Главная » Лейкоциты » Чертежи шлема виртуальной реальности. Как самому сделать очки виртуальной реальности

Чертежи шлема виртуальной реальности. Как самому сделать очки виртуальной реальности

Итак, вы скачали и опробовали описанные выше методы, и выбрали наиболее подходящий лично вам для быстрой работы. Давайте условимся, что у вас смартфон или планшет с 6-7" диагональю, две пары линз (можно пробовать и с одной парой, но моя схема всё же из двух, возможны расхождения, используйте на свое усмотрение), установлены программы и приобретены материалы с инструментами. Первым этапом будет изготовление первой оправы для первой пары линз. Я сделал ее из пенопласта, и по идее, неплохо было бы иметь под рукой центробур, хоть даже по бетону, которым врезают розетки, а вообще подойдет любой, типа раздвижной фрезы по дереву или даже циркуль. У меня под рукой ничего этого не оказалось, поэтому вырезать круглые отверстия пришлось канцелярским ножом Уолтера Уайта, что при диаметре линз меньшим чем у меня - будет уже совсем неопрятно. Итак, первая заготовка - это оправа для двух линз, как на картинке ниже.

Для того, чтобы ее изготовить, вам потребуется положить смартфон на стол экраном вверх, наклониться над ним, и взяв в руки линзы, поднести их к глазам, пытаясь найти фокусное расстояние. Стремиться нужно к минимальному расстоянию между лицом и экраном, так, чтобы он помещался в «объектив» и наблюдался эффект 3D. Если этот эффект не наблюдается, сдвинут или искажен, не отчаивайтесь, для начала будет достаточно понять фокусное расстояние, а точнее - величину, на которую нужно удалить линзы от смартфона. А что насчет расстояния между линзами в этой паре? Все просто - найдите величину, которая находится посередине между расстоянием между зрачками, и расстоянием между центрами половинок кадра (половина длинной стороны экрана). Скажем, между глаз у нас 65 мм, а экран 135 мм, его половина - 67,5 мм значит вам нужно расставить центры линз примерно на 66 мм, для первого приближения этого достаточно.

Теперь, после того как разметили нужные расстояния, вырезаем отверстия для линз. Примерно оценив плотность пенопласта, я посчитал, что её хватает для крепкой установки линзы, если делать отверстие под неё диаметром слегка меньшим, чем сама линза, я уменьшил вырезаемый круг на 2мм по диаметру, что прекрасно совпало с предположением. У вас параметры могут быть другими, но суть та же - делайте отверстия чуть меньше. Утопить линзу нужно неглубоко, я утопил на 2 мм, ниже будет понятно зачем, ну и наверное нет необходимости упоминать, что линзы было бы неплохо разместить в одной плоскости, то есть следует их обе утопить равномерно.

Первый этап закончен, теперь у нас есть макет расстояния «экран-линзы», и можно двигаться дальше. Помните, что я говорил о двух парах линз? Они, возможно, не так сильно важны в оптическом смысле (на самом деле важны), но бесценны для дальнейшей настройки. Допустим, вы установили первую пару линз как описано выше, включили на смартфоне 3D изображение (игру, фильм, на ваш выбор), и пытаетесь найти трехмерность. Одна пара линз мне этого сделать вот так с наскоку не дала. Но когда я поднес к глазам вторую пару, и поиграв в расстояниями нашел нужное положение - на экране сразу получилось трехмерное изображение. Чтобы этого добиться, вам нужно одновременно двигать линзы относительно экрана, в плоскости параллельной этому экрану и первой паре линз, вверх-вниз и в стороны. Найдите в изображении деталь, по которой можно отследить параллакс-эффект, сфокусируйтесь на ней и попытайтесь соединить изображения в каждом глазе, чтобы они совпали. При некоторой сноровке это делается очень быстро, но способа ускорить этот процесс я вам, к сожалению, подсказать не смогу. Мне - помог вот такой стенд для испытаний, здесь нижняя пара линз уже в пенопласте и настроена на экран, а верхнюю пару, обрамленную в полиэтилен, притом каждую линзу - раздельно, я двигал перед глазами, в поисках «стерео», а подо всей конструкцией - экран на нужной высоте:

Рано или поздно у вас получится свежее, сочное, модное молодежное 3D, но, из-за ввода в схему второй оптической пары - первая настройка фокуса немного собьется. Пугаться не надо, все что требуется - перенастроить фокус еще раз. Для этого сначала нужно сделать оправу для второй пары линз, которые вы только что настраивали. Мой совет такой - сначала скопируйте вашу первую оправу с поправкой на изменившееся расстояние между линзами, а потом - визуально оцените расстояние между первой и второй парой линз, после того, как вы настроили трехмерность. Достаточно будет на глаз, а сравнивать это расстояние следует с толщиной материала - ну буквально, больше ли расстояние между парами, или меньше, чем толщина пенопласта. Если меньше - всё просто, вам нужно будет установить линзы во вторую оправу чуть глубже, на требуемую величину, в случае же, если это расстояние больше толщины пенопласта - вы можете просто перевернуть первую оправу более утопленной стороной к себе, таким образом вам не придется городить огород из прокладок между двумя оправами. В моем случае так и произошло, я перевернул первую оправу наоборот, сложил эти оправы более утопленными сторонами друг к другу, и немного утопил линзы внутрь с каждой стороны.

Итак, у нас получилось оптическое устройство, позволяющее рассмотреть 3D на экране смартфона. Но, конечно, мы помним про фокус, который изменился сначала вводом второй пары линз, а потом еще и переворотом первой пары другой стороной, поэтому фокусировку нужно настроить еще раз. Когда путем нехитрых передвижений вы поймаете фокус, вам нужно будет заметить это расстояние, и изготовить пенопластовые подпорки такой высоты, чтобы установив вашу первую оправу над экраном - изображение в линзах было сфокусированным.

Тут нужно сказать следующее, на мой взгляд важное свойство, я точно не уверен в его природе, но наблюдал неоднократно у подопытных. Многие действия в жизни требуют неоднократного подхода, использования метода приближения и итераций. Это, видимо, не всем понятно, но почти всегда этот метод работает, и дает более качественный результат, если следовать простому алгоритму - пробуй и улучшай. Вот и в случае с этим шлемом - та же история, возможно, с первого раза у вас не получится сделать две правильные пары оправ, я, например, переделывал одну пару трижды, а вторую - дважды, и уже знаю, что буду переделывать ещё, потому что есть идеи улучшений. Но с каждым переделыванием качество возрастало и картинка становилась лучше, поэтому, если вы сделали пару подходов, но у вас «ничего не получилось» - не отчаивайтесь, передохните и начните снова, продолжайте. Результат того стоит.

