Perché la tecnologia della realtà virtuale ti farà impazzire tra 5 anni

A meno che tu non ti sia appena svegliato da un coma di due anni, probabilmente hai sentito un sacco di clamore sulla realtà virtuale e Oculus Rift - abbastanza che probabilmente sei stufo di ciò.

Bene, peccato, perché sono qui per dirti, senza esitazione, che il futuro della realtà virtuale è qui ora. Funziona e cambierà il mondo. È previsto che il lancio ufficiale della Rift scenda prima della fine dell'anno prossimo, e questo è solo l'inizio.

Realtà virtuale oggi

Ecco il primo kit di sviluppo Rift (quello attualmente nelle mani di sviluppatori e giornalisti) Oculus Rift Development Kit Review e Giveaway Oculus Rift Kit di sviluppo Review e Giveaway The Oculus Rift è finalmente arrivato, e sta facendo girare le teste (letteralmente) in tutto la comunità di gioco. Non ci limitiamo più a scrutare attraverso una finestra piatta nei mondi di gioco che amiamo ... Leggi altre offerte in questo momento: 3D stereoscopico, un campo visivo orizzontale di 90 gradi, risoluzione 800 × 600 per occhio, testa rotazionale ad alta precisione tracciamento e una latenza relativamente bassa (il tempo impiegato dal sistema per rispondere a un movimento della testa) di circa sessanta millisecondi.

Ciò significa che, a condizione di tenere fermo il busto, puoi ruotare la testa liberamente, e la vista dei tuoi occhi, dopo un leggero ritardo, sarà praticamente corretta (e riempirà la maggior parte del tuo campo visivo). Questo è abbastanza per essere abbastanza coinvolgente (anche i primi contenuti sono davvero avvincenti 5 Demo Oculus Rift che ti farà esplodere 5 demo di Oculus Rift che ti faranno perdere la testa Dimentica la Playstation 4 o Xbox One - Ho visto il futuro dei giochi, e non è nessuno di questi: Oculus Rift è incredibile - e con 16 milioni di dollari in nuovi finanziamenti, il ... Read More), ma c'è ancora molto spazio per migliorare. Lo schermo LCD introduce il motion blur, la risoluzione è dolorosamente bassa, appoggiando il busto fa scivolare il mondo con te in un modo inquietante, e la latenza che ha è nauseante per alcuni utenti.

Il secondo kit di sviluppo, DK2, che viene spedito il mese prossimo, migliora questa funzionalità con una fotocamera che consente all'auricolare di capire dove si trova la testa nello spazio (permettendoti di inclinarti e spostarti all'interno della vista della videocamera). Riduce la latenza vicino a 20 ms (la soglia della percezione umana). Solleva la risoluzione a 960 × 1080 per occhio e migliora l'ottica per spingere più pixel disponibili nel campo visivo. Sostituisce anche il display LCD dell'originale con uno schermo OLED Samsung, che offre una migliore riproduzione dei colori, frequenze di aggiornamento più elevate e bassa persistenza.

Quest'ultimo potrebbe aver bisogno di un po 'di spiegazione: ecco Palmer Luckey che descrive la bassa persistenza:

“Il modo migliore per pensarci è che con una visualizzazione a persistenza completa, rendiamo un frame, lo mettiamo sullo schermo e lo mostriamo sullo schermo fino al frame successivo, quindi inizia tutto. Il problema è che la cornice è corretta solo quando è nel posto giusto - quando è la prima volta lì. Per il resto del tempo, è un po 'come i dati inutili. È come un orologio rotto, sai come un orologio rotto sia giusto occasionalmente quando è nel posto giusto, ma la maggior parte delle volte mostra dati inutili?

Quello che stiamo facendo è rendere l'immagine e mandarla sullo schermo, mostrarla per un breve periodo di tempo, quindi svuotare il display ed è nero fino a quando non ne abbiamo un altro. Quindi stiamo mostrando l'immagine solo quando abbiamo un frame corretto e aggiornato dal computer per mostrarti.”

VR in 5 anni

La prima versione consumer della Rift (e la versione consumer del prototipo VR di Sony, Project Morpheus), dovrebbe essere un aggiornamento incrementale su DK2: risoluzione più alta, velocità di aggiornamento più veloci, ottica migliore, latenza ridotta: quel genere di cose. Tuttavia, per la seconda generazione di hardware VR (e il terzo e il quarto) ci sono un sacco di tecnologie all'orizzonte che stanno andando a fare un enorme differenza nella qualità e il senso di presenza forniti da VR.

Ecco Oculus 'Michael Abrash (quindi di Valve) che descrive la potenza della presenza VR (utilizzando il prototipo della stanza VR di Valve):

“Abbiamo una demo in cui ti trovi su una sporgenza, osservando una notevole caduta. Ecco la scena; la texture di pietra è una sporgenza simile a un trampolino molto al di sopra del pavimento di un box room che è strutturato con pagine web obsolete. [...] Guardare questo su uno schermo (anche quando non è deformato) non fa nulla per me, ma ogni volta che mi trovo su quella sporgenza in VR, le mie ginocchia si bloccano, proprio come hanno fatto quando ero in cima al Empire State Building. [...] Gli input sono abbastanza convincenti che il mio corpo sa, a un livello inferiore alla coscienza, che non è nella stanza della demo; è da qualche altra parte, in piedi accanto a una goccia.”

