Tartalom

• A virtuális valóság meghatározása
• Hiszem ha látom
• Mozgás és interakció
• A hang ereje
• A virtuális valósághoz szükséges erő
• A virtuális valóság és az Android jövője
• Tekerje fel

A virtuális valóság a legfrissebb újdonság a tech-ban jelenleg. A Google és egy csomó más cég sok időt és pénzt fordított a VR-technológia fejlesztésére a Google Daydream és a Samsung Gear VR kedvelőivel. De hogyan működik, és hogyan fogják megvalósítani az Android? Találjuk ki.

A virtuális valóság meghatározása

A virtuális valóság lehetővé teszi a felhasználó bemerülését a virtuális világba, ellentétben a felhasználó előtti szokásos képernyőkkel, amelyek nem teszik lehetővé az ilyen élményt. A VR tartalmazhat az öt érzék közül 4-et, beleértve a látást, hallást, érintést és esetleg akár szagokat is. Ezzel a képességgel a VR viszonylag könnyen el tudja vonni az embereket a virtuális világba. Az egyetlen jelenlegi probléma az ilyen hardver elérhetősége és az ára, amellyel meg lehet vásárolni. A Google ezzel küzd a Google Cardboard és a Daydream ökoszisztéma segítségével. A jelenlegi állapotban azonban a kiváló minőségű VR nem lehetséges anélkül, hogy elég pénzt költene, hogy nagy teljesítményű számítógépet és fejhallgatót vegyen igénybe. Mivel az árak esnek azon grafikus kártyákra, amelyek az asztali VR-t a szükséges beállításokon futtatják, és amikor a Google elkészíti a Daydream ökoszisztémát, nem sokkal később válik elérhetővé a kiváló minőségű tartalom.

Hiszem ha látom

Vagy nem, a virtuális valóság becsapja az agyát abban, hogy azt hitte, hogy 3D-s világban vagy. A VR ezt először a sztereoszkópikus kijelzővel teszi. Ez úgy működik, hogy a jelenet két, kissé eltérő szöget mutat be mindkét szemmel, szimulálva a mélységet. Ez a mélység szimulációjának más módjaival együtt, mint például a parallax (a távolabbi objektumok lassabban mozognak), az árnyékolás és a technikák szinte élethez hasonló élményt nyújtanak. A fenti sztereoszkópikus kijelző példája található.

Mint láthatja, a fegyver szöge mindkét oldalon kissé eltér, mint a keresztezett szerszám, de amikor valójában felteszed a fülhallgatót és játszod a játékot, minden tökéletesen fel van sorolva. A sztereoszkópikus képernyő megjelenése platformonként változik, mivel az egyes fejhallgatók kissé különböznek abban, ahogyan megjelenítik a tartalmat. A fenti kép egy olyan játékból származik, amelyet a Google Cardboard számára készített az Unreal Engine segítségével.

A Vive és a Rift a jelenleg a piacon két legismertebb VR eszköz.

A különböző VR platformok specifikációi magukban a headsetekben is eltérőek. Mind a HTC Vive, mind az Oculus Rift 90hz kijelzővel rendelkezik, míg a Playstation VR 60hz kijelzővel rendelkezik. Általános szabály, hogy azt akarja, hogy a képkocka másodpercenként megfeleljen a monitor frissítési gyakoriságának, ezért ajánlott, hogy a Vive és az Rift 90 FPS-t tartson fenn, míg a PSVR 60 FPS-t tartson fenn. A mobiltelefon más történet, mivel a különféle telefonok eltérő felbontásúak, de a cél legalább 60 FPS fenntartása. Pontosan megismerjük, mit jelent ez a következő.

Az FPS és a frissítési gyakoriság működésének további ismertetése, az FPS és a monitor frissítési gyakorisága két különálló, egymástól független dolog. A képkockák másodpercenként azt mutatják, hogy a GPU miként képes másodpercenként megjeleníteni a képeket. A 60 FPS azt jelenti, hogy a GPU másodpercenként 60 képet ad ki. A monitor frissítési gyakorisága azt mutatja, hogy a monitor milyen gyorsan képes megjeleníteni a képeket másodpercenként, hertzben (Hz) mérve. Ez azt jelenti, hogy ha egy játékot játszik, és az FPS 120, de a monitor frissítési gyakorisága 60 Hz, akkor csak a 60 FPS jeleníthető meg. Lényegében elveszíti a képkockák felét, ami nem jó dolog, mivel „szakadás” fordulhat elő.

A szakadás az a jelenség, amikor a játék tárgyai néhány darabra bomlanak, és két különböző helyen jelennek meg az X tengely mentén, és szakítóhatást eredményeznek. Itt jön be a Vertical Sync (VSync). Ez korlátozza a képkocka sebességét a monitor frissítési gyakoriságával. Ily módon nem vesznek el keretek, és viszont nincs szakadás. Ez az oka annak, hogy a legjobb VR élmény érdekében ugyanazt a számot kell elérni a képkockaszámnak és a frissítési gyakoriságnak, vagy betegség fordulhat elő.