Небольшой хинт - если полученный окуляр (так я буду называть блок из двух пар линз и их оправ, собранный вместе) имеет хорошее стерео-изображение, но фокусное расстояние сильно выросло относительно первых приближений, разберите окуляр пополам на две оправы и поиграйте с расстояниями, возможно найдется более оптимальное - может быть нужно будет перевернуть один из окуляров наоборот, а может, разнести их подальше друг от друга. Помним, что нужно добиться максимального количества полезных пикселей (а то будет малоинформативно) и минимального расстояния от экрана (а то будет громоздко). Если же у вас прекрасное, чудесное фокусное расстояние, а стереобаза почему-то не удалась - аккуратно разрежьте ножом пенопласт посередине между линзами и посмотрите - вам нужно раздвигать их, или сближать, и там уже действуйте по обстановке. Грубо говоря, у вас будет два окуляра, под каждый глаз - свой, их и подстраивайте, а когда получится - склейте их между собой двусторонним скотчем.

На этом этапе заканчивается история с линзами, и теперь уже неважно, делали вы оптическую схему по моему варианту, или исходя из собственных соображений, далее будет уже не столь важно, остальная часть истории подходит для любого варианта.

Макетная сборка шлема

Найдя общее фокусное расстояние от окуляра к экрану, нам предстоит сделать на его базе коробку, и тут вариантов - еще больше, чем на этапе линз. Но, сейчас у вас на руках «сердце», а точнее «глаза» устройства, и самая сложная его деталь, значит далее будет проще. Допустим, у вас получилось сделать всё вышеописанное верно, и вы можете, приложив окуляры к глазам и наклонившись над смартфоном уверенно наблюдать 3D изображение. Вдоволь поигравшись этим демо-макетом, вы наверняка заметите кое-какие особенности расположения линз и удобства окуляров, которые лично вам покажутся наиболее требующими оптимизации. Не стоит себя сильно ограничивать, оптимизируйте и улучшайте что-то под себя, под ваше зрение, форму носа и черепа и так далее.

Например я, после изготовления окуляра, приложил его к лицу и понял, что приложился я к пенопластовому кирпичу. Удобства ровно ноль, а этот шлем еще носить на голове сколько-то времени! Поэтому, при изготовлении коробки я постарался увеличить удобство ношения одновременно с надежным и удобным расположением смартфона внутри. Пришлось избавится от внутренней стороны пенопласта, и заменить его вспененным полиэтиленом, он на картинке желтого цвета. Он более гибкий и позволяет закручивать форму в широких пределах, поэтому внутренняя поверхность шлема сделана из него. Она должна плотно прилегать к лицу в районе глаз и вокруг носа, иначе вы постоянно будете наблюдать запотевания линз от дыхания, сразу учтите этот момент. Была мысль сделать эту часть из строительной или плавательной маски, но под рукой их не нашлось, поэтому делал сам, впрочем вам вариант с готовой маской может показаться более предпочтительным, его с радостью и советую. Сам же я, решил также делать боковые стороны для шлема, прилегающие к голове.

Еще один момент, о котором стоит помнить - это вес смартфона и рычаг, на котором он будет работать, осуществляя давление на опору. Моя ксперия ультра весит 212 грамм, а необходимое расстояние, на которое она удалена от лица - 85 мм, плюс еще собственный вес коробки - все это вместе, я бы сказал, делает шлем удобным с оговорками. Сзади у него одна лямка, это будет видно на картинке в конце раздела, лямка эта из резиновой ленты, шириной 40мм, которая достаточно плотно притягивает его к затылку, но будь экран тяжелее, или рычаг больше (читай фокусное расстояние длиннее) - носить шлем было бы гораздо сложнее. Так что владельцам устройств большей диагонали или веса - советую сразу продумывать схему крепления на голове со второй, поперечной лямкой от переносицы к затылку, так и удобнее и безопаснее.

Также, на этом этапе вам потребуется продумать еще такой нюанс - вывод звука. У меня есть несколько пар наушников как закрытого, так и открытого типов, есть наушники-затычки и так далее, но подумав, я не стал строить шлем вокруг крупных и удобных Sony MDR с большими амбушюрами, а выбрал простые наушники-затычки. Возможно вам будет критично сделать шлем с крутым звуком, в таком случае - нужно сразу представлять то, как именно вы будете сочленять наушники, их дугу и шлем с его креплением. У меня был такой соблазн, который быстро испарился на этапе макетирования, но я обязательно к нему вернусь в следующей, улучшенной версии шлема, если задумаю его делать. В любом случае, потребуется отверстие в корпусе шлема, соответствующее положению аудиовыхода вашего смартфона.

Итак, у меня на столе вот такое устройство - окуляр со слегка подогнанной под форму головы внутренней поверхностью. Сидит на лице он уже удобно, подходит по ширине, а для его изготовления мне потребовался всего лишь вот такой шаблон, вырезанный из обрезка пенопласта, выгнутого по форме головы, он подойдет с некоторыми правками и к верхней и к нижней части шлема:

Ранее, мы за несколько подходов выяснили фокусное расстояние окуляра. Теперь на нужном расстоянии требуется расположить экран смартфона. Помните, что экран нужно располагать так, чтобы его горизонтальная ось симметрии совпадала по высоте с воображаемой линией между зрачками, ну а то, что его нужно расположить симметрично относительно лица - вам и так понятно. В моем случае расстояние между экраном и ближней к нему стороной окуляра составило 43 мм, поэтому я сделал верхнюю и нижнюю поверхности из пенопласта, а также две боковые вставки. Получилась пенопластовая коробка, которую, поставив на экран - можно было уже использовать по назначению, именно тут и понадобился показанный выше шаблон.

На этом этапе было несколько мелких подгонок фокусировки и расположения смартфона, после этого - точный замер полученных результатов и раскройка внешнего, картонного корпуса. Он обслуживает две цели - защищает довольно нежный пенопласт от механических повреждений, я довольно легко продавливал его пальцами на этапе начальных экспериментов, пришлось следить за этим, а вторая, и основная цель - именно картон будет держать экран в нужном положении, прижимая его к пенопласту.

