Hvorfor virtual reality-teknologi vil sprænge dit sind om 5 år

Reklame

Medmindre du lige er vågnet op fra et toårigt koma, har du sandsynligvis hørt en masse hype om den virtuelle virkelighed og Oculus Rift - nok til at du sandsynligvis er træt af det.

Godt, for dårligt, fordi jeg er her for uden at tøve at fortælle dig, at fremtiden for virtual reality er her nu. Det fungerer, og det vil ændre verden. Den officielle lancering af Rift er planlagt til at falde en gang inden udgangen af ​​næste år, og det er bare starten.

Virtuel virkelighed i dag

Her er det første Rift dev-sæt (det, der i øjeblikket er i hænderne på udviklere og journalister) Oculus Rift Development Kit Review og GiveawayOculus Rift er endelig ankommet og får hoveder (bogstaveligt talt) til at dreje sig rundt om hele gaming community. Vi er ikke længere begrænset til at kigge gennem et fladt vindue ind i spillverdener, vi elsker ... Læs mere tilbyder lige nu: stereoskopisk 3D, et 90-graders vandret synsfelt, 800 × 600 opløsning per øje, høj præcision rotation hovedsporing og en relativt lav latenstid (den tid det tager systemet at reagere på en hovedbevægelse) på cirka tres millisekunder.

Det betyder, at hvis du holder din overkropp stille, kan du rotere dit hoved frit og udsigten for dine øjne, efter en meget lille forsinkelse, vil være temmelig meget korrekt (og vil udfylde det meste af dit visuelle Mark). Det er nok til at være temmelig fordybende (selv det tidlige indhold er meget overbevisende 5 Oculus Rift-demonstrationer, der vil sprænge dit sindGlem Playstation 4 eller Xbox One - Jeg har set fremtiden for spil, og det er ingen af ​​dem. Oculus Rift er forbløffende - og med $ 16 millioner i frisk finansiering ... Læs mere ), men der er masser af plads til forbedringer. LCD-skærmen introducerer slør i bevægelse, opløsningen er smertelig lav, læder din overkrop forårsager verden til at glide med dig på en foruroligende måde, og den latenstid, den har, er kvalmende for nogle brugere.

Det andet dev-sæt, DK2, der sendes næste måned, forbedres med dette funktionssæt med et kamera, der gør det muligt for headsettet at finde ud af, hvor dit hoved er i rummet (så du kan læne dig rundt og bevæge dig rundt i kameraets visning). Det skærer latensen ned til næsten 20 ms (tærsklen for menneskelig opfattelse). Det hæver opløsningen til 960 × 1080 pr. Øje og forbedrer optikken for at skubbe flere af de tilgængelige pixels ind i dit synsfelt. Det erstatter også LCD-skærmen på originalen med en Samsung OLED-skærm, der giver bedre farvegengivelse, højere opdateringshastigheder og lav vedholdenhed.

Den sidste måske har brug for en smule forklaring: Her er Palmer Luckey, der beskriver lav vedholdenhed:

”Den bedste måde at tænke over det er, at vi med en fuld udholdenhedsvisning gengiver en ramme, sætter den på skærmen, og den viser den på skærmen, indtil den næste ramme, så starter den overalt. Problemet med det er, at rammen kun er korrekt, når den er på det rigtige sted - når den først er der. I resten af ​​tiden er det sådan som affaldsdata. Det er som et brudt ur, ved du, hvordan et brudt ur er rigtigt lejlighedsvis, når det er på det rigtige sted, men for det meste viser det affaldsdata?

Det, vi laver, er at gengive billedet og sende det til skærmen, vi viser det i en lille periode, så tømmer vi skærmen og det er sort, indtil vi har et andet. Så vi viser kun billedet, når vi har en korrekt, opdateret ramme fra computeren til at vise dig. ”

VR om 5 år

Den første forbrugerversion af Rift (og forbrugerversionen af ​​Sonys VR-prototype, Project Morpheus) forventes at være en inkrementel opdatering på DK2: højere opløsning, hurtigere opdateringshastigheder, bedre optik, lavere latenstid - den slags ting. For den anden generation af VR-hardware (og den tredje og fjerde) er der dog en masse teknologier i horisonten, der vil gøre en enorm forskel i kvaliteten og følelsen af ​​tilstedeværelse leveret af VR.