• HTC Vive - minden, amit tudnod kell
• Oculus Rift - minden, amit tudnod kell
• Google Daydream - mindent, amit tudnia kell

A Daydream a mobil VR jövőjét képviseli.

Vannak más olyan elemek is, amelyek belemennek a teljes VR élménybe, beleértve a látómezőt (FOV) és a késleltetést. Ezek nagy szerepet játszanak abban, hogy hogyan érzékeljük a VR-t, és ha nem hajtják végre helyesen, akkor mozgási betegséget is okozhatnak. Lássuk.

A látómező a látható világ mértéke, amely bármikor megnézhető. Például az embereknek kb. 180 fokos FOV-oka van egyenes előre nézve, és 270 fokos szemmozgással. Ez egy fontos funkció a VR-ben, mivel a fülhallgatót viseli, hogy virtuális világba szállítson.

Az emberi szem nagyon jól látja a látás hiányosságait, az alagút látása például egy ilyen jelenség. Még akkor is, ha egy VR fülhallgatónak 180 fokos FOV-ja van, meg tudod különböztetni a különbséget. A Vive és a Rift mindkettőnek 110 fokos FOV-ja van, a kartonnak 90, a GearVR-nek 96, és a pletykák szerint a Daydreamnek akár 120 is lehet. Ez általában véve nagyban befolyásolja a VR élményét, és elkészíthet vagy megszakíthat egy bizonyos fülhallgatót. az emberek számára, nem beszélve az olyan egészségügyi kérdésekről, amelyekkel később foglalkozunk.

Ha nem felel meg az elfogadható képkocka-sebességnek, a FOV vagy a késleltetés mozgásbetegséget okozhat.

A késés olyan tényező, amely megváltoztathatja vagy megszakíthatja a VR-t, mivel a 20 milliszekundumot meghaladó sebesség nem elég gyors ahhoz, hogy becsapja az agyát arra, hogy egy másik világban gondolkodjon. Van egy csomó változó, amely késésbe megy, beleértve a CPU-t, a GPU-t, a képernyőt, a kábeleket és így tovább. A képernyő átlagos lappangási ideje kb. 4-5 ms, a képernyőtől függően. A teljes pixel váltáshoz szükséges idő további 3 ms, és a motornak is eltarthat néhány. Mindössze három változóval bizonyos esetekben a kettõs számjegyek látenciájára számíthat. A késés csökkentésének kulcsa a monitor frissítési gyakorisága. A képlet a következő: 1000 (ms) / frissítési gyakoriság (hz). Tehát, bár a késleltetési problémát egy 90Hz-es monitorral lehet megoldani a 60hz-es monitor helyett, ez nem olyan egyszerű, mint ahogyan már tárgyaltuk. Később a PC hardverkövetelményeiről beszélünk a virtuális valóság számára.

Ha nem felel meg az elfogadható képkocka-sebességnek, a FOV vagy a késleltetés mozgásbetegséget okozhat. Ez eléggé megtörténik, hogy valójában megnevezze a saját nevét, az úgynevezett „cybersickness” -et. A kiberbetegség változásának csökkentése érdekében mind a három fogalomnak teljesülnie kell. A másodpercenkénti megfelelő képkocka és a kijelző frissítési sebessége nélkül a kép átugrása, a mikro-dadogás és a késés lehetséges. A késés még nagyobb probléma lehet, mivel a mozgás és az interakció késése miatt, amelyet a hardver lassú reakcióideje okoz, teljesen elveszítheti iránymutatását és zavarodhat. A látómező, bár fontos, nem okozhat annyi kérdést, mint a többi említette, hanem határozottan eltávolítja a tapasztalatokat, és némi zavart okozhat.

Mozgás és interakció

Ez vitathatatlanul a virtuális valóság egyik legfontosabb része. Az egy dolog, ha csak körülnézel egy 3D-s térben, de teljesen mozog a gördülő játék, ha képes mozogni rajta, érintni és tárgyakat érintni. Androidon a telefon gyorsulásmérőjét, giroszkópot és magnetométert használják a fejhallgató mozgatásához. A gyorsulásmérőt háromdimenziós mozgás észlelésére használják, miközben a giroszkópot a szögmozgás észlelésére használják, majd a mágnesmérő követi a Földhöz viszonyított helyzetét.

Ezeknek az érzékelőknek a segítségével a telefon pontosan meg tudja jósolni, hogy hol néz a pillanatra, miközben a VR-t használja. A Google Daydream bejelentéssel az Android VR felhasználók külön telefonként használhatják vezérlőként a környezetben történő mozgatást és interakciót. Az asztali VR, például a HTC Vive vagy az Oculus Rift, különféle célokra használhat vezérlőt vagy vezérlőket, amelyek a Wiimote-hoz emlékeztetnek. A számítógépes látás (itt magyarázva) segítségével a VR pontossága jelentősen javulhat, ha kamerákat és más érzékelőket állítunk fel a szobában, ahol a VR fejhallgatót használja.