В итоге получилась такая коробка, с крышкой на верхней передней части, под которой и прячется смартфон.

Примерив шлем к голове, и вдоволь насмотревшись на всевозможное 3D, я подправил мелкие неудобства внутри шлема, и сделал крепление - резинку к голове. Она просто сшита кольцом, и приклеена двусторонним скотчем к картону, плюс сверху прихвачена серебристым оракалом, который был использован на замену скотчу. В результате получилось как-то так:

Кстати, на этом изображении видно еще одно техническое отверстие, которое используется для подключения USB-кабеля, который потребуется нам чуть позже. А вот так выглядит шлем на голове подопытного, подарившего линзы для этого шлема:

Итак, что получилось в итоге.
Габариты: 184х190х124 мм
Снаряженная масса: 380 грамм
USB вход/выход
Разъем 3,5 мм для наушников
Полезная площадь экрана 142х75 мм
Разрешение 1920х1020 пикселей

Настало время перейти к программной части нашего путешествия.

Доступные возможности VR-шлема

Просмотр 3D видео

Самое первое, что приходит на ум - это просмотр фильмов в 3D. Это - очень простая и понятная точка входа в виртуальную реальность, хотя, если говорить более строго, это скорее порог недалеко от неё, предыдущая ступенька. Но, чтобы не умалять заслуг этого вида развлечений, сообщаю - просмотр 3D кинофильмов в получившимся шлеме - очень интересное и забавное занятие. Я посмотрел всего два фильма, поэтому пока не пресытился, но ощущения очень хорошие: представьте, что вы в полутора метрах от стены, на которую смотрите прямо. Не поворачивая головы, попробуйте обвести глазами область вокруг - вот это и будет доступный вам экран. Да, там небольшое разрешение - каждому глазу достается всего по 960х540 пикселей от fullHD фильма, но тем не менее впечатление это оставляет вполне ощутимое.

Для просмотра фильмов в таком виде, вам потребуется бесплатный плеер MX Player с установленным кодеком под ваш процессор, у меня это ARMv7 Neon , ну и собственно, видеофайл. Найти их легко на всевозможных торрент-трекерах, технология называется Side-By-Side или коротко SBS, вот по этим ключевым словам смело ищите. Плеер имеет возможность настроить соотношение сторон воспроизводимого видео, что крайне полезно для SBS файлов, которые в противном случае растягиваются по вертикали на весь экран. В моем случае мне потребовалось зайти в настройки - «экран» - «аспект» и выбрав «вручную» задать соотношение сторон 18 к 4, в противном случае вы получите вытянутые по вертикали изображения. Я попробовал поискать другие плееры с подобным функционалом, не нашел, если вы знаете - добавляйте в копилку знаний.

В общем-то, к этому пункту мне больше и добавить нечего - обычный 3D кинотеатр у вас перед глазами, всё очень похоже на поход в кино, или просмотр на 3D телевизоре с поляризационными очками, например, но в то же время есть и отличия, в общем, если вы любите 3D - вам стоит попробовать VR-шлем.

Андроид-приложения для Durovis Dive и подобных систем

Вся эта история вообще началась именно с этого пункта. В принципе, следующие три ссылки показывают практически все возможные программы под андроид на текущий момент:
www.divegames.com/games.html
www.refugio3d.net/downloads
play.google.com/store/apps/details?id=com.google.samples.apps.cardboarddemo

Что нам потребуется для комфортного вкушения виртуальной реальности? Очевидно - джойстик, либо любой другой контроллер, например - беспроводная клавиатура. В моем случае со смартфоном фирмы Sony естественным и логичным выбором является родной и нативно поддерживаемый контроллер от PS3, но так как у меня такого не оказалось под рукой, а оказался старый добрый Genius MaxFire G-12U, я присовокупил к нему переходник с microUSB на USB, подцепил к смартфону, и даже не удивился, что он без вопросов сразу стал работать как в интерфейсе устройства, так и отдельных программ.

Потребуются и наушники, потому как погружение в виртуальные реальности без звука будет неполным. У меня это обычные затычки, а вы сообразите сами, как удобнее.

Что следует ждать, и чего не следует от приложений, представленных в этом разделе? Дело в том, что все приложения вообще, которые написаны под андроид на тему виртуальной реальности - очень скудны, если выражаться мягко. Если запустить их без шлема, и попытаться, ну, посмотреть, что же это за виртуальность такая, то есть вероятность, что шлем не захочется ни покупать, ни делать. Они откровенно очень сырые и убогие, и ничего супер-интересного не представляют.

Но. Когда вы засунете голову в шлем, всё становится совсем иначе, и лично я, скептически настроенный ко всему, ни за что бы не поверил, тем не менее это так.

Главное, что нужно учесть, это трекинг движения головы. Даже при плохой его реализации, или притормаживаниях - это совсем новое и неизведанное поле для ощущений, поверьте, до появления шлема вы ничего подобного не ощущали очень давно, со времен приключений со скалолазами в горах, прогулок по дну океанов, ночевок в лесу и прочих массовых убийств, которые все мы так любим. Шлем предоставляет совершенно нереальное ощущение реальности, прошу прощения за каламбур, и любая, даже самая убогая графика покажется конфетой внутри него, в общем, я должен сказать - если вы любите играть в игры, или ощущать новое - шлем устройство для вас.

Из собственного опыта: представьте, что вы в 1998 году, и, скажем, польская студия производства компьютерных игр сделала демо, в котором вы высадились на луне, вышли из модуля, увидели каноничный американский флаг, выглядящий как картонка, прибитая к палке, воткнутая в грунт, а над флагом в небе надпись крайне убогим шрифтом «соберите инструменты, осталось 3шт». При этом графика из очень, крайне простых элементов, где однообразно-накопированное звездное небо и квадратно-повторяющийся грунт под ногами занимают 98% полезной площади экрана, и где-то видны пара пикселей тех «инструментов», которые вам предстоит найти. На самом нет. Вы их уже видите, просто идти к ним нужно будет по 10 минут. Просто идти. По луне. Без звука. По повторяющимся спрайтам. Без экшена ну вообще.

Вот скажите, через сколько секунд вы удалили бы эту игру с компьютера или даже смартфона? Вот именно. А в шлеме это чудо позволяет переживать (!) опустошение и одиночество единственного человека на планете. Без шуток. Я обнаружил себя через 15 минут игры отчаянно боящимся, что я на Луне один, под колпаком звезд, и что делать - совсем неизвестно.

