Realidad virtual puede cortar el cordón?

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El Vive, creado en asociación con HTC, cuenta con un control perfecto de la cabeza y dos controladores, un cómodo resolución 2160 x 1200, y una pantalla OLED de 90 Hz ultra nítidas. Está saliendo de este año, y ofrece experiencias interactivas de realidad virtual que proporcionan una sensación sostenida de presencia física en la escena virtual.

Para tener una idea de lo bien que el seguimiento es, echa un vistazo a este vídeo de “La Galería”, un juego de realidad virtual que se está reproduciendo en el Vive.

El desafío de la Libre-Itinerancia Realidad Virtual

El Vive es fantástico. Sin embargo, si usted lee las opiniones de los auriculares prototipo que están llegando en, usted comienza a notar que una queja específica sigue apareciendo.

Venture golpe:

“Durante mi prueba con el prototipo, que llevaba un cinturón para mantener un conjunto de cuerdas de mi camino - y ahora que lo pienso, la válvula debe de haber tenido a alguien caminando conmigo para asegurarse de que no me tropiezo cualquier holgura que creé mientras me movía por la habitación “.

MAG PC:

“Debido a que es un totalmente interactivo, caminar-en torno a la experiencia, es necesario limpiar el mobiliario del centro de una habitación y tratar de no tropezar con el cable de arrastre de nuevo a la PC.”

Gizmodo:

“Y eso es probablemente el principal punto débil con HTC Vive. Es como La matriz en el que se siente real, sino también en que está conectado por cable a un PC con un cable que sale de la parte posterior de su cabeza. Que de vez en cuando va a limitar su libertad de circulación y es a veces (pero no a menudo, en mi experiencia) un peligro de tropiezo. No es un muy gran problema pero notable de todos modos “.

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Algo de esto es debido a que el auricular es un prototipo con cinco cables (la versión del consumidor debe tener sólo uno, un combinado USB y el cable HDMI que conecte el auricular al PC). Sin embargo, el problema parece ser fundamental para auriculares con cable que le permiten caminar libremente. Cuerdas son un peligro de tropiezo, y también sólo un poco de un rollo. Ellos le permiten participar en su dispositivo VR fuera de la habitación, y mucho menos la casa.MÍRANOS probar el Oculus Rift Crescent Bay En el CES 2015MÍRANOS probar el Oculus Rift Crescent Bay En el CES 2015El Oculus Rift Media Luna Bay es un nuevo prototipo de la marca que muestra algunas mejoras interesantes en la tecnología de realidad virtual. Tratamos a cabo en el CES 2015.Lee mas

Esto se convertirá en más de un problema a medida que comenzamos a utilizar la realidad virtual como una interfaz básica para nuestros sistemas operativos.

Vídeo: Predicas Cristianas - Ya córtale al cordón umbilical

No teníamos PC por mucho tiempo antes de que queríamos una versión móvil de la experiencia (ordenadores portátiles, teléfonos inteligentes y tabletas). VR será la misma manera, sobre todo a medida que empezamos a integrar características de realidad aumentada en la línea de la HoloLens Microsoft.8 del mundo real Usos para HoloLens Microsoft8 del mundo real Usos para HoloLens MicrosoftHoloLens de Microsoft es fresco, pero lo que realmente se utilicen para? Corremos por las posibilidades más emocionantes.Lee mas

Por desgracia, resulta que desenchufar los auriculares de realidad virtual de los ordenadores es un reto tecnológico importante, y uno que todavía no se sabe cómo resolver. Hay, sin embargo, dos tecnologías prometedoras en el horizonte que puede ayudar a resolver el problema.

Vídeo: Corte del Cordón Umbilical

Solución # 1: Transmisión de PC

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Un enfoque obvio para el programa es utilizar su PC para hacer que el mundo virtual, y luego transmitir las imágenes renderizadas a los auriculares a través de WiFi (como Steamlink, que transmite los juegos desde el PC al televisor). El problema con este enfoque es la latencia. En la realidad virtual, desea reducir al mínimo el retraso entre el movimiento y ver que el movimiento se refleja en la pantalla. El punto dulce es generalmente aceptado para ser menos de 20 milisegundos.

streaming de vídeo moderna puede bajar a menos de un milisegundo de latencia, que es un gran comienzo. Por desgracia, una secuencia de vídeo 1440p 90Hz sin comprimir es casi 8 gigabits por segundo de datos. routers WiFi consumidor puede manejar alrededor de 100 megabits. Incluso los routers industriales de gama más alta máximo hacia fuera en alrededor de 800 megabits, ocho veces menos de lo necesario. Para solucionar este problema, es necesario comprimir las imágenes antes de enviarlos. El proceso de compresión y descompresión añade alrededor de 80 ms de latencia, que será hacer que se enferme.

