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.
Что такое очки виртуальной реальности, как они работают и рейтинг лучших моделей на сегодня
Приветствуем вас, наши любимые читатели. Очки виртуальной реальности стали, пожалуй, наиболее заметным событием в индустрии компьютерных и мобильных игр за последние 10 лет. Казалось, что ничего принципиально нового сфера цифровых развлечений предложить уже не может. Улучшение графики и рост физических размеров и разрешения дисплеев практически не сказывались на игровом процессе. Выход первых моделей очков, предназначенных для массового рынка, показал, что игры могут быть совершенно иными — не такими, как мы привыкли.
В обиход прочно вошел термин «виртуальная реальность», а в мобильных магазинах приложений появились разделы, украшенные логотипом «VR». В этой статье мы расскажем о том, какие бывают очки ВР, чем они отличаются друг от друга и с какими аксессуарами их можно использовать.
Что такое виртуальная реальность
Виртуальная реальность – это искусственно созданный мир, транслируемый человеку через ощущения. Хотя бум популярности на устройства VR пришелся на последние несколько лет (и продолжается до сих пор), первые попытки создать искусственный мир предпринимались еще в начале 60-х годов прошлого столетия.
Виртуальная реальность полностью искусственна и не связана с реальным миром, в этом ее принципиальное отличие от дополненной.
Кто создатель
Одним из пионеров в области исследования виртуальной реальности считается Майрон Крюгер, американский художник и создатель первых интерактивных произведений. Он же в конце 60-х ввел само понятие «искусственная реальность».
Несколько ранее кинематографист Мортон Хейлиг представил симулятор «Сенсорама». Зрителю транслировалась серия непродолжительных видеороликов, сопровождаемая запахами, создаваемым феном ветром, шумом больших городов.
Первый шлем был описан и сконструирован инженером Айвеном Сазерлендом в 1967 году. Изображение для него генерировалось компьютером. Шлем был оснащен датчиками, отслеживающими движения головы, что позволяло динамически изменять изображение в зависимости от того, в какую сторону поворачивал голову пользователь.
Собственно, уже тогда исследователи пришли к выводу, что картинку для будущих устройств виртуальной реальности будет создавать компьютер. В 70-х годах компьютерная графика окончательно вытеснила фильмы, а мир виртуальной реальности перешел в 3D.
Первые симуляторы со шлемами были отнюдь не для потребительского рынка. На них тренировали летчиков и по своим возможностям они заметно уступали современным моделям. О геймерских устройствах тогда вряд ли кто-то думал, ведь рынка персональных компьютеров еще не существовало.
Задолго до появления первых VR устройств, шлемы искусственной реальности были описаны фантастами.
Для чего нужны очки ВР
VR очки нужны для организации стереоэффекта. Именно с их помощью создается иллюзия объемного изображения и в этом заключается основная функция ВР очков.
Как устроены
Принципиальное устройство современных шлемов ничем не отличается от устройства самых первых моделей. Внутри корпуса располагается экран или несколько экранов, перед которыми установлена перегородка и два окуляра с линзами. Габариты шлемов сравнительно невелики, поэтому их нередко называют очками. Впрочем, отличия есть. Шлемы оснащаются собственными дисплеями, тогда как в очках роль дисплея выполняет экран смартфона.
Конструкция шлема в классическом понимании, то есть с полностью закрытой головой, используется в основном в профессиональных моделях, применяемых для тренировки летчиков, моряков.
Принцип работы VR
И в дешевых и в самых дорогих очках используется один и тот же принцип. Исходная картинка разбивается на два отдельных изображения для правого и левого глаза.
Присутствующая между окулярами перегородка позволяет разделить поле зрения человека на две области. Изображения для каждого глаза транслируются попеременно, но с высокой частотой, поэтому человеческий мозг воспринимает картинку как единое целое. В результате, плоское изображение становится объемным. На самом деле, стереоэффект обманывает мозг, но этого оказывается достаточным для того, чтобы человек ощутил себя в виртуальной реальности.
Эффект присутствия усиливается благодаря системе трекинга. ВР шлем оснащен датчиками (гироскопами, акселерометрами, магнитометрами), позволяющими отслеживать изменения его положения в пространстве. Дорогостоящие модели обладают еще и системой ИК-сенсоров, делающими отслеживание более обширным и точным. Изображение, которое видит человек на внутреннем мониторе очков, моментально изменяется в зависимости от того, в какую сторону и под каким углом он смотрит.