Rendering Foveated

Uno dei principali fattori limitanti alla realtà virtuale in questo momento è proprio la difficoltà di rendere il mondo in cui si sta abitando abbastanza velocemente. Il rendering di una scena dettagliata in 3D a 75 FPS è una sfida non banale, anche per piattaforme di gioco per PC relativamente di fascia alta. Per le esperienze di console o di VR mobile come il Project Morpheus di Sony, queste sfide sono ancora più difficili.

John Carmack ha compiuto notevoli progressi nella ricerca di trucchi per consentire alle esperienze VR di funzionare in modo più fluido (inclusa una tecnica chiamata “distorsione del tempo” che riempie i fotogrammi mancanti usando un algoritmo di interpolazione intelligente) - ma è ancora un limite importante per l'adozione da parte dei consumatori dell'hardware VR. Il rendering foveated offre una soluzione a questo problema.

Il rendering foveated dipende da un fatto critico sull'occhio umano, che è che i fotoricettori sulla retina umana non sono equamente distribuiti: quasi tutti sono raggruppati in un piccolo cerchio nel mezzo della retina chiamata fovea. Al di fuori della metà del pochi percento del campo visivo, gli umani sono fondamentalmente ciechi. Ci aggiriamo muovendo rapidamente gli occhi intorno al mondo e ricucendo i dati risultanti nell'illusione di un'immagine visiva continua e dettagliata.

Questo è leggermente inquietante, ma incredibilmente utile per i display montati sulla testa. Includendo piccole telecamere nelle cuffie per tracciare gli occhi dell'utente, è possibile rendere solo le parti dell'immagine che la fovea può vedere a pieno dettaglio, rendendo il resto del campo visivo a una risoluzione molto bassa. Questo offre una drammatica accelerazione rispetto al rendering convenzionale della scena, il che fa una grande differenza nella qualità e nella coerenza dell'esperienza visiva.

Johan Andersson, un ingegnere che lavora per DICE, descrive il rendering foveated come questo:

“Ciò che vorremmo essere in grado di fare, se potessimo, è un rendering essenzialmente foveated [...] in modo da poter eseguire il rendering ad un paio di risoluzioni, in sostanza, e tenere traccia degli occhi, in modo da renderizzare alla tua risoluzione super alta, ma sul tuo miniatura, e quindi rendi una risoluzione un po 'più bassa intorno a questo, e un po' più in basso intorno a questo, e li unisci insieme. Richiede il monitoraggio degli occhi di altissima qualità, ma ho visto alcuni demo di questo, e in realtà funziona sorprendentemente bene.”

Motion Control

Entrare nel gioco è una sfida a sé stante, ma non è abbastanza. Ho messo dozzine di persone attraverso l'auricolare e la prima cosa che quasi tutti fanno è cercare le loro mani o provare a toccare qualcosa. L'attuale tecnologia VR ti fa sentire come un fantasma invisibile, intangibile - o peggio, un fantasma intrappolato in un corpo che non possono controllare.

Finora, Oculus ha annunciato che stanno lavorando al problema del controller, ma non hanno ancora trovato una soluzione sufficientemente buona. Il Morpheus di Sony include i controller PS Move: tracciamento di bacchette che ti consentono di muovere le mani nei giochi, ma che soffrono di problemi di precisione e occlusione e non sembrano le tue vere mani.

Diverse aziende stanno sviluppando soluzioni di input di realtà virtuale che forniscono uno sguardo su come si presenta lo schema di input VR ideale. Nel suo volume di tracciamento limitato, Leap Motion offre un tracciamento di precisione molto elevato e il controller STEM offre un'esperienza di stile PS Move di maggiore precisione senza i problemi di occlusione del tracciamento ottico. Control VR offre un set economico di sensori che si indossano sul busto e sulle braccia in grado di catturare il movimento a livello dei singoli movimenti delle dita, ma il sistema è ingombrante e richiede una calibrazione precisa per ottenere buoni risultati.

Dal punto di vista tattile, Tactical Haptics sta sviluppando dispositivi che utilizzano la pelle pura per creare l'illusione di esercitare pressione sulle mani dell'utente. L'ormai defunto Novint Xio è stato originariamente concepito come un esoscheletro economico in grado di fornire pressione sulle mani dell'utente in tutte e tre le dimensioni. Questa sarebbe un'alternativa più economica ai sistemi tattili robotici di fascia alta come quelli forniti da Cyberglove.

Ecco cosa William Provancher di Tactical Haptics ha da dire sul suo controller:

“I nostri controller sono diversi perché quelli che menzioni al massimo hanno un feedback sulle vibrazioni. Il feedback di Reactive Grip nei nostri controller è in grado di creare potenti illusioni tattili a forza di coppia”

Nessuno di questi prodotti è ancora perfetto per la realtà virtuale, ma insieme danno un'idea di ciò che un controller VR tattile economico e di alta qualità potrebbe sembrare nel prossimo futuro..

