Экспериментальный VR-шлем от Oculus получил систему механической фокусировки
Компания Oculus VR представила прототип шлема виртуальной реальности Half Dome, который способен двигать экранами перед глазами пользователя. Благодаря этому устройство позволяет менять резкость виртуальных объектов, находящихся на разном расстоянии от пользователя, рассказали разработчики на конференции F8 2018.
Современные устройства виртуальной реальности затрудняют восприятие расстояния до объектов, что мешает погружению в виртуальный мир. Дело в том, что обычно в VR-шлемах экран и линзы для фокусировки закреплены на постоянном расстоянии относительно друг друга и различную глубину резкости можно имитировать лишь программно. В качестве аппаратного решения этой проблемы инженеры предлагают использовать экраны светового поля, но пока они находятся в начальной стадии своего развития и по многим характеристикам, например, разрешению, сильно отстают от обычных экранов.
Принадлежащая Facebook компания Oculus VR представила на конференции F8 прототип шлема виртуальной реальности Half Dome, который умеет подстраивать фокальную плоскость в зависимости от того, как близко находится объект внимания человека. Для этого инженеры закрепили экраны шлема не статично, а на сервоприводах, которые могут быстро передвигать каждый экран ближе или дальше от линзы. Как утверждают разработчики, во время работы приводы не создают заметного шума и вибрации, и не отвлекают пользователя.
Представитель Oculus продемонстрировала работу системы на примере сцены, в которой пользователь подносит поближе к глазам объект с текстом. В отличие от обычного VR-шлема, у которого воспринимаемая фокальная плоскость зафиксирована на расстоянии примерно двух метров, в новом прототипе она меняется и позволяет сохранять изображение предмета четким при поднесении к лицу. Разработчики не рассказали, каким образом шлем отслеживает то, на какой объект смотрит пользователь. В некоторых VR-шлемах для этого используются камеры, отслеживающие направления взгляда. Как правило это применяется для имитации фовеального зрения — устройство делает четкой только ту часть изображения, на которую смотрит пользователь и за счет этого экономит вычислительные мощности при рендеринге остальной части изображения.
Кроме добавления активной системы фокусировки разработчики также увеличили поле зрения шлема. В отличие от выпускаемых серийно шлемов, которые, как правило имеют поле зрения 110 градусов, у Half Dome оно значительно выше — 140 градусов. Стоит отметить, что представленный шлем — прототип, а не серийное устройство. Компания не рассказала о том, будут ли использоваться использованные в этом прототипе технологии в ее будущих коммерческих устройствах.
В конце прошлого года стартап Magic Leap представил очки дополненной реальности, которые он разрабатывал на протяжении нескольких лет. Одна из главных особенностей устройства — экран светового поля, который также может решить проблему фокусировки на объектах.
Григорий Копиев
Пока это лишь прототип
Компания Xiaomi показала прототип смартфона с креплением для объективов камер Leica. Это позволяет использовать в смартфоне намного большую по размеру и более совершенную оптическую систему, не увеличивая размеры самого устройства. Смартфоны вобрали в себя функции многих устройств, которыми раньше люди пользовались отдельно. И со временем они почти вытеснили с рынка целые классы потребительских устройств, в том числе навигаторы, MP3-плееры и фотокамеры, хотя последние остались популярным профессиональным инструментом. Во многом популярность смартфонов как устройства для съемки обусловлена именно тем, что носить с собой одно устройство гораздо удобнее, чем два. Но и качество съемки существенно повысилось, в основном за счет алгоритмов, о чем мы подробно рассказывали в материале «Зрячая математика». В аппаратном обеспечении тоже произошли заметные изменения, но в отличие от фотоаппаратов, в смартфонах фактически существует важное ограничение: компании-производители стремятся делать их как можно более тонкими. И хотя еще несколько лет назад крупнейшие производители стали делать блок камер выпирающим над основной частью корпуса, это все равно не позволяет разместить в смартфоне оптическую систему, сравнимую по размерам даже с камерами-«мыльницами». Отчасти эту проблему решили появившиеся несколько лет назад модули камер с перископической конструкцией, но в этом случае толщина смартфонов накладывает ограничение на ширину объектива. Xiaomi показала прототип смартфона, в котором используется классическая схема с выступающим блоком камер, но на него также можно закрепить объективы от полноценных фотокамер. Смартфон сделан на базе серийного Xiaomi 12S Ultra, в котором использовался круглый выступ с камерами. В оригинальном гаджете по центру использовалась камера с широкоугольным объективов, а в прототипе инженеры заменили ее на однодюймовую матрицу без объектива, прикрытую стеклом. Круглый выступ отличается от серийного 12S Ultra тем, что в нем есть резьба — на нее можно закрепить адаптер для байонета Leica M. Это позволяет использовать полноценные объективы от профессиональных камер, не меняя при этом толщину самого смартфона со снятым объективом. При этом без большого объектива пользователь не лишается возможности делать фотографии и видео: в устройстве есть и обычные встроенные камеры. Компания продемонстрировала работу смартфона с объективом Leica Summilux-M 35mm f/1.4, но потенциально он поддерживает любые объективы с тем же байонетом. Поскольку это прототип, он не будет производиться серийно, однако как это иногда бывает с концептами, компания может использовать наработки из этого проекта в будущих моделях. https://www.youtube.com/watch?v=gAC8atF2sXc Это не первый прототип Xiaomi, позволяющий увеличить длину оптической системы смартфона. В 2020 году компания показала телескопический модуль камеры, выезжающий из корпуса. Аппаратными инновациями в смартфонах занимаются и другие компании. Так, Sony весной выпустила смартфон с переменным оптическим зумом, а компания Glass Imaging создала для смартфонов модуль камеры с вытянутой линзой и анаморфным объективом.