VR очки – всего лишь уловка, а точнее, несколько уловок, совмещенных вместе в одном аппарате, чтобы обмануть ваше мышление и заставить поверить, что тело находится в совершенно другом месте, нежели на самом деле. Ключевым элементом в этом деле является концепт присутствия или насколько вы ощущаете, что находитесь не в виртуальном окружении, а в непосредственном физическом.

Выделяют несколько видов очков для погружения в VR:

  • для подключения к ПК;
  • для работы со смартфоном;
  • для игровых приставок;
  • автономные шлемофоны.

Конструкция вышеперечисленного оборудования примерно одинакова и в обязательном порядке содержит следующие элементы: линзы; раздельный экран или два отдельных дисплея, гироскоп, корпус, контроллеры.

Представьте следующую ситуацию: когда вы смотрите 3D фильм, например, Тор: Рагнарёк, вы будете погружены в происходящее, пока сфокусированы на экране, но как-только повернете голову в сторону, стены кинозала мигом напомнят, что вы находитесь не в мифическом Асгарде в окружении богов, валькирий, зеленого монстра и огненного Суртура, а в локальном кинотеатре. Чтобы вы оставались погруженными в виртуальный мир, нужно ограничить ваше фактическое окружение – вот для этого и нужны гарнитура и наушники. Теперь давайте разберемся, как работают VR-очки.

Принцип работы очков виртуальной реальности

Внутри VR-гарнитуры есть экран с перегородкой либо два отдельных дисплея с зоной видимости 110о, а значит, вы не увидите края экрана своим боковым зрением. Каждый экран отображает слегка видоизмененную картинку для каждого глаза, – задействуется эффект стереоскопии. Чтобы лучше понять, о чем речь, проведите небольшой эксперимент:

1) сфокусируйте зрение на конкретном предмете;

2) закройте левый глаз рукой и запомните местоположение предмета;

3) откройте левый глаз, но закройте правый, – если вы все сделали правильно, то наверняка заметили, что объект слегка сместился в сторону.

Как работают VR-очки

Глаза находятся под разными углами относительно объекта наблюдения, поэтому видят его с разных ракурсов и с разной глубиной. Но когда оба глаза открыты, ваш умный мозг совмещает исходные данные, чтобы создать единую объемную картинку. Обычная камера не может создать столь реалистичное изображение – придется использовать сразу две камеры, расположенные аналогично глазам, после чего видеопоток с левой камеры направить в левый глаз, с правой – в правый. Именно  поэтому в работу вступают VR-очки – они показывают каждому глазу две одинаковые, но немного смещенные относительно друг друга картинки, а остальную работы проделывает мозг.

Как прибор определяет ваше местоположение в виртуальном мире

И так, вот вы виртуальном мире, но где именно? Для этого была создана технология отслеживания. Если вы повернете свою голову и картинка не изменится в следующие 50 миллисекунд максимум, то вас начнет подташнивать. Поэтому информация собирается воедино из нескольких источников, таких как гироскоп, акселерометр, нужный для измерения вашей скорости, и магнитометр для корректировки смещения.

Как работают VR-очки

Технология виртуальной реальности в текущем виде существует с середины девяностых,  но почему VR-очки только начали приобретать популярность? Главной причиной являются возможные побочные эффекты – ранние версии шлемов буквально укачивали пользователей. Тошнота, которую ощущают некоторые люди во время погружения и пребывания в виртуальной реальности, происходит от несовпадения сенсорной информации, возникающей, когда вы перемещаетесь внутри виртуального мира, а в реальности не двигаетесь. Тело и мозг – это входные данные для внутреннего уха, которое отвечает за работу вестибулярного аппарата, то есть – вашего равновесия. А если тело и мозг не синхронизированы, то у вас будет кружиться голова.

Большинство VR-шлемов покрыты миниатюрными диодами, чьи сигналы передаются на ближайшие камеры – отсюда выслеживается точное расположение вашей гарнитуры, а в следствии, высчитывается ваше местоположение в виртуальном пространстве, что позволяет вам двигаться и исследовать. Камеры незаменимы в комнатах виртуальной реальности. Внутри специального обустроенного помещения пользователь может безопасно перемещаться, не испытывая тошноты пребывая в виртуальном мире.

Как выводится изображение

Как работают VR-очки

Автономные шлемы используют встроенные производительные мощности, носители памяти, многоосевые датчики и контроллеры, для погружения в virtual reality. Гарнитура для подключения к компьютеру оснащена портами USB и HDMI, через которые осуществляется питание и передача изображения. Гироскоп и акселерометр находятся в корпусе. В свою очередь, VR-очки для смартфонов – по большому счету, лишь комплект линз с регулируемым фокусным расстоянием, а как картинка выводится на собственный экран мобильного телефона. Он же определяет своё положение в пространстве.

Другие интересные статьи