Шолом віртуальної реальності VFX3D

1. Технічні характеристики
2. Разом

Важко придумати більш яскравий символ епохи цифрового світу, ніж шолом віртуальної реальності. Досить згадати будь-який голлівудський фільм на цю тему: герой обов'язково надягає на голову щось, що нагадує або каску, або гіпертрофовані окуляри для того, щоб потрапити у віртуальний світ і почати свою вічну боротьбу з всесвітнім злом.

Так вже вийшло, що основним джерелом сприйняття для людини як у віртуальному, так і в реальному світі служить зір. Тому безліч компаній ламало голову над створенням зручних пристосувань, що дозволяють поринути у віртуальний світ. Одним з піонерів даної області стала компанія IIS (Interactive Imaging Systems). Її перший продукт (шолом віртуальної реальності VFX1) вийшов на ринок більше 5 років тому і, хоча не набув великого поширення, але, тим не менш, став значущою віхою на шляху пристроїв віртуальної реальності до кінцевого користувача. До цього моменту область віртуальних технологій в основному була прерогативою військових. Так вже давно існують і успішно використовуються варіанти шоломів віртуальної реальності для пілотів вертольотів і деяких варіантів військових тренажерів. Звичайний користувач може лише облизуватися, дивлячись на характеристики військових пристроїв: у порівнянні з тим, що пропонується звичайним користувачам, це небо і земля. Правда, варто відзначити, що стоять такі шоломи до 250000 доларів, що на тлі кількох десятків мільйонів за сам вертоліт, звичайно, здається копійками :)

На жаль - прогрес в області шоломів віртуальної реальності рухається дуже повільно. Якщо його порівнювати, наприклад, з темпами еволюції процесорів або відеоакселлераторов, то здається, що на ринку шоломів взагалі панує застій. Однак це не так. По-перше, останнім часом значно збільшилася кількість компаній, що випускають подібні пристрої. По-друге ж, для них знайшлося додаткове застосування. Використання очок або шоломів віртуальної реальності при перегляді DVD-фільмів (наприклад, з портативного плеєра), дозволяє отримати ефект присутності в кінотеатрі. Для тих, кому це цікаво, можу порекомендувати ось цей сайт , Де можна подивитися на все різноманіття пристроїв віртуальної реальності.

Від наших друзів з компанії " Multimedia Club "Нам дістався на тестування ексклюзивний екземпляр шолом віртуальної реальності VFX3D від компанії IIS. Даний шолом є результатом еволюції VFX1, з якого починала компанія-виробник.

Для початку невеликий відступ про те, що ж таке шолом віртуальної реальності і як він працює. Шолом являє собою комбінацію з трьох основних систем віртуальної реальності:

1. Аудіо - як правило, у вигляді навушників. У дорогих моделях іноді використовуються квадро-навушники для забезпечення більш комфортного прослуховування 3D-звуку.
2. Відео - два монітори (або панелі) по одному на кожне око. Вони можуть бути рідкокристалічними (LCD) або CRT (останнім часом рідкість). Тепер трохи про таке актуальному моменті, як роздільна здатність панелей. Виробники часто вказують максимальну роздільну здатність, в якій може працювати пристрій, але воно часто не відповідає фізичному вирішенню панелі. Обчислити реальний дозвіл панелей можна за формулою висота * ширина * 3піксела = реальний розмір панелі (3 пікселя це RGB, для того щоб отримати один кольоровий піксель). Таким чином, для отримання дозволу 640 * 480 в шоломі повинні стояти панелі 640 * 480 * 3 = 921600 пікселів.
3. І останній "кит", на якому стоїть технологія, це орієнтація в просторі (трекінг). На відміну від окулярів віртуальної реальності, яким потрібні додаткові сенсори рухів голови, шоломи завжди мають вбудовані сенсори, причому, як правило, на кілька напрямків руху. Зазвичай це: поворот голови вправо / вліво, нахил голови вправо / вліво, нахил голови вгору / вниз.

Працює шолом досить примітивно. Ви просто підключаєте його до комп'ютера і отримуєте зображення, яке в даний момент існує на дисплеї. Для більш цікавих режимів, скажімо перегляду стерео або трекінгу в віртуальному світі, необхідно мати відповідне програмне забезпечення, яке дозволить вам використовувати ці можливості шолома.

