С самого начала хочу отметить, что попытка систематизировать все без исключения персональные устройства, предназначенные для отображения добавленной и виртуальной реальности, с поддержкой стереоскопического 3D и без, заведомо дело непростое, а может быть и нереально сложное − по крайней мере, любительскими силами.
Кто есть Who среди 3D AR/VR-устройств
Во-первых, очень трудно однозначно очертить тот круг технологий и разновидностей устройств, которые подпадают под все эти определения. Например, ещё совсем недавно панорамный ролик, выложенный на YouTube, так и оставался панорамным роликом, и никто не спешил цеплять к нему мерку виртуальности, а нынче, с появлением на YouTube поддержки функции обзора на 360˚ (YouTube #360Video) на этом базируется целая отдельная индустрия создания и виртуального просмотра видеороликов о реальных и виртуальных мирах.
Во-вторых, что мы будем считать AR/VR/AV-устройством, а что не будем. Со шлемами, очками, мониторами всё просто и ясно, хотя, с определением что из них AR а что VR и есть ли там 3D, порой путаются даже специалисты. Но как быть с различными гаджетами, контроллерами и периферией? Взять, к примеру, 3D-камеру Intel RealSense, контроллеры MS Kinect и Leap Motion, или какой-нибудь любой другой манипулятор для взаимодействия или управления этой самой виртуальной реальностью, имя которым легион: их считать?
И, наконец, в-третьих: клоны. Опять же, на наглядном примере: все знают что Google Cardboard −это дёшево и даже местами бесплатно с аппаратной и программной стороны, но стоит ли считать отдельными самостоятельными устройствами частные клоны этого проекта, от китайских нонеймовых поделок за 5 долларов до VR 3D-очков под LG G3, Samsung GearVR и других все многочисленных устройств, в точности повторяющих идею Google Cardboard по использованию смартфонов и планшетов в качестве дисплея VR-устройства?
И вот вам моё мнение: думаю, учитывать стоит всех, и даже если не хватит сил, попытаться всё равно стоит. Чем в этом плане хорош Интернет: всегда можно выпустить продолжение или дополнение этой истории.
Более того: если всё пойдёт хорошо, следующим заходом есть смысл попытаться также систематизировать производителей софта, игр и контента для всех этих разновидностей виртуальной реальности, а также различных сервисных провайдеров вроде Google и его YouTube, Lavanel и других.
Итак, как говорил классик, замахнёмся на Вильяма нашего Шекспира. Но для начала всё же попробуем хотя бы определиться со списком терминов и типами гаджетов, которые мы собираемся систематизировать.
AR VR Терминология
Добавленная реальность (Augmented Reality, AR)
В поле вашего зрения (на улице, на экране телевизора и т.п.) находится вполне привычная реальная реальность. С помощью дополнительного AR-устройства (как правило, это очки) перед глазами с помощью голосовых или других способов управления и ввода формируется дополнительная информация, как правило, контекстного плана, например, погода в данной местности, фамилии футболистов на экране телевизора и так далее. Пламенный привет Google Glass и Sony SmartEyeglass Attach.
Виртуальная реальность (Virtual Reality, VR)
В поле вашего зрения (скорее всего, с помощью персонального надеваемого дисплея, VR-очков или VR-шлема) находится виртуальный мир, созданный самыми разнообразными способами, от погружения в 3-мерную картинку игры до объёмного видеоролика. С этим виртуальным миром в какой-то степени можно взаимодействовать. Например, поворачивать голову и видеть что творится справа, слева, вверху и внизу этой виртуальной реальности, если речь об устройствах вроде Samsung GearVR. И даже взаимодействовать с виртуальностью, как, например, в случае Oculus Rift.
Добавленная виртуальность (Augmented Virtuality, AV)
Термин совершенно свежий, нововыдуманный, пока толком до конца никто не знает что это значит и во что это всё выльется. Вы сами можете сформулировать для себя определение добавленной виртуальности в меру своей испорченности.
Шлем, надеваемый дисплей, персональный надеваемый дисплей
Всё это разные толкования англоязычного термина HMD (Head-Mounted Display). Как раз здесь не помешало бы какое-нибудь совершенно новое слово для чёткого обозначения устройств этой категории. И в самом деле, как лучше называть тот же Oculus Rift: шлем или надеваемый дисплей? В том-то и закавыка.
