Що таке ефект екранних дверей у VR?

Якщо ви досліджуєте Гарнітури VR, ви, напевно, зустрінете згадку про ефект дверної сітки. Оскільки дисплей гарнітури віртуальної реальності знаходиться дуже близько до очей, іноді можна побачити прогалини між пікселями, подібно до того, як дивитися крізь дверну сітку чи сітку, яка закриває вікно у світ поза межами.

Це візуальне явище проявляється на гарнітурах VR, від найдешевших до найдорожчих, і хоча немає чіткого рішення для повного усунення ефекту ширмових дверей, є кілька гарнітур, які намагаються вирішити проблему різними способами шляхи.

Упаковка пікселів щільніше

Виробники можуть усунути ефект дверного екрану, запакувавши пікселі ближче. Менший зазор менш помітний. Навіть середньочастотний смартфон має щільність пікселів понад 300 пікселів на дюйм (PPI), що вважається кращим за роздільну здатність вашої сітківки.

На жаль, навіть дисплей із роздільною здатністю сітківки 460 PPI, як у iPhone 14 Pro, постраждає від ефекту екранних дверей у гарнітурі VR. The бюджетний Meta Quest 2 має роздільну здатність дисплея 773 пікселів на дюйм, але ви можете побачити проміжки між пікселями на Quest 2 та багатьох інших гарнітурах віртуальної реальності, якщо ви маєте гострий погляд і придивитеся уважно.

Оскільки гарнітура віртуальної реальності лежить на вашому обличчі, екран знаходиться менше двох дюймів від ваших очей, що значно збільшує кількість видимих ​​деталей, включаючи пікселі та простір між ними.

Було б важко чітко бачити об’єкти на такій відстані; однак лінзи всередині гарнітури VR розроблені, щоб дозволити очам фокусуватися близько. На жаль, це може призвести до ефекту екранних дверей, який потребує надзвичайно щільного та дуже дорогого дисплея, щоб пікселі зникли.

На щастя, є більш доступні рішення.

Краще розташування субпікселів

Навіть якщо пікселі не можна розташувати щільніше в недорогій гарнітурі VR, червоний, зелений і синій компоненти можна розташувати так, щоб мінімізувати цей ефект. Субпікселі — це крихітні електронні елементи, об’єднані в дисплей для створення широкого діапазону кольорів для кожного пікселя.

Ви можете побачити еквівалент паперу та чорнила в повнокольорових відбитках за допомогою збільшувального скла. Крихітні точкові візерунки, які використовуються під час друку, називаються напівтонами, і вони дозволяють принтеру використовувати чотири кольори для відтворення фотографічних відбитків. На дисплеї ці крихітні точки складаються зі світла, а не з чорнила чи тонера. Тим не менш, результат той самий — наші очі змішують кілька субпіксельних кольорів в один більший піксель.

Розташування субпікселів, яке використовується, може вплинути на те, наскільки очевидний ефект дверного екрану. Існує кілька різновидів, найпоширенішими з яких є PenTile і RGB-смуга.

Експерти з дисплеїв зазвичай вважають, що PenTile має нижчу ефективну роздільну здатність через групування субпікселів. RGB-смуга використовує традиційне розташування, де кожен піксель містить червоний, зелений і синій колір, що зазвичай менш чутливе до ефекту дверного екрану.

Причина вибору PenTile полягає в економії коштів, важливому факторі, якщо гарнітуру завантажено вдосконаленим відстеженням, датчиками та чіпами. Ось чому дешевші VR-гарнітури можуть демонструвати ефект екранних дверей, навіть якщо вони мають пристойну роздільну здатність. Новий PlayStation VR2 використовує OLED-дисплеї PenTile, наприклад, тому Sony довелося вжити інших заходів, щоб зменшити ефект дверного екрану.

Дифузори та покриття

Найдешевше рішення для усунення SDE полягає в тому, щоб пікселі виглядали більшими, ефективно закриваючи розрив. Це можна зробити за допомогою дифузорів або покриттів.

Обидва закінчуються однаковим результатом. Більші м’які пікселі приховують SDE, але також можуть зробити дисплей дещо розмитим. Розмиття відбувається на рівні пікселів і має бути видимим лише у висококонтрастних областях, наприклад у тексті.

Які гарнітури VR страждають від SDE?

Деякі люди помічають ефект сітчастих дверей більше, ніж інші. Якщо це помітно та дратує в одній гарнітурі віртуальної реальності, ймовірно, ви побачите це й у більшості інших.

Більшість гарнітур VR мають дисплеї з роздільною здатністю приблизно 2000 x 2000 пікселів на око та субпікселями RGB-смужок. Це включає в себе Квест 2, Квест Pro, Pico 4, HTC Vive XR Eliteі HP Reverb G2.

Дисплей PSVR2 дещо щільніший за пікселями, але використовує субпікселі PenTile, що збільшує потенціал для ефекту дверного екрану. Додавши покриття, Sony пом’якшила ефект екранних дверей за рахунок деякої різкості.

Шановний Valve Index має відносно низьку роздільну здатність із лише 1440 на 1600 пікселів на око, що робить ефект дверного екрану більш помітним, якщо хтось чутливий до цього ефекту. Деякі люди помічають ефект дверного екрану в усіх гарнітурах, а інші – ні. Це дуже особистий аспект VR, як хвороба руху.

The Varjo Aero — гарнітура VR ультра-преміум-класу і один із небагатьох доступних на даний момент із достатньою кількістю пікселів, щоб усунути ефект дверної ширми. З роздільною здатністю 2880 x 2720 на око зображення надзвичайно чітке та щільне. Такий гарний дисплей має свою ціну. Для керування дисплеєм із такою високою роздільною здатністю та хорошою частотою кадрів потрібен потужний ПК із високопродуктивним графічним процесором.

Немає ідеального рішення

Насправді не існує ідеальної гарнітури віртуальної реальності, яка б вирішила всі проблеми за доступною ціною. Натомість існує кілька різних підходів до проблем, які виникають із цією новою технологією. Ефект дверної сітки – лише одна з багатьох проблем.

Якщо ви новачок у VR, проведіть дослідження. наш посібник із найкращих гарнітур VR регулярно оновлюється і може допомогти вам зробити усвідомлений вибір. Зрештою, вам потрібно випробувати гарнітури VR, щоб отримати уявлення про свої потреби.

Рекомендації редакції

• Vision Pro SDK надійшов. Ось що це стало відомо
• Apple Vision Pro проти. Meta Quest Pro: Яким буде Apple?
• Meta Quest 3: все, що вам потрібно знати
• Новий витік показує, як саме буде працювати гарнітура Apple VR
• Витік показує, як може працювати відстеження рук гарнітури Apple VR