Что такое VR? Руководство для начинающих по виртуальной реальности

VR, или виртуальная реальность, — это технология, позволяющая вам почувствовать себя погруженным в виртуальный мир. Это совершенно другое ощущение, чем игра в игру или навигация по 3D-среде на статичном 2D-мониторе, дающее реальное ощущение присутствия в виртуальном пространстве. Обычно это достигается с помощью гарнитуры виртуальной реальности, которая размещает один или два дисплея очень близко к вашим глазам и одновременно отслеживает ваше положение, чтобы его можно было перевести в виртуальный мир.

За последнее десятилетие технология росла и совершенствовалась семимильными шагами. лучшие VR-гарнитуры с дисплеями сверхвысокого разрешения, еще более тонким управлением движениями и даже возможностью использовать их по беспроводной сети.

VR с каждым разом становится все более захватывающим, но если вы хотите знать, где мы находимся и как мы сюда попали, вот руководство о том, что на самом деле представляет собой VR.

Что такое VR?

Технология виртуальной реальности направлена ​​на создание реалистичного трехмерного изображения или среды, которую человек может воспринимать как реальную и даже реалистично взаимодействовать с ней. Мы не достигли уровня погружения, подобного «Матрице», но гарнитуры, игры и виртуальные возможности последнего поколения могут казаться невероятно реалистичными. Даже если вы осознаете, что находитесь в виртуальном пространстве, взаимодействовать с миром с помощью естественные движения вашего тела, а элементы управления движением отслеживают руки, пальцы и даже выражение лица с некоторыми гарнитуры.

В VR вы можете брать вещи, бросать их, строить, наклоняться, чтобы рассмотреть что-то поближе, или лежать на спине и смотреть на звезды. Даже смотреть назад, а не всегда смотреть прямо перед собой, как на стандартном мониторе или телевизоре, — это новый опыт.

Все это достигается с помощью гарнитуры VR, какого-либо контроллера и какого-либо трекера, чтобы игра или опыт знали, где вы находитесь и что делаете.

Как работает VR?

VR работает путем размещения небольшого экрана, обычно ЖК-дисплея с высоким разрешением или OLED-монитор, всего в нескольких дюймах от ваших глаз. Затем к нему добавляются стереоскопические линзы, искажающие изображение так, что оно выглядит трехмерным. Когда вы двигаете головой, гарнитура отслеживает ваше местоположение и ориентацию, соответствующим образом корректируя игровые визуальные эффекты, чтобы ваши движения в реальном мире имитировались в виртуальном мире.

Это, в сочетании с всеобъемлющим обзором гарнитуры, позволяет видеть руки или другие приспособления, отслеживающие движение, позволяют вам почувствовать, что вы действительно находитесь в виртуальном мире вы исследуете.

Это заметно отличается от AR (дополненной реальности), которая накладывает виртуальные объекты на реальный мир. В AR есть твердые фиксированные точки отсчета, которые ваши глаза могут использовать для отслеживания и навигации. В виртуальной реальности моделируется вся окружающая среда, и добиться реализма труднее.

Передовые проекты виртуальной реальности работают с тактильными ощущениями и даже запахами, но на потребительском рынке виртуальная реальность обычно ограничивается зрением, слухом и управлением простыми объектами. Но вы будете поражены тем, что можно сделать, используя только эти чувства.

Какое оборудование использует VR?

Важнейшим компонентом современной виртуальной реальности является VR-гарнитура. Это аппаратное обеспечение обычно включает в себя дисплеи, на которых отображается виртуальный мир, линзы, благодаря которым он кажется вашим глазам трехмерным, и какое-то аудиорешение, будь то динамики или наушники. Большинство гарнитур имеют удобный ремешок для крепления на голове, а некоторые имеют встроенные камеры для слежения. Другие включают лицевые трекеры и дополнительные порты для добавления аксессуаров.

Некоторые гарнитуры, например Valve Index, являются проводными и требуют жесткого подключения к мощному источнику питания. игровой ПК бежать, в то время как другие, как Мета Квест 2, предназначены для автономной работы и имеют встроенную батарею наряду с собственной вычислительной мощностью. Существуют и старые VR-гарнитуры, предназначенные для работы с мобильными телефонами, но они устарели и сегодня практически не используются.