Разновидности ВР устройств
Несмотря на схожее устройство и общий принцип работы, VR устройства принято разделять на шлемы и очки. Правда, граница между ними не всегда заметна, особенно если сравнивать беспроводные очки для смартфона с 3Д шлемом на Android.
Шлемы являются более технологичными устройствами. Они обладают собственными дисплеями, датчиками и сенсорами, могут быть оснащены продвинутой системой линз с тонкой настройкой. Обычно достаточно взглянуть на характеристики, чтобы получить полное представление о том, какие возможности предоставляет данное устройство. Как правило, шлем подключается к персональному компьютеру и для него доступно специальное ПО для настройки.
Самые крутые модели продаются с собственными компьютерами или ноутбуками, оснащенными мощными видеокартами и большим объемом оперативной памяти. Для геймеров даже выпускаются специальные небольшие ПК с аккумуляторами и рюкзаками для переноски. Это позволяет не обращать внимание на провода, которыми шлем подключается к ПК, и увеличивает свободу перемещений.
Есть и профессиональные модели. Зачастую они выглядят именно как шлем, полностью закрывая голову пользователя. Игровые модели редко выполняются в таком форм-факторе. Как правило, они больше похожи на очки VR для смартфонов, но с более продвинутой системой крепления и с одним или несколькими разъемами для подсоединения кабелей.
Если вы хоть раз ходили на сеанс 3D фильмов в кинотеатр, то наверняка имели дело с самыми простыми очками, внешний вид которых практически не отличается от обычных солнцезащитных очков. Это наиболее простой и дешевый вариант, но он подойдет лишь для кино.
Для android и для iPhone устройств существуют более интересные с технической точки зрения VR гаджеты. В качестве экрана в таких очках выступает мобильный телефон.
Разрешение современных дисплеев позволяет добиться относительно качественной картинки даже при условии, что экран будет поделен на две половинки (для правого и для левого глаза). Вычислительных мощностей смартфонов также вполне достаточно для запуска 3d игр, оптимизированных под мобильные устройства.
В чем отличия
Прямое сравнение проводных компьютерных шлемов с, как правило, беспроводными VR очками для Андроида и iOS вряд ли будет корректным — слишком уж отличаются возможности и модели применения.
Для шлемов доступны проработанные и сложные компьютерные приложения с качественной графикой. Хороший шлем обеспечивает гораздо более сильный эффект погружения в виртуальную реальность. Обработка данных происходит на ПК и это означает, что можно не переживать о недостатке производительности (конечно, лишь при условии, что компьютер изначально отвечает требованиям). Шлем обладает чуть большими размерами по сравнению с очками, но разница не столь критична. Основное ограничение – провода и необходимость использовать компьютер.
Недорогие автономные ВР очки не способны создать сильный эффект погружения, да и уровень графики не столь высок. Но зато очки можно взять с собой, не будучи привязанным к ПК. Потеря или поломка устройства вряд ли станет поводом для расстройства.
Стоит ли покупать
Вопрос о том, покупать или не покупать очки можно заметно упростить, если принять за аксиому тот факт, что с виртуальной реальностью должен познакомиться каждый. Если искусственный мир привлекает вас, вы без труда найдете применение новому VR-устройству.
Для начала мы рекомендуем приобрести недорогую модель ВР очков для смартфона. Во-первых, так вы сможете сразу понять, что они показывают и насколько качественно это делают. По описанию такие очки очень похожи друг на друга, поэтому советуем перед покупкой почитать обзоры.
Что касается компьютерных шлемов, то они требуют более серьезного подхода. Такие гаджеты недешево стоят и предъявляют повышенные требования к мощности ПК.
Плюсы и минусы
Дабы подвести итог под вышесказанным, перечислим основные преимущества и недостатки ВР устройств.
Очки для смартфонов
Компьютерные шлемы
Советы по выбору
Лучший способ понять, что дают очки и что в них видно – отправиться в салон мобильной техники или в магазин электроники, и примерить одну или несколько моделей. Не забудьте взять с собой смартфон, ведь именно он будет использоваться для теста.
