов, на присутствие света внутри одетых очков (его быть не должно).

Со шлемами все несколько сложнее, хотя лишь несколько брендов их производят. Не все модели представлены в нашей рознице и зачастую ориентироваться приходится преимущественно на отзывы других пользователей и на обзоры. Примерная цена на шлемы начинается от 500$, и это не дешево для компьютерной гарнитуры. Не забываем о требованиях к производительности компьютера. Без хорошей (и, значит, дорогой) видеокарты ничего не получится.

Рейтинг лучших очков и шлемов 2018

Распространенная проблема – человек хочет приобрести хорошие ВР очки, но не знает, как они называются, не помнит, как выглядят. Рынок развивается стремительно, и, если за ним не следить, то будет не просто войти в курс дела. Мы специально составили рейтинг актуальных устройств, приобретение которых вас вряд ли разочарует.

Для смартфона

  • Zeiss VR ONE Plus
  • HOMIDO V1
  • Samsung Gear VR
  • Fibrum Pro


Для ПК

  • Oculus Rift CV1
  • HTC Vive
  • HP Windows Mixed Reality Headset
  • Pimax 4K

Для консоли

  • Sony Playstation VR

Автономные очки на Android

  • Oculus Go — 64 GB

Какие устройства не нужно брать

Однозначно не стоит покупать самые дешевые модели очков для смартфонов. Ультрабюджетные девайсы обычно обладают хлипкой конструкцией, сделаны из некачественных материалов, пропускают внутрь много света. Нет смысла давать рекомендации по конкретным моделям, так как на рынке представлено очень много устройств.

Для компьютеров и приставок шлемов пока не очень много, и все они сделаны известными производителями электроники, то есть, как минимум, проблем с качеством можно избежать.

До сих пор на аукционах и в некоторых магазинах можно найти первые версии шлемов, например, Oculus Rift dk. Покупать их можно только при условии, что вы четко понимаете, что это уже устаревшая версия, и цена на нее не высока. Иначе лучше отдать предпочтение новым моделям с 4К экранами, большим количеством сенсоров и более продуманной эргономикой.

И еще, не пытайтесь найти в продаже детские очки. Возможно, на рынке есть несколько моделей, позиционируемых как детские, но правда в том, что детям знакомство с виртуальной реальностью может принести больше вреда, чем удовольствия. Головокружение и тошнота – частые спутники VR устройств. Так что не оставляйте собственное чадо без присмотра во время игры, контролируя его самочувствие.

Какие существуют аксессуары для очков

С контроллерами играть интереснее и удобнее. Хотя обычная мышь и клавиатура по-прежнему готовы помочь в управлении игровым персонажем, для ВиАр устройств существуют специальные гаджеты. Что можно делать с помощью контроллеров – зависит в большей степени от игры. В некоторых приложениях набор действий, доступных игроку, минимален, тогда как в других механика заточена именно под манипуляции с окружающим миром. Чем более интерактивна игра, тем интереснее окажется взаимодействие с джойстиком, геймпадом, перчатками или пультом.

Перчатки

Пожалуй, самый необычный аксессуар, доступный для ВР шлемов, это перчатки. На видео и фото они выглядят не менее футуристично, чем очки. Стоимость подобных устройств высока, однако они добавляют реализма в игру, позволяют выполнять все действия руками. Датчики отслеживают не только передвижения рук, но и движения пальцев.

Заинтересовавшие нас модели:

  • CaptoGlove
  • MANUS VR

Джойстики

Джойстики более доступны по цене, хотя стоимость отдельных моделей тоже не назовешь низкой. По большому счету любой ПК-совместимый джойстик сможет без проблем работать с компьютерным шлемом. Однако некоторые контроллеры, такие как, например, Oculus Touch, оснащаются дополнительными датчиками для отслеживания положения в пространстве.

  • Razer Hydra PC
  • Oculus Touch
  • Контроллер для Xbox One

Джойстики для смартфонов

Управлять жестами смартфоном, вставленным в VR-очки, не получится. Нужно или голосовое управление видеоиграми (поддерживается далеко не во всех приложениях), или внешний пульт либо джойстик. При покупке обратите внимание на емкость встроенного аккумулятора джойстика и на поддержку беспроводного соединения.

Заинтересовавшие нас устройства:

  • POWER A MOGA Pro Power
  • Samsung Smartphone Gamepad
  • SUNNYPEAK Wireless Bluetooth Gamepad

Топ перчаток и геймпадов

Нам кажется, что наилучшим выбором станут перчатки, но покупать их для игры на смартфоне нет смысла. А вот для компьютерных шлемов они пригодятся.