Более-менее такая же история и со всеми остальными играми и приложениями. Они убогие, они стрёмные до жути, но при этом внутри шлема - они отсылают тебя на 15-20 лет назад, а кого и раньше, к тем самым играм, в которые играли, а не за которыми проводили время. У меня пока единственный вопрос к разработчикам - почему нет ни одной игры с полноценным сюжетом под этот расклад? Единственная игра спасла бы положение дел просто неимоверно, потому как сейчас, показывая людям виртуальную реальность на андроиде, особо то показать и нечего, всё с оговорками «это демо, здесь нельзя стрелять», да «всё, вся игра пройдена, да, за 4 минуты». К слову, почти все эти приложения написаны на Unity, тем более удивляет их низкий уровень, либо я не умею искать.

Но вы меня все равно не слушайте, попробуйте сами, и расскажите свою версию, я с интересом. И ссылочками приправьте, буду безмерно. Я, например, установил даже демо с неистовым названием Симулятор Туалета. Потому что.

Небольшая пасхалка

На самом деле на сайте дуровис-дайва есть ссылка на квейк-2 , демо-версию игры, устанавливаемая на андроид и имеющую возможность SBS режима отображения, внизу этой страницы - подробная инструкция как это делать. Единственно, что не сработало в автоматическом режиме - не распаковался отдельный архив, так вот там будут в настройках запущенной игры ссылочки на зеркала, вам нужно перепечатать одну из них в браузер на десктопе, скачать самораспаковывающийся архив, выдернуть оттуда файл pak0.pak и подложить его в директорию установленной в телефон игры, у меня она под названием baseq2.

После этого тот самый Q2 запустился у меня без проблем - очень быстро работает, и все прекрасно видно. Страшно стало секунд буквально через 30, прямо холодок по позвоночнику, но дальше описывать не буду, пробуйте сами. Скриншот сделать не получилось, к сожалению, а джойстик работает пока только в режиме «побродить», стрелять не умеет, придется ковырять настройки.

Таким образом, вся эта нерасторопность андроид-разработчиков (внимание андроид-разработчики!) привела меня к мысли - ну что ж, нет игр под андроид - попробуем настольный компьютер, помня о главных плюсах виртуального шлема - огромный экран с погружением в изображение и трекинг положения головы, и попытаемся их не потерять.

Подключение к компьютеру в качестве VR-устройства

Если честно, мысль о таком подключении появилась сразу, но не было ни одной идеи, как, что и в каком порядке делать. Поэтому, пока я чертил, резал и склеивал детали, попутно думал, где получить сведения о том, как вывести изображение с видеокарты компьютера, одновременно передав трекинг головы, то есть данные гироскопа и акселерометра в компьютер. И все это, желательно, с минимальной задержкой.

И вы знаете, решение нашлось. Оно состоит из трех этапов, каждый из которых мы рассмотрим отдельно, притом сначала я опишу работающие варианты, а потом пробегусь по тем, которые оказались неработоспособны в моем случае, но, возможно, будут полезны вам.

Создаем 3D-вывод на компьютере.

Это оказалось относительно просто, но не зная сразу, можно поплутать. Итак, идеальный компьютер, позволяющий играть в полноценные 3D игры в формате стереовывода имеет видеокарту на базе обычных чипов NVidia или ATI, чем современнее тем лучше, и, что очень важно - в драйверах возможность настройки произвольного разрешения. В случае, если у вас ноутбук (мой случай) или такая видеокарта, драйвера которой не поддерживают произвольных разрешений - изображение в шлеме будет вытянутое по вертикали, и возможное решение, небезопасное и довольно муторное - копаться в реестре и прописывать разрешения там. Ваши варианты, опять же, горячо приветствуются!

В общем, вам потребуется установить такую версию драйверов для видеокарты, которая поддерживает произвольные разрешения. Если ваш смартфон и ваш монитор имеют по 1920х1080 пикселей на экране, то всё очень просто - в настройках видеокарты вам нужно создать произвольное разрешение 1920х540, а затем применить его к монитору. Вы увидите, как рабочая область экрана стала меньшей высоты и расположилась по середине экрана. Если картинка на вашем экране примерно такая, то вы все сделали верно:

Так, все было протестировано на обычном, но мощном стационарном компьютере с видеокартой NVidia и последней версией драйверов. Важно, чтобы выполнялись условия - при запуске игры в стерео-режиме изображение на каждой половине кадра не было вытянутым.

Второе, что вам потребуется, это скачать 3D драйвер - который имеет полноценную триальную версию сроком на две недели, и позволяет осуществлять вывод трехмерных изображений на переферийные устройства в произвольных конфигурациях, и сайд-бай-сайд, и топ-боттом, и анаглиф, в общем, все что пожелаете.

Устанавливаете обычным образом, запускаете утилиту TriDef 3D Display Setup и выбираете опцию Side-by-side, теперь при запуске игр из под этого драйвера - они будут в стерео-режиме «каждому глазу - половина кадра». Если у вас установлены игры, то вы можете открыть утилиту TriDef 3D Ignition и выполнить поиск установленных игр, в окошке появится ярлык вашей игры - вуаля, можно пользоваться.

У меня игр установлено не было, поэтому я поставил Steam и на распродаже приобрел Portal 2 за 99 рублей, да это реклама. И тут наступает момент, о котором нужно знать - драйвер, обслуживающий стерео вывод, может выводить стерео у любой игры, которая имеет возможность запускаться в фулскрине, но не может создать вывод для окна, область которого меньше, чем размер рабочего стола. Запомните этот момент, ниже он станет критичным, как красная тряпка у быка.

В общем, если драйвера установлены и настроены, игра приобретена и запущена, и выглядит всё это на экране как-то так:

Можно переходить к следующему этапу.

Передаем изображение с компьютера на экран смартфона

Тут есть несколько путей, и судя по многочисленным иконкам в маркете - программ, позволяющих передать требуемое - не так уж и мало. Мне «повезло», прежде чем я нашел удобное и работоспособное приложение, я испробовал несколько других, удручающих и фрустрирующих поделок из гугл-плэя, и мне жаль, что туда пускают любой шлак. На поиск и настройку приложений я потратил времени больше, чем на изготовление устройства. Более того, одно из приложений пришлось купить, и было бы с ним всё хорошо, если бы не было всё нехорошо. Но обо всем по порядку: вам обязательно потребуется локальное wi-fi соединение между компьютером и смартфоном.

