Погружение в VR

Аппаратные средства погружения в VR

Виртуальная реальность в полной мере создается оборудованием. Без специальных технических устройств ни создание, ни использование виртуальных сред невозможно. Для погружения в виртуальную реальность необходимо использовать специальное оборудование, которое влияет на органы чувств пользователя и воспроизводит ответную реакцию на его действия.

Ключевыми компонентами в системе виртуальной реальности являются:

1. ПК (персональный компьютер)/игровая консоль/смартфон обеспечивают значительную вычислительную мощность, которая требуется для воспроизведения интерактивных трехмерных сред (виртуального мира).

2. Головной дисплей (HMD) - устройство, которое содержит дисплей, установленный перед глазами пользователя. Дисплей отображает содержимое виртуальной реальности. Головные дисплеи для виртуальной реальности делятся на три типа:

• • Для компьютера — работают совместно с ПК или игровыми консолями: Oculus Rift, HTC Vive, Playstation VR.

  • Для мобильных устройств — называются гарнитурами и работают в связке со смартфонами, представляют из себя держатель с линзами: Google Cardboard, Samsung Gear VR, YesVR.

  • Независимые дисплеи виртуальной реальности — самостоятельные устройства, работают под управлением специальных или адаптированных операционных систем: Sulon Q, DeePoon, AuraVisor.

В 2015 компания Oculus выпустила очки виртуальной реальности Oculus Rift CV1, которые стали доступны широкому кругу пользователей виртуальной реальности. С этого момента виртуальная реальность стали рассматривать как самостоятельную отрасль.

Рисунок 1. Компоненты шлема виртуальной реальности

Рисунок 2. Шлем VR Oculus Rift

Рисунок 3. Очки VR Hiper VRW

Рисунок 4. Независимый шлем

Управление в виртуальной реальности осуществляется с помощью движений головой, которое обеспечивается в VR-очках датчиками: гироскопом и акселерометром. Большинство смартфонов такими датчиками оснащены.

Акселерометр – определяет положение устройства в пространстве и расстояние перемещения. Устройство может иметь несколько акселерометров, которые будут отслеживать гравитационное притяжение относительно акселерометра, измеряющего ориентацию устройства.

Гироскоп рассчитывает ориентацию устройства. Это делается для того, чтобы помочь устройству сохранять определенную ориентацию или убедиться, что оно правильно меняет ориентацию, когда должно. На игровых контроллерах, используют и гироскоп, и акселерометр для более точного определения положения джойстика.

При выводе VR на расположенный перед глазами дисплей отображается видео в формате 3D. Прикрепленные к корпусу гироскоп и акселерометр отслеживают повороты головы и передают данные в вычислительную систему, которая изменяет картинку на дисплее в зависимости от показаний датчиков. В итоге, пользователь имеет возможность «оглядеться» внутри виртуальной реальности и чувствовать себя в ней, как в настоящем мире. Для того, чтобы изображение имело высокую четкость и всегда попадало в фокус, используются специальные линзы.

3. Устройства ввода дают пользователям ощущение погружения, то есть, убеждают человеческий мозг принять искусственную среду как реальную. Они предоставляют пользователям более естественный способ навигации и взаимодействия в среде виртуальной реальности. К ним относятся контролеры (джойстики, геймпады), перчатки данных (информационные перчатки), платформы для движения, VR-комната (изображения представлены ниже) .

Рисунок 5. Джойстик HTC Vive

Рисунок 6. Экзоскелет-перчатка Dexmo

Рисунок 7. Платформа для виртуальной реальности Cyberith Virtualizer

Рисунок 8. VR-комната (Cave Automatic Virtual Environment, CAVE)