VR sociale

Alcuni di voi potrebbero leggere quella voce e sussultare. Non preoccuparti: qualunque cosa i Chicken Littles di Internet ti abbiano detto sull'acquisizione di Facebook, nessuno è interessato a Farmville in VR. Quello di cui stiamo parlando qui è qualcosa di molto più interessante.

Prendi un minuto e guarda questo video:

Questo sistema utilizza un software intelligente per rilevare le espressioni facciali dell'utente da una webcam e quindi mapparle su un avatar virtuale. Non è perfetto, ma è abbastanza buono da mostrare una chiara espressione e fare buon uso di segnali sociali non verbali. Incorporando telecamere e sensori nell'auricolare, dovrebbe essere possibile fornire il rilevamento del movimento del viso alla pari con la cattura del movimento commerciale in un anno o due.

Ora, immagina di essere in uno spazio virtuale condiviso con qualcun altro, utilizzando il rilevamento del volto e i motion controller per catturare espressioni, gesti e linguaggio del corpo, e usali per creare avatar di personaggi per entrambi. Entrambi si sentono fisicamente presenti in uno spazio con l'altra persona e possono parlare con loro mentre usano segnali non verbali per comunicare. È proprio come se fossi davvero in una stanza con qualcuno e, con i controller di movimento tattili, potresti persino abbracciarti, stringere la mano o impegnarti liberamente in un tocco sociale disinvolto.

Le esperienze di VR sociale sono simili alle videoconferenze, ma sono più profonde e ricche in modi importanti. Il contatto visivo, la libertà di movimento e il senso di condividere fisicamente uno spazio con un'altra persona sono tutti segnali potenti che mancano nella normale videoconferenza.

Social VR fornisce un modo efficace per condurre affari, fare amicizia e rimanere in contatto con i propri cari quando non sono fisicamente vicini a loro. La VR sociale offre la possibilità di comunità online che utilizzano spunti sociali per incoraggiare conversazioni civilizzate e dialoghi produttivi: le persone sono più simpatiche per le persone reali faccia a faccia che non per i nomi utente senza volto sulle bacheche di messaggi Internet. Per la prima volta nella storia di Internet, potremmo essere in grado di creare comunità online senza troll.

Inoltre, la VR sociale potrebbe essere un miglioramento della funzionalità piuttosto che uscire con i tuoi amici di persona! Non puoi, nella vita reale, stare insieme con gli amici e giocare a pallacanestro sulla luna. Non puoi avere un teatro IMAX per te e rumorosamente biascicare un nuovo film. Non puoi ucciderti a vicenda con le armi di fantascienza e poi immediatamente ri-spawnare. Non puoi esplorare la Terra di mezzo insieme. In VR, puoi. Dimentica paintball, LARPing e cinema. Social VR farà tutto questo meglio, e un giorno sarà il modo principale in cui ti diverti con i tuoi amici.

Ecco Mark Zuckerberg, parlando del potenziale sociale di Oculus Rift poco dopo l'acquisizione della società:

“Questa è davvero una nuova piattaforma di comunicazione. Sentendosi veramente presente, puoi condividere spazi ed esperienze illimitati con le persone della tua vita. Immagina di condividere non solo momenti con i tuoi amici online, ma intere esperienze e avventure.”

Il futuro della realtà virtuale

Se suona come gli stessi sogni VR in pie-sky che hai sentito dagli anni '80, non hai completamente torto. Molte di queste idee sono in circolazione da molto tempo. La differenza è che ora sono tangibilmente vicini alla realtà. Questi non lo sono “ventennale-off” fantasie più. Questi sono praticabile concetti per le startup. I soldi ci sono 5 Segni L'Oculus Rift sta per diventare un successo avvincente 5 Segni L'Oculus Rift sta per diventare un successo in tempesta Oculus Rift cambierà i giochi, per sempre - l'hype non l'ha solo fiaccato, è stato sostenuto per l'anno passato e solo in crescita. L'era della VR è ora alle porte; esperienze coinvolgenti ... Per saperne di più, l'inerzia del settore è lì e, cosa più importante, la tecnologia è finalmente qui per farlo bene. Queste sono esperienze che saranno disponibili a basso costo sul mercato consumer nei prossimi due anni.

Il futuro della realtà virtuale che stavi sognando da quando hai letto per la prima volta Snow Crash è quasi qui. Sarai in grado di provare la prima ondata di quel futuro in pochi mesi. Funziona, è incredibilmente bello, e ha alcune delle menti più brillanti nel settore tecnologico che lavorano come matti per renderlo ancora migliore.

Immagine caratteristica: “Anna Bashmakova e Oculus Rift”, Sergey Galonkin

Immagini: “Donna che indossa Oculus Rift”, BagoGames, “Nan Wearing Oculus Rift”, Nan Palmero, “Prova l'Oculus Rift,” Karl Baron, “Elite pericoloso su Oculus Rift,” Jeroin Van Luen, “Nuovo Oculus Rift ora disponibile,” BagoGames

Scopri di più su: Realtà virtuale, mondo virtuale.