Приготовьтесь к тому, что выбор будет исчисляться десятками устройств. Обращайте внимание на общее качество изготовления, на качество используемых материалов, на присутствие света внутри одетых очков (его быть не должно).
Со шлемами все несколько сложнее, хотя лишь несколько брендов их производят. Не все модели представлены в нашей рознице и зачастую ориентироваться приходится преимущественно на отзывы других пользователей и на обзоры. Примерная цена на шлемы начинается от 500$, и это не дешево для компьютерной гарнитуры. Не забываем о требованиях к производительности компьютера. Без хорошей (и, значит, дорогой) видеокарты ничего не получится.
Рейтинг лучших очков и шлемов 2018
Распространенная проблема – человек хочет приобрести хорошие ВР очки, но не знает, как они называются, не помнит, как выглядят. Рынок развивается стремительно, и, если за ним не следить, то будет не просто войти в курс дела. Мы специально составили рейтинг актуальных устройств, приобретение которых вас вряд ли разочарует.
Для смартфона
Для ПК
Для консоли
Автономные очки на Android
Какие устройства не нужно брать
Однозначно не стоит покупать самые дешевые модели очков для смартфонов. Ультрабюджетные девайсы обычно обладают хлипкой конструкцией, сделаны из некачественных материалов, пропускают внутрь много света. Нет смысла давать рекомендации по конкретным моделям, так как на рынке представлено очень много устройств.
Для компьютеров и приставок шлемов пока не очень много, и все они сделаны известными производителями электроники, то есть, как минимум, проблем с качеством можно избежать.
До сих пор на аукционах и в некоторых магазинах можно найти первые версии шлемов, например, Oculus Rift dk. Покупать их можно только при условии, что вы четко понимаете, что это уже устаревшая версия, и цена на нее не высока. Иначе лучше отдать предпочтение новым моделям с 4К экранами, большим количеством сенсоров и более продуманной эргономикой.
И еще, не пытайтесь найти в продаже детские очки. Возможно, на рынке есть несколько моделей, позиционируемых как детские, но правда в том, что детям знакомство с виртуальной реальностью может принести больше вреда, чем удовольствия. Головокружение и тошнота – частые спутники VR устройств. Так что не оставляйте собственное чадо без присмотра во время игры, контролируя его самочувствие.
Какие существуют аксессуары для очков
С контроллерами играть интереснее и удобнее. Хотя обычная мышь и клавиатура по-прежнему готовы помочь в управлении игровым персонажем, для ВиАр устройств существуют специальные гаджеты. Что можно делать с помощью контроллеров – зависит в большей степени от игры. В некоторых приложениях набор действий, доступных игроку, минимален, тогда как в других механика заточена именно под манипуляции с окружающим миром. Чем более интерактивна игра, тем интереснее окажется взаимодействие с джойстиком, геймпадом, перчатками или пультом.
Перчатки
Пожалуй, самый необычный аксессуар, доступный для ВР шлемов, это перчатки. На видео и фото они выглядят не менее футуристично, чем очки. Стоимость подобных устройств высока, однако они добавляют реализма в игру, позволяют выполнять все действия руками. Датчики отслеживают не только передвижения рук, но и движения пальцев.
Заинтересовавшие нас модели:
Джойстики
Джойстики более доступны по цене, хотя стоимость отдельных моделей тоже не назовешь низкой. По большому счету любой ПК-совместимый джойстик сможет без проблем работать с компьютерным шлемом. Однако некоторые контроллеры, такие как, например, Oculus Touch, оснащаются дополнительными датчиками для отслеживания положения в пространстве.
Заинтересовавшие нас устройства:
Джойстики для смартфонов
Управлять жестами смартфоном, вставленным в VR-очки, не получится. Нужно или голосовое управление видеоиграми (поддерживается далеко не во всех приложениях), или внешний пульт либо джойстик. При покупке обратите внимание на емкость встроенного аккумулятора джойстика и на поддержку беспроводного соединения.
Заинтересовавшие нас устройства:
Топ перчаток и геймпадов
Нам кажется, что наилучшим выбором станут перчатки, но покупать их для игры на смартфоне нет смысла. А вот для компьютерных шлемов они пригодятся.