Наш общий топ по всем устройствам:

  • CaptoGlove
  • Oculus Touch
  • POWER A MOGA Pro Power

Как подключать и во что играть

Подключение зависит от источника контента. Смартфон устанавливается в специальный разъем на корпусе VR очков, тогда как компьютерные шлемы подключаются к ПК. Для игровых консолей последнего поколения есть собственные шлемы, подключаемые к ним.

Подключение и настройка вряд ли вызовут трудности, просто следуйте инструкции, прилагаемой к комплекту.

Самый главный вопрос – во что играть. И на него мы сейчас попробуем ответить. Для геймеров были созданы десятки видеоигр, и их количество непрерывно увеличивается.

Список топ игр для компьютера, консоли и телефона

Для компьютера:

  • Arizona Sunshine
  • The Talos Principle VR
  • Doom VFR
  • Keep Talking and Nobody Explodes
  • Obduction
  • Skyworld
  • Minecraft


Я не буду рассказывать, что такое виртуальная реальность, вы и сами это прекрасно знаете из кучи фантастических фильмов (). В этой статье я хочу рассказать, в первую очередь, новичкам , чего и как сегодня достигли технологии виртуальной реальности на конец 2018-го года или: что такое очки виртуальной реальности и как это работает? Завсегдатаи 4PDA могут проходить мимо, ничего нового из этой статьи они не узнают (скорее всего), а вот тем, кто ждет «Матрицы» и только задумывается о покупке шлема виртуальной реальности — должно быть интересно. Итак, начнем.

Спойлер — «Матрица» еще очень далеко)

Когда мы смотрим тот или иной фантастический фильм на тему VR, нам показывают разные типы погружения человека в виртуальный мир. Начиная от футуристических шлемов (типа «Джонни-Мнемоник «), заканчивая нейроинтерфейсами, где пользователь запихивает в себя некий имплант (привет, «Экзистенция «). До нейроинтерфейсов мы пока не доросли (хотя, Маск там вроде как мутит что-то на эту тему), и основу VR сегодня составляют так называемые очки или шлемы виртуальной реальности. От них и будем отталкиваться.

Кадр из фильма «Джонни Мнемоник». Такая штука — пока всё еще фантастика

Что такое очки виртуальной реальности и как это работает

Шлемов виртуальной реальности на сегодня великое множество. Вот я недавно , там очень много, почитайте, не поленитесь, здесь я привожу только общие принципы работы VR очков. Каким бы не был VR шлем, он всегда будет работать по схожим принципам, по крайней мере, в ближайшее время.

3D картинка в виртуальной реальности

В любом шлеме у нас имеется экран (или два — в зависимости от вида шлема), на который выводится картинка для двух глаз, то есть — картинка со смещением, для левого и правого. Так же в VR шлеме установлены линзы, через которые вы смотрите на этот экран, в итоге у вас создается иллюзия большого изображения перед вами.

Самый простой пример для понимания — :

В данном случае в качестве экрана используется экран телефона, на который программно выводится разная картинка для правого и левого глаза. На него мы смотрим через две линзы и получаем эффект большой трехмерной картинки.

Сколько бы не стоил тот или иной шлем виртуальной реальности — в нем будет тоже самое (пока не начнут картинку на сетчатку проецировать) — две картинки для двух глаз и линзы для их увеличения.

Разница будет лишь в качестве линз и экранов (технология производства, разрешение и т.п.) Ну и, «настоящие» шлемы напичканы всякими схемами для преобразования сигнала и дополнительными датчиками для отслеживания — но, про это — далее.

Отслеживание положения головы в виртуальной реальности

Подзаголовок глупый, но именно он отражает важное отличие VR-очков от обычного 3D телевизора или монитора.

Суть в том, что в VR шлеме мы не просто смотрим на статичную 3D картинку неподвижно, мы можем в ней поворачиваться на 360 градусов!

Отслеживание поворотов головы с помощью гироскопа (3 DOF)

Или 3-dof ( 3 степени свободы) , как его еще называют на форумах. В любом шлеме VR у нас есть встроенные датчики, в том числе и гироскоп , с помощью которого система может определить, в какую стороны вы повернулись. То есть, такой шлем позволяет отследить повороты головы влево-вправо, вверх-вниз, а так же — наклоны (от плеча к плечу, для лучшего понимания).

