Come funziona Oculus Rift e perché ne hai bisogno

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Non sai perché le persone sono così entusiaste Oculus Rift Oculus rivela il futuro della realtà virtuale con il consumatore Oculus Rift Leggi di più ? Questo è comprensibile.

Un sacco di sistemi, dal Kinect 5 hack di Microsoft Xbox Kinect che ti lasceranno a bocca aperta Leggi di più per Film in 3D 7 film 3D incredibili che vale davvero la pena vedere in 3DCi sono troppi film in cui il 3D non aggiunge nulla all'esperienza complessiva. Tuttavia, se fatto correttamente, il 3D ha il potenziale per spazzarti via. I seguenti film sono esempi primi. Leggi di più , hanno affermato di essere "immersivi" nel corso degli anni, ma nessuno di loro è così speciale - e l'ultima volta che hai provato la realtà virtuale, ti ha fatto sentire male e non è stato poi così divertente.

Allora perché dovresti eccitarti per Oculus Rift, un dispositivo che mostra tutti i segni di essere un espediente stupido? È difficile spiegare se in realtà non ne hai mai indossato uno e l'hai provato tu stesso, ma lo proverò comunque.

Parliamo un po 'di cos'è il Rift, di come fa quello che fa e del perché lo amerai.

La realtà virtuale in breve

In poche parole, lo scopo della realtà virtuale (VR) è ingannare il tuo cervello nel percepire un mondo virtuale come reale.

Nota che dico "percepire" e non "credere". La tecnologia non si può ti fanno dimenticare che stai effettivamente indossando un paio di occhiali sciocchi e in piedi nel tuo salotto. Cosa può fare è ingannare i tuoi sensi così bene che nessuna quantità di conoscenza cosciente può scuotere l'illusione.

Proprio come le montagne russe fanno paura anche se sai che sono al sicuro, VR sente reale anche se sai che non lo è.

Questo è affascinante perché è un po 'tutto o niente. Se il cervello viene ingannato abbastanza bene, si possono sperimentare scenari intensamente potenti, quasi reali. Se non viene ingannato abbastanza bene, è quando si ottiene affaticamento degli occhi e cinetosi.

Se la realtà virtuale non viene eseguita alla perfezione, non vale la pena farlo.

Ecco perché così tante persone sono confuse circa l'improvvisa rinascita della realtà virtuale. Le tecnologie utilizzate in Rift sono essenzialmente versioni aggiornate del materiale nei vecchi giochi arcade VR.

Come tale, ci si aspetterebbe un leggero miglioramento dell'esperienza nella migliore delle ipotesi - ma tutti insieme, questi progressi hanno migliorato l'esperienza sufficiente per attraversare quella soglia invisibile nel cervello tra "nausea" e "eccezionale".

Quello è perché le persone sono eccitate e quello è perché oggi ci sono così tanti soldi spesi per la realtà virtuale.

Come funziona la realtà virtuale

In che modo il cervello e i sensi vengono ingannati così perfettamente? A quanto pare, lo è veramente difficile - così difficile che richiede una manciata di trucchi intelligenti su tutta la linea.

Display e ottica

Cominciamo con il problema più semplice che gli sviluppatori VR devono risolvere: come mettere effettivamente un'immagine davanti agli occhi dell'utente.

Rift utilizza due pannelli di visualizzazione e due obiettivi con ciascuno schermo che copre un occhio diverso, producendo un effetto 3D. Si noti che questo è diverso dai film 3D, che sono progettati sapendo esattamente dove sono gli occhi degli utenti (e quindi conoscendo la giusta prospettiva da emulare).

In un film in 3D, devi mostrare la stessa immagine stereo a tutti, indipendentemente da dove siano seduti, e ciò significa che non è mai realmente perfetto. Gli oggetti non sembrano delle dimensioni giuste e molte persone si affaticano gli occhi se non sono seduti nel centro esatto del teatro.

