Sanal gerçeklik nasıl çalışır?

Yazar: Randy Alexander
Yaratılış Tarihi: 27 Nisan 2021
Güncelleme Tarihi: 1 Temmuz 2024
Anonim
Sanal gerçeklik nasıl çalışır? - Uygulamaların
Sanal gerçeklik nasıl çalışır? - Uygulamaların

İçerik



Sanal gerçeklik şu anda teknolojideki yeni sıcak şey. Google ve diğer birçok şirket, Google Daydream ve Samsung Gear VR gibi VR teknolojisinin geliştirilmesine çok zaman (ve para) harcadı. Ama nasıl çalışıyor ve Android ile nasıl uygulanacak? Hadi bulalım.

Sanal gerçekliğin tanımı

Sanal gerçeklik, kullanıcının önünde böyle bir deneyime izin vermeyen normal ekranların aksine, kullanıcının sanal bir dünyaya girmesini sağlar. VR görme, işitme, dokunma ve hatta koku alma dahil olmak üzere 5 duyunun 4'ünü içerebilir. Bu güç ile VR, insanları sanal bir dünyaya oldukça kolay bir şekilde götürebilir. Mevcut tek sorun bu donanımın mevcudiyeti ve satın alınabileceği fiyattır. Google bununla Google Karton ve Daydream ekosistemiyle mücadele ediyor. Ancak şu anda olduğu gibi, güçlü bir bilgisayar ve bir kulaklık almak için para harcamaksızın yüksek kaliteli VR mümkün değildir. Masaüstü VR'yi istenen ayarlarda çalıştırabilen ve Google'ın Daydream ekosistemi hazırlayabildiği grafik kartlarında fiyatlar düştüğü için, yüksek kaliteli içeriğin hazır olması çok uzun sürmeyecek.


Görmek inanmaktır


Ya da değil, sanal gerçeklik beyninizi 3D bir dünyada olduğuna inanmaya zorlar. VR'nin ilk yaptığı şey stereoskopik göstergede. Bu, sahnenin her iki gözüne hafifçe iki farklı açı göstererek, derinliği simüle ederek çalışır. Bu, paralaks gibi derinliği simüle etmenin diğer yolları ile (size daha uzak nesneler daha yavaş hareket eder), gölgelendirme ve teknikler neredeyse yaşam benzeri bir deneyim yaratır. Stereoskopik ekranın neye benzediğine dair bir örnek yukarıda bulunabilir.

Gördüğünüz gibi, silahın açısı, artı işareti gibi, her iki tarafta da biraz farklıdır, ancak kulaklık setini taktığınızda ve oyunu oynadığınızda, her şey mükemmel bir şekilde sıralanır. Stereoskopik ekranın görünüşü, platformdan platforma değişir; çünkü her kulaklık, içeriği görüntüleme biçiminde bir miktar farklılık gösterir.


Vive ve Rift, şu anda piyasada bilinen en iyi iki VR cihazını temsil ediyor.

Farklı VR platformları, kulaklıkların kendilerinde de farklı özelliklere sahiptir. Playstation VR'de 60hz ekran varken HTC Vive ve Oculus Rift'de 90hz ekran var. Saniyenizdeki kare hızının monitörünüzün yenileme hızıyla eşleşmesini istediğiniz bir kuraldır, bu yüzden PSVR 60 FPS'yi korurken Vive ve Rift'in her ikisinin de 90 FPS tutması önerilir. Mobil, farklı telefonlar farklı çözünürlüklerde olduğu için farklı bir hikaye, ancak en az 60 FPS sağlamak hedef. Bundan sonra ne anlama geldiğini tam olarak anlatacağız.