Также вам потребуется хороший и быстрый «удаленный рабочий стол», который не разлогинивается из вашей учетной записи на десктопе при входе через удаленку. Такой программой оказалась бесплатная Splashtop , и также была найдена наполовину-платная iDisplay .

Та, которая платная - с ней всё прекрасно, только она не позволила расположить обрезанный сверху и снизу экран ровно по середине дисплея, поэтому пришлось от нее отказаться, но в целом работает она хорошо, был даже обзор на хабре , откуда я её и почерпнул. А вот Splashtop отработал как надо, поэтому - ставьте его.

Все программы этого типа работают по примерно одинаковой схеме - вам нужно скачать и установить хост-версию для вашего десктопа, и ресивер-версию для смартфона. Думаю, с этим проблем не возникнет, поэтому описывать эти процессы не буду, там дел то на пять минут бубна - скачал, установил, зарегистрировал, настройка, коннект. Единственно, о чем упомяну, вам нужно будет зайти в настройки и указать, что ваше беспроводное подключение нужно использовать локально, для чего вам потребуется в андроид-версии указать IP вашего компьютера явным образом, этот адрес вы можете узнать утилитой ipconfig в командной строке. Собственно, это все настройки, всё уже должно работать, вот, к примеру, скриншот со смартфона текущего момента:

Если вы запустите игру из под утилиты 3D Ignition, то она покажется на экране вашего смартфона одновременно с тем, как это произойдет и на мониторе. Или нет. Потому что здесь скрывается самый горячий подводный камень нашей истории, и да, вы будете смеяться так же, как смеялся я. Следите за ловкостью рук: драйвер, который отдает стерео-картинку из игры требует фулскрина (если выбрать режим «в окне» - стерео работать не будет, будет обычный запуск игры), а программа доступа к рабочему столу с вашего смартфона кричит «я не могу запускать фулскрин, прости, да, совсем», и может лишь показать рабочий стол и окна на нем.

Поэтому, самый тонкий момент. Скорее всего, вам удастся поиграть в любые игры, которые запускаются в режиме «в окне без рамок». Я достоверно не знаю, зачем и откуда такой режим в играх есть, по этой причине, или по какой-то другой - но именно он оказался спасением: с одной стороны он обманывает десктоп, и говорит ему, что запустил игру на полный экран, а с другой - формально отдает в смартфон всего лишь окно, правда без рамок и развернутое на весь экран. Тот самый случай, когда и волки сыты и овцы целы.

Так что мне повезло, портал-2, скачанный мной из стима оказался именно той игрой, которая поддерживает все три режима запуска. Так что вам остается проверять на свое усмотрение, какие игры запустятся так, а какие нет.

Уже сейчас вы можете запустить игру, и погонять в ней в шлеме. Но, как говорится, картина была бы неполной, если бы не было трекинга движения головы.

Подключаем трекинг движения головы

Вы дочитали до этого места, с чем я вас и поздравляю. Не хочу вас обманывать, этот пункт самый сложный и малоизученный, тем не менее не стоит отчаиваться. Итак.

Первой мыслью была «разобрать» Oculus Rift SDK или SDK Durovis Dive , благо исходники в открытом доступе. Возможно так и следовало поступить, но я не программист, и в этом ничего не понимаю. Поэтому мой взор был обращен к готовым решениям, которые передают положение смартфона в пространстве на десктоп. Как оказалось, существует просто гигантское количество программ, которые, якобы, могут это делать. Судя по описаниям - так вообще почти все. И опять, я перебирал десятки программ со сладкими обещаниями, а на деле это было еще более страшно, отвратительно и убого, чем перебирать программы для вывода изображения на экран смартфона, да что там, даже более убого чем те демо-игры для дуровис дайва, которые я описывал выше. Если на этом этапе поймать волну фрустрации, то всё, «досвиданья шлем». Тем не менее, нужная (с оговорками) программа, нашлась. Но сначала ложка дегтя - Monect, UControl, Ultimate Mouse, Ultimate Gamepad, Sensor Mouse - всё это не подошло. Особенно первая в этом списке - в описании сказано, что Monect Portable предоставляет режим

FPS mode - Using gyroscope to aim the target just like a real gun in your hand, perfect support COD serial!

В итоге, я ее купил за баснословные 60 рублей, а это оказалось неправдой. Такого режима в приложении просто не существует! Я был зол.

Но, перейдем к успешным вариантам. Вам снова потребуется скачать хост и клиент версии программы под названием DroidPad. Именно она, при настройке одного из режимов, позволила совершить необходимое, и передать параметры датчиков в реальном времени по беспроводному доступу. Алгоритм такой - устанавливаете программу на декстоп и в смартфон, запускаете ее на смартфоне, выбираете режим «Mouse - Mouse using device tilting», и после этого запускаете её десктопную версию.

Если все сделали в такой последовательности, должно заработать соединение, и вуаля - вы управляете курсором мыши на экране компьютера! Пока что беспорядочно и сумбурно, но погодите, сейчас настроим. В моем случае, в андроид-версии приложения скриншот окна настроек выглядит вот так:

Можно задать название устройства, а вот порт лучше не трогать - работает и по умолчанию, а работающее лучше пока не трогать. В десктопной версии всё чуть сложнее, настройки у меня вот такие, но их еще предстоит оптимизировать, так что ипользуйте только как ориентир, не более:

Здесь настройки осей X и Y на экране компьютера, и сила сенсора из телефона. Как именно это всё работает для меня пока что черный ящик, потому как никакой документации разработчики приложения не предоставляют, поэтому - информацию предоставляю «as is». Совсем забыл добавить, что в смартфоне у меня установлена программа, контролирующая запуск приложений в альбомной или портретной ориентации, и все приложения, которые испытывались для этой затеи = испытывались в режиме альбома. Приложение называется Rotation Manager, а в смартфоне глобально отключена автоориентация экрана.