На современном этапе развития VR-технологий все эти шлемы и надеваемые дисплеи можно условно разделить на две основные категории: интегрированные и с дополнительными съёмными гаджетами. В первом случае речь об устройствах с собственными, уже встроенными дисплеями, благодаря чему доступна точная юстировка картинки под оба глаза. К этому типу относится, например, тот же Oculus Rift, SteamVR (HTC Vive), ImmersiON-VRelia, Sony Morpheus и другие.
Ко второму типу можно отнести все устройства, у которых в качестве устройства отображения используются дополнительные дисплеи, обычно это экраны смартфонов подходящего формата. Как правило, управляющие и координирующие функции также частично возлагаются на эти съёмные смартфоны, например, повороты и наклоны головы в таких надеваемых устройства как Google Cardbord или Samsung GearVR отслеживаются именно с помощью акселерометров используемого смартфона.
Шлемы и надеваемые дисплеи категории VR, как правило, не пригодны для работы с добавленной реальностью ввиду непрозрачности собственно всей надеваемой конструкции, исключение составляют главным образом гаджеты, где изображение проецируется прямо на сетчатку, и некоторые другие редкие конструкции. Однако обойти это ограничение очень просто: для преодоления непрозрачности оказалось достаточно всего лишь использовать тыловую камеру вставленного в шлем смартфона. Правда, такая “реальная реальность” тоже в какой-то степени получается виртуальной, но если это кому-то интересно, барахтайтесь в этой реально-виртуальной терминологии уже сами, без меня.
Очки
Самая большая путаница как раз с очками, потому что сейчас выпускается великое множество различных устройств, похожих на очки.
Просто очки
Прежде всего, это просто очки: диоптрийные, солнцезащитные, декоративные и так далее. Даже в такие очки можно встроить диктофон, MP3-плеер или шпионскую камеру, но к нашей сегодняшней теме всё это никакого отношения не имеет. По крайней мере, на сегодняшнем этапе развития технологий.
Очки для просмотра стереоскопического 3D-изображения
Для кинотеатра или 3D-телевизора. Вне зависимости от типа таких очков − пассивных с круговой или линейной поляризацией, фильтрацией части спектра, или активно-затворных, для реализации носимых/мобильных устройств виртуальной или добавленной реальности они “в чистом виде” обычно не используются, но могут присутствовать в качестве одного из обязательных компонентов промышленных, армейских или игровых симуляторов, систем CAD/CAM и комплексов для разработки приложений виртуальной реальности.
Очки с AR-проектором
Самый известный пример: очки Google Glass могли добавлять достаточно скромный по нынешним меркам объём информации. Современные AR-проекторы, встраиваемые в очки или съёмные, подвешиваемые к обычным очкам дополнительно, могут проецировать не только текст, но и графическую информацию. Как правило, данные проецируются на стекло очков, хотя уже есть разработки с непосредственной проекцией на сетчатку глаза.
Очки с проекторами виртуального изображения
Наиболее сложная с точки зрения практической реализации система, когда на оба глаза (или перед глазами) проецируется полноценная картинка, на нынешнем этапе с качеством до Full HD. Такие системы вполне годятся как для AR- , так и для VR-приложений, причём, вполне возможно комбинированное одновременное использование AR/VR-технологий. К сожалению, в какой-то момент массивная конструкция очков со встроенными проекционными модулями может стать настолько громоздкой, что её уже проще назвать шлемом нежели очками. Такие устройства, хоть и редки, но также присутствуют, если не на рынке, то уж точно среди концептов.
Датчики и контроллеры
Оптические датчики
К этому типу относятся как традиционные 3D-камеры или комбинированные наборы камер для вычисления глубины сцены и/или перемещения объекта, так и различные датчики и сенсоры, работающие в оптическом и иногда инфракрасном диапазоне. Иногда эти же 3D-камеры используются для захвата и записи полноценного стереоскопического изображения для дальнейшего использования. Очень часто, как и другие контроллеры, не поставляются в виде отдельного независимого устройства, но идут в качестве опций или встроенных модулей в комплексных HMD-системах. Наиболее известные примеры – это MS Kinect и Intel RealSence.