FPS ve yenileme hızının nasıl çalıştığı hakkında daha fazla bilgi veren FPS ve monitörün yenileme hızı birbirinden bağımsız iki ayrı şeydir. Saniyedeki kare sayısı, GPU'nuzun saniyede görüntüleri ne kadar hızlı görüntüleyebileceğidir. 60 FPS, GPU’nun her saniyede 60 görüntü çıktığı anlamına gelir. Bir monitörün yenileme hızı, monitörün hertz (Hz) cinsinden ölçülen saniyedeki görüntüleri ne kadar hızlı gösterebileceğidir. Bu, eğer bir oyun oynuyorsanız ve FPS 120 ise ancak monitör yenileme hızınız 60 Hz ise, sadece 60 FPS gösterebileceksiniz demektir. Esasen çerçevelerinizin yarısını kaybediyorsunuz, ki bu “yırtılma” olabileceği için iyi bir şey değil.

Yırtılma, bir oyunda yer alan ve birkaç parçaya ayrılan ve X ekseni boyunca iki farklı konumda sergilenen ve yırtılma etkisi sağlayan bir olgudur. Burada Dikey Senk (VSync) devreye giriyor. Bu, kare hızını monitörünüzün yenileme hızıyla sınırlandırıyor. Bu şekilde hiçbir çerçeve kaybolmaz ve sırayla yırtılma yaşanmaz. Bu nedenle en iyi VR deneyimi için, kare hızı ve yenileme hızı için aynı sayıya ulaşılması gerekir, aksi takdirde hastalık oluşabilir.

  • HTC Vive - bilmeniz gereken her şey
  • Oculus Rift - bilmeniz gereken her şey
  • Google Daydream - Bilmeniz gereken her şey

Daydream, mobil VR'nin geleceğini temsil eder.

Görüş Alanı (FOV) ve gecikme de dahil olmak üzere VR deneyiminin tamamına giren diğer bileşenler de vardır. Bunlar, VR'yi nasıl algıladığımız konusunda önemli bir rol oynar ve doğru yapılmazsa, hareket hastalıklarına da neden olabilir. Hadi bir bakalım.

Görüş alanı, herhangi bir zamanda görülebilen görünür dünyanın kapsamıdır. Örneğin, insanlar dümdüz bakarken yaklaşık 180 derece FOV ve göz hareketi ile 270 derecedir. Bu, VR'taki önemli bir özelliktir, çünkü sizi sanal bir dünyaya taşımak için kulaklığı takacaksınız.

İnsan gözü görme kusurlarını fark etmede çok iyidir, tünel görüşü böyle bir olayın örneğidir. Bir VR kulaklığının 180 derecelik bir FOV'u olsa bile, yine de bir fark olduğunu söyleyebilirsiniz. Vive ve Rift'in her ikisi de 110 derecelik FOV'a sahip, Karton 90'lı, GearVR'nin 96'lı olduğu ve Daydream'in 120'ye kadar olabileceği söyleniyor. insanlar için, daha sonra ele alacağımız herhangi bir sağlık sorunundan bahsetmiyorum.

Kabul edilebilir bir kare hızına uyulmaması, FOV veya gecikme hareketi hastalığa neden olabilir.

Gecikme aynı zamanda, beyninizi farklı bir dünyada olduğunu düşünmek için yeterince hızlı olmayan 20 milisaniyeden fazla bir şeyle VR yapabilecek veya kırabilecek bir faktördür. İşlemci, GPU, ekran, kablolar ve diğerleri dahil olmak üzere gecikmeye giden bir sürü değişken vardır. Ekran ortalama bir gecikme süresine sahip olacak, örneğin ekrana bağlı olarak yaklaşık 4-5 ms. Geçiş yapmak için tam piksel süren bir süre daha 3 ms'dir ve motor da birkaç dakika sürebilir. Yalnızca üç değişkenle, bazı durumlarda çift basamakta gecikme süresi vardır. Gecikmeyi azaltmanın anahtarı monitörün yenileme hızıdır. Formül aşağıdaki gibidir: 1000 (ms) / yenileme hızı (hz). Bu nedenle, gecikme sorunu 60Hz'lik bir monitör yerine 90Hz'lik bir monitörle çözülebilirken, konuştuğumuz kadar kolay değil. Daha sonra sanal gerçeklik için PC donanım gereksinimleri hakkında konuşacağız.