Her er Oculus 'Michael Abrash (da af Valve) beskriver kraften i VR-tilstedeværelse (ved hjælp af Valves prototype VR-rum):

”Vi har en demo, hvor du står på en rand, og ser ned på et betydeligt fald. Her er scenen; stenstrukturen er et stupebræt-lignende avsats langt over gulvet i et kammerrum, der er struktureret med forældede websider. […] At se på dette på en skærm (også når det ikke er skævt) gør ikke noget for mig, men når jeg stå på den afsats i VR, mine knæ låser sig, ligesom de gjorde, da jeg var på toppen af ​​Empire State bygning. […] Inputene er overbevisende nok til, at min krop ved et niveau under bevidstheden ved, at det ikke er i demo-rummet; det er et andet sted, der står ved siden af ​​en dråbe. ”

Foveated Rendering

En af de største begrænsende faktorer for VR lige nu er bare vanskeligheden ved at gengive den verden, som du beboer hurtigt nok. At gengive en detaljeret scene i 3D ved 75 FPS er en ikke-triviel udfordring, selv for relativt avancerede pc-spilrigge. For konsol- eller mobile VR-oplevelser som Sonys Project Morpheus er disse udfordringer endnu sværere.

John Carmack har gjort betydelige fremskridt med at finde snyderi for at give VR-oplevelser mulighed for at køre mere problemfrit (inklusive en teknik kaldet ”timewarp”, som udfylder manglende rammer ved hjælp af en smart interpolationsalgoritme) - men det er stadig en stor begrænsning for forbrugernes vedtagelse af VR-hardware. Eftertragtet gengivelse tilbyder en vej ud af dette problem.

Eftertragtet gengivelse afhænger af en kritisk kendsgerning om det menneskelige øje, hvilket er, at foto-receptorerne på det menneskelige nethinde er ikke jævnt fordelt: næsten alle er samlet i en lille cirkel i midten af ​​nethinden kaldet the fovea. Uden for de midterste få procent af synsfeltet er mennesker dybest set blinde. Vi kommer rundt om dette ved hurtigt at flimre øjnene rundt om i verden og sy de resulterende data sammen til en illusion af et kontinuerligt, detaljeret visuelt billede.

Dette er mildt sagt foruroligende, men utroligt nyttigt til hovedmonterede skærme. Ved at inkludere små kameraer i headsettet for at spore brugerens øjne er det muligt kun at gengive delene af det billede, fovea kan se i detaljer, hvilket gør resten af ​​det synlige felt meget lavt løsning. Dette tilbyder en dramatisk speedup sammenlignet med at gengive scenen konventionelt, hvilket gør en enorm forskel i kvaliteten og konsistensen af ​​den visuelle oplevelse.

Johan Andersson, en ingeniør, der arbejder for DICE, beskriver favoriseret gengivelse som denne:

”Hvad vi gerne kunne gøre, hvis vi kunne, er i det væsentlige favoriseret gengivelse […], så vi kunne gengive med et par beslutninger, i det væsentlige og holde øje med, så du gengiv i din superhøj opløsning, men på din miniature, og så gengiver du en lidt lavere opløsning omkring det og lidt lavere omkring det, og du sammensætter dem sammen. Det kræver øje-sporing af super høj kvalitet, men jeg har set nogle demoer af det, og det fungerer faktisk overraskende godt. ”

Bevægelseskontrol

At komme dit hoved ind i spillet er en udfordring i sig selv, men det er ikke nok. Jeg har sendt dusinvis af mennesker gennem headsettet, og den første ting, som næsten alle gør, er at kigge efter deres hænder eller prøve at røre ved noget. Nuværende VR-teknologi får dig til at føle dig som et usynligt, immaterielt spøgelse - eller værre, et spøgelse, der er fanget i en krop, de ikke kan kontrollere.

Indtil videre har Oculus annonceret, at de arbejder med controller-problemet, men endnu ikke har fundet en god nok løsning. Sonys Morpheus inkluderer PS Move-controllere - sporingstræk, der giver dig mulighed for at flytte dine hænder i spil, men lider af præcisions- og okklusionsproblemer og ikke føles helt som dine rigtige hænder.

Flere virksomheder udvikler VR-inputløsninger, der giver et glimt af, hvordan den ideelle VR-input-ordning ser ud. I sin begrænsede sporingsvolumen er Spring bevægelse giver meget høj præcisionssporing, og STEM-controller tilbyder en PS-Move-stil med højere præcision uden optagelsesproblemer med okklusionsproblemer. Styr VR tilbyder et billigt sæt sensorer, som du bærer på din overkrop og arme, der kan fange bevægelse på niveau for individuelle fingerbevægelser, men systemet er voluminøst og kræver nøjagtig kalibrering for godt resultater.

På den haptiske side af tingene udvikler Tactical Haptics enheder, der bruger hudfarve til at skabe illusionen om pres på brugerens hænder. Den nu sandsynligvis nedlagte Novint Xio blev oprindeligt designet som et billigt exoskelet, der kunne give tryk på brugerens hænder i alle tre dimensioner. Dette ville være et billigere alternativ til high-end robot-haptiske systemer som dem, der leveres af Cyberglove.

Her er hvad William Provancher fra Tactical Haptics har at sige om sin controller:

”Vores controllere er forskellige, fordi de, du mest nævner, har vibrations feedback. Den reaktive greb-feedback i vores controllere er i stand til at skabe kraftige kraft-drejningsmomentlignende haptiske illusioner ”

Ingen af ​​disse produkter er perfekte til VR lige nu, men sammen giver de et glimt af, hvordan en billig, haptisk VR-controller i høj kvalitet kan se ud i den relativt nær fremtid.

