Väljakutsed virtuaalreaalsusega

Tarbijatele mõeldud virtuaalreaalsus muutub pidevalt kergemaks, odavamaks ja lihvitavamaks, kuid sellel on veel mitmeid tehnilisi tõkkeid, mida tuleb ületada, et oma massitarbimispotentsiaali tõeliselt realiseerida. Õnneks on viimastel aastatel taastunud huvi virtuaalreaalsuse vastu toonud kaasa valdkonna investeeringute sissevoolu, mis peaks kiirendama lahenduste leidmist. Järgmises teabes käsitletakse mõningaid peamisi probleeme, millega virtuaalreaalsus tänapäeval silmitsi seisab, ja seda, kuidas mõned ettevõtted nende lahendamise nimel töötavad.

Virtuaalreaalsuse väljakutse 1: Simulaatori haigus

Varased HMD-seadmed tekitasid kasutajate laialdasi kaebusi liikumishaiguse kohta. Ainuüksi sellest probleemist piisas, et varajased virtuaalreaalsuse masstarbijaseadmed, nagu Sega virtuaalreaalsus ja Nintendo Virtual Boy, rööpast välja lüüa. See on probleem, millega tänapäevased peakomplektitootjad ikka veel maadlevad.

Liikumishaigus võib tekkida siis, kui teie sisekõrva vestibulaarse liikumistunde ja teie silmade nägemise vahel on ebajärjekindlad signaalid. Kuna teie aju tajub, et need signaalid on ebajärjekindlad, siis eeldab ta, et teie keha on haige, potentsiaalselt toksiini või mõne muu häda tõttu. Sel hetkel võib teie aju otsustada põhjustada peavalu, peapööritust, desorientatsiooni ja iiveldust. Virtuaalreaalsuse peakomplekti kasutamine võib esile kutsuda teatud tüüpi liikumishaiguse, mis ei pruugi hõlmata tegelikku liikumist; teadlased on nimetanud seda simulaatorihaiguseks.

Simulaatorihaiguse vastu võitlemiseks on mitmeid viise, sealhulgas mõned ebatavalised lähenemisviisid. Purdue ülikooli arvutigraafika tehnoloogia osakonna üks uuring soovitas lisada igale virtuaalreaalsuse rakendusele "virtuaalne nina", et lisada kasutajale stabiliseeriv efekt. Virtualis LLC turustab seda virtuaalset nina, andes sellele nimeks nasum virtualis. Nina manustamine kasutaja vaatevälja toimib kindla pidepunktina virtuaalreaalsuse haiguse leevendamiseks. Teie füüsiline nina ilmub päriselus teie vaatevälja, kuid sageli te seda seal ei taju. Sarnaselt ei märganud enamus Virtualise uuringute kasutajaid isegi virtuaalset nina virtuaalses reaalsuses, kuid nad teatasid haiguse raskuse vähenemisest 13,5 protsenti ja simulaatoris veedetud aja pikenemisest.

See pilt näitab, kuidas virtuaalne nina võib virtuaalreaalsuses kasutajatele paista.

Virtuaalse nina kasutamine simulaatorihaiguse vältimiseks.

Kõige tõhusam viis, kuidas virtuaalreaalsuse arendajad saavad simulaatorihaiguse vastu võidelda, on kasutaja füüsilise liikumise ja peakomplekti reaktsiooni vahelise latentsuse minimeerimine. Reaalses maailmas ei ole meie pea liikumise ja meid ümbritseva maailma visuaalse reaktsiooni vahel latentsust. Peakomplekti latentsusaja puudumise taasesitamine on ülimalt oluline.

Virtuaalreaalsuse leviku tõttu väikese võimsusega mobiilseadmetes on olulisem kui kunagi varem hoida iga peakomplekti kuvatavate kaadrite arv sekundis (FPS) võimalikult kõrgel. See võimaldab peakomplekti visuaalidel püsida kasutaja liikumisega joondatud.

