Μπορεί η εικονική πραγματικότητα να κόψει το καλώδιο;

Διαφήμιση

Ας μην μιλάμε λέξεις: Είμαι ορατή από το Valve νέα εικονίδια εικονικής πραγματικότητας Η βαλβίδα και η HTC ανακοίνωσαν το νέο ακουστικό VR να πλοίο μέχρι τα Χριστούγεννα το 2015Το νέο ακουστικό VR της Valve είναι το καλύτερο που έχει δει ποτέ ο κόσμος. Ο Oculus έχει μια ευκαιρία; Διαβάστε περισσότερα .

Το Vive, που δημιουργήθηκε σε συνεργασία με την HTC, διαθέτει τέλεια παρακολούθηση του κεφαλιού και των δύο ελεγκτών, μια άνετη ανάλυση 2160 x 1200 και μια εξαιρετικά οξεία οθόνη OLED 90Hz. Του έρχεται φέτος, και προσφέρει διαδραστικές εμπειρίες VR που παρέχουν σταθερή αίσθηση φυσικής παρουσίας στην εικονική σκηνή.

Για να πάρετε μια αίσθηση πόσο καλή είναι η παρακολούθηση, δείτε αυτό το βίντεο της "The Gallery", ένα παιχνίδι VR που παίζεται στο Vive.

Η πρόκληση της εικονικής πραγματικότητας ελεύθερης περιαγωγής

Το Vive είναι φανταστικό. Ωστόσο, εάν διαβάσετε τις αναθεωρήσεις των πρωτότυπων ακουστικών που διαρρέουν, αρχίζετε να το παρατηρείτε μια συγκεκριμένη καταγγελία συνεχίζει να εμφανίζεται.

Venture Beat:

"Κατά τη διάρκεια της δοκιμής μου με το πρωτότυπο, φορούσα ζώνη για να κρατήσω μια δέσμη κορδονιών έξω από το δρόμο μου - και τώρα που το σκέφτομαι, Η βαλβίδα πρέπει να είχε κάποιον να περπατήσει γύρω μου μαζί μου για να σιγουρευτεί ότι δεν είχα ξεπεράσει κανένα χαλάκι που δημιούργησα καθώς περνούσα γύρω από δωμάτιο."

PC MAG:

"Επειδή πρόκειται για μια πλήρως διαδραστική εμπειρία περπατήματος, πρέπει να καθαρίσετε τα έπιπλα από το κέντρο ενός δωματίου και να μην προσπαθήσετε να ξεφύγετε από το καλώδιο που επιστρέφει στον υπολογιστή".

Gizmodo:

"Και αυτό είναι ίσως το κύριο αδύναμο σημείο με το HTC Vive. Είναι σαν Το Matrix σε αυτό αισθάνεται πραγματική, αλλά και ότι είστε ενσύρματο σε έναν υπολογιστή με ένα καλώδιο που βγαίνει από το πίσω μέρος του κεφαλιού σας. Αυτό θα περιορίζει περιστασιακά την ελεύθερη κυκλοφορία σας και μερικές φορές (αλλά όχι συχνά, από την εμπειρία μου) υπάρχει κίνδυνος πτώσης. Δεν είναι α πολύ μεγάλο πρόβλημα αλλά αισθητό ούτως ή άλλως. "

Μερικά από αυτά συμβαίνουν επειδή το σετ μικροφώνου-ακουστικού είναι ένα πρωτότυπο με πέντε καλώδια (η καταναλωτική έκδοση πρέπει να έχει μόνο ένα, ένα συνδυασμένο καλώδιο USB και HDMI που συνδέει το ακουστικό με τον υπολογιστή). Ωστόσο, το πρόβλημα φαίνεται να είναι θεμελιώδες για τα ενσύρματα ακουστικά που σας επιτρέπουν να περπατάτε ελεύθερα Παρακολουθήστε μας Δοκιμάστε το Oculus Rift Crescent Bay στο CES 2015Το Oculus Rift Crescent Bay είναι ένα ολοκαίνουργιο πρωτότυπο που δείχνει μερικές συναρπαστικές βελτιώσεις στην τεχνολογία εικονικής πραγματικότητας. Το δοκιμάζουμε στο CES 2015. Διαβάστε περισσότερα . Τα καλώδια είναι ένας κίνδυνος πτώσης, και επίσης απλά ένα είδος κακοποιού. Σας εμποδίζουν να βγάλετε τη συσκευή VR σας έξω από το δωμάτιο, πολύ λιγότερο από το σπίτι.