Хотя во многих случаях гарнитура является единственным аппаратным обеспечением, которое вам абсолютно необходимо для виртуальной реальности. В действительности, большинство систем виртуальной реальности также используют другие компоненты, чтобы опыт работал или, по крайней мере, чтобы он работал. лучше.

• Трекеры: Некоторые гарнитуры используют так называемое отслеживание «наизнанку», когда на гарнитуре имеются камеры, определяющие глубину. для определения его положения, тогда как другие имеют внешние трекеры, которые необходимо устанавливать по углам игровое пространство. Однако каждая гарнитура включает в себя акселерометр и гироскоп той или иной формы для отслеживания наклона и ориентации гарнитуры.
• Элементы управления: Очень простые VR-гарнитуры позволяют осуществлять базовое исследование и взаимодействие с помощью нескольких кнопок, расположенных на гарнитуре (особенно старые VR-гарнитуры, управляемые смартфоном). Более продвинутые гарнитуры предлагают портативные контроллеры, похожие на палочки, в то время как самые продвинутые системы виртуальной реальности имеют более тонкие контроллеры, которые могут отслеживать отдельные пальцы. Некоторые установки VR могут отслеживать руки и пальцы без какого-либо аппаратного контроллера, а некоторые даже предлагают отслеживание всего тела, поэтому вы можете использовать свои ноги и ступни в качестве дополнительных входных данных.
• Графический процессор: Для реалистичной визуализации игр и событий виртуальной реальности требуется много вычислительной мощности, даже в недорогих гарнитурах. Для этого гарнитуре VR либо требуется собственная встроенная обработка, либо ее необходимо подключить к мощной системе. Это может быть настольный ПК или ноутбук, а в случае PSVR и ПСВР2, консоль PlayStation.

Какие существуют виды VR-гарнитур?

Вы найдете все лучшие VR-гарнитуры в нашем сопутствующем руководстве, но оно не охватывает все типы VR-гарнитур, выпущенных в последние годы.

• ПКВР: Компьютерные VR-гарнитуры были в центре внимания производителей VR-гарнитур на протяжении последних десяти лет. выдающиеся ранние релизы, такие как Oculus Rift и HTC Vive, помогают строить индустрию в ее нынешнем виде. сегодня. Современные примеры включают Valve Index, Pimax 5K Super и HP Reverb G2. Эти гарнитуры, как правило, имеют самые красивые дисплеи, поддерживающие высочайшее качество изображения. самая высокая частота обновления и лучшая библиотека игр в магазине Meta и SteamVR. платформы. Они могут быть проводными или беспроводными, могут использовать внутреннее или внешнее отслеживание и иметь ряд вариантов контроллера. Однако это почти всегда самые дорогие VR-гарнитуры, и для их работы требуется мощный и дорогой игровой ПК.
• Консоль VR: Консольных гарнитур виртуальной реальности существовало не так много, но PlayStation VR (PSVR) и PlayStation VR2 (PSVR2) — два функциональных варианта, которые оказались невероятно популярными. У них нет всех функций лучших гарнитур PCVR, но на момент выпуска они были конкурентоспособны. Они, как правило, дешевле, чем решения PCVR, но недешевы и для работы требуют PlayStation 4 или PlayStation 5.
• Автономный VR: Автономные VR-гарнитуры имеют собственную внутреннюю обработку, внутреннее отслеживание, батарею и беспроводные контроллеры движения. Они разработаны так, чтобы включать в себя абсолютно все, что вам нужно для знакомства с виртуальной реальностью, что делает их, возможно, самым доступным способом ощутить виртуальную реальность. Однако они ограничены временем автономной работы, а их внутренние графические процессоры даже близко не соответствуют тому, что могут предложить консоли и ПК VR. Тем не менее, они намного дешевле, тем более что вы можете снизить стоимость внешней консоли или ПК для их питания.

