F.A.Q. VR

Еще некоторое время назад казалось, что виртуальная реальность – это высокие технологии, что-то нереальное и осуществимое в далеком будущем. Немногие знают, что, на самом деле, VR существует уже десятилетиями и только в последнее время эта технология получила свое активное развитие.

На рынке уже представлены десятки шлемов разных брендов, и все они концептуально отличаются, однако, все преследуют одну цель – погрузить человека в вымышленный, компьютерный мир, заставив его почувствовать эффект реального присутствия в видеоигре. Ощутить на себе настоящий страх в хорроре, опробовать любимую игру в новом формате или просто расслабиться в мультяшной игре.

Как выяснилось, почти все мы не были готовы к внедрению и появлению виртуальной реальности в наших домах. Вполне вероятно, что у многих остались вопросы, но вы не совсем знаете, к кому обратиться. 

Ответ на этот вопрос, как ни странно, кроется в самом названии, то есть, понятие ничем не отличается от его фактического значения. VR (от англ. virtual reality) – это цифровой мир, созданный с использованием современных компьютерных технологий. С этим трехмерным миром пользователь может всячески взаимодействовать, полностью или частично. Попасть в него можно при помощи специального шлема с двумя линзами для каждого глаза.

Все просто – достаточно надеть шлем, и сразу окажешься в виртуальном мире, который рассматривается на все 360 градусов. А что допустимо в нем делать, уже зависит от технологичности устройства и программного обеспечения. Некоторые шлемы позволяют просто наблюдать за тем, что происходит внутри, а в других может быть реализовано перемещение в пространстве и взаимодействие с игровыми объектами при помощи контроллеров или джойстика.

Почти в каждом устройстве есть основные части:

Внешние.
Корпус, застежки, камеры отслеживания местоположения пользователя и его движения в игровой зоне.
Внутренние.
Линзы, такие датчики как гироскоп, акселерометр, магнитометр. Они отвечают за отслеживание положения головы в пространстве. Микросхемы, воспроизводящие все вычислительные процессы.
Дополнительное оборудование.
Наушники и микрофон – обе гарнитуры могут быть как съемные, так и встроенные.

Устройство нужно надеть на голову, совсем как обычные очки (правда, они менее габаритны, чем шлем) и надежно зафиксировать на затылке. Если девайс надет правильно и плотно прижат к голове, то он моментально перемещает вас из настоящего мира в цифровой, создавая иллюзию объемного изображения. Пользователь сразу же оказывается в эпицентре событий – это можно проверить, повернув голову и оглядевшись.

Всю работу выполняет так называемый «стереоскопический эффект», – простыми словами, экран, встроенный внутрь шлема, демонстрирует разное изображение для правого и левого глаза. Этот дисплей обладает высоким разрешением для более четкой картинки. Внутри шлема, встроен гироскоп – это такой датчик, помогающий отслеживать положение головы. Именно поэтому при поворотах и наклонах технология подстраивается под вас.

Вместе с шлемом нередко используются наушники, усиливающие эффект присутствия. Гарнитура передает звуки и мелодии окружающей пользователя виртуальной среды. Если оба устройства работают синхронно (одновременно реагируют на движения и поворот головы), то это позволит глубже погрузиться в трехмерный мир.

Шлем может работать как за счет подключения к компьютеру, так и иметь собственную внутреннюю операционную систему. Oculus Quest может воспроизводить контент без проводов и соединения с ПК.

ВР очки не могут работать без смартфона. Они представляет собой корпус с линзами, это упрощенная версия шлема без начинки. В очках VR  роль дисплея выполняет телефон на Android или iOS, который вставляется в корпус. Встроенные линзы фокусируют картинку с экрана, а датчики смартфона отслеживают положение головы в пространстве.

Еще одна особенность – это использование мобильных VR-игр и приложений. Ни о каких компьютерных серьезных проектах речи идти не может. Исключение - приложения для стриминга игр с компьютера на телефон, например Trinus VR. Не все смартфоны поддерживают такие программы. Большинство из них платные и стоят дороже очков. Не у всех получается синхронизировать ПК и телефон. Можно запустить только старые слабые игры.

Эти два термина легко спутать, ведь оба понятия относятся к одной и той же области. Виртуальная реальность (обозначается как VR) – это полная трехмерная симуляция мира, созданная с нуля. Дополненная реальность (обозначается как AR и расшифровывается как augmented reality) – это наложение отдельных виртуальных предметов в настоящем мире.

Например, в дополненной реальности накладывается изображение на пустой холст, показывается набросок татуировки на части тела. Мир вокруг, при этом, не меняется на вымышленный. В VR ваша гостиная (или любая другая обозначенная игровая зона) превращается в поле для сражений или место для исследований локации, целиком подменяя настоящие окружающие объекты.

