Виртуальная реальность. Модуль 2

В этом модуле вы узнаете:
• сколько времени можно провести в виртуальной реальности и как на это влияют характеристики устройств;
• как и с помощью чего мы можем бегать, прыгать и перемещать предметы в VR-мире;
• плюсы и минусы самых популярных VR-шлемов и комплектующих для них.

Что такое степени свободы и как они связаны с оборудованием для VR

Чтобы вы могли двигаться и что-то делать в VR-мире, оборудование должно «увидеть» вашу голову, руки, ноги, туловище и предметы, которые вы захотите взять с собой в виртуальную реальность из обычного мира. Перенесетесь ли вы целиком, что именно сможете делать — все это напрямую зависит от класса оборудования: количества заложенных в него степеней свободы и дополнительных функций. Подробнее и нагляднее обо всем этом — в видео с ментором.

Шлемы: как мы «видим» в VR

Сегодня существует три основных вида шлемов: шлемы для мобильных телефонов, шлемы для ПК и консолей, а также автономные шлемы. В чем различия между ними? Для запуска каких проектов лучше подходит каждый тип? Об этом — в видео с ментором.

Основные факты о шлемах виртуальной реальности

Ниже мы собрали базовые сведения о типах шлемов, которые полезно знать заказчику VR-проекта. Самих моделей шлемов много — их достоинства и недостатки мы разберем чуть позже. А пока запомните общие для всех шлемов из одной категории принципы и особенности работы.

Мобильные шлемы

Все устройства в этой категории представляют собой легкий и компактный короб с линзами. Вы вставляете в него смартфон — и качество изображения целиком зависит от мощности процессора и параметров экрана на этом устройстве.

• Легкие, компактные и доступные по цене, но ограниченные по возможностям модели.
• Поддерживают 3 степени свободы, даже если оснащены контроллером.
• Не рассчитаны на долгое ношение: при длительном использовании картинка и сам опыт могут ухудшаться из-за перегрева смартфона или некорректного срабатывания датчиков и дисплея.
• Подойдут для просмотра панорамных видео, коротких игр с упрощенной графикой, массовых маркетинговых акций с короткой сессией.

Шлемы с подключением к ПК и игровым консолям

Такие шлемы имеют встроенный дисплей и датчики, но для обработки картинки им нужен внешний компьютер (ПК, приставка, ноутбук), к которому шлем подключен по проводу, а реже — через беспроводной адаптер.

• Самые тяжелые и громоздкие, но в то же время самые серьезные и популярные шлемы на рынке.
• Поддерживают 6 степеней свободы, а также обычно имеют встроенные наушники, что дает большее погружение.
• Наиболее производительны: обеспечивают комфортную для VR-погружения частоту обновления кадров на дисплее.
• Подойдут для профессиональных симуляторов, игр, сложных интерактивных маркетинговых акций с высоким качеством графики — вы сможете задействовать мощную внешнюю видеокарту и процессор для создания качественного изображения.
• Имеют ограничение: если не использовать дополнительный беспроводной адаптер, из-за проводов вы сможете двигаться лишь на ограниченном пространстве (или должны будете носить ноутбук за плечами).

Автономные VR-шлемы

Автономный шлем — это попытка совместить преимущества мобильного и ПК-совместимого устройств в одном. Вся необходимая электроника, включая специально подобранный под задачи VR дисплей и компьютер, уже находится в его корпусе и не требует лишних проводов.

• Разумный компромисс между качеством и мобильностью: пока такие шлемы по мощности и графике приблизились лишь к топовым смартфонам, зато они удобнее и не требуют дополнительных подключений.
• Поддерживают от 3 до 6 степеней свободы.
• Можно оставаться дольше, чем в мобильном шлеме: дисплей автономного шлема специально подобран под комфортный VR-опыт, а в корпус встроены динамики для большего погружения в виртуальный мир.
• Подойдут для игр, симуляций и видео средней степени сложности. Подойдут для качественных маркетинговых и образовательных проектов, где нужно избежать лишних трат, сохранив при этом комфортный опыт для пользователя.

