Может ли Oculus Rift положить конец тридцатилетней борьбе виртуальной реальности?

Объявляя приобретение Oculus VR своей компанией, генеральный директор Facebook Марк Цукерберг торжественно провозгласил, что виртуальная ...

Объявляя приобретение Oculus VR своей компанией, генеральный директор Facebook Марк Цукерберг торжественно провозгласил, что виртуальная реальность «станет частью повседневной жизни миллиардов людей». Facebook делает большую ставку на технологию, которая обещала очень многое и уже очень долго, но не могла обеспечить обещанного.

Теперь виртуальная реальность может оказаться на грани превращения в большой серьёзный бизнес. Только на прошлой неделе Sony повысила ставки, заявив свою собственную VR-гарнитуру Project Morpheus. Тем не менее технология с переменным успехом пытается уйти в мейнстрим более тридцати лет.

Продолжающиеся попытки успели расстроить гиков и технологические компании, которые уже давно нарекли VR будущим компьютерных игр. Но ход Facebook — намного больше, чем просто игры. Компания заявила, что хочет использовать технологию виртуальной реальности для общения, образования и здравоохранения — она хочет изменить мир. Но не потерпит ли Facebook и виртуальная реальность очередную неудачу?

Если в девяностых вы были геймером и жили недалеко от Лондона, вы, вероятно, ходили в развлекательный центр Trocadero, чтобы на себе испытать виртуальную реальность с такими играми, как Dactyl Nightmare и Exorex. Раскрученная фильмами, вроде «Газонокосильщика», VR ощущалась очень близкой, и с VR-системами, установленными в Trocadero, она и была такой для массы людей.

Или, по крайней мере, оставалась до момента, пока вы не поиграете в эти игры. К сожалению, в реальности VR-системы в Trocadero показывали 3D-мир, который по графике значительно отставал от Minecraft.

Большая часть суеты вокруг виртуальной реальности была спровоцирована двумя людьми: Жароном Ланье (Jaron Lanier) и Томасом Циммерманом (Thomas G. Zimmerman). Они являлись сотрудниками Atari и видели то, как новый захватывающий мир виртуальной реальности собирался изменить нашу жизнь. Они закончили тем, что покинули Atari и создали печально известную VPL Research в 1985 году.

В VPL Research они создали гарнитуру, перчатку для ввода данных и звуковую систему объёмного звучания, а также движок для 3D-рендеринга и язык для программирования виртуальной реальности. Это была новаторская работа, но можно с уверенностью сказать, что их мечтам не суждено было сбыться. Остановленная дорогими и маломощными аппаратными средствами, VPL Research в конце концов обанкротилась в 1990 году.

Примерно в то же время, когда VPL Research попала в беду, свежеиспечённый доктор философии Джонатан Уолдерн (Jonathan D. Waldern) основал компанию по созданию VR-железа и аркадных игр под названием «Virtuality». Это и были автоматы, установленные в Trocadero в девяностые. Тем не менее они были чрезвычайно дороги — стоили $65 000 каждый — и не оказались очень выгодными для владельцев игровых залов.

Позже Virtuality начала работать с другими партнёрами над гарнитурами для домашних консолей, включая Sega и Atari. Первая рано поняла свою ошибку, а сделка с Atari достигла стадии, на которой были созданы прототипы гарнитуры, но в конечнм счёты также была законсервирована, когда Atari выбросила белый флаг со злополучной консолью Jaguar.

Новая попытка уже другого консольного производителя войти в мир виртуальной реальности также окончилась провалом. Когда в 1995 году Nintendo анонсировала VirtualBoy, ожидания были высоки, особенно благодаря участию в разработке Ганпей Йоко (Gunpei Yokoi), автора Nintendo Game & Watch и GameBoy.

Но монохромные дисплеи устройства и отсутствие реального 3D отвадили покупателей, и Nintendo не выпустила её за пределы Японии. К концу 1990-х годов потребители устали и к обещаниям виртуальной реальности относились скептически.

Мечты сбываются?

Несмотря на всю шумиху, VR не сработала в девяностых. Люди, попробовавшие гарнитуры того времени, критиковали их за большой вес и громоздкость. Технология была попросту не готова и приправлена плохой пикселизованной графикой. С тех пор она долго находилась в роли догоняющего.