Настроив ваши приложения соответствующим образом, вы должны будете подключить смартфон к компьютеру по описанному ранее алгоритму (у меня любое расхождение с указанным порядком ведет к завершению работы приложения), и, держа смартфон в руке так, как он будет расположен внутри шлема, попытаться настроить параметры - поочередно подправляя десктопные ползунки и нажимая на кнопку «Calibrate» в окне андроид-версии. Скажу сразу - мне после довольно недолгих попыток, удалось настроить углы и повороты относительно прилично, но затем, настраивая точнее, я сбил те настройки, не подумав их сфотографировать, и те, что сейчас на скриншоте - это уже только приближение к предыдущим, которые были всё же лучше по ощущениям. Еще один момент - все эти ползунки очень чувствительные, и держать в руке смартфон в одном положении так чтобы он не убирал курсор произвольным образом - неудобно, поэтому постоянно приходится разрывать подключение и настраивать, затем подсоединять и проверять. Через некоторое время информация в статье на этот счет будет обновлена, но и при текущих настройках - внутри игрового мира это выглядит весьма впечатляюще.

Итак, какие ощущения? На данный момент у меня за неимением времени установлены игры Portal 2 и бесплатный робото-шутер HAWKEN, предложенный стимом. Что касается портала - там довольно быстро тебя порабощает окружающая атмосфера и звук, и погружение это настолько сильное, что сравнить не с чем, разве что посиделки перед компьютером 10 лет назад в четыре утра, примерно так же остро всё воспринимается. Но если там это была усталость и темнота вокруг, то в шлеме - это несколько другой, более яркий эффект такого же присутствия. А вот вторая игра, где ты сидишь в каноничном «огромном человекоподобном роботе» - удивила. При наличии шлема на голове, реальность, проецируемая как бы на поверхность шлема в игре - становится ближе, теплее и ламповее, при том - очень быстро. Удивительно быстро.

Не стоит полагать, что ощущения, вызываемые VR-шлемом будут одинаковые у всех, но по всем «подопытным кроликам» могу уверенно сказать - оценили этот девайс абсолютно все, отзывы исключительно положительные и заинтересованные. Поэтому смело и рекомендую и вам, потратьте один день на изготовление этого шлема, и оцените сами. Моя личная цель была именно такой - быстро удовлетворить любопытство, без специальной траты денег и времени на ожидание, на все про все я потратил около трех дней поисков и настроек, а теперь передаю эстафету вам, уже в сжатом виде.

Лично для себя я решил, что скорее всего, сделаю вторую версию этого шлема, с небольшими доработками и усовершенствованиями, а впоследствии приобрету свежую потребительскую версию Oculus Rift. Это оказалось очень интересно и познавательно.

Очень жду новых приложений под андроид, и отчасти эта статья написана с надеждой, что кто-то из разработчиков заинтересуется и выдаст какую-нибудь инетерсность на общее обозрение. И, небольшое пожелание - если вы знаете какие-либо программы и решения, которых я не упомянул, но которые бы расширили качество статьи и улучшили работоспособность устройства - напишите о них в комментариях, и я обязательно добавлю ценные сведения в статью, для будущих поколений.

TL;DR: в статье рассказывается о быстром и качественном способе изготовления шлема виртуальной реальности на базе HD смартфона или планшета с андроидом на борту, полная пошаговая инструкция и общие принципы этого процесса, а также описываются основные доступные способы применения полученного шлема: просмотр кинофильмов в 3D формате, игры и приложения под андроид, и подключение шлема к компьютеру для погружения в реальность десктопных 3D-игр.

Добавить метки

На первый взгляд схема сборки выглядит достаточно просто – обычный смартфон и пара линз. Однако на деле все гораздо сложнее, хотя бы потому, что в процессе понадобятся довольно серьезные знания в области оптики.

Не будем забывать о том, что в разработку рассматриваемых нами устройств вкладываются огромные усилия и средства, основная часть которых направлена на поиск оптимальных для глаз пользователя компонентов.

Если вы интересуетесь вопросом «Как собрать очки Google Cardboard?», то предлагаем вашему вниманию простейший вариант концепции самостоятельной сборки очков виртуальной реальности.

Схема сборки Сardboard своими руками

Во-первых, нам понадобится смартфон под управлением OC Android с установленным на нем специальным приложением Cardboard , лист картона, скотч, линейка, карандаш и нож. Как видите, ничего сложного. При этом в итоге мы получим вполне работоспособное устройство. Не забудьте скачать Cardboard чертежи с электронной версией шаблона. Все это дело занимает три листа формата А4 и должно быть предварительно распечатано на принтере.

Cardboard схема для печати

Для начала превращаем лист картона в корпус VR очков. Проще всего это сделать при помощи ножниц. В результате должно получиться три стенки: левая, правая и задняя, передняя не требуется.

Следующий элемент конструкции – две двояковыпуклые линзы . Чем больше будет их фокусное расстояние, тем лучше (оптимально – 40 мм). Не стоит забывать о том, чтобы проделать в задней стенке корпуса отверстия для их установки. Далее закрепляем оптику с помощью скотча.

После этого можно приступать к настройке изображения. Для этого необходимо расположить смартфон дисплеем в сторону линз и, двигая его в разные стороны, определить положение, при котором четкость картинки будет максимальной.

Приложение Cardboard позволяет осуществлять просмотр видеороликов или запускать программу для просмотра панорамных сцен Google Street View , которая дает возможность совершать виртуальные прогулки по далеким мегаполисам.

Технологии нуждаются в инвестициях

Рассмотренная нами ранее схема устройства виртуальной реальности предельно проста. Шлемы от ведущих мировых производителей отличаются гораздо более сложной конструкцией и «продвинутой» функциональностью. Наш образец не может похвастаться ни наличием гироскопа и акселерометра, ни износостойкостью корпуса, ни показателями эргономики. Настоятельно не рекомендуем вам пользоваться данным девайсом на протяжении длительного периода времени, это может быть небезопасно для глаз, поскольку в процессе его сборки не принимали участие специалисты по оптике.

Однако пусть и поверхностное, но весьма показательное впечатление от работы подобных устройств собранный нами гаджет все же дает. Кроме того, это невероятно полезный опыт самостоятельного изготовления очков виртуальной реальности, характеристики которых вполне сопоставимы с лучшими фабричными образцами.

Для обеспечения работы очков потребовались лишь специальные линзы и программный комплекс, который позволяет отслеживать положение головы пользователя в пространстве и осуществляет общее управление системой.

Однако для того чтобы получить по-настоящему высокотехнологичное устройство, одной лишь возможности сборки в домашних условиях будет явно недостаточно, понадобится серьезный, грамотно организованный и хорошо финансируемый бизнес-проект.

