A VR virtuális valóság 2015 második fele óta kapott különféle figyelmet, és figyelme forró trendet mutat. Különösen a HTC, az Oculus és a Sony dobta piacra számítógépes és otthoni játékkonzolokra épülő VR headset termékeit, ami tovább segíti a VR virtuális valóság népszerűsítését.
A VR-t pedig a következő forradalmi területnek tekintik, különösen a játékpiacon, a VR-eszközök egészen más magával ragadó élményt nyújthatnak.
De nem csak a különböző márkájú VR-berendezéseket ismerhetjük meg, és azt, hogy milyen hardverspecifikációkkal rendelkeznek. Meg kell értenünk néhány működési elvüket a VR-sisakokkal kapcsolatban, hogy jobban megérthessük
Mi a virtuális valóság?
Először is meg kell értenünk a funkcionális hatásokat jelentő két alapfogalmat - a látómezőt és a mélységészlelést.
1. Mi a látómező?
A látómező vagy a környező környezet bármikor különösen fontos tényező a virtuális valóságban. Minél szélesebb a látómező, annál könnyebben érzik a felhasználók, hogy ott vannak. Az emberi látás két látómezőből áll.
A monokuláris FOV az egyik szem látóterére utal. Normális esetben a monokuláris látómező vízszintes szöge az orr és a pupilla közötti szög, amely 170°-175° között van. Az orr látómezeje általában 60°-65°, minél nagyobb az orr, annál kisebb a látómező. A pupilla és a fej által alkotott halántékcsont látómező szélesebb, általában 100° és 110° között van.
Érdekes módon a látható színek látómezőnként változnak.
A legtöbb ember számára a binokuláris látómező két monokuláris látómező kombinációja. Kombinálva a látószög általában 200°-220°. A két monokuláris látómező átfedő sztereoszkópikus része a binokuláris látómező, és 3D objektumokat láthatunk.
A széles látómező segít az elmélyülés és a jelenlét érzésének megteremtésében. Akár a valós világban, akár egy virtuális headsetben, a legtöbb művelet a sztereoszkópikus binokuláris látómezőben történik.
2. Hogyan működik a mélységérzékelés
Az agy három okos módon érzékeli körülötte a mélységet. Az objektum tényleges méretének ismeretében a szem által látott tárgy mérete alapján következtethet a tárgy távolságára. Például egy közeli autó nagyobbnak tűnik, mint egy távolabb, parkolóban lévő autó. Ezenkívül a közeli tárgyak gyorsabban kerülnek a retinába, mint a távoli tárgyak.
Ha kinézel az autó ablakán, a távolban szinte mozdulatlanok a fák, de ha pislogsz, nagy valószínűséggel lemaradsz a tábláról. Végül a szemek közötti távolság körülbelül 64 mm, és a különböző tárgyakat bevisszük az agyba, és 3D-s képpé egyesítjük. Minél nagyobb a különbség a képek között, annál kifejezettebb a hatás. Így a közeli tárgyak háromdimenziósabbnak tűnnek a mélység érzésével, míg a távoli tárgyak laposabbak.
3. VR headset gyártók látómezeje
Ami a VR látómezőt illeti, a korlátozó tényező a lencse, nem a pupilla. A szélesebb látómező eléréséhez csökkenteni kell az objektív távolságát, vagy növelni kell az objektív méretét.
A VR virtuális valóság gyártóinak mérlegelniük kell ezeket a kérdéseket.
Vékonyabb lencsék esetén az objektív és a kijelző közötti távolság megnő, a headset mérete pedig nő.
Vastagabb lencsék használata (rövidebb gyújtótávolság a tárgyak nagyításához) csökkenti a kijelző távolságát. Az objektív vastagsága azonban új mérnöki kihívásokat jelent a geometriai torzítás és a kromatikus aberráció miatt. A megnövelt nagyítás miatt nagyobb felbontású megjelenítésre van szükség, hogy elkerüljük a képernyőablak hatását (azaz egyetlen pixelt fog látni).
Egy másik lehetőség a fülhallgató méretének rögzítése, valamint a lencsék és a szemek közötti távolság növelése. De a látómező csökkenni fog, ami gyakori probléma a jelenlegi kis fejhallgatóknál. Vastag lencsét használnak, de a lencse és a szem távolsága túl közel van.
Természetesen a nagyobb átmérőjű lencsékkel is lehet növelni a látómezőt, de van néhány új kihívás is. A nagy lencse közepe is vastagabb lesz, és ennek megfelelően nő a súlya is. Ezt a problémát Fresnel lencsékkel lehet megoldani. A második probléma azonban az, hogy függetlenül attól, hogy milyen típusú lencsét használnak, a nagy lencsék több optikai aberrációt okoznak.
A fejhallgató készítése során a fenti tényezők mindegyikét figyelembe kell venni. Széles látómező, de ügyeljen arra, hogy a headset ne legyen túl nagy vagy túl nehéz, miközben megőrzi a lehető legjobb élményt.
A VR virtuális valóságban a rögzített méretű HMD-k megjelenítési hatásának jobb stabilizálása érdekében számos fő VR HMD által használt lencsemódok mindegyike Fresnel-lencsék alapján készült.
Jelentős mérnöki tapasztalat áll rendelkezésre apró szerkezetek nanoméretű építésében. Mindez azt jelenti, hogy termékeink kiválasztásával a kívánt eredményre tudjuk optimalizálni a terméket, és ez a rendkívül optimalizált VR objektív hamarosan a fogyasztói piacon is elérhetővé válhat, így nagyon jó lesz a piaci értékesítésben.