Контроллеры для захвата параметров движения
Обычно такие контроллеры выполняются в виде надеваемых систем, например, специальных перчаток или костюмов, датчиков шагов. Перемещение расположенных на контроллере сенсоров записывается и затем используется для создания объёмных проекций. Среди наиболее известных проектов можно упомянуть PrioVR, STEM, Control VR, Virtuix Omni, InfinAdeck, Cyberith Virtualizer, Stompz и Leap Motion.
Тактильные контроллеры с обратной связью
Многочисленные мышки, джойстики, рули, кресла и другие устройства, в том числе, ввода, с тактильной отдачей. Как правило, с помощью вибрации. Среди известных образцов можно назвать KOR-FX Gaming Vest, iMotion и Reactive Grip.
Что можно купить и с чем придётся обождать
Разумеется, это не полный список, и со временем, надеюсь, мы его дополним и расширим. А сейчас самое время перейти к списку AR/VR-устройств, о которых вообще есть смысл говорить в плане доступности на прилавках уже сейчас, в ближайшем будущем, или хотя бы в качестве заявленного концепта с коммерческой перспективой.
AR/VR-устройства, которые можно купить уже сегодня
Устройства добавленной реальности (AR)
Устройства виртуальной реальности (VR)
- Google Cardboard
- Samsung GearVR
- Carl Zeiss One
- LG VR 3D
- Durovis Dive
- Dlodlo
- VRTX One
- Vrizzmo
- Homido
- DODOcase
AR/VR-устройства, доступные для разработчиков, по предзаказу или на финальной стадии разработки
Устройства добавленной реальности (AR)
- Microsoft HoloLens
- Samsung Glass Gear
- Sony SmartEyeGlass
- i2i iPal
Устройства добавленной виртуальности (AV)
- castAR
- Atheer One
- Sulon Cortex
- Meta SpaceGlasses
- MergeVR
Устройства виртуальной реальности (VR)
- Oculus Rift DK1, DK2
- ANTVR Kit
- Moggles
- ImmersiON-VRelia
- HTC Vive
- Sony Morpheus
- Raser OSVR
- VisusVR
- VRVANA Totem
- Avegant Glyph
- FOVE
AR/VR-устройства в стадии разработки прототипа, с выпуском более чем через год или без коммерческого плана
Устройства добавленной реальности (AR)
- Canon MReal
- LG G Glass
- ODG
Устройства добавленной виртуальности (AV)
- SMI Eye Tracking Glasses
- Seebright
- Magic Leap
- vrAse
- Cmoar
Устройства виртуальной реальности (VR)
- Oculus Rift CV1
- Light & Shadows NEO
- Altergaze
- Panoglass
- Sensics dSight
- Deep Stream
- XG VR
- Viewbox
- AirVR
- Pinć
- Open DoVision
- Apple
Повторюсь: списки эти заведомо неполные, собранные, скажем так, в первом приближении, и, конечно же, будут дополняться. Кроме того, вы также можете обратить внимание, что названия некоторых моделей имеют активную ссылку, по которой можно ознакомиться с нашими ранними публикациями на эту тему. Как видите, названий без ссылок гораздо больше, и это в некотором смысле план предстоящей работы для публикаций на Total3D.ru.
Ссылки по теме:
- Lanavel: аналог Youtube для VR/WebGL контента откроется летом
- Open Source 3D VR-платформа Razer и Sensics: как это работает
- ZEISS VR ONE: делаем стерео 3D VR-очки из собственного смартфона
- VR-шлем Sony Morpheus для PS4: обновлённая версия в продаже с 2016
- Google Jump и GoPro Spherical для съёмки сферического VR 3D-видео
- Бесплатные VR 3D-очки для смартфона G3 от LG и Google
- GoPro поглотила французского производителя VR-софта Kolor
- Computex’15: NVIDIA представила GeForce GTX 980 Ti и GameWorks VR
- Революция Oculus Rift, год спустя. Часть II: игры и софт
- ODG и NASA разработают умные 3D AR-очки для астронавтов
- VR-очки Avegant: виртуальная реальность на сетчатке глаза
- Надеваемый дисплей Telepathy Jumper: в продаже с марта 2015
- CES’15: дисплейный OLED-модуль Sony SmartEyeglass Attach! на любые очки
- Рекомендации ITU-R BT.2021-1 для субъективной оценки качества стерео 3DTV