Siin on veel mõned soovitused simulaatorihaiguse vältimiseks virtuaalreaalsuse rakenduste loomisel või kasutamisel.

• Veenduge, et peakomplekt on õigesti reguleeritud. Kui virtuaalmaailm tundub peakomplekti proovides udune, vajab peakomplekt tõenäoliselt reguleerimist. Enamik peakomplekte võimaldab kasutajatel hägususe kõrvaldamiseks muuta seadme sobivust ja kaugust silmadest. Veenduge, et teie peakomplekt oleks korralikult reguleeritud, enne kui lähete virtuaalreaalsuse kogemusse.
• Istu maha. Mõnel inimesel aitab istumistunne stabiilsustunne ületada liikumishaigust.
• Hoidke tekst loetavaks. Vältige väikese kirjaga teksti lugemist või kasutamist virtuaalreaalsuses ning vähendage tekstikasutust (ainult paar sõna korraga).
• Ei mingit ootamatut liikumist. Arendamisel ärge kunagi liigutage kaamerat programmiliselt ilma põhjuseta. Kasutaja peaks tundma, et liikumine toimub tema enda liikumise tõttu või interaktsiooni kaudu.
• Vältige kiirendust. Virtuaalseid kaameraid on võimalik liigutada ilma simulaatorihaigust käivitamata, kuid see liikumine peab olema sujuv. Vältige kasutaja kiirendamist või aeglustamist, kui virtuaalses ruumis on vaja liikuda.
• Jälgige alati kasutaja liikumist. Ärge pöörake kaamerat kasutaja liikumise vastu ega lõpetage kasutaja pea asendi jälgimist. Kasutaja vaade peab uuenema tema pea liikumisega.
• Vältige fikseeritud vaatega üksusi. Fikseeritud vaatega üksused (üksused, mis ei muutu vaate muutumisel, näiteks hüpikaken, mis teavitab kasutajat millestki ekraani keskel või hoiatuskuva [HUD]) on tänapäeval 2D-mängudes üsna levinud. . See mehaanik ei tööta aga virtuaalses reaalsuses hästi, kuna kasutajad pole pärismaailmas sellega harjunud.

Kuna seadmed muutuvad võimsamaks, peaks madalast FPS-ist tingitud simulaatorihaigus teoreetiliselt muutuma harvemaks. Mida võimsam seade, seda parem on võimalus hoida virtuaalmaailma visuaale ja liikumist kasutaja füüsilise liikumisega kursis, vähendades simulaatorihaiguse peamist põhjust.

Kuigi oleme vanade arvutite töötlemisvõimsusest kaugelt üle läinud, puutume endiselt kokku tarkvaraga, mis töötab sageli aeglasemalt kui 20 aasta tagused mängud. Üldiselt, mida võimsamaks meie riistvara muutub, seda rohkem kipume seda küsima. Parem visuaal! Rohkem üksusi ekraanil! Suuremad vaateväljad! Rohkem efekte! Simulaatorihaiguse võimalike põhjuste teadmine peaks aitama teil nende ilmnemise korral nendes probleemides navigeerida.

Virtuaalreaalsuse väljakutse 2: ekraani-ukse efekt

Pange pähe kõik vanemad virtuaalreaalsuse peakomplektid või mõned praegused nutitelefoniga töötavad virtuaalreaalsuse peakomplektid ja vaadake tähelepanelikult peakomplektis tehtud pilti. Sõltuvalt kasutatava seadme eraldusvõimest võite kuvatavate pikslite vahel märgata "jooni". Võib-olla olete lapsena sama märganud, kui istusite oma vanema teleriga liiga lähedal. Seda probleemi nimetatakse ekraani-ukse efektiks, kuna see sarnaneb maailma vaatamisega läbi ekraaniukse. Kuigi see probleem on tänapäeval ülikõrge eraldusvõimega telerite puhul juba ammu lahendatud, on see mõnes virtuaalreaalsuse peakomplektis uuesti kasutusele võetud.

