Технології
Технології

Шолом віртуальної реальності доповнили лідаром

Розробники VR-шоломів Varjo, відомі своєю фовеальною оптичною системою, яка переносить у віртуальну реальність через два дисплеї для кожного ока, представили новий пристрій XR-3, який пропонує поле зору в 115 градусів. Шолом також дає можливість працювати і з доповненою реальністю завдяки об’єднанню камер з лідарами, що покращить якість накладених зображень, повідомляє компанія у пресрелізі на своєму сайті.

Дані з лідара на Varjo XR-3 / Varjo.com 

Дані з лідара на Varjo XR-3 / Varjo.com

Що за фовеальна оптична система Varjo?

Кілька років тому декілька компаній, наприклад HTC Focus, Oculus Go і Quest, представили свої автономні VR-шоломи, тобто ті, яким не потрібне підключення до комп’ютера. Це зробило VR-пристрої набагато зручнішими, але водночас знизило якість зображення, тому що обчислення довелося перенести з потужного комп’ютерного процесора на вбудований процесор у шоломі. Тому, щоб підвищити якість зображення, розробники вдаються до різних методів: або шукають шляхи зв’язку пристроїв з обчислювальними можливостями комп’ютера, як Facebook, або ж, як наприклад Varjo або Nvidia, використовують фовеальні оптичні системи.

Поділ на фовеальну зону - одна з особливостей людського зору. Фіксуючи зображення за допомогою фовеальної області, мозок отримує зображення максимальної роздільної здатності для обробки. В оптичних системах ідея фовеального зору передбачає, що максимально деталізованим повинен бути тільки прямий огляд, тобто більшість обчислювальних можливостей витрачатиметься на нього, а от на периферії чіткість зображення не так важлива, тому чіткістю можна знехтувати. Для цього використовується два окремі дисплеї перед кожним оком, накладання зображення з яких утворює тунельний ефект з високою роздільною здатністю зображуваного в центрі. У XR-3 від Varjo основний дисплей має роздільну здатність 2880 × 2720 пікселів і охоплює область зору шириною 115 градусів, а накладене зображення має роздільну здатність 1920 × 1920 пікселів і ширину 27 градусів. Частота роботи дисплеїв становить 90 герців.

До чого їм лідар?

Центральним компонентом налаштування багатьох систем віртуальної реальності є отримання реальних моделей і даних для відображення і візуалізації. Деякі шоломи віртуальної реальності змішують віртуальні об'єкти з реальним світом, будуючи карту приміщення на основі відео з декількох камер на корпусі. Однак використання лідарів як основи для створення 3D-моделей має безліч переваг, у тому числі швидке створення реалістичних зображень відсканованих об'єктів і просте представлення 2D і 3D інформації з різних точок зору. Процес збору даних досить простий: користувачеві потрібно тільки один раз відсканувати простір за допомогою лідара і зробити камерою фотографії або відео. З цією інформацією можна побудувати повне віртуальне тривимірне зображення зафіксованого середовища, а використання діапазону сканування, доступного лідарам, дасть можливість поєднувати, наприклад зображення та відео, отримані в різних місцях і в різний час, або різні точки огляду одного й того самого об’єкту, який просканували лише один раз. Додавати у таке точно відтворене середовище віртуальні об’єкти набагато легше, а вони мають більш реальний вигляд.

Varjo представила шолом, в якому для створення точних карт використовується лідар і камери: пристрій у реальному часі об'єднує дані з них і створює мапу глибини для навколишнього простору, що дозволяє точно прив'язувати віртуальні об'єкти до реальних без їх зміщення з часом. Наскрізний підхід Varjo з доповненою реальністю створює набагато більш об'ємний продукт, ніж окуляри з доповненою реальністю, як Microsoft HoloLens, наприклад, які проєктують світло через пару прозорих лінз на реальний світ. Звичайно, ви все одно зможете отримати деякі очевидні “підказки”, що об’єкт віртуальний - наприклад, тіні від них, які не збігаються з освітленням реальної кімнати. Але краще відображення означає, що віртуальні об'єкти можуть реалістично перекривати реальні й тому взаємодіяти з ними буде легше.

Кому цей шолом може бути корисним?

Окрім лідара, у шоломі є вбудована оптична система відстеження положення рук від Leap Motion, через яку взаємодія віртуальними предметами можлива і без контролерів. Однак, варто враховувати, що через безліч датчиків і компонентів, а зокрема і через лідар, шолом має досить велику вагу: 594 грами без урахування ремінця. Хочу розробники обіцяють зручну форму шолому, який не створюватиме перенавантаження.

Нові гарнітури надають більший рівень реалізму, який точно відтворює відчуття і умови, необхідні для ретельного навчання і моделювання. За словами розробників, чіткість зображення XR-3 знайде застосування у сфері навчання, наприклад пілотів, які зможуть поглянути на віртуальну кабіну й імітувати дії під час польоту на реальному літаку. Varjo також обіцяє кращу точність передачі кольорів через камери, а тому шолом зможуть використовувати лікарі або дизайнери, які матимуть змогу отримати тривимірну візуалізацію з текстурами, кутами й широкою гамою кольорів.

Вартість шолома складає 5495 доларів. Також частина функцій працює по підписці ціною в 1495 доларів в рік. Продажі почнуться на початку 2021 року.


Читайте також