Ну а тепер перейдемо до розгляду конкретної моделі шолома, що потрапила до нас на тестування.

Технічні характеристики

• Відео
• Два РКД з діагоналлю 0.7 дюйма
• Дозвіл кожного 360000 пікселів
• 16 біт колір
• Оптика
• Кут огляду 35 градусів
• Фіксований фокус: 11 футів
• Можна використовувати разом з окулярами
• VOS (система орієнтації в віртуальному просторі; трекінг) - 3 сенсора
• Yaw (поворот голови вправо / вліво) 360 °, чутливість ± 0.1 ° (12 біт)
• Pitch (нахил голови вгору / вниз) ± 70 °, чутливість ± 0.1 ° (12 біт)
• Roll (нахил голови вправо / вліво) ± 70 °, чутливість ± 0.1 ° (12 біт)
• Аудіо
• Навушники
• Діапазон підтримуваних частот: 20 Гц-20 кГц
• Вбудований регулятор гучності
• контроль параметрів
• яскравість
• контраст
• кольоровість
• підсвічування
• Відеорежими: Mono, Stereo 1, Stereo

У комплекті поставки входять наступні речі: Шолом, чорна коробочка LinkBox, до якої безпосередньо підключаються всі джерела сигналів, і величезна кількість шнурів для підключення чогось кудись :). На жаль, в комплекті, який дістався нам, не було ні інструкції, ні програмного забезпечення. Так що довелося лізти в мережу в пошуках відсутнього. На щастя, на сайті IIS можна без зусиль знайти все необхідне.

Також мені дістався джойстик CyberPack, який раніше поставлявся в комплекті з шоломом, але тепер є як би додаткової периферією. Принцип роботи цього джойстика заснований на роботі системи трекінгу шолома. Джойстик має два сенсора, які дозволяють контролювати його нахили вправо / вліво і вперед / назад, що і відповідає осях x і y, а також три кнопки.

Однак приступимо до стадії установки. Основою всіх підключень є "чорна коробочка" LinkBox. На фото внизу можна побачити все розмаїття її конекторів.

На фото зліва сторона, яка відповідає за "вихід" сигналу. Тут присутні два роз'єми: S-Video і роз'єм безпосередньо здійснює зв'язок LinkBox з шоломом. Також тут розташована кнопка включення живлення всієї системи.

На фото праворуч сторона, що виконує протилежну задачу тобто зв'язок з комп'ютером. Зліва направо: Audio вхід - з'єднується з роз'ємом Line Out на аудіо карті, VGA - через спеціальний pass-through кабель підключається безпосередньо до роз'єму відео карти, а вже в нього підключається монітор (більш докладно це кабель можна розглянути на фото внизу), RS- 232 вхід з'єднується з вільним COM портом комп'ютера і, нарешті, роз'єм для блоку живлення, який забезпечує працездатність всієї цієї системи.

Наслідки використання VGA pass-through кабелю були досить плачевними. Картинка на моніторі стала "мильної" в кращих традиціях старих китайських відеоакселлераторов на чіпсеті Voodoo 1, які також використовували схожий VGA pass-through кабель.

На цьому фото можна побачити повністю зібраний комплект, але поки не підключений до комп'ютера.

Установка програмного забезпечення дуже проста. Ви запускаєте програму, і вона встановлює дві утиліти і драйвера, необхідні для роботи системи трекінгу шолома.

Джойстик CyberPack підключається як стандартний джойстик до ігрового порту. Після цього вам необхідно прописати його в розділі Game Controllers як звичайний джойстик з двома осями і трьома кнопками.

Тепер можна перейти до процесу калібрування, як сенсорів шолома, так і сенсорів джойстика Cyberpack. Калібрування джойстика здійснюється в розділі Game Controllers як звичайного джойстика (стандартними засобами). Треба сказати, що з незвички доведеться досить довго возитися з калібруванням джойстика, так як для початку потрібно повністю опанувати і усвідомити систему його управління. Не можу сказати, що вона здалася мені зручною, але у віртуальному світі вона здається цілком природною: нахил руки вперед - рух вперед, нахил руки вправо - поворот вправо і т.п.