ВР - это сокращенная аббревиатура от словосочетания Виртуальная реальность.

АР - расшифровывается как augmented reality - дополненная реальность, правильнее было бы писать ДР, но все говорят АР.

Межзрачковое расстояние – это расстояние между центрами зрачков глаза, обеспечивающее корректную центровку линз. Правильная настройка межзрачкового расстояния даёт четкую картинку без размытости, что в свою очередь избавляет от неприятных ощущений, головной боли или тошноты во время использования VR.

Каждый пользователь должен самостоятельно провести замер. Норма, под которую подстраиваются все производители шлемов и очков составляет примерно 63.5 мм. На некоторых моделях шлемов этот параметр настраивается при помощи программ, а в остальных есть физические регулировка. В отдельных случаях этой настройки может и не быть.

Трекинг – это отслеживание движений человека в игровой зоне для переноса его действий в виртуальную реальность. На данный момент существует два вида трекинга:

Внутренний. Пока что считается лучшим из существующих, так как не требует от владельца никаких дополнительных действий. Датчики, они же камеры, отслеживающие действия, расположены на корпусе. Главный плюс – это компактность.

Внешние. Огромный минус этого трекинга – необходимость развешивать базовые станции по площади игровой зоны (и находить подходящее место для них). Вдобавок ко всему, некоторые компании не включают эти важные детали в комплект, следовательно, их придется покупать отдельно. Существенный плюс – повышенная точность по сравнению с встроенным трекингом. Отличный пример: когда в игре нужно достать что-то из-за спины. Внешняя камера зарегистрирует это и передаст в VR, тогда как внутренняя имеет ограниченный обзор и не сможет прочесть это действие.

На английском это явление называется «screen-door effect» и подразумевает под собой то, когда пользователь смотрит через шлем на происходящее будто через москитную сетку. Это можно исправить, если немного отодвинуть шлем от лица, чтобы не видеть так четко расстояние между пикселями.

Разработчики стараются сделать так, чтобы этот эффект был менее заметен за счет увеличения плотности пикселей (повышения разрешения дисплея). В целом, «screen-door effect» не сильно мешает погружению, если вы увлечены игрой.

6 степеней свободы в ВР – это датчики,  позволяющие определить движение вперёд/назад, вверх/вниз, влево/вправо. Если проще, то отслеживание в какую сторону повернулся или наклонился пользователь. Система, передавая и обрабатывая сигналы из реального мира, моментально транслирует их для изменения виртуального состояния. В современных шлемах стоит шестипозиционная система, отслеживающая движения тела и головы во все стороны.

Чем больше угол обзора, тем больше можно увидеть объектов периферийным зрением. Средний показатель для современных шлемов 110 градусов.

Чем выше значение Гц, тем чаще обновляется картинка и движение получается плавнее. Среднее значение 90 Гц.

От разрешения экрана, зависит качество и детализация изображения. Среднее значение 1440х1400 px на глаз. Больше лучше, но увеличивает нагрузку на графический процессор.

Самое главное и интересное в виртуальной реальности - видеоигры. Одевая шлем, вы переноситесь в цифровое окружение и оказываетесь в эпицентре событий. Сможете прочувствовать наяву всю гамму ощущений от сюжета. Так же можно изучать карты, проектировать, рисовать, смотреть фильмы, видео снятые в 360 градусов, посещать экскурсии, проходить обучение.

Существует несколько библиотек игр: Steam, Oculus Store, магазин игр HTC, App Store, Play Market и другие площадки. Помимо этого, можно скачивать контент из других источников.

Если использовать ВР-очки, то есть два способа посмотреть панорамные видео при помощи смартфона:

Приложения из App Store и Google Play, где есть библиотека фильмов;
Отсканировать QR-код и при помощи камеры телефона и перейти на страницу с видео.

С компьютером и шлемом сложнее: надо искать в Яндексе сайты с нужным контентом по запросу «видео/фильм 360 в VR».

Универсальный выход из обеих ситуаций: использование сервиса или приложения YouTube. Там есть каналы специализирующиеся на VR-видео в 360 градусов.

При помощи контроллеров. Джойстики обычно идут в комплекте, но иногда нужно докупать отдельно. Специальные контроллеры «чувствуют» движения и жесты, производимые в реальности, тем самым передавая их в VR.

Можно ходить по комнате, датчики перенесут все движения в VR. На деле, игровая зона ограничена и на пути  могут быть мешающие объекты. Поэтому, перемещение происходит при помощи стиков или тачпадов на контроллере.

В игровом мире есть два варианта:

Телепорт - перемещает  в выбранную точку. Просто и удобно, в большинстве игр используется по умолчанию.

Локомоушен - плавное движение как в классических играх. Этот вариант сильно воздействует на мозг и вызывает морскую болезнь. Надо включать режим в настройках игры.

