Virtuaalitodellisuuskuulokkeet

Virtuaalitodellisuus kuulokkeet , tai VR HF lyhyitä , jota kutsutaan myös VR tai virtuaalitodellisuuden lasit ja VR tai virtuaalitodellisuuden kypärä , on tyyppi pään asennettu näyttö , joka antaa käyttäjille käsityksen virtuaalitodellisuus (VR) tulisi tarjota. Niitä käytetään enimmäkseen tietokone- ja simulaatiopeleissä, ja niiden tarkoituksena on antaa pelaajille mahdollisimman realistinen tunne ( upotus ). Tämä tavoite on tarkoitus saavuttaa toisaalta kahdella linssejä varten silmät , jotka simuloivat pelaaja ympäristössä, ja toisaalta jonka haltija, joka varmistaa, että kun pää on siirretty, kuuloke lukien näytön pinnan virtuaalinen todellisuus myös liikkuu niin, että käyttäjä voi katsoa ympärilleen 360 astetta . Tietokonepelien lisäksi virtuaalitodellisuuskuulokkeita käytetään myös 360 asteen videoiden toistamiseen sekä simulointiin ja digitaalisiin työkaluihin teollisuudessa , tieteessä ja taiteessa .

Eriyttäminen toimintointegraation mukaan

Pidikkeet älypuhelimille

Nämä VR -lasit, jotka ovat rakenteeltaan yksinkertaisimpia, edustavat vain pidintä, jossa on linssejä, jotka voidaan asettaa silmien eteen ja joihin älypuhelin asetetaan. Älypuhelinta käytetään tässä toimintatilassa, joka jakaa näytön kahteen osaan. Linssit heijastavat erillisen kuvan käyttäjän vasempaan ja oikeaan silmään luoden suhteellisen suuren virtuaalisen näkökentän ja stereoskooppisen vaikutelman . Liikkeen seuranta (seuranta) rajoittuu 3 -akseliseen pään kiertoon (3 vapausastetta - "3DoF"), koska vain älypuhelimen gyroskooppisia antureita voidaan käyttää. VR -kokemuksen laatua rajoittaa siksi ensisijaisesti käytetty älypuhelin, ja näin saavutetaan kaikkein alhaisimmat upotukset kaikista VR -lasityypeistä, mutta tällaisen laitteen hankintakustannukset ovat suhteellisen alhaiset. Esimerkkejä ovat pahvi ja Daydream mallien välillä Google ja Samsung Gear VR .

Erilliset VR-kuulokkeet

Näissä laitteissa on sisäänrakennetut näytöt, ja ne ottavat itsenäisesti (siksi "itsenäisesti") käyttöönsä kaikki VR-kokemukseen tarvittavat laskentatyöt omien prosessoreidensa avulla. Akku asennetaan usein , joten näitä laitteita voidaan käyttää täysin langattomasti, aivan kuten älypuhelimen VR -lasit. Niin sanottu "ulospäin suuntautuva seuranta" mahdollistaa käyttäjän (6 vapausastetta-"6DoF") ja kaikkien käsiohjaimien täydellisen spatiaalisen liiketunnistuksen. Tätä tarkoitusta varten todellinen ympäristö kuvataan pysyvästi integroiduilla kameroilla ja löydettyjä kiinteitä pisteitä käytetään suuntautumiseen, gyroskooppiset anturit voivat toimia tukena. Upotus on yleensä huomattavasti korkeampi kuin älypuhelinten pidikkeillä, mutta yleensä vähemmän kuin liitettyjen kuulokkeiden tapauksessa, koska laskentateho on rajallinen. Nykyisiä esimerkkejä ovat Oculus Quest ja HTC Vive Focus.

Liitetyt (sidotut) VR -kuulokkeet

Monimutkaisin mutta myös mukaansatempaavin vaihtoehto ovat kuulokkeet, jotka on liitetty ulkoiseen tietokoneeseen, eli tietokoneeseen tai konsoliin (esim. PlayStation VR ). Myös tässä tapauksessa näytöt on asennettu pysyvästi, seurantateknologia on joko täysin integroitu ("sisään-ulos"), rakennettu modulaarisesti (esim. Ultraleapin käsikäyttöinen tunnistin ) tai ulkoisten laitteiden (esim. "Kinect") kautta kamera)) PlayStation tai Lighthouse System from Valve ) ovat käytössä tai tuettuja. Kuulokkeet on liitetty ulkoiseen prosessointiyksikköön joko kaapelisarjan kautta, jota käytetään myös virtalähteenä, tai langattomasti malleihin, joissa on itsenäinen virtalähde. Koska tämä ottaa olennaisesti huomioon laskentatoimen, suuret resoluutiot ja kuvataajuudet lyhyillä latenssiajoilla ovat mahdollisia vaativalla grafiikalla. Nykyinen malleja kuluttaja sektorilla (2021) HTC Vive Pro 2 , The HP Reverb G2 ja Vision 8KX alkaen Pimax .

ohjaus

HTC Vive ja siihen liittyvät ohjaimet
Sisäkuva virtuaalitodellisuuskuulokkeista (tässä Oculus Rift )