Αυτό θα γίνει περισσότερο πρόβλημα καθώς αρχίζουμε να χρησιμοποιούμε το VR ως βασική διεπαφή για τα λειτουργικά μας συστήματα.

Δεν είχαμε υπολογιστές για πολύ καιρό πριν θέλαμε μια κινητή έκδοση της εμπειρίας (φορητοί υπολογιστές, smartphones και tablet). VR θα είναι ο ίδιος τρόπος, ιδιαίτερα καθώς αρχίζουμε να ενσωματώνουμε χαρακτηριστικά αυξημένης πραγματικότητας σύμφωνα με τα πρότυπα της Microsoft HoloLens 8 Real-World χρησιμοποιεί για το Microsoft HoloLensΤο HoloLens της Microsoft είναι δροσερό, αλλά τι θα το χρησιμοποιήσετε πραγματικά; Καταρρέουμε τις πιο συναρπαστικές δυνατότητες. Διαβάστε περισσότερα .

Δυστυχώς, αποδεικνύεται ότι η αποσύνδεση των ακουστικών VR από τους Η / Υ είναι μια σημαντική τεχνολογική πρόκληση και αυτή που ακόμα δεν ξέρουμε πώς να λύσουμε. Ωστόσο, υπάρχουν δύο υποσχόμενες τεχνολογίες στον ορίζοντα που μπορούν να βοηθήσουν στην επίλυση του προβλήματος.

Λύση # 1: ροή μέσω υπολογιστή

Μια προφανής προσέγγιση στο πρόγραμμα είναι να χρησιμοποιήσετε τον υπολογιστή σας για να αποδώσετε τον εικονικό κόσμο και, στη συνέχεια, να προβάλλετε τις εμφανιζόμενες εικόνες στο ακουστικό μέσω WiFi Steamlink, το οποίο μεταδίδει παιχνίδια από τον υπολογιστή σας στην τηλεόρασή σας). Το πρόβλημα με αυτήν την προσέγγιση είναι η καθυστέρηση. Στην εικονική πραγματικότητα, θέλετε να ελαχιστοποιήσετε την καθυστέρηση μεταξύ της μετακίνησης και να δείτε ότι η κίνηση ανακλάται στην οθόνη. Το γλυκό σημείο συμφωνείται γενικά να είναι κάτω από 20 χιλιοστά του δευτερολέπτου.

Η σύγχρονη ροή βίντεο μπορεί να φτάσει κάτω από ένα χιλιοστό του δευτερολέπτου λανθάνουσας διάρκειας, πράγμα που αποτελεί μια εξαιρετική αρχή. Δυστυχώς, μια μη συμπιεσμένη ροή βίντεο 1440p 90hz είναι σχεδόν 8 gigabit ανά δευτερόλεπτο δεδομένων. Οι καταναλωτές WiFi routers μπορούν να διαχειριστούν περίπου 100 megabits. Ακόμη και οι βιομηχανικοί δρομολογητές ανώτατου ορίου έχουν μέγιστη τιμή περίπου 800 megabits, οκτώ φορές μικρότερη από την ανάγκη. Για να διορθώσετε αυτό το θέμα, πρέπει να συμπιέσετε τις εικόνες πριν τις στείλετε. Η διαδικασία συμπίεσης και αποσυμπίεσης προσθέτει περίπου 80 ms της λανθάνουσας κατάστασης, η οποία θα να σας αρρωστήσουν.