Social VR

Nogle af jer kan måske læse den overskrift og flinke. Vær ikke bange: uanset hvad Internet-kyllingelitterne måske har fortalt dig om Facebook-erhvervelsen, er ingen interesseret i Farmville i VR. Hvad vi taler om her, er noget meget mere interessant.

Tag et minut og se denne video:

Dette system bruger smart software til at registrere brugers ansigtsudtryk fra et webcam og derefter kortlægge dem på en virtuel avatar. Det er ikke perfekt, men det er godt nok til at vise et tydeligt udtryk og gøre god brug af ikke-verbale sociale signaler. Ved at indlejre kameraer og sensorer i headsettet skal det være muligt at tilvejebringe ansigtsbevægelsesdetektering på niveau med kommerciel bevægelsesfangst om et år eller to.

Forestil dig nu at være i et delt virtuelt rum med en anden ved hjælp af ansigtssporing og bevægelseskontrollere at fange udtryk, bevægelser og kropssprog og bruge dem til at drive karakteravatarer til begge du. I føler begge dig fysisk til stede i et rum med den anden person, og kan tale med dem, mens du bruger ikke-verbale signaler til at kommunikere. Det er ligesom at faktisk være i et rum med nogen - og med haptiske bevægelseskontrollere kan du endda omfavne, ryste hænder eller frit deltage i afslappet socialt touch.

Sociale VR-oplevelser ligner videokonferencer, men er dybere og rigere på vigtige måder. Øjenkontakt, fri bevægelse og følelsen af ​​at fysisk dele et rum med en anden person er alle magtfulde tegn, der mangler i normal videokonference.

Social VR er en effektiv måde at drive forretning på, få venner og holde kontakten med deres kære, når de ikke er fysisk i nærheden af ​​dem. Social VR giver mulighed for online-samfund, der bruger sociale signaler til at opmuntre til civiliseret samtale og produktiv dialog: folk er pænere over for rigtige mennesker ansigt til ansigt end de er til ansigtsløse brugernavne på internetmeddelelse brædder. For første gang i Internets historie kan vi muligvis oprette onlinesamfund uden trold.

Desuden kan social VR muligvis være en funktion forbedring i forhold til faktisk at hænge ud med dine venner personligt! Du kan ikke i det virkelige liv samles med venner og spille basketball på månen. Du kan ikke få et IMAX-teater til jer selv og hæle højlydt en ny film. Du kan ikke dræbe hinanden med sci-fi-våben og derefter straks gyde igen. Du kan ikke udforske Mellemkloden sammen. I VR kan du det. Glem paintball, LARPing og biografer. Social VR vil gøre alt det bedre, og en dag vil det være den primære måde, du har det sjovt på med dine venner.

Her er Mark Zuckerberg, der taler om Oculus Rift 'sociale potentiale kort efter virksomhedens overtagelse:

”Dette er virkelig en ny kommunikationsplatform. Ved at føle dig virkelig til stede, kan du dele ubundne rum og oplevelser med menneskene i dit liv. Forestil dig at dele ikke bare øjeblikke med dine venner online, men hele oplevelser og eventyr. ”

Fremtiden for virtuel virkelighed

Hvis disse lyder som de samme cirkel-VR-drømme, som du har hørt om siden 80'erne, tager du ikke helt forkert. Mange af disse ideer har eksisteret i lang tid. Forskellen er, at de nu er tæt på virkeligheden. Disse er ikke "tyve-år-off" fantasier længere. Disse er levedygtig koncepter til startups. Pengene er der 5 tegn Oculus Rift vil være en stormende succesOculus Rift kommer til at ændre spil, for evigt - hype har ikke bare forvirret det, den er blevet opretholdt i det forgangne ​​år og kun vokset. VR-alderen er nu over os; fordybende oplevelser ... Læs mere , er industriens inerti der, og vigtigst af alt, teknologien er endelig her for at gøre det rigtigt. Dette er oplevelser, der vil være billigt tilgængelige på forbrugermarkedet i de næste par år.

Fremtiden for virtual reality, som du har drømt om, siden du først læste Snow Crash er næsten her. Du vil være i stand til at prøve den første bølge af den fremtid i løbet af få måneder. Det fungerer, det er utroligt cool, og det har nogle af de lyseste sind i tech-branchen, der fungerer som skøre for at gøre det endnu bedre.

Funktionsbillede:“Anna Bashmakova og Oculus Rift”, Sergey Galonkin

Billeder: “Kvinde iført Oculus Rift ”, BagoGames, “Nan iført Oculus Rift”, Nan Palmero, “Test af Oculus Rift,” Karl Baron, “Elite farligt på Oculus Rift,” Jeroin Van Luen, “Ny Oculus Rift nu tilgængelig,” BagoGames