Kabul edilebilir bir kare hızına uyulmaması, FOV veya gecikme hareketi hastalığa neden olabilir. Bu aslında “siberlik” olarak bilinen kendi ismini yazdıracak kadar olur. Bu kavramların üçünün de, siber hastallığın değişimini azaltmak için karşılanması gerekiyor. Ekranın yenilenme hızı ile saniyede doğru kare olmadan, çerçeve atlama, mikro kamalar ve gecikme mümkündür. Gecikme, donanımın yavaş yanıtlama zamanlarının neden olduğu hareket ve etkileşim gecikmesiyle daha büyük bir problem olabilir, yön algınızı tamamen kaybetmek ve şaşırmak mümkündür. Görüş alanı, önemli olmakla birlikte, diğerleri kadar çok soruna neden olmamalı, ancak kesinlikle deneyimlerden uzaklaşacak ve biraz oryantasyon bozukluğuna neden olabilir.

Hareket ve etkileşim


Bu muhtemelen sanal gerçekliğin en önemli parçalarından biri. Sadece 3B bir boşluğa bakmak bir şeydir, ancak çevresinde hareket edebilmek ve nesnelerle dokunup etkileşimde bulunmak tamamen farklı bir ballgamedir. Android'de, telefonunuzun ivmeölçer, jiroskop ve manyetometre kulaklığın hareketini sağlamak için kullanılır. İvmeölçer, jiroskop ile Dünya'ya göre pozisyon için manyetometre tarafından takip edilen açısal hareketi tespit etmek için kullanılan üç boyutlu hareketi tespit etmek için kullanılır.

Bu sensörleri kullanarak, telefonunuz VR kullanırken herhangi bir zamanda nereye baktığınızı doğru bir şekilde tahmin edebilir. Google Daydream duyurusu ile Android VR kullanıcıları, ortam içerisinde hareket etmek ve etkileşimde bulunmak için kontrol cihazı olarak ayrı bir telefonu kullanabilecekler. HTC Vive veya Oculus Rift gibi masaüstü VR'leri, Wiimote'u hatırlatan farklı bir amaç için bir kontrol cihazı veya kontrolörler kullanır. Bilgisayar görüşünü kullanarak (burada açıklanmaktadır), VR kulaklığını kullandığınız odada kameralar ve diğer sensörler ayarlanmış olarak VR doğruluğu büyük ölçüde iyileştirilebilir.

VR kulaklıkların daha önce de belirtildiği gibi özel denetleyicileri olabilir, ancak tam olarak nasıl çalışıyorlar? HTC Vive cihazına baktığımızda, kutuda iki farklı kızılötesi sensör ve iki kontrolör var ve kulaklıklı mikrofon seti ile 70 farklı sensör. Tüm bunlar sizi ve kontrol cihazlarınızı oyun oynarken özgürce odanın içinde serbestçe dolaşmanıza izin veriyor. Vive kontrol cihazlarının daire şeklinde kesimlerinin olduğuna dikkat edin. Bu izleme amacıyla orada olması muhtemel olandan daha fazla. Oculus Rift, aynı teknolojiye yakın kullanarak farklı bir deneyim sunuyor.

Kutudan çıkarıldığında, Rift aslında bir Xbox One denetleyicisi kullanıyor. Ancak Vive'ye benzer işlevsellik sunan, “Oculus tarafından Dokunma” olarak bilinen, isteğe bağlı bir denetleyici kümesi var. Bu iki denetleyici, Bir denetleyicinin düğmelerini yalnızca parmaklarınızı kaplayan büyük halkalara sahip bir foregrips olarak tanımlanabilecek şekilde yeniden düzenliyor. Oculus, bu işlerin sıkı sargılar altında kalmasını sağlıyor, ancak paket Vive'ye benzer iki sensör içeriyor, bu yüzden muhtemelen benzer bir şekilde çalışıyorlar, ayrıca ivmeölçerlere ve jiroskoplara da sahip olabilirler.