Mahdollisuudet vuorovaikutukseen VR -kokemuksessa (esim. VR -videopeli ) ovat hyvin erilaisia ​​monitorisovelluksiin verrattuna. Paikallisesti tallennettuja käsiohjaimia (yleensä yksi kättä kohti) käytetään lähes aina kuulokkeiden kanssa . Toisaalta ne tukevat klassisia syöttötapoja liitettyjen painikkeiden, analogisten tikkujen tai kosketuslevyjen kautta . Toisaalta niiden kolmiulotteinen liike avaruudessa palvelee vuorovaikutusta ja mahdollistaa esimerkiksi virtuaalisen pääsyn, napautuksen tai osoittimen. Viimeksi mainittu toiminto on usein myös masteroitu kuulokkeita itse siirtämällä päänsä ( head seuranta ), lisäksi se on vielä mahdollista tallentaa silmän liikkeitä, niin sanottu " silmä seuranta ". Syvempään upotukseen voidaan integroida myös muita oheislaitteita, kuten B. monisuuntaiset juoksumatot, jotka muuttavat havaitun jalan liikkeen virtuaaliseksi kehonliikkeeksi. On myös liivit , käsineet jne., Jotka välittävät mekaanista palautetta keholle, jotta voiman virtuaalinen vaikutus voidaan havaita haptisesti. Hiiret , näppäimistö tai ohjain ovat yleensä myös tuettuja yksinkertaisille tuloille , ja puhesyöttö on myös mahdollista.

Vaatimukset ja toiminta

Näkymä näytön pinnasta virtuaalitodellisuus kuulokkeita valmiiksi tallennettuja tekevät kuvien molemmille silmille

Toisin kuin tavallinen näyttö, VR -kuulokkeet tarjoavat jokaiselle silmälle erillisen kuvan halutun stereoskooppisen syvyysvaikutelman saavuttamiseksi . Koska näytön pinta projisoidaan myös suurelle osalle ihmisen näkökenttää, VR -kuulokkeet vaativat erittäin korkeita resoluutioita saman pikselitiheyden ja siten vastaavan näytön graafisen tunteen saavuttamiseksi. Nykyiset kuulokkeet tarjoavat jopa 4K / silmä, kuten XTAL tai Pimax 8KX . Jotta mukaansatempaava eli "juokseva" liike voidaan varmistaa virtuaaliympäristössä, kaikki laskelmat on suoritettava reaaliajassa hyvin lyhyellä viiveellä. Valve -insinöörin mukaan tämän pitäisi olla 7–15 millisekuntia, mikä vastaa noin 70–140 kuvaa sekunnissa ja jota tukevat myös nykyiset VR -kuulokkeet. Kaiken kaikkiaan tarvitaan tehokas tietokone ("pelitietokone") tai uuden sukupolven pelikonsoli , kuten PlayStation 4 .

Terveysvaikutukset

Joillekin ihmisille virtuaalitodellisuuskuulokkeiden käyttäminen aiheuttaa päänsärkyä , silmäkipua , pahoinvointia ja muita oireita, joista osa johtuu liikepahoinvoinnin vaikutuksista .

Tunnetut VR-kuulokkeet

Yksilöllisiä todisteita

  1. ↑ a b Virtuaalitodellisuus ja terveys: ovatko VR -lasit haitallisia? Julkaisussa: VR-World. 14. huhtikuuta 2017, katsottu 15. maaliskuuta 2019 (saksa).
  2. ↑ Pocket-nukka: Unohda pään seuranta Oculus Riftissä, Fove VR -kuulokkeet voivat seurata silmäsi. 19. toukokuuta 2015, käytetty 14. maaliskuuta 2019 .
  3. ↑ heise verkossa: Kickstarter -epäonnistuminen: Virtuix Omni -virtuaalitodellisuutta ei toimiteta Eurooppaan. Haettu 15. maaliskuuta 2019 .
  4. ↑ Kyle Orland: Kuinka nopea ”virtuaalitodellisuuden” täytyy olla, jotta se näyttää ”todelliselta todellisuudelta”? 3. tammikuuta 2013. Haettu 15. maaliskuuta 2019 (amerikkalainen englanti).
  5. ↑ Eddie Makuch: Xbox One, PS4 "liian rajoitettu" Oculus Riftille, luoja sanoo. Julkaisussa: GameSpot. 13. marraskuuta 2013. Haettu 15. maaliskuuta 2019 (amerikkalainen englanti).
  6. ↑ https://www.nasa.gov/ames/spinoff/new_continent_of_ideas/
  7. ↑ https://archive.org/details/DouglasAdams-Hyperland/
  8. ↑ Tom Warren: Katso tarkemmin HTC: n uutta korkean resoluution Vive Prota. 9. tammikuuta 2018, käytetty 10. toukokuuta 2019 .
  9. ↑ Markus Böhm: Oculus Quest testissä: Ihanteellinen pääsy virtuaalitodellisuuteen . Julkaisussa: Spiegel Online . 3. toukokuuta 2019 ( spiegel.de [käytetty 10. toukokuuta 2019]).
  10. ↑ heise online: Oculus Rift S VR -kuulokkeiden lyhyt testi: kolme askelta eteenpäin, kolme taaksepäin. Haettu 10. toukokuuta 2019 .
  11. ↑ Valve Index VR - Julkaisu 15. kesäkuuta, uusia tietoja VR -kuulokkeista - GameStar. 2. huhtikuuta 2019, käytetty 3. huhtikuuta 2019 .
  12. ↑ Heise verkossa: Vive Pro Eye: VR -kuulokkeet, joissa on silmänseuranta, kokeiltu. Haettu 10. toukokuuta 2019 .
  13. ↑ HTC Vive: Cosmos on ilmeisesti laajennettava VR -kuuloke - Golem.de. Haettu 10. toukokuuta 2019 (saksaksi).
  14. ↑ Labo VR: Nintendo Switch saa virtuaalitodellisuuden pahvista - Golem.de. Haettu 15. maaliskuuta 2019 (saksaksi).