Почему технология виртуальной реальности поразит вас за 5 лет

Рекламное объявление

Если вы только что не проснулись от двухлетней комы, вы, вероятно, слышали много шумихи по поводу виртуальной реальности и Oculus Rift - достаточно, чтобы вы, вероятно, устали от нее.

Ну, очень плохо, потому что я здесь, чтобы без колебаний сказать вам, что будущее виртуальной реальности уже здесь. Это работает, и это изменит мир. Официальный запуск Rift запланирован на конец следующего года, и это только начало.

Виртуальная реальность сегодня

Вот то, что первый комплект Rift Dev (тот, который в настоящее время находится в руках разработчики и журналисты) Oculus Rift Development Kit Обзор и Дешевая распродажаOculus Rift наконец-то прибыл и заставляет головы (буквально) поворачивать все игровое сообщество. Мы больше не ограничены тем, чтобы вглядываться через плоское окно в игровые миры, которые мы любим ... Подробнее предлагает прямо сейчас: стереоскопическое 3D, горизонтальное поле зрения 90 градусов, разрешение 800 × 600 на глаз, высокоточное вращение отслеживание головы и относительно низкая задержка (время, которое система берет на реагирование на движение головы) около шестидесяти миллисекунд.

Это означает, что при условии, что вы неподвижно держите туловище, вы можете свободно вращать головой и видеть на ваш взгляд, после очень небольшой задержки, будет в значительной степени правильно (и заполнит большую часть вашего визуального поле). Этого достаточно, чтобы быть довольно захватывающим (даже раннее содержание очень убедительно 5 демонстраций Oculus Rift, которые поразят ваш разумЗабудьте про Playstation 4 или Xbox One - я видел будущее игр, и это ни одно из них. Oculus Rift удивителен - и с $ 16 миллионами нового финансирования, ... Подробнее ), но есть много возможностей для улучшения. На ЖК-экране появляется размытие движения, разрешение очень низкое, наклон туловища вызывает мир скользит с вами тревожным образом, и задержка, которую он имеет, вызывает у некоторых тошноту пользователи.

Второй комплект разработчика, DK2, который выйдет в следующем месяце, улучшит этот набор функций с помощью камеры, которая позволяет гарнитуре выяснить, где находится ваша голова в пространстве (что позволяет вам наклоняться и перемещаться в поле зрения камеры). Это сокращает время ожидания почти до 20 мс (порог восприятия человеком). Это повышает разрешение до 960 × 1080 на глаз и улучшает оптику, чтобы увеличить количество доступных пикселей в поле зрения. Он также заменяет ЖК-дисплей оригинала OLED-экраном Samsung, который обеспечивает лучшую цветопередачу, более высокие частоты обновления и низкую устойчивость.

Этот последний может потребовать немного объяснения: Вот Палмер Лаки, описывающий низкую стойкость:

«Лучший способ думать об этом - это то, что при полном постоянном отображении мы визуализируем кадр, помещаем его на экран и показываем его на экране до следующего кадра, затем он начинается заново. Проблема в том, что рамка верна только тогда, когда она в нужном месте - когда она там впервые. В остальное время это что-то вроде мусорных данных. Это как разбитые часы, вы знаете, как иногда разбиваются часы, когда они находятся в нужном месте, но большую часть времени они показывают данные мусора?

Мы делаем рендеринг изображения и отправляем его на экран, мы показываем его в течение небольшого промежутка времени, затем очищаем дисплей, и он становится черным, пока у нас не появится другое изображение. Поэтому мы показываем изображение только тогда, когда у нас есть правильный, обновленный кадр с компьютера, чтобы показать вам ».

VR через 5 лет

Ожидается, что первая потребительская версия Rift (и потребительская версия прототипа Sony VR, Project Morpheus) быть постепенным обновлением на DK2: более высокое разрешение, более высокие частоты обновления, лучшая оптика, меньшая задержка - такого рода предмет. Тем не менее, для второго поколения аппаратного обеспечения VR (и третьего и четвертого) есть много технологии на горизонте, которые собираются существенно изменить качество и чувство присутствия предоставлено VR.

Вот Окулус Майкл Абраш (тогда из Valve) описывая силу присутствия VR (используя прототип комнаты VR от Valve):

«У нас есть демоверсия, где вы стоите на выступе и смотрите на существенное падение. Вот сцена; Текстура камня представляет собой выступ, напоминающий доску для прыжков, далеко над полом кладовой, на которой выложены устаревшие веб-страницы. […] Глядя на это на экране (даже если оно не искажено) ничего не делает для меня, но всякий раз, когда я стоять на том выступе в VR, мои колени сжимаются, как они это делали, когда я был на вершине Эмпайр Стейт строительство. […] Входные данные достаточно убедительны, что мое тело на уровне ниже сознания знает, что оно не в демонстрационной комнате; это где-то еще, стоящее рядом с каплей ».