Энди Майллнс (Andy Millns) — соучредитель Inition, фирмы, которая среди прочего производит кейсы виртуальной реальности для рекламных кампаний. Работая с Nissan, Inition создала симулятор костюма-крыла, который позволяет людям летать на головокружительных скоростях. Майллнс прослеживает свою любовь к виртуальной реальности с автоматов девяностых.

er_photo_218218

В начале девяностых я был одержим идеей VR, как подросток, — говорит он. — Тогда из-за неё было много шумихи, но технологии понадобилось 20 лет, чтобы подняться, оказаться доступной и обеспечить те впечатления, которых люди ожидают, надевая гарнитуру.

После того, как первая волна потребительских гаджетов подняла пыль, технология не умерла. Вместо этого она стала решать иные задачи в лабораториях и тематических парках. Одной из основных причин этого отступления была стоимость.

Очки, которые могли бы предоставить вам высокое качество изображений и широкий угол обзора, были очень дорогими, — говорит Майллнс. — Мы представляем многих их производителей, и люди платят десятки тысяч фунтов за довольно тяжёлые и большие очки ручной сборки.

Новая волна

Что действительно нужно было виртуальной реальности, так это недорогая, но высококачественная гарнитура, и с этого места начинается история Oculus Rift. Основатель Oculus VR Палмер Лаки (Palmer Luckey) был дизайнером HMD в Институте творческих технологий Университета Южной Калифорнии. Также он был коллекционером очков виртуальной реальности, который обнаружил, что даже высококлассные военные гарнитуры не дают очень хороших впечатлений от VR.

C помощью легкодоступных компонентов он начал разработку идеи HMD с более скромными размерами, весом и стоимостью, которые пришлись бы по вкусу сегодняшним геймерам. По иронии судьбы его идеи оказались прекрасным примером философии дизайна Ганпей Йоко, создателя злополучного VirtualBoy от Nintendo.

До VirtualBoy Йоко создал для Nintendo два чрезвычайно успешных продукта — Game & Watch и GameBoy с помощью дизайн-процесса, который он назвал «Нестандартный подход к испытанным технологиям». Идея в том, чтобы взять существующую дешёвую и понятную технологию, а затем, с помощью нестандартного подхода, найти её новые применения.

В восьмидесятых Йоко заметил рыночный избыток жидкокристаллических дисплеев и полупроводниковых микросхем в связи с жестокой битвой Sharp и Casio в области создания дешёвых калькуляторов. Он взял имеющуюся в калькуляторах технологию и использовал её для создания серии портативных консолей Game & Watch. Их было продано 43 миллиона.

При попытке переосмысления способа создания VR-гарнитуры Лаки посетило подобное прозрение. Он увидел, что многие из необходимых компонентов уже есть в дешёвых смартфонах.

Я начал с нуля и задал вопрос: «Как я могу переделать гарнитуру виртуальной реальности, чтобы обеспечить по-настоящему отличные впечателиния?» Я остановился на использовании большинства копонентов современных мобильных телефонов, и это привело к текущей конструкции Rift. Компоненты включают экраны с высоким разрешением, гироскопы, акселерометры и магнитометры. Все ключевые элементы VR-гарнитур и все элементы, уже имеющиеся в относительно дешёвых смартфонах.

Предыдущие гарнитуры использовали специальные микродисплеи и сложные многокомпонентные линзы для оптического устранения искажений картинки. Это не только увеличивало их стоимость, но и добавляло им объём и вес.

Чтобы обойти всё это, Rift просто работает с одним набором линз, который даёт вам очень широкий угол зрения, полностью игнорируя геометрические искажения, — объясняет Лаки. — Искажения предварительно корректируются на видеокарте компьютера, так что вы получаете идеальную картинку, которую могли бы иметь со сложной оптикой, только при лишних стоимости и весе.

Результаты впечатлили многих испытателей более ранних гарнитур, созданных для промышленности, в том числе сооснователя Inition Майллнса.

Здесь реально задействована гораздо более простая конструкция, чем это возможно с микродисплеями, используемыми в других гарнитурах. И в то же время предлагается широчайшее поле зрения. Это из разряда того, что люди ожидают, надевая очки: они ждут погружения.

Успех на Kickstarter

Лаки отправил один из своих прототипов Джону Кармаку (John Carmack), сооснователю id Software, который уже заигрывал с созданием HMD. Кармаку так понравился проект Лаки, что тот продемонстрировал его со сцены E3 в 2012 году. В результате кампания Oculus Rift на Kickstarter закончилась сбором $2,5 миллионов, вместо искомых изначально $250 тысяч. Теперь Кармак — технический директор Oculus VR, помогающий превращать прототип в розничный продукт, который, вероятно, будет выпущен в этом году.