Наш общий топ по всем устройствам:
Как подключать и во что играть
Подключение зависит от источника контента. Смартфон устанавливается в специальный разъем на корпусе VR очков, тогда как компьютерные шлемы подключаются к ПК. Для игровых консолей последнего поколения есть собственные шлемы, подключаемые к ним.
Подключение и настройка вряд ли вызовут трудности, просто следуйте инструкции, прилагаемой к комплекту.
Самый главный вопрос – во что играть. И на него мы сейчас попробуем ответить. Для геймеров были созданы десятки видеоигр, и их количество непрерывно увеличивается.
Список топ игр для компьютера, консоли и телефона
Заключение
Виртуальная реальность становится все доступнее. Недорогие VR очки по карману каждому, да и компьютерные шлемы не стоят баснословных денег. И хотя пока разница между искусственным и реальным мирами хорошо заметна, цифровые развлечения постепенно выходят на качественно иной уровень.
На этом наша статья подошла к концу. Не забывайте подписываться на новые обзоры и делиться полезными материалами в социальных сетях.
Очки виртуальной реальности для ПК: обзор технологии и VR-шлемов
В последнее десятилетие интерес к виртуальной реальности разгорелся с новой силой. Многие корпорации взяли наработки прошлых лет, развили их и внедрили в коммерческие проекты. Таким образом, мы получили развитие восприятия смоделированного мира с так называемым «полным погружением». Такой инструмент как VR-очки для ПК является проводником между нашим зрением и этим виртуальным миром, будь то компьютерная игра, фильм или что-либо приближенное к этим понятиям.
Что такое виртуальная реальность
Виртуальная реальность с полным комплектом свойств встречается довольно редко. Да и не всегда полное погружение необходимо. Все зависит от задач, которые преследует пользователь, используя VR.
Для взаимодействия с трехмерной графикой стало популярно использовать очки виртуальной реальности. Дополнять их могут и другие элементы управления, именуемые манипуляторами или контроллерами.
Для чего нужны очки ВР
Очки виртуальной реальности – это инструмент для погружения в трехмерный компьютерно-смоделированный графический мир. Они создают иллюзию объемного изображения – 3D эффекта.
Принцип работы очков
VR-очки представляют собой корпус с двумя линзами, за которыми установлен экран или два экрана. Обычно, используется один экран, разделенный на 2 части (каждая часть используется отдельно для одного и второго глаза).
Принцип работы такой: каждый глаз видит только свою часть изображения, которое попеременно показывается с высокой частотой для левого и правого глаза. Мозг обрабатывает увиденную информацию и воспринимает две картинки как единое целое. Кроме того, изображение приобретает объем.
В качестве такого экрана может использоваться смартфон (довольно частое решение) и специально созданный для этого дисплей, вмонтированный в саму конструкцию. Обычно, второй вариант дороже и по характеристикам, и свойствам погружения намного лучше. Цена, естественно за такое устройство выше в несколько раз. Хотя взаимодействовать с компьютером может как первый, так и второй вариант VR-устройства.
Корпусом VR-очков выступает бокс, содержащий окуляры, дисплей или посадочное место для этого дисплея, процессор, датчики (в наиболее дорогих вариантах VR-техники).
Передача изображения и экраны
VR-устройства по этому признаку получили классификацию.
Если для взаимодействия нужен смартфон или другой дисплей, не присутствующий в конструкции устройства изначально, – это VR-очки.
VR-шлемы имеют встроенный дисплей с соответствующей для взаимодействия с ним электроникой. Они подключаются к компьютеру напрямую. Некоторые шлемы дополняются специальной VR-системой с множеством дополнительных элементов, позволяющей воспроизвести наиболее реалистичное полное погружение.
VR-очки изначально никто не планировал использовать совместно с компьютером. Но развитие высоких скоростей передачи данных и соответствующих технологий позволяет транслировать картинку с компьютера в реальном времени и передавать на любое подключенное устройство.
Таким способом, специально написанная программа для трансляции игр с ПК на смартфон позволяет использовать даже самые простые VR-очки для мощных компьютерных VR-игр и других 3D-симуляций.
Стоит ли покупать?
За вас решение никто не примет.
Плюсы и минусы
Для наглядного сравнения смотрите таблицу.