Калібрування шолома процес більш виснажливий через більшої кількості сенсорів. Для калібрування використовується, як уже говорилося вище, утиліта VFXcontrol. Звичайно, можна залишити установки за замовчуванням і в більшості ігор вони будуть працювати більш-менш прийнятно, але для повного комфорту варто витратити кілька хвилин на процедуру калібрування сенсорів. Калібрування досить проста, але кілька втомлює. Необхідно відкалібрувати всі три сенсора рухів один за іншим. Рекомендується починати з сенсора повороту голови Yaw. Для цього, натиснувши кнопку Calibration необхідно повільно повернути шолом на 360 градусів виконати це три рази, а потім повторити схожу процедуру для інших двох сенсорів (Pitch, Roll) після чого відключити кнопку Calibration.

Потім можна звернутися до секції INTERFACE SETUP. Фактично тут нас цікавить тільки один пункт: DirectX Support ON. Він відповідає за роботу сенсорів трекінгу в іграх, використовуючи процедури DirectX. Таким чином, для роботи з шоломом користувачеві необхідно використовувати виключно Directx і назавжди забути про OpenGL і Glide.

Тут мене чекав перший підводний камінь. Як з'ясувалося, драйвера шолома не можуть працювати з DirectX старше версії 7.0a. Довелося зайнятися болісною процедурою "отползанія" з DirectX 8 на DirectX 7. Паралельно з'ясувалося, що шолом не працює з операційними системами Windows ME і 2000. Однак, нарешті, вдалося успішно перейти на DirectX 7, і драйвера шолома відрапортували про те, що все в порядку. Встановлені завершені. Тепер, нарешті, можна надіти шолом на голову і зайнятися регулюванням його параметрів відео. Шолом дуже щільно сідає на голову завдяки товстому і м'якому ущільнювача. При цьому він несильно тисне на голову, так що відчуваєш себе досить комфортно, хоча, мабуть, в теплу пору року сидіти в ньому буде кілька спекотно. Слава богу, виробники передбачили можливість витягти ущільнювач з шолома і вимити його :)

Треба відзначити, що шолом, не настільки повно відокремлює від реальності як хотілося б. Щодо навушників нічого поганого сказати не можу: вони досить добре блокують зовнішні шуми. Але коли ви опускаєте на очі передню частину шолома, де знаходяться LC-екрани (визор), то доводиться зосереджуватися на зображенні, так як навколишня дійсність так і норовить "втиснутися" в щілини навколо візору.

Тепер перейдемо безпосередньо до налаштування відеопараметрів шолома. Контроль здійснюється за допомогою двохпозиційних гойдаються кнопок, розташованих на нижній поверхні шолома (на фото вони в червоних гуртках).

Ліва клавіша при натисненні вперед дозволяє отримати доступ до меню установок відео: яскравість, контраст, насиченість і т.д. і при її подальших натисканнях циклічно проходить через всі елементи меню. Після вибору елемента меню правою кнопкою можна збільшити або зменшити значення обраного параметра. При натисненні лівої клавіші назад можна отримати доступ до відеорежимі Mono, Stereo1, Stereo2. Режими Stereo1 і Stereo2 є реверсивними режимами. При перемиканні з режиму в режим ви побачите в одному з дисплеїв напис "Left Eye". Це необхідно на той випадок, якщо програма переплутала відео джерела для правого і лівого ока - таким чином, у вас є можливість переконатися, що все в порядку. Меню зникають з екранів через 2 секунди. Коли меню, що викликаються лівою кнопкою, не активні, права кнопка використовується для контролю гучності звуку в навушниках.

Повозившись кілька хвилин з настройками, я зрозумів, що в принципі краще буде зробити налаштування зображення в конкретно програмному забезпеченні, а не намагатися добитися прийнятної якості для розглядання робочого столу Windows. Тепер треба було вибрати з списку гри, наявні у мене в наявності, і подивитися, як вони будуть працювати.

Вас напевно здивувало те, що я не торкнувся такого питання, як робота в шоломі без монітора? Власне кажучи, я не став піднімати це питання, так як якість зображення дуже погане і працювати просто неможливо. Як не сумно, але шолом не може замінити монітор. Швидше за все, це пов'язано з низькою роздільною здатністю РК-екранів (360k = 263 * 480 * 3). Так що залишалося використовувати шолом виключно як засіб розваги.