Sesin gücü


Ses olmadan deneyim tam olmazdı. Bu sanal bir dünya olduğundan, sesin olabildiğince gerçek hayata yakın olmasını istiyorsunuz. Bu, aynı zamanda sesleri farklı açılardan taklit eden üç boyutlu bir ortamda sanal yerleşimi olan 3D ses olarak da bilinen uzamsal sesle yapılır. Sahnedeki herhangi bir yerden gelen farklı sesleri taklit etmek için bir ortamda farklı konuşmacıların nasıl yerleştirilebileceğini göstermek için Unreal Engine'de hızlı bir sunum yaptım. Bu teknoloji ile sanal gerçeklik daha sürükleyici bir deneyim haline geliyor ve genel olarak VR kalitesini biraz arttırıyor.

Sanal gerçeklik için gereken güç


Özellikle masaüstünde, VR sorunsuz ve tutarlı bir deneyim için çok fazla beygir gücü gerektirir. Aslında, masaüstüne sahip kişilerin çoğunluğu, bilgisayarları yeterince güçlü olmadığı için sanal gerçekliği kullanamamaktadır.Steam, sorunsuz bir deneyim için Intel i5 Haswell veya daha yenisini ve bir Nvidia GTX 970 veya AMD Radeon R9 290'ı önerir.

Donanımla ilgili temel sorun Vive ve Rift için, PC'nizin 60 FPS'de 1080p oyun oynaması gerekmediği, 90 FPS'de daha yüksek çözünürlükte çalışması gerektiğidir. Çoğu donanım bunu yapamaz.

Bu özelliklere sahip ya da daha iyisi olan çok sınırlı sayıda bilgisayar olduğu ortaya çıktı, bu da muhtemelen VR'nin masaüstünde kullanılmasını yavaşlatacağından çok daha fazla olacaktır. Bununla birlikte, mobil cihazlar için, KitKat (4.4) veya daha yüksek olan herhangi bir Android telefonun temel VR işlevselliği ile ilgili herhangi bir sorunu olmamalıdır. Daydream özellikleri, yazı yazarken en az bir Nexus 6P gerektirir.

Sanal gerçekliğin ve Android'in geleceği

Google, mobil cihazlarda VR söz konusu olduğunda ön saflarda yer aldı. Şu anda mevcut olan Google VR SDK ve NDK, bazı çok güçlü VR geliştirmelerine izin veriyor ve Google Daydream’in bu yılın sonunda piyasaya sürülmesiyle, mobil VR mümkün olanda başka bir sıçrama görecek. Samsung, Gear VR ile de başarılı oldu. Üçüncü taraf motorları da Google VR’ı motorlarına entegre ediyor. Unreal Engine şimdi 4.12’de Google VR’yı destekliyor ve Unity de Google VR’e hazır ve Daydream’e hazır.

Sarmak

Sanal gerçeklik çok büyük bir potansiyele sahip ve daha düşük fiyatlar ve şirketlerden daha büyük itiş ile VR büyük bir başarı olabilir. VR'nin çalışma şekli, harika bir deneyim oluşturmak için birlikte çalışan farklı teknolojilerin çok akıllı bir birleşimidir. Stereoskopik bakış açılarından 3D sese, VR şimdi geleceğidir ve sadece daha iyi olabilir. VR bir sonraki büyük şey olduğunu düşünüyorsanız bize yorumlarınızı bildirin! Bizi izlemeye devam edin ve VR Kaynağı için VR Kaynağı'nı kullanın! /

Güncelleme, 25 Ocak 2019 (11:19 ET): Cüzdanlarınızın nakitle aynı hizada olduğundan emin olun - Tambour Horizon 2.550-4.450 UD araında bir yerden başlar. Bazı renkler ve malzemeler fiyatları...

Google I / O 2019 bir haftadan kıa bir üre onra, ancak ilikon Vadii şirketinin bize ne olacağına bir göz atmamaını engellemiyor. İlk olarak, Google Android Otomotiv İşletim itemi için m...

Büyüleyici Yayınlar