Hay algunas soluciones posibles a este problema:

Las mejoras de ancho de banda

Un método consiste en tratar de aumentar la cantidad de ancho de banda disponible. redes 5G, debido a estar disponible en cinco años, pueden permitir velocidades de alrededor de un terabit por segundo, lo que podría manejar HMD 8K futuristas sin compresión. En el término más cerca, Li-Fi (Una tecnología de Internet basado en LED rápidamente pulsantes) podría permitir velocidades de transferencia de 10 GB / s con latencias muy bajas, lo que permitiría a las versiones inalámbricas de auriculares de realidad virtual de la generación actual en los próximos años, aunque la tecnología no está disponible para los consumidores todavía.

Esta es probablemente la mejor solución para el problema, pero no estará disponible para los consumidores durante al menos un año o dos, puede ser costoso, y la resolución probablemente se quedará atrás los auriculares con cable de gama más alta hasta que las redes adecuadas 5G llegan.

Warping local

Una opción más compleja sería aceptar los 80 ms de latencia, y tratar de corregir después del hecho, por deformación de la imagen antigua a la nueva posición de la cabeza. Esto todavía produce un cierto retraso de entrada, pero no el tipo nauseabundo cabeza de movimiento.

El enfoque estándar para este tipo de problema es asíncrona tiempo de cápsula, que recoge los datos desde el PC y deforma usando una pequeña GPU en el auricular para mostrar la antigua imagen desde una nueva perspectiva, lo que permite el auricular para actualizar de forma fluida a pesar de la alta latencia .

A primera vista, esto suena como una bala mágica. Por desgracia, hay algunas grandes capturas. Para citar a Michael Antonov, un investigador Oculus,

“Judder posicional es uno de los artefactos más obvias con timewarp orientación solamente. Cuando se mueve la cabeza, sólo el componente de rotación adicional se refleja en las imágenes generadas por ATW, mientras que cualquier movimiento de la cabeza de traslación ya que el marco se dictó se ignora. Esto significa que al mover la cabeza de lado a lado, o incluso sólo girar su cabeza, que traduce sus ojos, verá trepidación de varias imágenes en objetos que están cerca de usted.

[...]

Una posible manera de abordar trepidación posicional es poner en práctica completa deformación posicional, que se aplica tanto de traducción y de orientación fixups al marco rendido originales. deformación posicional debe tener en cuenta la profundidad de la trama mostrada original, desplazando partes de la imagen en diferentes cantidades. Sin embargo, tal desplazamiento genera artefactos dis-oclusión en los bordes del objeto, donde se descubren áreas de espacio que no tienen datos en la trama original “.

Existen varias técnicas para la confección de datos para llenar los agujeros creados por deformación de tiempo posicional, pero todos ellos dejan atrás artefactos, y los que dejan los artefactos menor cantidad son los más caros computacionalmente. El problema es similar al que se enfrentan las personas intentar mostrar vídeo profundidad VR.VR está a punto de cambiar para siempre la cinematografía: Cómo se haceVR está a punto de cambiar para siempre la cinematografía: Cómo se haceLa realidad virtual es una nueva forma de comunicarse con el espectador, y muchas personas con experiencia en el cine tradicional de encontrar las posibilidades muy interesantes.Lee mas

Con el fin de solucionar este problema perfectamente, los desarrolladores tienen que encontrar la manera de transmitir datos adicionales para rellenar los huecos. Unos enfoques posibles:

  • Representar los objetos de campo lejano y de campo cercano separado y corriente a ambas imágenes
  • Rendir un campo de luz, que puede ser re-proyectada por grandes desplazamientos de cabeza sin disocclusion
  • Desarrollar modelos de movimiento de cabeza muy sofisticados, y utilizar la predicción para minimizar los errores disocclusion

No está claro cuál es la mejor solución está aquí. Ninguno de los enfoques que conocemos son perfectos, y algunos de ellos requieren más investigación. Averiguar si re-proyección es una buena idea se reduce a cuánto podemos reducir al mínimo los artefactos. Es una posibilidad prometedora, pero hay muchas preguntas sin respuesta.

Solución # 2: Representación local

Una estrategia completamente diferente es olvidar el PC, y hacer la prestación de forma local en el auricular. Esta es la forma en HoloLens de Microsoft y el trabajo Gear VR de Samsung. No se sabe mucho sobre las HoloLens, pero el engranaje VR tiene una serie de limitaciones graves. Su GPU móvil puede manejar algunas experiencias de realidad virtual modestos (con optimización intensiva), pero apenas. la gestión del calor es un problema, la resolución y frecuencia de actualización no se elevan al nivel necesario para la presencia en la escena, y el auricular no tiene seguimiento posicional. Algo de esto es debido a las limitaciones de la tecnología móvil, y va a mejorar pronto, impulsado por la marea de la Ley de Moore.Cinco preguntas sobre cómo Microsoft de "HoloLens proyecto"Cinco preguntas sobre cómo Microsoft de "HoloLens proyecto"nuevos auriculares de Realidad Aumentada de Microsoft es muy emocionante - pero puede que resolver los problemas fundamentales de la AR?Lee mas

Sin embargo, algunos de estos problemas son el resultado de tener que diseñar en torno a un teléfono inteligente que no fue diseñado para VR. Si estás construyendo un dispositivo de realidad virtual móvil a partir de cero, se puede hacer un montón de cosas de manera diferente. Los diseñadores pueden tener dos GPU móviles de gama alta, una pantalla de alta refresco muy, y una gran batería. También podrían extenderse componentes fuera para una mejor distribución del peso y la gestión del calor. El factor de forma resultante puede parecerse mucho a la Sony Morfeo.