Υπάρχουν ορισμένες πιθανές λύσεις σε αυτό το πρόβλημα:

Βελτιώσεις στο εύρος ζώνης

Μια προσέγγιση είναι να προσπαθήσουμε να αυξήσουμε πόσο εύρος ζώνης είναι διαθέσιμο. Τα δίκτυα 5G, που θα είναι διαθέσιμα σε πέντε χρόνια, θα επιτρέψουν ταχύτητες περίπου ενός terabit ανά δευτερόλεπτο, οι οποίες θα μπορούσαν να χειριστούν φουτουριστικά 8K HMD χωρίς συμπίεση. Με τον πλησιέστερο όρο, Li-Fi (μια τεχνολογία Διαδικτύου βασισμένη σε ταχείες LEDs) θα μπορούσε να επιτρέψει ταχύτητες μεταφοράς 10 GB / s σε πολύ χαμηλές λανθάνουσες περιόδους, πράγμα που θα επιτρέπουν τις ασύρματες εκδόσεις των ακουστικών VR της τρέχουσας γενιάς τα επόμενα χρόνια, αν και η τεχνολογία δεν είναι διαθέσιμη στους καταναλωτές Ακόμη.

Αυτή είναι ίσως η καλύτερη λύση για το πρόβλημα, αλλά δεν θα είναι διαθέσιμη στους καταναλωτές για τουλάχιστον ένα ή δύο χρόνια, μπορεί να είναι δαπανηρή και το ψήφισμα πιθανότατα θα υστερεί από τα ενσύρματα ακουστικά υψηλότερου άκρου μέχρι τα κατάλληλα δίκτυα 5G φθάνω.

Τοπική κάμψη

Μια πιο περίπλοκη επιλογή θα ήταν να δεχτούμε τα 80ms καθυστέρησης και να προσπαθήσουμε να το διορθώσουμε μετά από αυτό το γεγονός, στρεβλώντας την παλιά εικόνα στη νέα θέση του κεφαλιού. Αυτό εξακολουθεί να παράγει κάποια καθυστέρηση εισόδου, αλλά όχι το είδος καυστικής κίνησης.

Η τυπική προσέγγιση σε αυτό το είδος προβλήματος είναι η ασύγχρονη χρονική στρέβλωση, η οποία συλλέγει δεδομένα από τον Η / Υ και τον στρεβλώνει χρησιμοποιώντας ένα μικρό GPU στο σετ μικροφώνου-ακουστικού για να εμφανίσει την παλιά εικόνα από νέα οπτική γωνία, επιτρέποντας στο ακουστικό να ενημερώνεται ρευστά παρά την υψηλή λανθάνουσα κατάσταση.

Αρχικά, αυτό ακούγεται σαν μαγική σφαίρα. Δυστυχώς, υπάρχουν μερικά μεγάλα αλιεύματα. Για να αναφέρουμε τον Michael Antonov, έναν ερευνητή του Oculus,

"Το θετικό τσουλήθρα είναι ένα από τα πιο προφανή αντικείμενα με χρονικό ορίζοντα μόνο για τον προσανατολισμό. Όταν μετακινείτε το κεφάλι σας, μόνο η πρόσθετη περιστροφική συνιστώσα αντανακλάται στις εικόνες που παράγονται από το ATW, ενώ κάθε κίνηση της μεταφραστικής κεφαλής από την απόδοση του πλαισίου αγνοείται. Αυτό σημαίνει ότι, καθώς μετακινείτε το κεφάλι σας από τη μια πλευρά στην άλλη, ή ακόμα και απλά περιστρέφετε το κεφάλι σας που μεταφράζει τα μάτια σας, θα δείτε πολλαπλές εικόνες κούρασης σε αντικείμενα που βρίσκονται κοντά σας.

[…]

Ένας πιθανός τρόπος αντιμετώπισης της θέσης είναι η εφαρμογή πλήρους στρέβλωσης της θέσης, η οποία εφαρμόζει τόσο την προσαρμογή μετάφρασης όσο και το προσανατολισμό στο αρχικό τεκμηριωμένο πλαίσιο. Η στρέβλωση της θέσης πρέπει να λαμβάνει υπόψη το βάθος του αρχικού τεκμηριωμένου πλαισίου, μετατοπίζοντας τμήματα της εικόνας κατά διαφορετικά ποσά. Ωστόσο, μια τέτοια μετατόπιση δημιουργεί αντικείμενα αποπροσανατολισμού σε ακμές αντικειμένων, όπου αποκαλύπτονται περιοχές του χώρου που δεν έχουν δεδομένα στο αρχικό πλαίσιο. "