Гироскоп и три степени свободы вращения (металлические обручи).

То есть — находясь в виртуальной среде, мы можем крутиться в разные стороны и видеть разную картинку.

В дешевых VR очках для смартфона вся работа по определению поворота ложится на гироскоп , если он в нем есть. Если его нет — то вы в лучшем случае сможете только смотреть 3D фильмы в статичной среде. В дорогих шлемах гироскоп уже есть + он куда быстрее телефонного, именно потому картинка в дорогих VR шлемах «стоит как вкопанная», как в реальности, в то время как на телефонах могут быть дрейфы , когда ваша виртуальная среда начнет уезжать в ту или иную сторону, даже если вы не двигаетесь.

То есть, самый простой шлем виртуальной реальности (или ) умеет показывать вам 3D картинку и отслеживать повороты и вращение вашей головы в виртуальной среде.

Отслеживание позиции головы («позиционка», 6 DOF)

Повороты — это хорошо, но — нам же хочется большего погружения в виртуальную реальность? Поэтому, более дорогие VR шлемы умеют так же отслеживать изменение позиции вашей головы. Это еще три степени свободы — движение головы вперед-назад, вверх-вниз, влево-вправо:

Еще три степени свободы — в VR наша голова может двигаться по этим трем осям

Отслеживание не только вращения головы, но и ее перемещения, называют так же — 6 DOF — три степени свободы на вращение и три — на перемещение в пространстве.

Чтобы понять, как это — представьте, что в игре на вас летит пуля, вам в лоб (привет, ). Если у вас отслеживание только 3 DOF (вращение), то, как бы вы не крутились — она всё равно попадет вам в голову, потому что, голова то крутится, но всегда остается на месте. А вот если у вас отслеживание 6 DOF — то вы можете, например, присесть — и пуля пролетит над головой, или сделать шаг влево — и пуля пролетит мимо. Надеюсь, более-менее понятно).

Или, еще пример. В виртуальной реальности на стене висит табличка. С 6 DOF вы можете поднести к ней лицо и посмотреть на нее под разными углами.

Но, как работает такое отслеживание? Здесь есть два варианта:


У каждого из способов свои плюсы и минусы. Например, сенсоры надо где-то размещать, но с камерами в шлеме не поиграешь в темноте…

Таким образом, делаем вывод, что для лучшего погружения в виртуальную реальность нам нужен VR-шлем с 6 DOF.

Отслеживание рук в виртуальной реальности

Мы уже умеем отслеживать нашу голову в виртуальном мире. Но, как в нем что-то делать? Изначально всё работало либо с клавиатуры, либо с , а игрок сидел на кресле.

А как насчет пострелять из пистолета, целясь, как в реальности, своей собственной рукой или помахать мечом и порубить супостатов на кусочки?

Для этого были придуманы VR-контроллеры (по сути это джойстики, которые мы держим в руках, а они управляют «руками» внутри виртуальной реальности).

Oculus Touch — на сегодня считаются лучшими «VR-руками»

Контроллеры так же напичканы датчиками и гироскопами, и у них тоже может быть 3 DOF или 6 DOF. В первом случае в контроллере только гироскоп (см. в моей классификации), а значит — система может отслеживать только повороты и вращение такой «виртуальной руки». Во втором случае, в контроллерах стоят датчики вроде тех, что в Окулусе (см. картинку выше), или банальные светодиоды, как в случае с WMR. Положение Oculus Touch отслеживается теми же сенсорами, что и сам шлем, а WMR-шлемы своими двумя камерами «видят» светодиоды на своих контроллерах:

Контроллеры Lenovo со светодиодами

Важно помнить , что из-за особенностей работы, контроллеры от разных VR-шлемов могут быть не совместимы друг с другом!

Например, Oculus Touch подходят только к шлему Oculus Rift CV1. в том время как контроллеры для WMR совместимы между разными шлемами серии. Так же, контроллеры от Vive будут подходить к новому Pimax 8K. Вобщем, перед покупкой той или иной штуки обязательно убедитесь в совместимости.

Да, есть еще стороннее ПО, которое позволяет лепить контроллеры чуть ли не из теннисных шариков, но для этого нужны камеры от Плейстейшн 3 и это тот еще колхоз, и не везде подойдет.

Перемещение в виртуальной реальности

Отвечаю на вопрос: как здесь ходить?