Как тип шлема влияет на качество графики

Нас уже не удивляет, что игры с самой современной графикой запускаются не на всех компьютерах и имеют повышенные требования к мощностям процессоров и видеокарт. Ведь картинку и ее смену в зависимости от наших действий и движений надо обсчитывать и обновлять с определенной частотой, и на это требуются вычислительные мощности. В основе VR-приложений также часто лежат игры, так что правило «чем мощнее устройство, тем более детальную и качественную картинку оно покажет» справедливо и для этой области.

VR — это максимально интерактивная среда, особенно если мы говорим о приложениях, поддерживающих 6 степеней свободы. Никто не может предугадать, как именно вы пошевелите пальцем и что еще вы сделаете в следующий момент, а это прямо скажется на том, какую картинку потребуется вывести на дисплей шлема. Часть мощностей компьютера, с которого вы запускаете игру, всегда должна резервироваться на быстрое обсчитывание ваших действий, а чем больше мощностей — тем детальнее будет графика. Поскольку мощности — это еще и реальное «железо», которое требует физического места и достаточно много энергии для работы, стоит помнить: графика на ПК-совместимых устройствах будет лучше, чем на автономных шлемах, потому что в них стоит больше «железа»; зато в автономных шлемах будет удобнее — они легче и менее громоздки, чем комплект из, например, шлема и ноутбука за вашими плечами.

И пока инженеры и ученые не изобретут еще более миниатюрное производительное железо и компактные, но очень емкие батареи, нам всегда придется выбирать между вариантами «я увижу картинку получше» и «мне будет поудобнее».

Контроллеры и трекеры: как мы ходим, трогаем и чувствуем предметы в VR-мире

Что нужно, чтобы сыграть в футбол в виртуальной реальности? Какие устройства нужны, чтобы хирург почувствовал себя в настоящей операционной, тренируясь в виртуальной реальности? Всем ли подойдут специальные перчатки? Ментор курса детально и честно разбирает плюсы и минусы предметов, которые помогают обогатить VR-опыт.

Сравниваем VR-шлемы и контроллеры для них

Если вам доведется делать свой VR-проект, выбрать шлем под задачу поможет подрядчик, которого вы наймете для создания приложения (об этом мы поговорим в отдельном модуле). Все нюансы работы устройств знают только профессионалы, да и технические характеристики моделей могут меняться год от года. Но есть ряд простых и понятных параметров, которые стоит знать всем: мы собрали их в одну подборку — пользуйтесь при случае.

Мобильные шлемы

Google Cardboard и «Cardboard-совместимые» решения



Поделиться



Поделиться



Поделиться

Что входит в комплект

Оригинальная модель — это простой картонный короб с линзами.

Сегодня многими производителями также выпускаются «Cardboard-совместимые»:

• упрощенные версии очков, состоящие только из линз и крепления для смартфона (без короба)
• версии короба с более эргономичным прилеганием к лицу и разнообразной отделкой



Плюсы

Вы можете собрать оригинальный Cardboard самостоятельно по инструкции либо очень дешево заказать его или аналоги в интернете.




Минусы

• Поддерживает только 3 степени свободы
• Все модели не имеют оголовья —- их нужно удерживать перед глазами рукой. Это сделано специально: рекомендованная длительность сессии составляет всего 2 минуты



Google DayDream VR



Поделиться

Что входит в комплект

• Короб из ткани + беспроводной контроллер
• Контроллер-пульт



Плюсы

Более качественные линзы, чем у Cardboard-моделей.




Минусы

Совместим только с Android-смартфонами, список поддерживаемых устройств ограничен.




Samsung Gear VR



Поделиться

Что входит в комплект

Пластиковый короб со встроенными регуляторами фокусировки линз и прочими настройками.

Опционально может комплектоваться контроллером-пультом.




Плюсы

В шлем встроено питание для смартфона, а также датчики наклона и поворота головы. Это помогает улучшить качество картинки и ее восприятия, т. к. расходуется меньше ресурсов вашего телефона.