Υπάρχουν αρκετές τεχνικές για την επεξεργασία δεδομένων για να γεμίσουν τις τρύπες που δημιουργούνται από το χρονικό στίγμα της θέσης, αλλά όλοι τους αφήνουν πίσω τα αντικείμενα και εκείνα που αφήνουν τα λιγότερα αντικείμενα είναι τα πιο υπολογιστικά δαπανηρά. Το πρόβλημα είναι παρόμοιο με αυτό που αντιμετωπίζουν αυτοί προσπαθώντας να προβάλλετε βίντεο βάθους VR Το VR είναι έτοιμο να αλλάξει την ταινία για πάντα: Εδώ είναι πώςΗ εικονική πραγματικότητα είναι ένας νέος τρόπος επικοινωνίας με τον θεατή σας και πολλοί άνθρωποι με φόντο την παραδοσιακή κινηματογραφική παραγωγή βρίσκουν τις δυνατότητες συναρπαστικές. Διαβάστε περισσότερα .

Για να διορθώσουμε τέλεια αυτό το πρόβλημα, οι προγραμματιστές πρέπει να βρουν κάποιον τρόπο μετάδοσης επιπλέον δεδομένων για να συμπληρώσουν τις τρύπες. Μερικές πιθανές προσεγγίσεις:

• Ομαδοποιήστε χωριστά αντικείμενα μακριά και μικρού πεδίου και προβάλλετε και τις δύο εικόνες
• Ορίστε α φωτεινό πεδίο, τα οποία μπορούν να αναπρογραμματιστούν με μεγάλες αντισταθμίσεις κεφαλής χωρίς αποκλείδωμα
• Αναπτύξτε εξαιρετικά εξελιγμένα μοντέλα κίνησης κεφαλής και χρησιμοποιήστε πρόβλεψη για να ελαχιστοποιήσετε τα σφάλματα αποκλεισμού

Δεν είναι σαφές ποια είναι η καλύτερη λύση εδώ. Καμία από τις προσεγγίσεις που γνωρίζουμε δεν είναι τέλεια και μερικές από αυτές απαιτούν περισσότερη έρευνα. Αναφορικά με το εάν η προβολή είναι μια καλή ιδέα, μειώνεται το πόσο μπορούμε να ελαχιστοποιήσουμε τα τεχνουργήματα. Είναι μια πολλά υποσχόμενη δυνατότητα, αλλά υπάρχουν πολλές αναπάντητες ερωτήσεις.

Λύση # 2: Τοπική απόδοση

Μια εντελώς διαφορετική στρατηγική είναι να ξεχάσετε τον Η / Υ και να κάνετε την απόδοση τοπικά στο ακουστικό. Αυτό είναι το πώς οι HoloLens της Microsoft και το Gear VR της Samsung λειτουργούν. Δεν είναι πολύ γνωστά για τα HoloLens Πέντε ερωτήσεις σχετικά με το "Project HoloLens" της MicrosoftΤα νέα ακουστικά της Augmented Reality της Microsoft είναι πολύ συναρπαστικά - αλλά μπορούν να λύσουν τα θεμελιώδη προβλήματα του AR; Διαβάστε περισσότερα , αλλά το VR του Gear έχει αρκετούς σοβαρούς περιορισμούς. Η κινητή GPU της μπορεί να χειριστεί κάποιες μετριοπαθείς εμπειρίες VR (με εντατική βελτιστοποίηση), αλλά ελάχιστα. Η διαχείριση της θερμότητας είναι ένα ζήτημα, η ανάλυση και ο ρυθμός ανανέωσης δεν φτάνουν στο επίπεδο που απαιτείται για παρουσία στη σκηνή και το ακουστικό δεν έχει εντοπισμό θέσης. Ορισμένα από αυτά οφείλονται στους περιορισμούς της τεχνολογίας των κινητών τηλεφώνων και θα βελτιωθούν σύντομα, ενισχυμένα από την παλίρροια του νόμου του Moore.