Есть игры-тиры, где просто стоишь на месте. Есть игры-симуляторы, где управляешь рулем, или на клавиатуре с помощью классического WASD. Есть игры, которые (джойстик) и перемещение на стик. Так же, если в игре небольшая игровая зона, например, площадка, то вы можете просто ходить по комнате, и ваше перемещение перейдет в игру, если у вас отслеживается позиция головы.

В том же настольном теннисе вам просто достаточно делать несколько шагов в разные стороны в реальности , чтобы перемещаться вокруг виртуального игрового стола.

Но, мы рассмотрим два вида перемещения в виртуальной реальности, которые применяются именно в больших мирах, вроде Скайрима или Фалаута (и других подобных играх), где просто ходьбы по комнате уже не достаточно: телепортацию и локомоушен.

Телепортация

До недавнего времени это был чуть ли не единственный способ перемещения в VR. Суть в том, что с помощью стика на VR-контроллере или тачпада (сенсорная панель) мы прицеливаемся, как бы «забрасываем удочку» туда, куда хотим переместиться, после этого отпускаем кнопку и мгновенно оказываемся в новом месте:

Перемещение в виртуальной реальности с помощью телепортов

Считается, что такой способ перемещения более комфортен для игроков, особенно, для новичков в VR. Хотя, меня он раздражает и мне больше нравится второй способ.

Локомоушен

Его объяснить куда проще. Это «классическое» перемещение с помощью стика на контроллере (или тачпада), как если бы вы решили походить на джойстике или привычном WASD в обычной, не-VR игре. То есть — просто зажали стик в нужную сторону — идем, отпустили — стоим. Для разворотов можно использовать как всё тело, так и — если это предусмотрено игрой — повороты на второй стик в другой руке. Но, часто народ может укачивать при таком способе перемещения, хотя он и кажется наиболее логичным.

Комбо

В некоторых играх есть особо извращенные режимы перемещения, например, в популярном это смесь телепорта с поворотом, то есть — сначала мы указываем, куда хотим переместиться («удочка»), а потом, удерживая стик, выбираем и направление, в котором хотим смотреть после перемещения. А в это время на нас прут стада роботов, дичь та еще, как по мне. Хотя, игра хорошая. Так же, в новом Думе (VFR который) кроме телепортов был какой-то недо-локомоушен, когда игрок выбирал направление, а дальше персонаж туда не телепортировался, но скользил…

Какой способ перемещения в VR лучше?

Решает каждый сам, надо пробовать, мне больше нравится локомоушен, хотя он есть не во всех играх. В любом случае, я всегда за то, чтоб разработчики давали выбор игрокам, как именно им перемещаться. Потому что, комфорт в виртуальной реальности — весьма важная штука. И на тот же РобоРеколл я забил как раз из-за неудобного управления.

Что нам всё это дает — виртуальная реальность в действии

Таким образом, полноценный VR шлем сегодня умеет показывать вам 3D картинку, отслеживать повороты и перемещение вашей головы в пространстве, а так же имеет «руки», которыми вы в этой виртуальной реальности что-то делаете. Вот пример полноценного комплекта виртуальной реальности — мой Oculus Rift CV1 + Oculus Touch:

Полноценный комплект виртуальной реальности: сам VR шлем + два сенсора + два контроллера

То есть, вы подрубаете шлем к ПК, ставите сенсоры, как вам нужно, скачиваете ПО для шлема, проходите первичную настройку, и взяв контроллеры в руки, можете полноценно ходить по виртуальным мирам и взаимодействовать с ними.

Чтобы понять, что сегодня есть в виртуальной реальности, я сделал уже пяток подборок с играми для полноценных ПК-шлемов, можете их почитать.

Скажу еще, что из больших игр там есть «Фалаут 4 » и « «.

Как во всё это играется? Ну, как-то так:

Кроме этого, почитайте вот эту статью, хотя я и пишу там про очки для телефона, но всё это реализуемо и в больших пк-шлемах:

Аксессуары для очков виртуальной реальности

Про шлемы и «руки» к ним я уже сказал, давайте посмотрим, как еще производители предлагают разнообразить наш досуг в VR.

Эта статья скорее для новичков, которые что-то слышали про «мобильный виар», но не очень понимают, что это такое.

В лучшем случае, такие люди даже видели какой-нибудь примитивный шлем на выставке, где им включали (а может быть даже- аттракционы на основе !). Вау-эффект достигается, но всё равно остается ощущение, что это всё баловство и кроме горок тут ничего нет. Так ли это? Давайте разберемся.