Последние записи:

09.01.2019 Kyocera Card Keitai KY-01L - это телефон 4G толщиной 5,3 мм и предназначен в качестве «компаньона» для телефона большего размера. Дисплей e-ink имеет сенсорное управление, кнопку возврата и кнопку домой. Помимо осуществления […]
15.01.2019 Новый смартфон Honor 8 появился на живых фото. Гаджет получит 6,09-дюймовый экран с разрешением 1560 на 720 пикселей. Основой устройства станет чипсет Helio P35 и 3 Гбайт ОЗУ. Тыльная камера одинарная - 13 МП. За питание аккумулятора […]
12.01.2019 Согласитесь, практически у каждого в распоряжении есть свой домашний компьютер или ноутбук, которые используются в различных целях. Да, более взрослое поколение использует данное устройство больше для работы, однако это не говорит о том, […]
17.07.2017 Если вы не представляете свою жизнь без социальных сетей, в которых вы можете хоть каждый час размещать новые фото «селфи», тогда вам срочно нужно обзавестись уникальным изобретением - моноподом. В магазине «AWM» представлен большой выбор […]
22.01.2019 По традиции, новые флагманские смартфоны Samsung Galaxy S10 получат разные однокристальные системы в зависимости от региона – Exynos 9820 и Snapdragon 855. Как сообщают сетевые источники, топовый смартфон Galaxy Note10, выход которого […]

Объёмные изображения всегда привлекали людей своей необычностью и приближенностью к естественному восприятию. Отправляясь в кино, многие предпочитают идти на сеанс именно с 3D технологией, так как это позволяет максимально погрузиться в атмосферу фильма.

Как сделать очки виртуальной реальности своими руками

Комплект для сборки Google Cardboard. Все, кроме линз, можно изготовить своими руками

Сегодня существует немало технологий для создания объёмного восприятия, но большинство девайсов отличаются высокой стоимостью. Возможно ли сделать в домашних условиях VR очки, и что для этого нужно? В принципе, совсем немного: обычные канцелярские товары, которые легко купить в соседнем магазине. Сложнее обстоит дело с линзами, но и эту деталь при желании можно отыскать — проще всего заказать у китайцев на Aliexpress.

Прежде всего, важно понимать, что очки виртуальной реальности для телефона следует делать с максимальной аккуратностью, в точном соответствии с чертежом. При малейших отклонениях от схемы или использовании неправильных материалов при изготовлении очков виртуальной реальности из картона нужный эффект не будет достигнут.

Какие материалы нужны

Многие спрашивают, можно ли из бумаги сделать полноценные очки виртуальной реальности? В принципе да, если эта бумага будет очень плотной. Лучше для таких целей запастись нормальным картоном, если вы делаете прибор не на пару недель. Для того, чтобы девайс выглядел более-менее эстетично, используйте двусторонний картон — с одной стороны обычный матовый, с другой — белый глянцевый.

Шлем виртуальной реальности своими руками изготовить несложно. Для этого понадобятся следующие материалы:

плотный качественный картон
острый канцелярский нож
круглые линзы для прибора виртуальной реальности (лучше заказать на Алиэкспресс)
липучки или другие крепления для картона

Детали лучше вырезать именно канцелярским ножом, так как ножницами сложно работать с плотным картоном без образования рваных краев.

Виртуальные очки из картона прослужат гораздо дольше, если материал будет плотным и однородным. Из гофрокартона не рекомендуется делать шлем, так как он со временем начнет расслаиваться и быстрее придет в негодность.

Чертеж Google Cardboard

Для изготовления модного устройства понадобится точный чертёж очков виртуальной реальности, который можно скачать в Интернете, введя в поисковую строку cardboard, VR очки или что-то в этом роде. Таким же способом позже вы сможете найти необходимое приложение для смартфона в магазине для своей платформы.

Схемы для очков виртуальной реальности из картона, чертежи и рисунки представлены в удобном виде. Всё, что вам необходимо сделать — скачать их в свой компьютер, распечатать все детали на принтере (на обычной бумаге), и затем перенести полученные выкройки на картон. Следуя схеме и используя чертёж, вы получите устройство правильных размеров в нужных пропорциях.

Сборка очков

Для того, чтобы сделать шлем виртуальной реальности, следует аккуратно вырезать из картона все детали самодельных VR очков, согнуть их в обозначенных местах и собрать всю конструкцию воедино, согласно прилагаемой инструкции. В специальные отверстия следует вставить заранее заготовленные линзы и зафиксировать их.
В итоге у вас должна получиться аккуратная и компактная коробочка, по форме и размерам напоминающая оригинальное устройство для просмотра 3D медиа.

Настройка телефона

Для того, чтобы наслаждаться полноценным просмотром медиафайлов в новом девайсе, потребуется специальное ПО для своего смартфона — например, Google Cardboard, которое можно скачать в мобильных Интернет-маркетах. Установив приложение, запустите его, выбрав необходимые материалы, хорошо закрепите телефон в самодельном шлеме и приступайте к просмотру.

Чем заняться в шлеме

После сборки устройства у большинства пользователей возникает закономерный вопрос: как и что смотреть, возможно ли включать игры, и т.д.? Скачав специальное приложение для Android или iOS, вы сможете смотреть фильмы с поддержкой 3D, а также запускать определённые игры.

Для того, чтобы не держать самодельный шлем в руках, можете прикрепить к нему пару удобных ремешков для прочной фиксации на голове. Не забывайте и о надёжном закреплении в устройстве смартфона — картонную крышку, в которую он вставляется, следует снабдить двусторонними липучками для одежды, кнопками или другими фиксаторами.

Вывод

Если вы владеете минимальными навыками изготовления самодельных устройств, вопрос как сделать очки виртуальной реальности не застанет вас врасплох. Имея под рукой минимальный набор канцелярских принадлежностей и материалов можно сделать 3d очки для смартфона своими руками, и этот девайс по своей функциональности мало в чем уступит дорогим аналогам.

Что касается внешних характеристик — всё в ваших руках. Обклейте самодельные очки красивой бумагой, раскрасьте гаджет в яркие цвета, превратите его в монстра новых технологий, и удивляйте друзей и знакомых.