Минусы

Совместим только с телефонами Samsung линейки Galaxy.




Шлемы для ПК и игровых консолей

Playstation VR



Поделиться

Что входит в комплект

• Шлем
• Наушники с микрофоном
• Ручные контроллеры
• Камера, которая отслеживает ваши движения в пространстве



Плюсы

Шлем выпущен для владельцев приставки Sony PlayStation 4 и не требует дополнительного железа —- все мощности уже есть в компактной игровой приставке.




Минусы

• Зона трекинга ограничена буквально парой шагов туда-сюда
• Качество картинки хуже, чем у других шлемов из категории
• Дольше и сложнее запускать проект из-за дополнительных согласований с Sony



Oculus Rift



Поделиться



Поделиться



Поделиться

Что входит в комплект

• Шлем со встроенными наушниками
• Для версии CV1: игровой джойстик, пульт и внешний датчик положения
• Для версии Touch: 2 контроллера и датчики отслеживания положения



Плюсы

• Сенсоры в контроллере: можно воспроизводить в VR-мире даже отдельные жесты пользователя
• Площадь отслеживания: до 2.4 x 2.4 метра



Минусы

Отслеживание работает немного хуже, чем у HTC Vive. Чтобы улавливать все повороты и движения внутри большой зоны, может потребоваться третий датчик, который нужно докупать отдельно.




HTC Vive



Поделиться

Что входит в комплект

• Шлем со встроенным микрофоном
• Наушники-затычки с отдельным подключением к шлему
• 2 ручных контроллера
• 2 внешних станции для отслеживания контроллеров
• Отдельно можно докупить: беспроводной адаптер



Плюсы

• Большая площадь отслеживания (5х5 метров), которую просто настроить
• Встроенная камера и регулировка межзрачкового расстояния



Минусы

• Отслеживание чувствительно к яркому свету и отражениям
• Боковые кнопки на контроллерах не очень удобны для использования



HTC Vive PRO



Поделиться

Что входит в комплект

• Шлем со встроенным микрофоном и встроенными наушниками

Отдельно можно докупить:

• 2 ручных контроллера
• 2 внешних станции для отслеживания контроллеров



Плюсы

• Увеличенная площадь отслеживания (до 10 x 10 метров)
• Улучшенное качество дисплея по сравнению с обычным Vive
• Улучшенная эргономика, 2 фронтальные камеры



Минусы

Высокие требования к компьютеру: например, ПК, которые справляются с обработкой картинки для обычного Vive, тут уже не подойдут. Это усложняет разработку и требует на нее больше времени.




Samsung Odyssey



Поделиться

Что входит в комплект

• Шлем со встроенными наушниками и трекинг-системой
• 2 ручных контроллера



Плюсы

Упрощенный трекинг: не нужно настраивать внешние станции — это экономит время.




Минусы

Нельзя надеть поверх обычных очков: внутри шлема для них недостаточно места.




Автономные шлемы

Oculus Go



Поделиться

Что входит в комплект

• Шлем со встроенными динамиками и микрофоном
• Наушники с микрофоном
• Контроллер-пульт



Плюсы

Работает на ОС Android — больше разработчиков смогут написать или портировать приложение под эту операционную систему.




Минусы

3 степени свободы




Oculus Quest



Поделиться

Что входит в комплект

• Шлем со встроенными динамиками и микрофоном
• 2 ручных контроллера



Плюсы

• 6 степеней свободы
• Потенциально может приблизить опыт к погружению в VR на ПК, сохранив при этом удобство мобильного пользования



Минусы

Не самая высокая производительность — при создании VR-проекта для этого шлема может потребоваться дополнительное время на оптимизацию графики.




HTC Vive Focus



Поделиться

Что входит в комплект

• Шлем со встроенными динамиками и микрофоном
• Контроллер-пульт



Плюсы

6 степеней свободы для шлема




Минусы

3 степени свободы для контроллера: нет отслеживания рук







Пройти проверочный тест