Все эти гарнитуры, независимо от их предполагаемого использования, имеют разные характеристики. Они могут по-разному повлиять на гарнитуру и на восприятие виртуальной реальности конечным пользователем:

• Разрешение: Это количество пикселей дисплея(ей), используемого в гарнитуре, представленное в виде уравнения умножения горизонтальных пикселей на вертикальные. Гарнитуры с более высоким разрешением предоставляют пользователю более четкое изображение с менее неровными краями. Текст становится более разборчивым, а удаленные объекты легче идентифицировать. Гарнитуры виртуальной реальности первого поколения, такие как Oculus Rift и HTC Vive, имели комбинированное разрешение (оба глаза) 2160 x 1600, тогда как гарнитуры последнего поколения, такие как Pimax 5K Super, имеют разрешение 5120 x 1440. Доступны гарнитуры с более высоким разрешением, но чем выше разрешение, тем больше требований предъявляется к графическому процессору.
• Частота обновления: Это количество раз, которое дисплей может изменить то, что он показывает, в секунду, выраженное в герцах (Гц). Более высокие частоты обновления могут привести к более плавной анимации, но они также могут улучшить погружение и уменьшить укачивание. Большинство VR-гарнитур поддерживают частоту обновления не менее 90 Гц, хотя некоторые могут поддерживать частоту 120 Гц, а другие — до 180 Гц.
• Поле зрения: Вот насколько широк обзор внутри самой гарнитуры. Человеческие глаза имеют естественное поле зрения от 200 до 220 градусов, в то время как большинство гарнитур виртуальной реальности предлагают только до 110 градусов. Это означает, что по бокам, сверху и снизу изображения есть черные полосы, но они в основном периферийные. Некоторые гарнитуры поддерживают до 200 градусов, но это редкость. Более широкое поле зрения может помочь вам почувствовать большее погружение в игру или опыт.
• Линзы: Существует много различных видов стереоскопических линз. Линзы Френеля являются одними из самых популярных, но их критикуют за очень маленький «приятный свет». точка», где визуальные эффекты VR наиболее резкие, а также для создания светового свечения и «божественных лучей» с высокой контрастностью. сцены. Во многих VR-гарнитурах последнего поколения используются блинные линзы, которые меньше и легче, а также уменьшают блики, возникающие в линзах Френеля. Однако они не так эффективно передают свет пользователю, поэтому могут привести к более тусклым изображениям или потребовать гораздо более высокой яркости дисплея, чтобы противостоять этому.
• Аудио: Различные гарнитуры имеют разные аудиорешения: некоторые предлагают накладные наушники, а другие — обычные динамики, которые оставляют уши открытыми. Последнее может помочь вам услышать, что происходит вокруг вас, но не настолько захватывающе. Другие гарнитуры оснащены разъемом для наушников 3,5 мм и позволяют подключать любые совместимые наушники или наушники. наушники тебе нравится. Качество звука может сильно различаться в зависимости от гарнитуры, особенно за наушники Valve Index.
• Комфорт: Каждая гарнитура имеет свой уникальный дизайн ремешка, собственный вес и лицевую панель. Это делает уровень комфорта каждой гарнитуры совершенно разным: некоторые из них легкие и хорошо сбалансирован, позволяет играть часами напролет, а другие и раньше заставят ваше лицо болеть длинный. Легкие гарнитуры, как правило, более удобны, но нет никакой гарантии.
• Проводное и беспроводное: Некоторые гарнитуры, например Valve Index, являются проводными и требуют проводного подключения к игровому ПК или консоли и источнику питания. Другие, как Мета Квест Про, полностью автономны и работают без проводов. Другим все еще нравится HTC Виве Про 2, можно модернизировать с помощью беспроводного комплекта. Однако во всех случаях беспроводные гарнитуры предлагают больше свободы и большего погружения, но им приходится беспокоиться о времени автономной работы, что может ограничить ваше время игры. Они также имеют тенденцию быть тяжелее. Проводные гарнитуры, безусловно, проще и могут обеспечивать более высокое качество несжатого изображения, но провод может напомнить вам, что вы не находитесь в виртуальном мире, что нарушает погружение.

Рекомендации редакции

• Meta Quest Pro, возможно, уже мертв
• О гарнитуре Apple Vision Pro появилось много плохих новостей
• Vision Pro 2: все, что мы ожидаем от будущего гарнитур Apple
• Лучшие VR-гарнитуры 2023 года
• Apple могут заставить изменить название гарнитуры Vision Pro