Gli schermi di Rift sono OLED, la stessa tecnologia utilizzata in schermi per smartphone di fascia alta Tecnologie di visualizzazione mobile comuni che dovresti conoscereQuando si confrontano diversi dispositivi mobili, siano essi telefoni, tablet, e-reader o laptop, una delle caratteristiche di differenziazione può essere la tecnologia di visualizzazione. Ma conosci le differenze? Leggi di più - e siediti a pochi centimetri dalla faccia dell'utente. Per evitare l'affaticamento degli occhi, le lenti focalizzano la luce come se provenisse da molto lontano. Questi obiettivi ingrandiscono anche lo schermo per coprire una parte maggiore della tua visione, il che deforma l'immagine un po '.

Il vecchio approccio per risolvere questo problema consisteva nell'utilizzare un secondo set di obiettivi per annullare la distorsione, ma ciò ha aggiunto molto peso e costi all'auricolare. Oculus Rift risolve il problema distorcendo all'indietro l'immagine sul computer in modo che appaia normale se vista attraverso gli obiettivi.

Tracciamento e rendering

Il Rift deve anche sapere quando la testa dell'utente si sposta per aggiornare correttamente l'immagine sullo schermo - e queste informazioni devono essere conosciute velocemente e con precisione. Quando l'utente si muove o si gira, il Rift ha solo circa venti millisecondi per cambiare l'immagine sullo schermo senza che il cervello si accorga del ritardo.

Se l'immagine si aggiorna troppo lentamente, l'immersione si interrompe e l'utente si sente male.

Sono venti millisecondi non molto tempo. Se si esegue il rendering a un modesto 30 FPS (frame per secondo), la matematica semplice afferma che per ogni nuovo frame occorrono 33 millisecondi per il rendering. È già troppo lento e non tiene conto del tempo impiegato per misurare il movimento, inviare i dati al display e modificare i pixel.

Quindi la realtà virtuale richiede un rendering veloce ed è per questo che ha bisogno di un PC così robusto. Il Rift funziona a 90 FPS, che è più veloce della maggior parte dei giochi per PC di fascia alta.

A questa velocità, ogni fotogramma impiega 11 millisecondi per il rendering, lasciando 9 millisecondi per gestire tutto il resto. Gli schermi OLED possono cambiare i pixel in circa 1 millisecondo, lasciando 8 millisecondi per misurare la posizione della testa e ottenere tutti i dati avanti e indietro attraverso il cavo.

A quanto pare, nessun sensore di corrente esistente è abbastanza veloce e preciso per la realtà virtuale. Quelli veloci sono troppo imprecisi e quelli precisi sono troppo lenti. Quindi il Rift utilizza effettivamente due sensori: uno veloce e uno preciso.

Quello veloce è un accelerometro simile a quello dello smartphone, in grado di rilevare il movimento e la rotazione a una frequenza di aggiornamento estremamente elevata ma è notoriamente inaccurato. Quello lento è una videocamera che tiene traccia delle luci a infrarossi lampeggianti sull'auricolare, che può determinare obiettivamente la posizione ma si basa sull'elaborazione dell'immagine lenta.

Il software del Rift unisce queste fonti di dati e utilizza quella lenta per correggere quella rapida quando divergono troppo. Insieme, forniscono tracciabilità ad alta precisione e bassa latenza.

Controller

Il Rift verrà fornito con un controller Xbox One poiché la maggior parte dei suoi titoli di lancio sono progettati per un gamepad. Tuttavia, il gamepad è ben lungi dall'essere l'input VR.

Idealmente, avrai bisogno di un controller di movimento e non di uno stick ondulato impreciso come il Wiimote Come collegare il tuo Wiimote al tuo PCCome preferisci interagire con il tuo computer? A volte un mouse e una tastiera non bastano. A seconda di ciò che stai facendo, è necessario un metodo di interfaccia completamente diverso per ottenere il massimo ... Leggi di più . Vuoi qualcosa che in realtà ti faccia sentire come se le tue mani fossero nella realtà virtuale.

Inserisci Oculus Touch, un componente aggiuntivo opzionale per Rift.

Questi dispositivi sono piccoli controller che ti avvolgono le mani e sono anche tracciati utilizzando la fotocamera esterna. Ciò consente lo stesso tracciamento ad alta precisione e bassa latenza. Il Touch ha diversi pulsanti, un joystick e un grilletto e può tracciare il pollice, l'indice e il medio, permettendoti di gesticolare e raccogliere oggetti in VR.

Altri trucchi

Finora, un buon inizio... ma non è abbastanza.