O bien, si los ingenieros querían obtener ambicioso, podrían construir algo más como mini-PC: un pequeño bloque de vestir computronium que contiene uno o más GPU del ordenador portátil, un ventilador, y una batería de gran tamaño. Este dispositivo tendría un factor de forma similar a un Walkman, y sería conducir un HMD través de un único cable.

walkman

La corriente GPU NVIDIA insignia, la GTX 980, que es lo Oculus utiliza internamente, es sólo un 40% más rápido que su contraparte móvil, el de 980M, y es minúsculo. Es probable que sea posible encajar dos de ellos en una riñonera, con espacio de sobra para el resto de los intestinos de una pequeña PC móvil.

Nota para los desarrolladores de hardware: en ningún caso permiten a la prensa para describir su producto como una ‘riñonera `.

Este factor de forma sería más gruesas que un auricular en sí misma, por no mencionar cara - parte posterior del sobre de matemáticas sugiere un punto de alrededor de $ 2500 precio. Es posible que los consumidores modernos no estarán interesados ​​en los productos que difícil de manejar. Sin embargo, es el único camino para un dispositivo de realidad virtual móvil para ofrecer un rendimiento competitivo con PC VR, y sospecho que los jugadores hardcore y otros irredeemables se vaya para él. Hay una larga historia de nerds que impulsan la vanguardia de la tecnología al estar dispuestos a usar productos que los hacen parecer ridícula.

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En este momento, auriculares móviles sufren de una incapacidad para proporcionar un seguimiento de posición, causando una sensación nauseabunda que el mundo está unido a su torso cuando intenta mover. Sin embargo, este problema puede resolverse pronto. A corto plazo, la tecnología de rastreo posicional “faro” de Valve es una gran solución: los proyectores láser son tontos, lo que significa que se pueden embaldosar para cubrir grandes espacios, y puede servir para muchos dispositivos a la vez. Como resultado de ello, en los próximos años, el seguimiento de faro podría convertirse en un servicio de bajo costo que los hogares y las empresas ofrecen, al igual que Wi-Fi es hoy en día, lo que permite utilizar el hardware VR móvil en la mayoría de los espacios interiores.

A más largo plazo, como cámaras de profundidad en mejorar el nivel de resolución y el ruido, se debe empezar a ser posible utilizarlos para el seguimiento de posición, con la suficiente precisión para proporcionar una sensación de presencia VR. Esto permitirá que los productos VR completo apropiado para el uso al aire libre y la realidad aumentada.

El futuro de los teléfonos VR

A la larga, son auriculares para móvil donde la tecnología VR va.

Podemos hacer los cálculos de la ley de Moore por averiguar cuántas duplicaciones estamos lejos de ser capaz de hacer que los mundos virtuales fotorrealistas en los dispositivos móviles. PC de gama alta son quizá cinco duplicaciones (la otra generación de consola) de distancia de ser capaces de ofrecer experiencias de juego con realismo fotográfico a 1080p. Para VR, necesitamos una duplicación de 3D, y tres más para rendir en el ojo 8K-per-necesaria para eliminar el efecto borroso y el efecto de puerta de pantalla. Para dar cuenta de la plataforma móvil, necesitamos aproximadamente cuatro más duplicaciones de ponerse al día a los PC de gama alta.

Moore`slaw

Si se suman todas las duplicaciones y se multiplica por los dieciocho meses dictadas por la ley de Moore, se obtiene más o menos veinte años (2035), que es el punto en el que nadie será capaz de notar la diferencia entre una escena VR rendido en un teléfono inteligente y uno rendido en un juego de PC de gama alta. En ese momento, no habrá razón para usar siempre un auricular de PC-conducido de nuevo.

Hasta que llegue ese día, sospecho que veremos dos auriculares de PC VR VR-conducido con y sin cables por un tiempo. auriculares inalámbricos será más conveniente, pero auriculares con cable ofrecerán una mejor resolución - al menos hasta que las redes 5G están completamente maduros.

En el otro lado de la línea divisoria, auriculares móviles continuarán mejorando y eek distancia cuota de mercado desde el PC cual consiste en deslizarse lo suficientemente lejos de la curva de rendimientos decrecientes, con más y más personas dispuestas a sacrificar una cantidad modesta de la fidelidad de flexibilidad . La competencia será feroz y, con suerte, bueno para el consumidor. Personalmente, no puedo esperar.

Excitado para auriculares inalámbricos? Conocer de una tecnología que perdimos? Háganos saber en los comentarios!

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