Картонные очки виртуальной реальности погружают человека в абсолютно новые для него ощущения. С ними можно прокатиться на американских горках или почувствовать себя главным героем в любимом ужастике, не вставая с дивана. Для этого надо только разобраться, как же они устроены и как ими пользоваться.

В целях сохранения картонного корпуса, Google Cardboard поставляются только в сложенном виде. Поэтому если очки виртуальной реальности покупались в качестве презента, то имениннику будет приятно, если его подарок будет заранее собран. Делается это просто и увлекательно, напоминает конструктор или головоломку. Главное, соблюдать пошаговую инструкцию и все получится. Для полного удобства рекомендуем разложить корпус и дополнительные детали так, как указано на схеме ниже.

Шаг 1.

Вставьте окуляр с линзами (дет. 2) в секцию 1.1. так, как показано на рисунке. При этом лицевая сторона окуляра должна быть направлена на вас.

Шаг 2.

Аккуратно сложите корпус (дет. 1), поочередно сгибая его по линиям справа налево, т.е. от пункта 1.4. к 1.5. В итоге окуляр окажется замкнутым с 4-х сторон. При этом получится совместить его отверстия с выступающими деталями окуляра.

Шаг 3.

Для фиксации получившейся конструкции нам надо закрепить две секции. Для этого необходимо снять защитный слой с самоклеящейся полосы 1.6. и скрепить ею секции 1.4. и 1.5. Для прочности следует подогнать все выступающие детали к соответствующим отверстиям. Если вам показалось, что полоса 1.6. держит все не так надежно, как хотелось бы, то можно воспользоваться скотчем.

Шаг 4.

Установите перегородку (дет. 3) в отверстия окуляра и секции 1.1. После этого вставьте магнитное кольцо (дет. 5) в овальное отверстие, расположенное в секции 1.5. Приложите свой смартфон к границе между секцией 1.1. и 1.7., чтобы оценить соответствие его размера с очками. Если смартфон оказался меньше, то для комфортного использования гаджета установите дополнительную ступеньку (дет 4.). Теперь осталось перетянуть собранный корпус жгутом (дет. 6) для полного закрепления конструкции.

Шаг 5.

Прикрепите специальную резинку-держатель очков, если вы их приобрели в одном комплекте вместе с Google Cardboard.

Шаг 6.

Смартфон с операционной системой Android или iOS - это "сердце" Google Cardboard. Вставьте его в секцию 1.7. Запустите желаемое приложение и закрепите крышку на креплениях-липучки. Вот теперь можно и на американских горках покататься;)

Поиск приложений.

Интересных приложений становится все больше и больше - игры, виртуальные экскурсии, видео и т.д. Чтобы найти приложения, совместимые с вашим смартфоном, воспользуйтесь ключевыми словами:

cardboard;
google cardboard;
стереопара.

Для поиска видео на просторах YouTube используйте два тега - «стереопара» или «sbs».

Несколько советов.

приложения для гугл очков значительно сажают батарею телефона. Рекомендуем включить авиа режим или хотя бы не отходить далеко от розетки;
некоторые приложения могут привести вас в состояние активной жестикуляции. Поэтому постарайтесь встать или сесть дальше от предметов, которые можно случайно разбить;
используя наушники, можно еще глубже погрузиться в виртуальный мир;
лучше все-таки приобрести очки вместе с резинкой-держателем, чтобы руки случайно не выронили гаджет в какой-нибудь неожиданный момент.

Превратить смартфон в очки виртуальной реальности отличного качества вовсе не сложно. Для этого не нужно покупать какие-то дорогие приспособления, достаточно проявить изобретательность, используя подручные средства. Мы составили для вас небольшой гайд: “Как сделать очки виртуальной реальности”. Для очков виртуальной реальности применяется сенсорный телефон на ОС Android 4.1 и выше, на iOS 7 и выше и на Windows Phone 7.0 и выше.

Делаем самостоятельно очки виртуальной реальности.

Для изготовления очков виртуальной реальности вам будут необходимы: картон, ножницы, канцелярский нож, клей для бумаги, принтер, 2 плоско-выпуклые линзы, липучки (которые используют в одежде), смартфон.

Очень важно, чтобы дисплей был не меньше 4,5-дюйма. Телефон должен быть оснащен акселерометром, магнитомером и гироскопом. В случае отсутствия гироскопа и акселерометра оценить виртуальную реальность не выйдет.

Далее понадобится лист картона. Желательно брать микрогофрокартон, который зачастую используется для изготовления различных тар (упаковка из под пиццы идеально подойдет). Также нужен шаблон для вырезания очков, распечатанный на листе А4, причем понадобится три листа. Этот шаблон можно с легкостью найти в интернете.

Шаблон можете скачать на официальном сайте, внизу страницы найдете блок Built It Yourself и нажмете кнопку Download Instructions: Cardboard

Либо русифицированную версию: Cardboard

Еще нужны две линзы, а именно асферические линзы диаметром 25 мм с фокусным расстоянием 45 мм. Такие линзы можно приобрести в магазине оптики, либо же заказать через интернет.
Отметим, что чем больше фокусное расстояние, тем дальше следует отстранять телефон от линзы. Если Вы не знаете фокусное расстояние, то придется создавать устройство с регулировкой расстояния линзы от смартфона.

Кроме всего прочего, нужны магнитики. Один круглый магнит вставляется вовнутрь конструкции, а другой крепится снаружи. Удерживается второй магнитик за счет магнитного поля первого магнита. При воздействии на виртуальный мир магнитик необходимо сдвинуть пальцем вниз, а затем вернуть обратно.
Также для создания VR-очков потребуются липучки для одежды. Продаются такие липучки в любом магазине тканей по дешевой цене. Напоследок понадобится канцелярский нож и двусторонний скотч.

Теперь необходимо напечатать шаблон и приклеить его на картон. Потом вырезаются детали и делаются необходимые прорезы. Затем крепятся липучки на левую и правую стороны, дабы конструкция не разъезжалась. Рекомендуется обклеить поролоном очки в местах контакта с глазами.
Очки виртуальной реальности своими руками из вторично использованного картона:

Как мы видим, сделать самостоятельно VR-очки абсолютно не сложно. Здесь главное иметь все необходимые детали и последовательно выполнять действия. Также вы можете за небольшую сумму купить очки виртуальной реальности на Amazon, Ebay или Aliexpress и собрать их самостоятельно.

Сбор очков виртуальной реальности Cardboard:

Напечатать