Простой ответ: компьютер если у вас не автономное устройство и свободное пространство. Если вы собираетесь играть сидя на диване, то достаточно свободного места для размаха рук. Однако, чтобы получить наилучшие впечатления, понадобится простор для маневров.

Минимальные требования к размерам игровой зоны - 3 квадрата, это примерно 2х1,5 метра. Для комфортной игры надо 2,5х2,5 метра. Хорошо подходит для VR пространство, где можно свободно махать руками и двигаться на два шага во все стороны. Идеально будет, если у вас есть отдельная, пустая комната 3х3 метра. Не бойтесь ударится о препятствие – шлем предупредит появлением границ на картинке, если вы выходите за пределы игровой зоны, которую очертили во время первой настройки.

Без камер отслеживания, акселерометра и других датчиков и контроллеров, полноценный VR шлем не получится – это будут, очки для смартфона. Устройство для первого погружения в виртуальную реальность можно собрать самому. Корпус делается из картона, линзы покупаются на али, липучки в магазинах тканей. Либо купить готовый комплект и просто собрать. Но это не шлем и поиграть в полноценные ВР игры в нем не получится. 

Однозначного ответа нет. К каждому шлему предъявляются разные системные требования. Главный принцип чем мощение железо - тем лучше. Самое главное в компьютере для виртуальной реальности, это видеокарта. Видюха должна уметь просчитывать картинку в 2К разрешении и выдавать минимум 60 FPS. Минимальные требования для комфортной игры в VR не на ультра настройках: процессор Intel I7-4770, видеокатра GTX 1070, оперативная память 16 гб.

Разработчики VR-технологий прилагают все усилия, чтобы пользователю было комфортно использовать свои устройства. От картинки требуется высокая четкость, частота кадров обязана отличаться стабильностью, а также задержка при движениях должна быть минимальной. Все это нужно учитывать при создании контента для VR. Тем не менее, при первом использовании могут появится тошнота, головокружение, дискомфорт и страх.

Почему так происходит?

Все просто – находясь в VR шлеме, вы очень хорошо обманываете органы восприятия - глаза и уши. Вестибулярный аппарат обмануть нельзя. Если в видеоигре герой делает какие-то действия, к примеру, бегает, а пользователь в реальности не двигается, стоит ровно или сидит, то мозг не понимает, что не так. В итоге: букет неприятных ощущений.

Есть технологии, имитирующие бег и другое движение в пространстве. Однако стоимость их велика, размеры огромны и дома использовать не удобно.

Как показывает практика, большинство брендов накладывает ограничение для детей младше 12 лет. Это связано с тем, что мышца глаза еще не окрепла и межзрачковое расстояние меньше, чем у взрослых. Врачи не рекомендуют давать пользоваться шлемом детям младше указанного возраста. Но разве это кого-то останавливает? 

Нигде точной информации нет, даже не все компании-производители гарнитур говорят про это. Длительность сеанса может длиться от 10 минут до двух часов. Обязательно делать перерывы каждые 15-30 минут и прислушиваться к собственным ощущениям. Если присутствует тошнота или кружится голова, возможно появление слабости или недомогания, то необходимо немедленно прекратить пользоваться устройством, попить воды и посидеть с закрытыми глазами.

VR устройством может пользоваться любой человек, за исключением противопоказаний по состоянию здоровья. Погружение в виртуальные миры влияет на восприятие, делая его острее. Если у пользователя присутствуют нервные расстройства, не следует выбирать видеоигры и фильмы, где есть резкие спецэффекты, яркие переходы и экшены. Самое распространенное ограничение – это эпилепсия.

На рынке представлены гаджеты из трех ценовых категорий:

Простые VR очки. Самый популярный продукт из этой категории принадлежит Гугл и называется Google Cardboard. Остальные аналоги продаются на площадках по типу AliExpress или Ebay.

Очки, сделанные из пластика и имеющие встроенные датчики. Разработка корейской компании Samsung Gear VR. Также, как и первая категория, предназначены для смартфонов.

Полноценные шлемы VR, подключающиеся к компьютеру/игровой приставке, либо имеющие собственную операционную систему. Выпускают Oculus, HTC, Valve, PlayStation.

Много чего еще не реализовано. В будущем нас ждут нововведения и внедрение интересных технологий. Того уровня, на котором находится виртуальная реальность сейчас, уже достаточно, чтобы опробовать что-то новое и получить незабываемый опыт. Ежедневно эта индустрия развивается, появляются новые программы, видеоигры. Очки или шлемы доступны любому пользователю, как и любое другое «умное» устройство. После использования шлема, играть на мониторе уже не хочется. Если у вас есть сомнения, сходите в любой ВР-клуб и попробуйте, это незабываемы ощущения.