Ωστόσο, μερικά από αυτά τα ζητήματα οφείλονται στην ανάγκη να σχεδιάσετε ένα smartphone που δεν σχεδιάστηκε για VR. Αν χτίστε ένα κινητό ακουστικό VR από το μηδέν, θα μπορούσατε να κάνετε πολλά πράγματα διαφορετικά. Οι σχεδιαστές θα μπορούσαν να έχουν δύο κινητές GPUs high-end, μια πολύ υψηλή οθόνη ανανέωσης και μια μεγάλη μπαταρία. Θα μπορούσαν επίσης να εξαπλωθούν εξαρτήματα για καλύτερη κατανομή βάρους και διαχείριση θερμότητας. Ο προκύπτων παράγοντας μορφής μπορεί να μοιάζει πολύ με τη Sony Morpheus.

Ή, αν οι μηχανικοί ήθελαν να πάρουν φιλόδοξους, θα μπορούσαν να χτίσουν κάτι περισσότερο σαν mini-PC: ένα μικρό φορητό μπλοκ computronium που περιέχει μία ή περισσότερες φορητές GPU, έναν ανεμιστήρα και μια μεγάλη μπαταρία. Αυτή η συσκευή θα έχει έναν παράγοντα μορφής παρόμοιο με έναν Walkman και θα οδηγούσε ένα HMD μέσω ενός μόνο καλωδίου.

Η τρέχουσα NVUIA ναυαρχίδα της GPU, η GTX 980, η οποία είναι αυτή που χρησιμοποιεί ο Oculus εσωτερικά, είναι μόνο 40% ταχύτερα από το κινητό αντίγραφο της, το 980M, και είναι μικροσκοπικός. Είναι μάλλον πιθανό να χωρέσουν δύο από αυτούς σε ένα πακέτο φαντασίας, με χώρο για την ανταλλαγή για τα υπόλοιπα κόπρανα ενός μικρού κινητού Η / Υ.

Σημείωση για τους προγραμματιστές υλικού: σε καμία περίπτωση δεν επιτρέπετε στον Τύπο να περιγράψει το προϊόν σας ως «πακέτο φαντασίας».

Αυτός ο παράγοντας μορφής θα ήταν πιο δυνατός από ένα αυτοτελές ακουστικό, για να μην αναφέρουμε το ακριβό - πίσω μέρος του μαθηματικού φακέλου υποδηλώνει ένα σημείο τιμής περίπου 2500 δολαρίων. Είναι πιθανό οι σύγχρονοι καταναλωτές να μην ενδιαφέρονται για προϊόντα που είναι δύσκολα. Ωστόσο, είναι ο μόνος τρόπος για ένα φορητό ακουστικό VR να παρέχει απόδοση ανταγωνιστική με το PC VR και υποψιάζομαι ότι οι παίκτες με σκληρό δίσκο και άλλα ανυπολόγιστα θα το πάνε. Υπάρχει μια μακρά ιστορία των nerds οδηγώντας το πρωτοποριακό της τεχνολογίας από το να είναι πρόθυμοι να φορούν προϊόντα που τους κάνουν να φαίνονται γελοίο.

Αυτή τη στιγμή, τα κινητά ακουστικά υποφέρουν από την αδυναμία να παράσχουν εντοπισμό θέσης, προκαλώντας μια αηδιαστική αίσθηση ότι ο κόσμος συνδέεται με τον κορμό σας όταν προσπαθείτε να κινηθείτε. Ωστόσο, αυτό το πρόβλημα μπορεί σύντομα να λυθεί. Βραχυπρόθεσμα, η Valve Τεχνολογία εντοπισμού θέσης "φάρου" είναι μια εξαιρετική λύση: οι προβολείς λέιζερ είναι χαζή, πράγμα που σημαίνει ότι μπορούν να πλακιδηθούν για να καλύψουν μεγάλους χώρους και μπορούν να εξυπηρετήσουν πολλές συσκευές ταυτόχρονα. Ως αποτέλεσμα, τα επόμενα χρόνια, η παρακολούθηση του φάρου μπορεί να γίνει μια ανέξοδη υπηρεσία που σπίτια και οι επιχειρήσεις παρέχουν, όπως το WiFi είναι σήμερα, επιτρέποντάς σας να χρησιμοποιήσετε το κινητό VR hardware στα περισσότερα εσωτερικά χώρων.