Рендеринг рендеринга

Одним из основных факторов, ограничивающих виртуальную реальность, является сложность визуализации мира, в котором вы живете, достаточно быстро. Рендеринг детализированной сцены в 3D со скоростью 75 кадров в секунду является нетривиальной задачей даже для относительно высококлассных игровых автоматов для ПК. Для консольных или мобильных VR-проектов, таких как Sony Project Morpheus, эти проблемы еще сложнее.

Джон Кармак добился значительных успехов в поиске читов, которые позволят виртуальной реальности проходить более гладко (включая технику, называемую timewarp) заполняет пропущенные кадры с использованием интеллектуального алгоритма интерполяции) - но это все еще является основным ограничением для принятия потребителями оборудования VR. Foveted рендеринг предлагает выход из этой проблемы.

Предполагаемая визуализация зависит от критического факта о человеческом глазе, который заключается в том, что фоторецепторы на сетчатке человека распределены неравномерно: почти все они сгруппированы в крошечный круг в центре сетчатки, называемый ямка. За пределами нескольких процентов поля зрения люди в основном слепы. Мы обходим это, быстро бросая взгляд по всему миру и объединяя полученные данные в иллюзию непрерывного, детального визуального изображения.

Это немного тревожит, но невероятно полезно для мониторов, устанавливаемых на голове. Включив маленькие камеры в гарнитуру, чтобы отслеживать глаза пользователя, можно воспроизводить только части изображение, которое фовеа может видеть во всех деталях, оставляя остальное поле зрения очень низким разрешающая способность. Это обеспечивает драматическое ускорение по сравнению с обычным рендерингом сцены, что имеет огромное значение для качества и согласованности визуального восприятия.

Йохан Андерссон, инженер, который работает в DICE, описывает рендеринг рендеринга, как это:

«То, что мы хотели бы сделать, если бы могли, это рендеринг по существу […], поэтому мы могли бы рендериться с парой разрешений, по сути, и следить за тем, чтобы вы рендеринг в вашем сверхвысоком разрешении, но на вашем миниатюре, и затем вы рендерите немного более низкое разрешение вокруг этого, и немного ниже, и вы комбинируете их вместе. Это требует очень высокого качества слежения за глазами, но я видел некоторые демонстрации этого, и это на самом деле работает на удивление хорошо ».

Управление движением

Ввязать свою голову в игру - это вызов сам по себе, но этого недостаточно. Я подключил к гарнитуре десятки людей, и первое, что делают почти все, - это искать руки или пытаться что-то коснуться. Современная технология виртуальной реальности заставляет вас чувствовать себя невидимым, неосязаемым призраком или, что еще хуже, призраком, пойманным в ловушку тела, которое они не могут контролировать.

Пока что Oculus объявил, что работает над проблемой контроллера, но пока не нашел достаточно хорошего решения. Sony Morpheus включает в себя контроллеры PS Move - отслеживающие палочки, которые позволяют вам двигать руками в играх, но страдают от проблем с точностью и окклюзией и совсем не похожи на ваши настоящие руки.

Несколько компаний разрабатывают решения для ввода VR, которые дают представление о том, как выглядит идеальная схема ввода VR. В ограниченном объеме отслеживания Скачок движения дает очень высокую точность отслеживания, а Контроллер STEM предлагает более высокую точность PS Move в стиле без проблем окклюзии оптического слежения. Контроль VR предлагает недорогой набор датчиков, которые вы носите на туловище и руках, которые могут фиксировать движение на уровень отдельных движений пальцев, но система громоздкая и требует точной калибровки для хорошего Результаты.

Что касается тактильной стороны вещей, Tactical Haptics разрабатывает устройства, которые используют кожу, чтобы создать иллюзию давления на руки пользователя. Нынешний, скорее всего, уже не существующий Novint Xio изначально разрабатывался как недорогой экзоскелет, который мог оказывать давление на руки пользователя во всех трех измерениях. Это было бы более дешевой альтернативой высокотехнологичным роботизированным системам, подобным тем, которые предоставляет Cyberglove.

Вот что Уильям Прованчер из Tactical Haptics говорит о своем контроллере:

«Наши контроллеры отличаются друг от друга, потому что те, которые вы упоминаете в большинстве случаев, имеют вибрационную обратную связь. Обратная связь Reactive Grip в наших контроллерах способна создавать мощные, похожие на момент силы, тактильные иллюзии ».

Ни один из этих продуктов еще не идеально подходит для виртуальной реальности, но вместе они дают представление о том, как недорогой, качественный тактильный VR-контроллер может выглядеть в относительно ближайшем будущем.