Скажу сразу, что я говорю именно про очки для смартфонов, а не про полноценные шлемы ВР, вроде Окулуса или Вальв за 60к. То есть — берем телефон, запускаем на нем приложение, дающее стерео-картинку и вставляем всё это в VR очки…

Простые очки для смартфона — Google Cardboard

За четыре года, прошедших с анонса технология весьма развилась. Появились доступные и удобные , но самое главное – начал появляться контент для этих шлемов.

Если вы хотите узнать в общих чертах, что такое очки виртуальной реальности и как они работают, я рекомендую вам вот для «самых маленьких». Более того, после ее прочтения у вас отпадут многие вопросы, к тому же — она не только про телефонный VR, и дает общие представления о системах виртуальной реальности на сегодня.

Итак, по порядку, что можно делать в очках виртуальной реальности для телефона (да и в целом в любых VR очках) ?

Аттракционы и игры для виртуальной реальности

Да, я начну с горок и им подобного – самое очевидное применение таких шлемов. Если у вас есть такие очки и , вы можете посмотреть просто и других подобных игр для вр-шлемов.

Только в моем каталоге собрано сейчас и , которые не стыдно рекомендовать к установке и ознакомлению. При этом каждый день появляются новые. Большая часть из них бесплатна.

Помимо уже упомянутых примитивных горок, тут уже есть полноценные игры, например, или , и всё это в режиме виртуальной реальности и полного погружения!

Первый Квейк в мобильном «виаре». Правда, для него .

Панорамные фото

Теперь «Аватар» вы можете посмотреть в 3D у себя дома, имея мобильный телефон и VR очки для смартфона

Хотя, не всем по душе просмотр в таких очках, многие всё же по старинке предпочитают 3D телевизор.

Просмотр Ютюба в виртуальной реальности

Теперь любой ролик на ютюбе можно посмотреть на «большом виртуальном экране», и это – совсем не сложно. Подробнее . Сам YouTube добавил эту функцию в свое мобильное приложение.

Ютюб в режиме виртуальной реальности

Просмотр обычных (2Д) фильмов и сериалов на большом экране

Как ни странно, но я сейчас больше смотрю в шлеме не зд, а обычные фильмы и сериалы. Дома у меня старый 32-дюймовый телевизор, так вот шлем обеспечивает просто огромную и четкую картинку по сравнению с ним. Отчего обычный телевизор включать уже не хочется.

Смотрим «Мир Дикого Запада» в VR. Это не реальный зал, это виртуальная гостиная)

Стрим игр с ПК

Многим удается запустить в своих шлемах популярные ПК игры, типа Кризиса, ГТА, Скайрима и так далее. Причем, многие из них – в режиме полноценного 3D, с присутствием, погружением и всеми делами. Подробнее читайте в .

Стрим Скайрима с ПК на телефон

Запуск Oculus, Valve и Steam VR-эксклюзивов

Планировки и дизайн интерьеров в виртуальной реальности

Это тоже уже возможно благодаря приложению . Суть в том, что вы за несколько минут можете создать макет своей реальной или желаемой квартиры и потом прогуляться по нему в режиме виртуальной реальности.

Я в Альтспейсе)

Дополненная реальность

Это когда на нашу привычную реальность накладывается всякое. Например, позволяет вам накладывать фильтры на то, что вы видите в режиме реального времени, а и вовсе позволяет мочить монстров, прыгающих у вас прямо по ковру! Прямо как Покемоны, ага) И со временем таких приложений будет всё больше. Не зря очки от Майкрософта стоят конский ценник и на Кикстартере уже лепят гарнитуры дополненной реальности за 30 долларов …

Пример работы с дополненной реальностью

Разработка и программирование игр в виртуальной реальности

Это – крайне перспективная тема. Теперь вы можете делать не обычные игры, а игры для виртуальной реальности. Я уже сам , и если вы всегда хотели сделать игру – то самое время.

Мои вариации на тему «Темной Башни» в VR

Подводя итог

Как видите, уже сегодня спектр применения очков виртуальной реальности для смартфонов очень широк. Это не только устройство для гиков, они могут быть полезны в каждом доме.

Конечно, сейчас в технологии много косяков и минусов. Тот же стрим с ПК – это те еще танцы с бубном, как и и так далее. Нет единого стандарта для приложений, из-за чего они тоже работают не везде одинаково и не у всех. Да и разница в версиях андроида так же вносит путаницу.