A VR headseteknek lehetnek speciális vezérlőik is, amint azt korábban említettük, de hogyan működnek pontosan? A HTC Vive készülékre nézve két infravörös érzékelő és két vezérlő található a dobozban, összesen 70 különféle érzékelő a fülhallgatóval. Mindez nyomon követi Önt és vezérlőit, lehetővé téve, hogy játék közben szabadon mozoghasson a helyiségben. Figyelje meg, hogy a Vive vezérlők milyen körkivágással rendelkeznek? Ez nyomon követési célokra több mint valószínű. Az Oculus Rift más élményt kínál, közel azonos technológiával.

A dobozból a Rift valójában egy Xbox One vezérlőt használ. Van még egy opcionális vezérlőkészlet, amely hasonló funkcióval rendelkezik, mint a Vive, az úgynevezett „Touch by Oculus”. Ez a két vezérlő átrendezi az One vezérlőgombjait azokra, amelyek csak az első ujjaikat lefedő, nagy gyűrűkkel rendelkező, előtolókra írhatók le. Az Oculus szorosan tekercseli a módját, de a csomag két, a Vive-hez hasonló érzékelőt tartalmaz, tehát feltehetően hasonló módon működnek, esetleg gyorsulásmérőkkel és giroszkópokkal is rendelkeznek.

A hang ereje

A tapasztalat nem lenne teljes audio nélkül. Mivel ez egy virtuális világ, azt akarja, hogy a hang a lehető legközelebb álljon a valós élethez. Ezt a térbeli audio, más néven 3D audio, hajtja végre, amely a hang virtuális elhelyezése háromdimenziós környezetben, különböző szögekből érkező hangokat emulálva. Gyors ábrázolást hajtottam végre az Unreal Engine alkalmazásban, hogy megmutassam, hogyan lehet különféle hangszórókat elhelyezni egy olyan környezetben, hogy a jelenet bármely pontjáról érkező különböző hangok utánozhassanak. Ezzel a technológiával a virtuális valóság sokkal inkább magával ragadó élménnyé válik, és összességében jóval javítja a VR minőségét.

A virtuális valósághoz szükséges erő

Konkrétan az asztalon a VR sok lóerőt igényel a sima, következetes élmény érdekében. Valójában az asztali számítógépek tulajdonosainak többsége nem tudja használni a virtuális valóságot, mivel számítógépük nem elég nagy teljesítményű.A zökkenőmentes élmény érdekében a Steam az Intel i5 Haswell vagy újabb verziót, valamint az Nvidia GTX 970 vagy az AMD Radeon R9 290 készüléket javasolja.

A hardverrel kapcsolatos fő probléma az, hogy a Vive és Rift esetében a számítógépnek nem csupán 1080p játékot kell futtatnia 60 fps-en, hanem magasabb felbontással 90 fps-en. A legtöbb hardver ezt nem tudja megtenni.

Kiderül, hogy nagyon korlátozott számú számítógép van ilyen specifikációval vagy annál jobb, tehát ez valószínűleg lelassítja a VR alkalmazását az asztalon. A mobiltelefonok esetében azonban a KitKat (4.4) vagy újabb verziójú Android telefonoknak nem lehetnek problémái az alapvető VR funkciókkal. Az álmodozás funkcióinak elvégzéséhez legalább Nexus 6P szükséges.

A virtuális valóság és az Android jövője

A Google élvonalban volt, amikor a VR-ről mobiltelefonon beszél. A Google VR SDK és az NDK, amelyek jelenleg elérhetők, lehetővé teszik egy nagyon erős VR fejlesztést, és mivel a Google Daydream ebben az évben később jelenik meg, a mobil VR újabb ugrást fog látni a lehetséges lehetőségekben. A Samsung a Gear VR-vel is sikeres volt. A harmadik fél motorjai is integrálják a Google VR-t motorjaikba. Az Unreal Engine mostantól támogatja a Google VR-t a 4.12-ben, és az Unity készen áll a Google VR-re és a Daydream-re is.

Tekerje fel

A virtuális valóságnak sok lehetősége van, és az alacsonyabb árakkal és a vállalatok nagyobb nyomásával a VR nagy sikerrel járhat. A VR működése a különböző technológiák nagyon okos kombinációja, amelyek mindegyike együtt működik, hogy nagyszerű élményt teremtsen. A sztereoszkópikus nézőpontoktól a 3D audioig a VR most a jövő, és csak jobbá válik. Tudassa velünk a megjegyzésekben, ha úgy gondolja, hogy a következő nagy dolog a VR! Ne felejtsd el figyelni a VR Source-ra mindent, amit VR! /