Un problema che la maggior parte delle persone trascura è il cosiddetto "sfocatura di persistenza". Quando si disegna una cornice sullo schermo del Rift, è corretta solo per il primo millisecondo o due. Successivamente, è obsoleto e deve essere aggiornato, ma continua a essere trascinato con la testa. Per l'utente, questo sembra sfocatura di movimento.

La soluzione? Strobo il display molto rapidamente.

Quando il fotogramma viene renderizzato, viene attratto dall'auricolare dove rimane visibile per un millisecondo o due. Quindi, il display si spegne completamente fino a quando il fotogramma successivo non è pronto. Perché questo sta accadendo a 90 FPS, non vediamo sfarfallio. In effetti, sembra normale anche se lo schermo è in realtà nero per la maggior parte del tempo.

Questo si chiama "modalità a bassa persistenza".

Ci sono anche diverse sfide impercettibili nella progettazione di un visore VR comodo per lunghi periodi di tempo. Deve adattarsi a tutta questa tecnologia senza essere troppo pesante (idealmente, meno di una libbra).

Per questo motivo, la versione consumer di Rift è parzialmente realizzata con un tessuto resistente per ridurre il peso. Non utilizzo personalmente la versione consumer, ma il prototipo disponibile più di recente è già sorprendentemente leggero.

Dal giocattolo alla necessità

Otto anni fa, quando l'iPhone è stato presentato per la prima volta, è stato deriso come un giocattolo costoso per nerd senza un possibile valore pratico. Oggi, nessuno tra i 15 e gli 85 anni verrebbe catturato morto senza uno smartphone. È così che funziona la tecnologia.

Oculus Rift è rivoluzionerà assolutamente il gioco 5 esperienze di gioco Oculus Rift che ti lasceranno a bocca apertaOra che la seconda generazione del kit di sviluppo di Oculus Rift è disponibile e nelle mani degli sviluppatori di tutto il mondo, diamo un'occhiata ad alcune delle migliori cose che hanno colpito Rift finora. Leggi di più , ma non è tutto per cui va bene. Non da un colpo lungo.

Visualizzare Rift come un dispositivo di gioco è come guardare l'iPhone come Angry Birds dispositivo. Non lo sei sbagliato, ma lo sei manca il punto. Il vero punto di svolta qui è l'eventuale impatto del Rift sulle comunicazioni quotidiane.

In questo momento, Skype sta lentamente eliminando il telefono come mezzo preferito di comunicazione remota dal vivo. La realtà virtuale può offrire un'esperienza che li lascia entrambi nella polvere. Il consumatore Oculus Rift può catturare la tua voce e i movimenti della testa, delle mani e delle dita.

È già abbastanza per facilitare esperienze potenti come la demo di Oculus Toybox, che consente a due utenti di condividere uno spazio e giocare con i giocattoli insieme.

Guardando a lungo termine, gli auricolari potrebbero eventualmente essere in grado di tracciare le espressioni facciali e il linguaggio del corpo, permettendo esperienze sociali VR di prossima generazione 5 fantastici modi di non giocare Le persone usano Oculus Rift"È solo un trucco." Questo è ciò che la gente ha detto su Wiimote, Kinect e, più recentemente, Google Glass, ed è quello che stanno dicendo su Oculus Rift. Se sei uno di loro, ti imploro ... Leggi di più che sono praticamente indistinguibili dalla realtà. Questo è il tipo di funzionalità radicale che cambierà la vita in tutto il mondo.

In questo momento, il Rift è più che ruvido attorno ai bordi. È ingombrante, è cablato e hai bisogno di un PC potente per guidarlo. È anche costoso, nuovo e tutto è ancora in fase formativa. In molti modi, è il primo open beta del futuro Cosa significa veramente "Beta Software"?Cosa significa che un progetto è in beta e dovresti preoccupartene? Leggi di più .

Quindi forse non lo hai ancora venduto, ma se hai la possibilità di provarlo, non esitare a farlo. Ti garantisco che sarai sorpreso.

Sei eccitato per il futuro della realtà virtuale? O sei convinto che sia una moda passeggera? Fateci sapere nei commenti. Ci piacerebbe sapere cosa ne pensi!