Oculus начала поставки версии очков для разработчиков инвесторам с Kickstarter 30 марта 2012 года, и можно, не лукавя, заявить, что продукт, несмотря на раннюю стадию создания, был принят очень хорошо.

Тем не менее эта версия имеет свои проблемы. Разрешение экрана относительно низкое, и поэтому то, что каждый глаз видит лишь половину пикселей, становится головной болью. Использование в Rift жидкокристаллических экранов также проблематично, поскольку они характеризуются размытостью динамических сцен — это проблема, которая затрагивает все ЖК-дисплеи, в том числе используемые в современных телевизорах, но она гораздо заметнее с HMD. Отслеживание положения головы такжи имеет свои ограничения: Oculus Rift не могут сказать, наклонились вы или нет, и здесь могут крыться ошибки в разнице производимых и распознаваемых движений.

Лаки говорит, что Oculus неустанно работает со всеми этими моментами, и многие из них были учтены в новом прототипе Crystal Cove, показанном на CES в начале 2014 года:

У него более высокое разрешение. Он может полностью отслеживать положение, так что следит не просто за направлением взгляда, но и за тем, как вы двигаетесь в пространстве, так что вы можете перемещаться, и устройство в состоянии точно это проследить с помощью внешней камеры. И ещё у него есть дисплей, называемый дисплеем с низким показателем послесвечения, что устраняет размытость.

По словам Палмера, устранение размытости — большое дело, когда речь идёт о дисплее для очков виртуальной реальности:

Мы должны сократить, максимально сократить его для устранения размытости картинки, потому что в виртуальной реальности вы намного более чувствительны к нему, чем с телевизором. Для этого мы задерживаем кадр на одну или две миллисекунды, а затем пускаем чёрный кадр на всё оставшееся время, а не оставляем его на полные 16 миллисекунд.

В гарнитуре мы используем данные от встроенных гироскопа, акселерометра и магнитометра и объединяем их с информацией из разработанной нами камеры слежения. В неё заложили высокую точность и кратковременную задержку, и она специально разработана для виртуальной реальности.

Самые важные вещи, которые мы пытаемся сократить сегодня, это задержка, стоимость и вес. Мы собираемся сделать эту штуку намного легче, и показатель задержки продолжает улучшаться. Во внутреннем пользовании есть множество демок для очень низкой задержки, и мы работаем над интеграцией технологии в игровые движки.

Цена верна

Палмер также понимает, что выпуск устройств будет чрезвычайно важен, если он собирается выйти за границы круга поклонников виртуальной реальности и сочувствующих на Kickstarter.

Цена — определённо ключевой момент. Если она будет слишком высока, то может оказаться не доступна для большинства людей. Мы надеемся добиться примерно той же стоимости, по которой сейчас продаётся комплект для разработчиков — $300.

Когда Rift были анонсированы, Oculus VR обратила всё внимание на себя, но с тех пор постепенно силу набрал Project Morpheus от Sony. Эта гарнитура виртуальной реальности работает с игровой консолью Sony PS4, однако её цена и дата релиза пока не названы.

Valve также продемонстрировала прототип собственного HMD на выставке CES в этом году. Хотя компания заявила, что она не имеет никаких планов на выпуск гарнитуры, это не исключает её выход в виртуальную реальность в будущем. По словам Майкла Абраша (Michael Abrash), который работает в Valve над нательными технологиями, компания приняла некоторые из его выводов, сделанных во время работы над собственным прототипом очков на пару с Oculus.

Также есть CastAR, которые только что успешно завершили кампанию на Kickstarter и привлекли более миллиона долларов. Созданные двумя бывшими сотрудниками Valve, они отличаются от других очков тем, что это в большей степени проект дополненной реальности. Вместо погружения в виртуальный мир, система CastAR делает так, будто виртуальные объекты и символы добавляются к реальному миру вокруг вас. Вспомните, как R2-D2 и Чубакка играли в голографическую 3D-игру в стиле шахмат в «Звездные войны: Эпизод IV», и вы окажетесь не так уж далеко от идеи, которую компания намерена сделать былью.

er_photo_218197

Сенсорная перегрузка

Помимо больших игроков, есть целый набор компаний, желающих производить странные и удивительные дополнения, которые будут использоваться с новым поколением гарнитур.