К тому же, чтобы всё было ок, вам нужен . А многие люди просто не задумывается о мобильным VR и продолжают покупать . Но время идет, технология совершенствуется и развивается, и я уверен, что сейчас мы только стоим в начале пути, когда виртуальная реальность станет доступна каждому и будет неотъемлемой частью нашего быта, как стали сегодня компьютеры и смартфоны.

Мой VR зоопарк для смартфона

VR очки – всего лишь уловка, а точнее, несколько уловок, совмещенных вместе в одном аппарате, чтобы обмануть ваше мышление и заставить поверить, что тело находится в совершенно другом месте, нежели на самом деле. Ключевым элементом в этом деле является концепт присутствия или насколько вы ощущаете, что находитесь не в виртуальном окружении, а в непосредственном физическом.

Выделяют несколько видов очков для погружения в VR:

  • для подключения к ПК;
  • для работы со смартфоном;
  • для игровых приставок;
  • автономные шлемофоны.

Конструкция вышеперечисленного оборудования примерно одинакова и в обязательном порядке содержит следующие элементы: линзы; раздельный экран или два отдельных дисплея, гироскоп, корпус, контроллеры.

Представьте следующую ситуацию: когда вы смотрите 3D фильм, например, Тор: Рагнарёк, вы будете погружены в происходящее, пока сфокусированы на экране, но как-только повернете голову в сторону, стены кинозала мигом напомнят, что вы находитесь не в мифическом Асгарде в окружении богов, валькирий, зеленого монстра и огненного Суртура, а в локальном кинотеатре. Чтобы вы оставались погруженными в виртуальный мир, нужно ограничить ваше фактическое окружение – вот для этого и нужны гарнитура и наушники. Теперь давайте разберемся, как работают VR-очки.

Принцип работы очков виртуальной реальности

Внутри VR-гарнитуры есть экран с перегородкой либо два отдельных дисплея с зоной видимости 110 о, а значит, вы не увидите края экрана своим боковым зрением. Каждый экран отображает слегка видоизмененную картинку для каждого глаза, – задействуется эффект стереоскопии. Чтобы лучше понять, о чем речь, проведите небольшой эксперимент:

1) сфокусируйте зрение на конкретном предмете;

2) закройте левый глаз рукой и запомните местоположение предмета;

3) откройте левый глаз, но закройте правый, – если вы все сделали правильно, то наверняка заметили, что объект слегка сместился в сторону.

Глаза находятся под разными углами относительно объекта наблюдения, поэтому видят его с разных ракурсов и с разной глубиной. Но когда оба глаза открыты, ваш умный мозг совмещает исходные данные, чтобы создать единую объемную картинку. Обычная камера не может создать столь реалистичное изображение – придется использовать сразу две камеры, расположенные аналогично глазам, после чего видеопоток с левой камеры направить в левый глаз, с правой – в правый. Именно поэтому в работу вступают VR-очки – они показывают каждому глазу две одинаковые, но немного смещенные относительно друг друга картинки, а остальную работы проделывает мозг.

Как прибор определяет ваше местоположение в виртуальном мире

И так, вот вы виртуальном мире, но где именно? Для этого была создана технология отслеживания. Если вы повернете свою голову и картинка не изменится в следующие 50 миллисекунд максимум, то вас начнет подташнивать. Поэтому информация собирается воедино из нескольких источников, таких как гироскоп, акселерометр, нужный для измерения вашей скорости, и магнитометр для корректировки смещения.

Технология виртуальной реальности в текущем виде существует с середины девяностых, но почему VR-очки только начали приобретать популярность? Главной причиной являются возможные побочные эффекты – ранние версии шлемов буквально укачивали пользователей. Тошнота, которую ощущают некоторые люди во время погружения и пребывания в виртуальной реальности, происходит от несовпадения сенсорной информации, возникающей, когда вы перемещаетесь внутри виртуального мира, а в реальности не двигаетесь. Тело и мозг – это входные данные для внутреннего уха, которое отвечает за работу вестибулярного аппарата, то есть – вашего равновесия. А если тело и мозг не синхронизированы, то у вас будет кружиться голова.

Большинство VR-шлемов покрыты миниатюрными диодами, чьи сигналы передаются на ближайшие камеры – отсюда выслеживается точное расположение вашей гарнитуры, а в следствии, высчитывается ваше местоположение в виртуальном пространстве, что позволяет вам двигаться и исследовать. Камеры незаменимы в комнатах виртуальной реальности. Внутри специального обустроенного помещения пользователь может безопасно перемещаться, не испытывая тошноты пребывая в виртуальном мире.

Статьи по теме: