Для чего нужен шлем для виртуальной реальности
Погружение в VR: кому и зачем нужен шлем виртуальной реальности
Устройства VIVE Cosmos — флагманы в мире VR
VIVE Cosmos — серия гаджетов для виртуальной реальности от компании HTC, которая занимает одно из лидирующих мест на рынке VR. В продаже есть две основные модели линейки: Cosmos и Cosmos Elite. Первая предлагает систему трекинга с помощью шести встроенных в шлем камер. Они следят за движением головы, рук и положением пользователя в пространстве.
Версия Cosmos Elite захватывает движения за счёт внешних базовых станций. Их нужно расставить по комнате и откалибровать перед запуском. Это гарантирует высокую точность позиционирования в пространстве, однако требует немного больше свободной площади в помещении.
Обе модели получили по паре качественных LCD-дисплеев с разрешением 1440×1700 и частотой 90 Гц — можно рассматривать виртуальные миры в мельчайших деталях с минимумом графических артефактов. Эргономика тщательно продумана. Размеры крепежа регулируются под голову пользователя, а забрало шлема легко откидывается вверх. Последняя фишка выручает, когда надо быстро глотнуть воды или посмотреть, что происходит в реальности.
Гаджеты линейки VIVE Cosmos подлежат апгрейду с помощью модулей.
Например, можно установить другую фронтальную панель, изменив систему трекинга с внешней на внутреннюю. Это выручит, если в комнате маловато места для размещения датчиков. Ещё нетрудно обновить наушники, прокладки и многое другое. Так владельцы VR-шлема способны улучшить систему.
Требования к компьютерному железу демократичные. Подойдёт ПК с видеокартой среднего ценового сегмента вроде GTX 1660 и четырёхъядерным процессором пятилетней давности. Подключение к системе простое и интуитивное. На десктоп устанавливается ПО для VR, в котором на русском языке пошагово расписан процесс соединения и настройки.
Важный нюанс: на продукцию VIVE, официально купленную в России, распространяется гарантийное и постгарантийное обслуживание. Оно включает в себя онлайн-службу поддержки, причём помогут и с установкой, если это потребуется. Туда же входят услуги сервисного центра с курьерской экспресс-доставкой из всех городов РФ в фирменный центр обслуживания и обратно.
VR как игровая система
Погружение в цифровую реальность происходит за счёт работы шлема и перспективных искажений от линз. Увы, скриншоты и ролики даже близко не передают ощущений от VR-гейминга. Этот эффект погружения нужно прочувствовать самому, надев на голову VIVE Cosmos и взяв в руки контроллеры.
Пожалуй, ярче всего преимущества такого формата развлечений раскрывает блокбастер компании Valve. Шутер Half-Life: Alyx — самый дорогой и наиболее продуманный релиз для виртуальной реальности. Всё окружение ведёт себя очень правдоподобно: получится не только крутить головой и телом, но и тянуться к предметам, ходить, приседать, рисовать на досках, открывать двери и проделывать многое другое. Графика выглядит роскошно, уровень детализации максимальный. Геймер может гулять по улицам Сити 17, читать упавшие газеты, надписи на стенах, письма и так далее. Лучшей игры, чтобы влюбиться в виртуальный мир, человечество ещё не придумало.
Однако для VR есть и сотни других любопытных хитов, пускай и не столь масштабных, как Half-Life: Alyx. Например, Battlewake предлагает стать капитаном пиратского корабля. Придётся вести судно через неспокойное море, палить из пушек и топить неприятельские посудины. В этом весёлом флибустьерском симуляторе, помимо сюжетной кампании, есть многопользовательский режим, где до 10 игроков могут схлестнуться в смертельной битве.
Ещё одна интересная игра: Audica — музыкальный шутер студии Harmonix. Вы стреляете и разбиваете мишени из пары бластеров, стараясь попадать в такт музыке, созданной популярными исполнителями электроники. Геймплей похож на классическую стрельбу по тарелочкам, но здесь всё гораздо увлекательнее. Audica наверняка понравится всем членам семьи, особенно детям.
Groundhog Day: Like Father Like Son — интерактивное приключение по мотивам культовой комедии «День сурка». Филу Коннорсу-младшему, сыну телеведущего из оригинальной ленты, предстоит повторить путь отца. Нужно распутать очередную временную петлю в городе Панксатони. Like Father Like Son завязана на решении головоломок, причём есть и рисовальные, и музыкальные, и танцевальные загадки. Не говоря уже про интересный сюжет и ярких персонажей, населяющих виртуальные улочки Панксатони.
Beat Saber — популярная VR-игра, от которой сложно оторваться.
В ней с помощью сабли нужно разбивать цветные блоки, которые летят прямо на пользователя. Всё это разбавлено ритмичной музыкой и разнообразными локациями. Проводить время можно в разных форматах: есть доступ к различным заданиям, простой режим соло для прохождения в своём темпе и функция вечеринки, где придётся бороться с друзьями за рекорды.
Вообще, в магазинах приложений для VR-устройств каждый найдёт забаву по душе. Нравится палить по врагам? В боевике SUPERHOT VR можно, подобно персонажам «Матрицы», уворачиваться от пуль и ударов в замедленном времени. Хочется спокойно исследовать красивые пейзажи и поливать растения? Медиативная Fujii позволит расслабиться после работы. Мечтаете о космических авантюрах? Присмотритесь к научно-фантастическому триллеру Eleven Eleven, который рассказывает интерактивную историю о побеге 6 персонажей с умирающей планеты.
Не только для геймеров
VIVE Cosmos нужен не только для гейминга. Гаджет применяют в медицине, архитектуре, образовании, фитнесе, искусстве и так далее. Подойдёт такая техника и для виртуального туризма, что особенно актуально в эпоху пандемии. Шлем перенесёт в недра вулкана и позволит побывать в космосе. А ещё можно прогуляться по уникальному пещерному комплексу, где побывали всего 50 археологов. Речь про виртуальную экскурсию Memoria: Stories of La Garma. Современные технологии позволили воссоздать пещеры, запечатанные на 16 000 лет, с максимальной точностью. Эффект погружения усиливают закадровые комментарии и интерактивная обстановка.
Интересуетесь искусством? Приложение Mona Lisa: Beyond the Glass перенесёт вас на виртуальную выставку в Лувре, где собраны полотна Леонардо да Винчи. Ну а тех, кто предпочитает общение с природой, наверняка порадует глубоководная одиссея TheBlu. В этом путешествии пользователя окружают синие киты, касатки и другие обитатели морей и океанов, с которыми можно взаимодействовать. Дети и взрослые останутся в восторге от столь тесного знакомства с фауной.
Нет проблем и с VR-приложениями для фитнеса. Например, в боксёрском симуляторе PowerBeatsVR нужно наносить удары и приседать под энергичную музыку — развлечение виртуальное, зато калории сжигаются вполне реальные. Racket: Nx тоже заставит изрядно попотеть, отбивая мяч ракеткой.
Итоги
Прошли те времена, когда VR-технологии сводились к нехитрым пятиминутным аттракционам в торговых центрах. Сегодня гаджет виртуальной реальности может стать основным центром развлечений в квартире, причём речь не только об играх. VIVE Cosmos открывает доступ к огромному числу приложений: образовательных, спортивных, творческих, оздоровительных и многих других. Полюбоваться на картину да Винчи, побывать на дне океана, прогуляться по улицам Древнего Рима — всё это становится реальностью благодаря шлему HTC.
Что такое Шлем виртуальной реальности?
Первые шлемы виртуальной реальности появились еще в девяностые годы в Соединенных Штатах Америки. С тех пор прошло много времени, и прогресс шагнул далеко вперед. Сейчас виртуальная реальность достигла высокого уровня и при этом находится в самом начале пути развития. Поэтому с каждым днем появляются все новые модели очков VR, которые поражают покупателей своими возможностями.
Каждый производитель старается сделать свое устройство уникальным. Поэтому шлемы имеют определенные отличия и свой собственный набор функций. Но обо всем по порядку. Для начала нужно понять, что такое VR очки.
Очки виртуальной реальности это устройство, способное погрузить пользователя в мир виртуальной реальности. Данная технология создает визуальный и звуковой эффект присутствия в определенном пространстве. Внешне устройства ВР представляют собой конструкцию, которая одевается на голову и надежно закрепляется. В каждом устройстве обязательно присутствуют видео дисплеи и акустическая гарнитура.
Говоря простыми словами шлем виртуальной реальности это современный, высокотехнологичный гаджет, который способен перенести пользователя в мир виртуальной реальности и подарить массу новых эмоций.
Принцип работы шлема виртуальной реальности
Многих интересует вопрос, как работают VR очки. Принцип работы любого устройства ВР одинаков. Шлем одевается на голову и закрепляется специальными ремнями. При этом очки должны прилегать плотно к лицу, чтобы посторонние факторы не отвлекали внимание пользователя. Фото, видео или игры выводятся на встроенный экран, при этом изображение делится на две части, чтобы создать эффект трехмерного пространства. В современных моделях разрешение дисплея достаточно высокое, поэтому картинка получается максимально реалистичной.
Кроме качественного дисплея, очки виртуальной реальности снабжаются аудио гарнитурой с 3d эффектом. Это позволяет полностью отвлечься от реального мира и погрузиться в фантастическую обстановку. Таким образом, шлем виртуальной реальности обманывает слух и зрение человека, полностью изолируя его от реальной обстановки.
Благодаря многочисленным датчикам, обзор в виртуальном пространстве происходит благодаря, привычным, движениям головы. Можно в мельчайших деталях рассмотреть окружающую обстановку и заглянуть в любой уголок виртуального мира.
В зависимости от конкретной модели шлема, его подключают к персональному компьютеру или игровой приставке. Сам процесс подключения и настройки очков VR достаточно простой и не вызывает сложностей. Но стоит помнить, что для корректной работы, в большинстве случаев требуется мощный компьютер. Особенно высоки требования к видеокарте.
Для достижения наилучшего эффекта, в шлемах предусмотрены некоторые настройки. Например, можно откорректировать расстояние до глаз, громкость звука и другие параметры. Некоторые модели даже оснащены специальной технологией, которая позволяет без всякого дискомфорта использовать очки виртуальной реальности людям со зрением от, минус пяти до, плюс пяти.
Шлем виртуальной реальности состоит из следующих основных частей:
В зависимости от фирмы и модели устройства, данный список может быть расширен.
Для чего нужны шлемы виртуальной реальности
Безусловно, основная масса покупателей таких устройств, это молодые люди, которые хотят поиграть в виртуальные игры. Очки способны перенести игрока прямо в центр событий и дать прочувствовать всю гамму ощущений от развивающегося сюжета.
На данный момент разработано огромное количество видеоигр для шлемов виртуальной реальности. С каждым днем разработчики радуют геймеров новыми продуктами. Более того, многие популярные ранее игры, начинают адаптировать для использования с шлемом виртуальной реальности. Среди игр есть спокойные, с размеренным сюжетом и активные с постоянными прыжками и перестрелками. Опираясь на сказанное, можно смело утверждать, что каждый покупатель найдет развлечение по душе.
На играх спектр использования шлема VR не заканчивается. Учитывая, как работают VR очки, не сложно догадаться, что их можно использовать для просмотра видео фильмов. Можно просматривать, как стандартные 3d фильмы, так и специальные фильмы, предназначенные для таких устройств. При просмотре подобных фильмов, можно ощутить обстановку каждой сцены и рассмотреть развивающиеся события со всех сторон.
В основном все очки виртуальной реальности создавались для развлекательных целей, но в перспективе вполне возможно их использование в следующих сферах:
— Медицина — удаленные операции и теледиагностика. Виртуальная реальность уже использовалась для лечения психических заболеваний, таких как клаустрофобия, боязнь высоты и т.д.
— Образование – любой школьник будет более охотно усваивать информацию на уроке, если ему предложат наглядно посетить исторические памятники или виртуально перенестись в столицы разных стран мира.
— Военное дело — управление беспилотными дронами и прочей техникой;
— Проектирование — сюда можно отнести все, от составления интерьера помещений, до моделирования различных ситуаций и условий в помощь силовым структурам или исследователям.
В сфере дизайна и архитектуры, технология виртуальной реальности уже активно используется. При помощи нее можно спроектировать и посмотреть строительный объект или разработать дизайн жилого помещения. Данное направление набирает обороты и пользуется спросом.
Учитывая столь широкий спектр применения, сложно однозначно ответить на вопрос что такое VR очки. Но одно можно сказать точно. Шлем виртуальной реальности это очень разнонаправленное устройство, с помощью которого человек может не только играть в игры, но и выполнять более серьезные и важные задачи.
Учитывая потенциал и скорость, с которой развивается виртуальная реальность, можно надеяться, что в скором времени откроются новые возможности, которые будут доступны каждому.
Как работают очки виртуальной реальности
Особенности конструкции
Многие считают термины «VR-очки» и «VR-шлем» синонимами, но это не верно. Так чем очки виртуальной реальности отличатся от шлема? Все просто — VR-очки не имеют собственного дисплея. Состоят они лишь из линз, корпуса (в случае очков, пожалуй, более уместным будет формулировка «оправа») и ремня. Впрочем, самые дешевые очки — картонные Google CardBoard лишены ремня и их приходится рукой удерживать перед глазами. Опционально может быть реализован механизм подстройки расстояния между линзами и расстояния от глаз до линз. В роли же дисплея будет выступать ваш смартфон.
 |
Бренд очков виртуальной реальности при выборе модели особого значения не имеет. Например, компания Samsung хоть и производит очень эргономичные VR-очки, но они стоят неоправданно дорого и совместимы лишь с флагманскими смартфонами Galaxy S и Note (внутри очков находится контрольный чип). Неплохо зарекомендовала себя как производитель VR-очков Xiaomi — модели Mi VR Play и Mi VR Play 2 — стоят умеренно и вполне удобны в использовании. Также в продаже встречается великое множество «безымянных» китайских VR-очков по очень низкой цене. Но качество их сборки сильно разнится, что особенно заметно на линзах. В одних моделях линзы качественные и просматривать VR-контент вполне комфортно, тогда как от других быстро устают глаза. Рекомендуем поискать отзывы о конкретной модели в интернете, а лучше, по возможности, лично протестировать в магазине перед покупкой.
Главное, не засиживаться в виртуальной реальности подолгу. Если воздействие VR на психику человека ученые только-только начали исследовать, то утомляющее влияние на глаза и вестибулярный аппарат доказаны давно. Рекомендуемая длина VR-сессии — 15 – 30 минут, максимально допустимая — 1 час. Сочетаются VR-очки и с обычными диоптрийными очками и контактными линзами. Лишь бы оправа была не слишком большой и уместилась внутрь VR-очков. Естественно, пользователям с проблемами зрения стоит быть вдвойне внимательным к появлению неприятных ощущений в глазах (сухость, жжение, слезотечение).
 |
Диагональ и разрешение экрана
Большинством VR-очков поддерживаются смартфоны с диагональю экрана от 4.5 до 6.4 дюйма. Но какой телефон подходит для очков виртуальной реальности лучше всего? Но, на наш взгляд, вдаваться в крайности не стоит и оптимальной будет диагональ от 5 до 5.7 дюйма. При одинаковом разрешении в первом случае будут менее заметны отдельные пиксели и картинка будет казаться четче, во втором — больше угол обзора и сильнее эффект погружения.
Разрешение экрана советуем не ниже 1920×1080 точек. Конечно, 1280×720 тоже поддерживается, но отдельные пиксели через диоприйные линзы будут выглядеть прямо-таки огромными. Идеальный же вариант — разрешение 2560×1440 или выше, которое позволяет уместить по ширине два виртуальных 720p-экрана (требуются для стереоскопического эффекта и, как результат, объемного изображения). Новомодные смартфоны с вытянутым соотношением сторон 18:9 для VR подходят еще лучше, так как у классических 16:9-экраном по высоте все равно избыток пикселей (см. статью «Дисплей без границ: ТОП-5 безрамочных смартфонов».
 |
Акселерометр, гироскоп и магнитный компас
Почему очки виртуальной реальности не поддерживают тот или иной телефон? Обязательной для VR-очков деталью смартфона является акселерометр — простейший датчик перемещения в пространстве, который, к счастью, есть во всех без исключения смартфонах последних лет пяти, а то и старше. Если ваш смартфон умеет автоматически поворачивать изображение из портретного режима в альбомный, значит в нем есть акселерометр. Как результат, вы сможете не просто созерцать в очках виртуальной реальности статичную объемную картинку, но и вращать головой, чтобы оглядываться по сторонам, например в 360-градусном круговом видео.
Вторым важным, но необязательным для VR элементом является гироскоп — датчик положения в пространстве. Он более точный, чем акселерометр, и применяется в первую очередь в играх, требующих точного прицеливания взглядом. Проще говоря, в VR-гонки можно поиграть и на смартфоне с одним лишь акселерометром, тогда как для шутеров (например, Zombie Shooter VR и The Lost Future: VR Shooter) нужен уже гироскоп.
 |
Третий, реже всего используемый для VR элемент смартфона — магнитный компас (не путать с электронным). Он используется только теми VR-очками, у которых имеется встроенный магнит (например, Google CardBoard версии 2.0). С его помощью можно наводить взгляд на объект в виртуальной реальности (например, кнопку меню) и, удерживая взгляд на нем несколько секунд, активировать его. Если же у смартфона нет магнитного компаса или у очков нет магнита, управлять VR-приложениями и играми можно будет лишь нажатием физических кнопок на очках или внешнем Bluetooth-геймпаде.
Проверить наличие всех вышеупомянутых датчиков у Android-смартфона можно с помощью приложения AIDA64. У iPhone же последних поколений все эти датчики имеются. Если все в порядке, смело устанавливаем приложение Google Cardboard (требуется ОС Android 4.1+ или iOS 8.0+) и приступаем к просмотру собранного в нем VR-контента.
 |
Узконаправленный контент
Функциональность VR-очков очень широка и в то же время очень ограничена. Контента, адаптированного под виртуальную реальность много, но он слишком однообразен. Так что могут очки виртуальной реальности в итоге? Условно весь VR-контент можно разделить на пять типов:
Существенно расширить функциональность VR-очков можно при наличии настольного ПК или ноутбука с видеокартой GeForce с поддержкой технологии NVIDIA Share (модели начиная с GTX 650 Ti, 750, 950, 1050 или их ноутбучные аналоги). Посредством комплекта программного обеспечения Trinus можно настроить трансляцию VR-контента с ПК на смартфон по USB либо Wi-Fi. Это позволяет играть если не в режиме VR, то по крайней мере в 3D в любую компьютерную игру: хоть GTA V (в ней поддерживается вращение головой), хоть Skyrim (просто вид от первого лица). При этом, правда, будет сильная задержка изображения, из-за чего играть, например, в шутеры будет не комфортно. Зато графика в компьютерных играх в разы лучше, чем в мобильных.
Что такое VR, какие VR-шлемы бывают и стоит ли их покупать
Современные технологии позволяют нам получить опыт, который раньше даже представить было сложно. Узнайте, как далеко мы зашли.
Существование VR уже не так удивляет, как несколько лет назад. Однако стереотипов о виртуальной реальности до сих пор много. Самые популярные:
В этой статье мы разберёмся, как работает VR, и немного разрушим эти стереотипы.
Кстати! Вам не обязательно быть разработчиком игр, чтобы понять эту статью, — она для всех.
Пишет о программировании, в свободное время создает игры. Мечтает открыть свою студию и выпускать ламповые RPG.
Что такое VR
VR — сокращение от Virtual Reality, что переводится как «виртуальная реальность». Эта технология позволяет погрузить пользователя в виртуальный мир, который трудно отличить от реальности.
Это не обязательно должна быть игра — может быть и просто видео в формате 360 градусов.
Как работают VR-очки
Существованием этой технологии мы обязаны устройству человеческих глаз. Благодаря бинокулярному зрению (зрение, в котором используются два глаза) мы можем различать не только цвета, но и глубину — так мы определяем расстояние до объектов и поэтому не врезаемся в препятствия.
Картинки почти идентичны, но можно заметить, что ракурсы немного различаются. Мозг накладывает эти изображения друг на друга так, как это показано на схеме ниже:
Цветами обозначены глаза и поле зрения каждого из них. Там, где поля пересекаются, образуется область, в которой мы можем воспринимать глубину. Всё остальное — периферийное зрение.
Мозг складывает оба изображения, чтобы в итоге получилось одно; именно его мы и видим.
VR-шлемы оснащены двумя мониторами (или одним, который разделён на две части). Каждый из этих мониторов показывает отдельные изображения для каждого глаза. А чтобы правильно сфокусировать взгляд, используются линзы.
Линзы помогают сфокусировать взгляд так, что мозг воспринимает игровой мир как реальный и более реалистичный — это происходит благодаря когнитивному искажению. Поэтому даже посредственная по современным меркам графика выглядит хорошо. Это на руку как разработчикам, так и игрокам, потому что устройству требуется в два раза больше ресурсов, чтобы рендерить сразу два изображения вместо одного.
Если линзы настроены правильно, картинка получается правдоподобной. Если же нет, то это может быть причиной как ухудшения изображения, так и тошноты.
Также на самочувствие человека влияет частота кадров. Раньше считалось, что 90 кадров в секунду достаточно, чтобы сделать погружение максимально правдоподобным. Появление шлема с частотой обновления мониторов в 144 Hz показало, что 90 кадров — не предел. Разумеется, если частота будет низкой, то от дёрганого изображения станет плохо.
В конце концов, не стоит игнорировать и особенности организма. Например, если вестибулярный аппарат плохо развит, то человека будет укачивать даже в самом продвинутом шлеме.
Каким бывает VR
На данный момент есть два основных варианта использования VR-шлема — видео в формате 360 градусов и игры. В первом случае берётся уже существующая запись, а потом разбивается на два экрана.
Чтобы посмотреть, как это выглядит, откройте видео ниже со смартфона — в настройках ролика можно выбрать вариант просмотра в VR-очках.
Что же касается игр и любых 3D-пространств, то тут для пользователя изначально готовятся два разных изображения, которые выводятся отдельно для каждого глаза.
Для этого в пространстве устанавливается сразу две камеры вместо одной. Они располагаются рядом, как глаза человека.
Какие VR-шлемы бывают
Устройства для VR бывают двух типов:
Самые известные наборы — это HTC Vive, Oculus Rift, PS VR и Valve Index.
Стоят они достаточно дорого — за эти деньги можно купить приличный игровой ноутбук. Но тут за эту сумму вы приобретаете опыт, который невозможно получить с помощью дешёвых Cardboard.
Контроллеры помогают управлять игрой или приложением, а камеры служат дополнительным источником ввода (считывают движения игрока) и средством безопасности: вы можете отметить границы, за которые нельзя выходить, а камеры будут предупреждать вас, когда вы будете возле этих границ.
Контроллеры устроены сложнее, чем клавиатура или мышь, — в них есть не только кнопки, но и различные датчики. Рассмотрим на примере контроллеров для Valve Index.
Эти контроллеры определяют расстояние от рукоятки до каждого из ваших пальцев, а также силу нажатия, положение руки и многие другие вещи — датчиков в контроллере больше 80. Это позволяет показать в игре реалистичные руки, которые будут повторять движения игрока.
В шлеме тоже есть датчики. Например, гироскоп, который позволяет фиксировать положение и наклон головы. Но это не единственный вариант. Так, например, PS VR захватывает ваши движения с помощью камеры — на шлеме располагаются светящиеся полоски, по которым консоль понимает, в каком положении ваша голова.
Что же касается Cardboard, то это просто держатель для телефона с линзами.
Такой шлем можно собрать самостоятельно, скачав инструкцию от Google.
Либо вы можете найти готовый Cardboard в магазине — цены начинаются от 500 рублей, если не ниже. Конечно, качество у настолько дешёвых вариантов плохое.
Бюджетные варианты позволяют управлять игрой или приложением с помощью смартфона. Но так как тачскрин недоступен из-за шлема, остаётся только гироскоп. Поэтому для Cardboard можно либо создавать очень простые игры, либо снимать видеоаттракционы.
Также существует Gear VR — устройство от Samsung, в которое также вставляется смартфон. От Cardboard оно отличается тем, что на шлеме есть контроллер.
Но для него, ожидаемо, можно использовать только некоторые модели смартфонов Samsung.
Для других смартфонов есть шлемы вроде FreeFly VR, с которым тоже идёт контроллер, но такой вариант более дорогой — около 10 000 рублей.