Одной из них является британская компания Wizdish. Это проект по созданию своего рода всенаправленной беговой дорожки, которая будет использоваться в качестве VR-контроллера, давая вам возможность физически ходить по игровому миру. В ней нет традиционного бегового пояса, а вместо этого она полагается на поверхность с низким коэффициентом трения, по которой вы передвигаетесь в специальной обуви с таким же покрытием.

er_photo_218221

Обе ваши ноги двигаются в воздухе по той же траектории, что и обычно, за исключением небольшой разницы в том, что они находятся в контакте с землёй, — объясняет Джулиан Уильямс (Julian Williams), основатель Wizdish.

Я считаю, что когда вы попадаете в VR, вы должны в большей или меньшей степени физически повторять то, что делаете виртуально. VR-гарнитуры прекрасно подходят для гоночных игр, «леталок» и тому подобного потому, что вы, как правило, садитесь и смотрите вперёд большую часть времени. Когда вы в игре от первого лица, вы встаёте, и если затем поворачиваетесь на 360 градусов, ваше внутреннее ухо не регистрирует движения, и это одна из ключевых причин «болезни симулятора». На Wizdish вы можете физически повернуться вокруг, так что это не только намного более захватывающе и активно, это также решение одной из важнейших проблем, связанных с симуляцией.

Wizdish имеет конкурента в США — Virtuix, которая разрабатывает подобный продукт под названием Omni. Omni также имела успех на Kickstarter, сумев привлечь $1,1 миллиона, и устройства были готовы к отправке в апреле 2014 года. Они относительно дороги, стоимостью порядка $400-500, и пользователь должен стоять в круговой раме, на время игры надевая ремни безопасности. Как и Wizdish, Omni использует поверхность с низким коэффициентом трения, на которую пользователь встаёт в спецобуви.

Virtuix Omni

Колтон Джейкобс (Colton Jacobs), менеджер по продукции Virtuix, заметил, что тренировка в ходьбе и беге на поверхности с низким коэффициентом трения занимает некоторое время, но пользователи быстро к этому привыкают:

Это скользкое покрытие, так что потребуется некоторое время на привыкание, но если вы сможете провести на Omni час, играя в игру или бегая в симуляторе, она сольётся с вами, и ощущения весьма натуральны.

Есть и другие компании, которые стремятся сделать больше, чем позволить вам обходить или обегать виртуальный мир. Некоторые ищут способы облегчить взаимодействие с объектами в виртуальной среде.

Фирма, которая, возможно, привлекла наибольшее внимание в этой области — Sixense с её Stem System. Sixense уже разработала контроллер движений Hydra, который вышел на рынок под брендом Razr. Он использует слабое магнитное поле для отслеживания движений и возможность манипулировать объектами с экрана, размахивая контроллером в воздухе. Stem — модульная версия Hydra, с которой вы начинаете с двуручного контроллера и можете добавить несколько контроллеров и датчиков, пока в общей сложности не получите пять.

er_photo_218215

Идея Stem в том, что вы можете взаимодействовать с виртуальными пространствами и объектами, на которых запнулись ваши Oculus Rift. Например, вы можете использовать контроллер, чтобы подняться по виртуальной лестнице или поднять и бросить кость собаке, чтобы та её принесла.

В момент, когда вы полностью погружены в 3D-мир, вы не хотите, чтобы что-то напоминало о необходимости нажать клавиши, — говорит CEO Sixense Амир Рубин (Amir Rubin). — Вы хотите работать с полным отслеживанием ваших рук и иметь возможность управлять, взаимодействовать с миром. Это то, что делает впечатления настолько же хорошими, насколько было обещано — полное погружение и возможность должным образом войти в мир, тогда как сегодня вы просто стоите там в третьем лице.

Будущее игр

Несмотря на то, что многое из сказанного может показаться старой песней из девяностых, массы людей реально заинтересованы Oculus Rift. Очевидно, нас ждёт долгий путь, прежде чем мы сможем судить о том, что этот заход VR-продуктов имел успех. Пока ни один из рассмотренных нами даже не закончен.

Те, кто играл с ранними версиями Rift, кажется, убеждены в том, что они действительно дадут новые, более захватывающие впечатления, которые не могут дать игровые консоли. Если Oculus сумеет правильно использовать технологию, она может начать следующую большую революцию в играх. А Facebook надеется, что и далеко за их пределами.

Найэлл Мадженнис, Expert Reviews

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, сообщите нам, выделив текст и нажав клавиши Shift + E или кликнув сюда.

Раздел
Статьи

Другие статьи