Alloleval pildil on näide liialdatud ekraani-ukse efekti näitest virtuaalses reaalsuses. (Tegelik ekraaniukse efekt ilmneks pikslite kaupa, siin pole näidatud.) Kui ekraan on kasutaja näole nii lähedal, võib pikslite vaheline ruudustik ilmneda.

Ekraani-ukse efekt virtuaalses reaalsuses.

See efekt on kõige märgatavam madalama eraldusvõimega ekraanidel, nagu vanemad peakomplektid või mõned nutitelefonid, millest paljud ei olnud kunagi mõeldud kasutamiseks peamiselt virtuaalreaalsusmasinatena, mis hoitakse ninast tolli kaugusel ja mida suurendatakse optiliste läätsede kaudu.

Selle probleemi lahendamiseks on tehtud erinevaid ettepanekuid. Näiteks on LG soovitanud paigutada ekraani ja objektiivide vahele "valgushajuti", kuigi enamik inimesi nõustub, et tegelik lahendus on kõrgema eraldusvõimega ekraanid. Kõrglahutusega kuvad peaksid leevendama ekraani-ukse efekti, nagu teleri puhul, kuid nende töötamiseks on vaja rohkem töötlemisvõimsust. Nagu simulaatorihaiguse puhul, on lootus, et mida parem on riistvara, seda väiksem on selle mõju ilmnemise tõenäosus. Väikese õnne korral peaks ekraani-ukse efektist saama mineviku jäänuk järgmise või kahe virtuaalreaalsuse peakomplekti põlvkonna jooksul.

Virtuaalreaalsuse väljakutse 3: liikumine VIRTUAALSES REAALSUSES

Endiselt on probleemiks liikumine virtuaalreaalsuse digitaalses keskkonnas. Kõrgema kvaliteediga peakomplektid, nagu Vive ja Rift, võimaldavad kasutajaid jälgida kogu ruumis, kuid mitte palju kaugemale. Kõik muu nõuab teatud tüüpi liikumismehaanikut, mis on rakendusse sisse ehitatud, või spetsiaalset riistvara, mis ületab enamiku tarbijate pakutavast.

Suurte vahemaade tagant liikumine virtuaalses reaalsuses on rakenduste arendajatele tõenäoliselt jätkuv logistiline probleem. Isegi kasutades mõnda eelnevalt loetletud lahendust, võib virtuaalses reaalsuses liikumine, mis ei vasta füüsilisele liikumisele, vallandada mõnel kasutajal simulaatorihaiguse. Ja isegi kui saaksite tagada igale kasutajale oma liikumise jälgimiseks mitmesuunalise jooksulindi, on sageli pikki vahemaid, mida kasutajad kõndides läbida ei soovi. Lisaks ei pruugi piiratud liikumisvõimega kasutajad jalgsi vahemaid läbida. Liikumine on probleem, mille lahendamiseks peavad riist- ja tarkvaraarendajad koostööd tegema. Ja lahendused on saadaval.

Virtuaalreaalsuse väljakutse 4. Mõju tervisele

Terviseriskid on võib-olla suurimad tundmatud selles nimekirjas. Oculus Rifti tervise- ja ohutusjuhised hoiatavad selle kasutamise eest, kui kasutaja on rase, eakas, väsinud või põeb südamehaigusi. Samuti hoiatavad nad, et kasutajatel võib tekkida tugev pearinglus, krambid või minestus. Õudse kõlaga värk! Samuti on palju teadmata virtuaalreaalsuse pikaajaliste tervisemõjude kohta. Teadlased peavad veel põhjalikult uurima virtuaalreaalsuse peakomplektide pikaajalise kasutamise mõju nägemisele ja ajule.