Μακροπρόθεσμα, καθώς οι κάμερες βάθους βελτιώνονται σε επίπεδο ανάλυσης και θορύβου, θα πρέπει να αρχίσει να είναι δυνατή η χρήση τους για εντοπισμό θέσης, με αρκετή ακρίβεια ώστε να παρέχει μια αίσθηση παρουσίας VR. Αυτό θα επιτρέψει τη χρήση αυτοτελών προϊόντων VR κατάλληλων για χρήση σε υπαίθρια και επαυξημένη πραγματικότητα.

Το μέλλον της κινητής VR

Μακροπρόθεσμα, τα κινητά ακουστικά είναι εκεί όπου πηγαίνει η τεχνολογία VR.

Μπορούμε να κάνουμε τα μαθηματικά του νόμου του Moore, υπολογίζοντας πόσα διπλασιασμοί είμαστε μακριά από το να είμαστε σε θέση να φτιάχνουμε φωτορεαλιστικούς εικονικούς κόσμους σε κινητές συσκευές. Οι υπολογιστές υψηλού επιπέδου είναι ίσως πέντε διπλασιασμοί (μια άλλη γενιά κονσόλας) μακριά από το να είναι σε θέση να παραδώσει φωτορεαλιστικές εμπειρίες τυχερών παιχνιδιών σε 1080p. Για το VR, χρειαζόμαστε ένα διπλασιασμό για το 3D και άλλα τρία για να το αποδώσουμε στα 8K ανά μάτι που απαιτούνται για να εξαλείψουμε τη θολότητα και την επίδραση της πόρτας της οθόνης. Για να υπολογίσουμε την πλατφόρμα κινητής τηλεφωνίας, χρειαζόμαστε περίπου τέσσερις διπλασιασμούς για να καλύψουμε τους υπολογιστές υψηλών προδιαγραφών.

Εάν προσθέσετε όλα τα διπλάσια και πολλαπλασιάσετε κατά τους δεκαοκτώ μήνες που υπαγορεύονται από το νόμο του Moore, παίρνετε περίπου είκοσι χρόνια (2035), που είναι σημείο στο οποίο κανείς δεν θα είναι σε θέση να πει τη διαφορά μεταξύ μιας σκηνής VR που παρήχθη σε ένα smartphone και ενός που παρήχθη σε ένα high-end gaming PC. Σε αυτό το σημείο, δεν θα υπάρχει κανένας λόγος να χρησιμοποιήσετε πάλι ένα ακουστικό με τη βοήθεια υπολογιστή.

Μέχρι να έρθει εκείνη η μέρα, υποψιάζομαι ότι θα δούμε για μια στιγμή τόσο τα ενσύρματα όσο και τα ασύρματα VR ακουστικά VR που λειτουργούν με PC. Τα ασύρματα ακουστικά θα είναι πιο βολικά, αλλά τα ενσύρματα ακουστικά θα προσφέρουν καλύτερη ανάλυση - τουλάχιστον μέχρι τα δίκτυα 5G να είναι πλήρως ώριμα.

Από την άλλη πλευρά του χάσματος, τα κινητά ακουστικά θα συνεχίσουν να βελτιώνονται και θα απομακρύνουν το μερίδιο αγοράς από τον Η / Υ, καθώς ανεβαίνουμε πολύ επαρκούν για την καμπύλη της φθίνουσας απόδοσης, με όλο και περισσότερους ανθρώπους πρόθυμους να θυσιάσουν ένα μέτριο ποσό πίστης ευκαμψία. Ο ανταγωνισμός θα είναι έντονος και, ευτυχώς, καλός για τον καταναλωτή. Προσωπικά, δεν μπορώ να περιμένω.

Ενθουσιασμένοι για ασύρματα ακουστικά; Γνωρίζετε μια τεχνολογία που χάσαμε; Ενημερώστε μας στα σχόλια!

Συντελεστές εικόνας: Barone Firenze Μέσω του Shutterstock, "Εγγραφή του Isan's ...", από τον Edvvc,Φούμπι, "Από τον Kevin Lin," HTC VR, "από την HTC,"Σύνδεσμος ατμού, "Από την βαλβίδα"Νόμος του Moore, "Από το Wikimedia