З усього списку наведених ігор у мене під рукою були UnrealTournament і SystemShock 2. Обидві гри підтримували 3D stereo / tracking. Для запуску використовувалася утиліта VFXLauncher. Тут почалися чергові веселі речі. Утиліта знайшла директорію з грою і оповістила мене про те, що трекінг цією грою не підтримується, так що мені слід або видалити драйвер, або залишити, як є. Видаляємо драйвер трекінгу з Game Controllers. Знову запускаємо VFXLauncher і стартуємо гру, отримуємо повідомлення про те, що грі потрібно драйвер трекінгу і пропозиція його проинсталлировать. Далі слід неперекладна гра слів з використанням місцевих ідіоматичних виразів;) Після відновлення драйверів трекінгу запуск ігор ведеться з ігноруванням цього попередження. Чесно кажучи, від програмного забезпечення для такої дорогої речі я очікував більш якісної роботи. Мабуть як наслідок, UnrealTournament не тільки не побажав включити стереорежим, але і не запустив трекінг. Правда, SystemShock 2 порадував бездоганною роботою в режимі стерео і повною підтримкою системи трекінгу.

Тепер безпосередньо враження від роботи пристрою. Якість відео, звичайно, досить посереднє - передача кольору залишає бажати кращого. Спроби підлаштувати параметри шолома для досягнення більш-менш прийнятної якості зображення успіху не мали. Гра в режимі стерео, незважаючи на деякий дискомфорт від кольору, залишає незабутнє враження. Відчуття об'ємності предметів дуже вражаюче. Навіть в монорежиме всі ігри знаходять деяку об'ємність. У SystemShock2 я довго розглядав урни на підлозі: чомусь кожна викликала у мене асоціації з неналежною поведінкою Вовка в "Ну Постривай!" Так і хотілося піддати їй ногою: до такої міри натурально вона виглядала :)

Трекінг, правда, працював не бездоганно. Періодично коли я крутив головою, оглядаючи пам'ятки стель і підлог космічного корабля, трекінг збивався, і зображення сіпалось досить відчутно. Швидше за все, мені треба було більше уваги приділити калібрування сенсорів трекінгу. В іншому все працювало просто бездоганно. Правда, довелося деякий час звикати цілитися рухами голови. З боку ця процедура напевно виглядала досить цікаво. Інженерам IIS коштувало зробити додатковий датчик щоб, підморгуючи можна було стріляти, тоді можна було б повністю зануритися у віртуальну реальність, не відволікаючись на джойстик :)

На жаль, залишилася ще одна стара проблема: дуже сильно втомлюються очі при роботі з шоломом. До сих пір збереглося обмеження при роботі в 15 хвилин, після чого рекомендується зробити перерву.

Далі: мені, звичайно, було цікаво подивитися, як буде виглядати DVD-фільм при перегляді його в шоломі. В принципі вийшло дуже непогано: створюється враження, що ви сидите в кінотеатрі приблизно в 9-10 ряду. При цьому при перегляді фільму за допомогою програми PowerDVD створювалося відчуття, що перегляд йде на нормальному широкому екрані 16: 9. На жаль, передача кольору, як уже говорилося вище, посередня. При перегляді DVD очі втомлюються не так швидко, але все ж дивитися весь фільм без перерви досить небезпечно. Якість звуку гарна, але для подібного пристрою, на мій погляд, варто було використовувати більш якісні навушники.

Разом

Прогрес у порівнянні зі старою моделлю в наявності. Якість відео значно покращився: старий шолом підтримував більш низький дозвіл і міг працювати тільки в режимі 256 кольорів. Однак якість зображення як і раніше посередній і не може задовольнити навіть звичайного геймера. А досить швидке стомлення очей робить придбання подібного шолома в приватне користування дещо передчасним. Однак цей шолом може з успіхом використовуватися для навчальних і демонстраційних роликів, а також для використання в ігрових клубах. Адже що не кажи, а відчуття від вже знайомих ігор стають просто незабутніми.