Социальный VR

Некоторые из вас могут прочитать этот заголовок и вздрогнуть. Не волнуйтесь: что бы ни говорили в интернете Chicken Littles о приобретении Facebook, никто не заинтересован в Farmville in VR. То, о чем мы здесь говорим, - нечто гораздо более интересное.

Найдите минутку и посмотрите это видео:

Эта система использует интеллектуальное программное обеспечение для обнаружения выражений лица пользователя с помощью веб-камеры, а затем сопоставляет их с виртуальным аватаром. Это не идеально, но достаточно хорошо, чтобы показать ясное выражение и правильно использовать невербальные социальные сигналы. Встраивая камеры и датчики в гарнитуру, можно обеспечить обнаружение движения лица наравне с коммерческим захватом движения через год или два.

Теперь представьте, что вы находитесь в виртуальном пространстве с кем-то еще, используя отслеживание лица и контроллеры движения. захватывать выражения, жесты и язык тела и использовать их для управления аватарами персонажей для обоих вы. Вы оба чувствуете себя физически присутствующим в пространстве с другим человеком, и можете говорить с ним, используя невербальные сигналы для общения. Это похоже на то, как если бы вы находились в комнате с кем-то - и с тактильными контроллерами движения вы могли бы даже обниматься, пожимать руки или свободно участвовать в случайных социальных контактах.

Социальные VR-переживания похожи на видеоконференции, но они глубже и богаче важными способами. Зрительный контакт, свободное движение и ощущение физического разделения пространства с другим человеком - все это мощные сигналы, которых нет в обычной видеоконференции.

Social VR предоставляет эффективный способ вести бизнес, заводить друзей и поддерживать связь с близкими людьми, когда физически не находится рядом с ними. Social VR предлагает возможность онлайн-сообществ, которые используют социальные сигналы, чтобы стимулировать цивилизованный разговор и продуктивный диалог: люди лучше общаются с реальными людьми, чем с безликими именами пользователей в интернет-сообщениях доски. Впервые в истории Интернета мы могли бы создавать онлайн-сообщества без троллей.

Кроме того, социальная виртуальная реальность может быть улучшением по сравнению с общением с друзьями лично! В реальной жизни нельзя собираться вместе с друзьями и играть в баскетбол на Луне. Вы не можете получить кинотеатр IMAX для себя и громко перебивать новый фильм. Вы не можете убивать друг друга с помощью научно-фантастического оружия, а затем мгновенно возрождаетесь. Вы не можете исследовать Средиземье вместе. В VR вы можете. Забудьте о пейнтболе, LARPing и кинотеатрах. Социальный виртуальный VR сделает все это лучше, и когда-нибудь это будет основной способ веселиться с друзьями.

Вот Марк Цукерберг, говоря о социальном потенциале Oculus Rift вскоре после приобретения компании:

«Это действительно новая коммуникационная платформа. Чувствуя себя настоящим, вы можете делиться неограниченным пространством и опытом с людьми в вашей жизни. Представьте, что вы делитесь не только моментами с друзьями в сети, но и опытом и приключениями ».

Будущее виртуальной реальности

Если они похожи на те виртуальные сны, которые вы слышали с 80-х годов, то вы не ошибаетесь. Многие из этих идей существуют уже давно. Разница в том, что сейчас они ощутимо близки к реальности. Это больше не фантазии о двадцатилетнем отдыхе. Это жизнеспособный концепции для стартапов. Деньги есть 5 признаков того, что Oculus Rift станет бурным успехомOculus Rift навсегда изменит игровой процесс - ажиотаж не просто ошарашил его, он сохранился в течение прошлого года и только растет. Эпоха ВР теперь на нас; опыт погружения ... Подробнее индустриальная инерция есть, и, самое главное, технология, наконец, здесь, чтобы сделать это правильно. Это опыт, который будет дешевым доступным на потребительском рынке в ближайшие пару лет.

Будущее виртуальной реальности, о котором вы мечтали с тех пор, как впервые прочитали Снег Крушение почти здесь Вы сможете попробовать первую волну этого будущего в течение нескольких месяцев. Это работает, это удивительно круто, и у него есть одни из самых ярких умов в технологической индустрии, работающие как сумасшедшие, чтобы сделать это еще лучше.

Особенность изображения:«Анна Башмакова и Oculus Rift»Сергей Галонкин

Изображений: “Женщина, носящая Oculus Rift », BagoGames, «Нэн Нэйк Окулус Рифт»Нан Пальмеро, «Тестирование Oculus Rift» Карл Барон, «Элита опасная на рифте Окулус» Йерун Ван Луен, «Новая Oculus Rift теперь доступна» BagoGames