Esialgsed uuringud on üldiselt näidanud, et enamik kahjulikke tervisemõjusid on lühiajalised ja neil on vähe püsivat mõju kasutajale. Kuna aga kasutajad hakkavad virtuaalreaalsuse ruumis pikemaks ajaks viibima, on virtuaalreaalsuse kasutamise pikaajaliste mõjude avastamiseks vaja täiendavaid uuringuid.

Vahepeal näib, et virtuaalreaalsuse ettevõtted on potentsiaalsete pikaajaliste mõjude suhtes ettevaatlikud. Nagu ütles Chartered Institute of Ergonomics and Human Factors president Sarah Sharples intervjuus ajalehele The Guardian: "Virtuaalreaalsuse kasutamisel on kindlasti negatiivsed tagajärjed. Kõige tähtsam, mida peaksime tegema, on olla ettevaatlik ja mõistlik. Kuid me ei tohiks lasta sellel takistada meid kasutamast ära ka selle tehnoloogia tohutut potentsiaali.

Virtuaalreaalsuse väljakutse 5: turu kannibaliseerimine

Üks viimane mure on seotud virtuaalreaalsuse turuga tervikuna. Mobiiliturul (ja eriti kõige odavamal rakendusel, Google Cardboardil) on kõrgetasemeliste peakomplektide ees tohutu eelis (vt tabel 2-3). Ja võib-olla mõjuval põhjusel. Tarbijal on lihtsam tasuda 20-dollarise odava mobiilse virtuaalreaalsuse peakomplekti ostmise eest, kui säästa mõnisada dollarit kallima mudeli jaoks.

Etteruttavalt võib öelda, et madala hinnaga peakomplektid pakuvad madalama kvaliteediga kogemusi. Kasutaja võib pidada madala kvaliteediga virtuaalreaalsuse süsteemi vaid mänguasjaks, uskudes, et see esindab virtuaalreaalsuse keelekümbluse praegust taset, kui miski ei saa olla tõest kaugemal. Ent taju võib sageli saada reaalsuseks. Kas odavate virtuaalreaalsuse rakenduste levik võib pikas perspektiivis kahjustada virtuaalse reaalsuse kasutuselevõttu, muutes oma turu kannibaliseerimiseks?

Madalama hinnaga seadmete müüginumbrid on tõenäoliselt pannud mõned ettevõtted üles istuma ja märkama. Näib, et paljud tootjad keskenduvad oma järgmise põlvkonna peakomplektide mitmetasandilisele strateegiale, pakkudes tarbijatele kogemusi madalast kuni kallini. Näiteks väitis Oculuse kaasasutaja Nate Mitchell Ars Technicale antud intervjuus, et Oculus keskendub oma järgmise põlvkonna tarbijapeakomplektide jaoks kolme peakomplekti strateegiale, mille madalamaks peakomplektiks on eraldiseisev Oculus Go, mis peaks välja tulema 2018. aastal. -otsa eraldiseisev seade, millele järgneb Oculus Santa Cruz, keskmise astme peakomplekt. Sarnaselt on HTC välja lasknud HTC Vive Pro kõrgema taseme seadmena, kusjuures eraldiseisev HTC Vive Focus (välja antud Hiinas), keskendub rohkem keskmise taseme turule.

Pikemas perspektiivis on tõenäoliselt piisavalt lai turubaas, et toetada kõiki virtuaalreaalsuse variante. Järgmise põlvkonna peakomplektide tulekuga on huvitav näha, millised seadmed teevad tarbijate seas suurima löögi. Lähitulevik toob tõenäoliselt kaasa keskklassi mobiilseadmete peakomplektide tõusu, samas kui kõrgema klassi välised arvutipõhised peakomplektid sobivad neile, kes kasutavad tipptasemel seadmeid. Viimane on väiksem demograafia, kuid on valmis kulutama rohkem, et saada oma klassi parim kogemus, mida virtuaalreaalsus pakkuda suudab.