Навигация:
В связи с популярностью игры Pokemon Go и фильмов в 3D-формате, многих людей интересует вопрос, как работают очки виртуальной реальности для смартфона.
Как работают очки виртуальной реальности
Виртуальная реальность – это способ создания компьютерной среды, которая погружает пользователя в виртуальный мир. Когда человек устанавливает гарнитуру VR, он берет на себя симулированную настройку, которая полностью отделяет от реального окружения.
Хотя с экспериментальной точки зрения все понимают концепцию, как функционируют очки виртуальной реальности, их основной принцип работы, но техническая часть остается за ширмой. Читайте, в чем заключается технология виртуальной реальности и какова основная терминология, связанная с разработкой имитируемой экосистемы для гарнитуры VR Box 2 или другой модели очков.
Технология VR
Первичный субъект виртуальной реальности имитирует видение. Каждая гарнитура стремится совершенствовать свой подход к созданию иммерсивной 3D-среды. Каждая гарнитура VR ставит перед глазами экран (или два экрана – на один для каждого глаза), что устраняет любое взаимодействие с реальным миром. Две линзы с автофокусом, как правило, размещаются между экраном и глазами, и регулируются в зависимости от движения и позиционирования отдельных глаз. Визуальные эффекты на экране отображаются телефоном или с помощью кабеля HDMI, подключенного к ПК.
Когда работают хорошие VR очки, они создают действительно захватывающую виртуальную реальность. Для этого существуют определенные предпосылки – частота минимум 60 кадров в секунду, одинаково эффективная частота обновления и минимальное поле зрения на 100 градусов (FOV) (хотя 180 градусов идеально).
Частота кадров – это скорость, с которой графический процессор может обрабатывать изображения в секунду.
Частота обновления экрана – это темп отображения для рендеринга изображений.
FOV – это степень, в которой дисплей может поддерживать движение глаз и головы.
Если перечисленные функции не работают в соответствии со стандартами, пользователь может испытывать латентность, то есть слишком много времени проходит между действием и ответом с экрана. Нужен ответ менее 20 миллисекунд, чтобы обмануть мозг, что достигается путём объединения всех вышеперечисленных факторов в правильной пропорции.
Другой проблемой, которая должна быть здесь удовлетворена, является предотвращение разрыва (кибернетичности), возникающего из-за несогласованности между частотой кадров и частотой обновления.
Особенность заключается в том, что если частота GPU больше, чем частота обновления экрана, изображение может искажаться.
Чтобы противостоять этой проблеме, ограничивается частота кадров частотой обновления монитора, при этом используется технология Vertical Sync (VSync).
Дополнительные элементы ВР
Помимо изображения есть некоторые другие элементы, которые входят в создание впечатляющего опыта VR, что позволяет пользователю делать и переживать что угодно в виртуальной среде:
- Влияние звука. Используя наушники и 3D-эффекты звука, уверенность пользователя в виртуальной среде увеличивается. Важно, чтобы звуковое сопровождение согласовывалось с графикой, ведь зачем нужны очки виртуальной реальности, если они не делают погружение максимально полным?
- Контроль глаз и головы. Эти возможности современных очков виртуальной реальности достигаются с помощью лазерных указателей, светодиодных фонарей или мобильных датчиков. В мобильном используется акселерометр для определения трёхмерного движения, гироскопа для углового перемещения и магнитометра для определения положения относительно Земли.
Несмотря на то, как устроены очки виртуальной реальности, есть нюанс: если нужно достичь очень высокой точности, камеры и датчики устанавливаются в комнате, где используется гарнитура, хотя настройка дорогая по сравнению с базовыми телефонными датчиками.
Какую гарнитуру выбрать?
Итак, как работают все очки виртуальной реальности, известно. Далее о доступных на рынке вариантах.
Выбирая шлем виртуальной реальности, стоит обратить внимание на Vive and Rift с 110-градусным FOV, Google Cardboard – 90, GearVR – 96, новый Google Daydream – до 120 градусов. Что касается частоты кадров, то модели HTC Vive и Oculus Rift поставляются с дисплеями 90 Гц, а PlayStation VR – с 60-частотным дисплеем.
Для более глубокого погружения в видео некоторые пользователи подключаются сразу к нескольким гарнитурам – визуальным (очки), тактильным (джойстики) и прочим.
