Революционная виртуальность

Революция, о которой так долго говорила индустрия, почти свершилась. Счастливые предзаказчики Oculus Rift и HTC Vive уже начали или вот-вот начнут бродить по VR-мирам. На подходе – еще несколько аналогичных устройств, а производители как «железа», так и «софта» уделяют все больше внимания совместимости своих продуктов с этим набирающим популярность направлением. Так что будет не лишним разобраться, что именно сейчас и в ближайшем будущем смогут предложить пользователю разработчики.

Он был первым

Устройства виртуальной реальности появились намного раньше, чем у Джона Кармака зародилась идея разработки Oculus Rift. Первым рассчитанным на массового потребителя подобным продуктом стал шлем Forte VFX-1, продемонстрированный публике еще в 1994 году.

В нем были реализованы практически все «фишки», которыми могут похвастаться сегодняшние модели. Тот же форм-фактор шлема со встроенными наушниками по бокам и модулем с экранами спереди (как и у современных моделей с возможностью индивидуальной подстройки линз), система отслеживания движений головы и даже фирменный контроллер CyberPack (правда, лишь проводной). Да и на поддержку разработчиков жаловаться тоже не приходилось: с VFX-1 были совместимы многие игры, включая все хиты от id Software, начиная с Doom.

Увы, ценник в $1495 (которые 22 года назад были куда весомее, чем сегодня) и невысокое даже по тем временам разрешение ЖК-экранов вкупе со слабой цветопередачей не способствовали популярности VFX-1 в массах.

Oculus Rift

Oculus Rift CV1: пошедшая в продажу потребительская версия

Начнем мы с Oculus Rift, отдавая дань тому, что именно с его анонса в далеком 2012 году началась современная история устройств виртуальной реальности. Стоит отметить, что изначальная концепция, предполагавшая использование одного экрана от серийного смартфона, заметно поменялась. Появились специально разработанные дисплеи отдельно для каждого глаза, оптическая система дополнилась недешевыми линзами Френеля, также усложнился и ряд вспомогательных устройств, что в итоге подняло цену устройства вдвое от первоначально ожидаемого уровня. При изначально заявленном ценнике в $300 предзаказ осуществлялся за $600 (впрочем, вряд ли и эту сумму можно считать чрезмерной с учетом произведенных улучшений).

Беспроводные контроллеры Oculus Touch (возможно, не финальный вариант)

Для каждого глаза в Oculus Rift используется отдельный OLED-экран разрешением 1080х1200 точек (суммарное разрешение, соответственно, составляет 2160х1200 пикселей, что несколько выше традиционного стандарта Full HD – 1920х1080), поддерживающий частоту обновления 90 Гц. OLED-экраны выбраны для минимизации времени отклика на движения головы пользователя: по этому параметру они значительно превосходят жидкокристаллические дисплеи. Оптическая система настраивается под конкретного пользователя, позволяя изменить расстояние между зрачками.

Имеется трекер с шестью степенями свободы, отслеживающий движения головы и работающий на частоте 1000 Гц (ранние образцы с меньшей частотой обновления данных со временем вызывали головную боль из-за отставания смены картинки от движений головы).

Разумеется, в наличии и звук: в оголовье шлема встроены наушники.

Комплект поставки Oculus Rift

В комплекте со шлемом поставляется беспроводной контроллер Xbox One, инфракрасный сенсор для отслеживания движений пользователя, беспроводной пульт Oculus Remote (обеспечивает управление базовыми функциями вроде перемещения по меню и регулировки громкости), а также игры EVE: Valkyrie и Lucky's Tale, полностью поддерживающие возможности Oculus Rift. Функциональные беспроводные игровые контроллеры Oculus Touch будут доступны для покупки во втором полугодии, и их цена пока неизвестна.

HTC Vive

HTC Vive, серийный образец

Переходим ко второй ласточке виртуальной весны: шлему HTC Vive, созданному в сотрудничестве с Valve, что заранее намекает на усиленную поддержку этого устройства со стороны сервиса Steam. Разработка этой модели шла куда более быстрыми темпами, чем у Oculus Rift, но нельзя сказать, что конечный итог кажется менее впечатляющим.

Стоимость предзаказа HTC Vive ($800) оказалась на треть выше, чем у конкурента-долгостроя, однако нужно отметить, что в комплекте с этой моделью сразу идут специализированные беспроводные игровые контроллеры. Другим явным козырем HTC Vive является простота ориентации пользователя в окружающем реальном пространстве. Две закрепляемых на стене базовых станции с лазерными датчиками способны отобразить в виртуальности обстановку комнаты размером до 15х15 футов (примерно 4,6х4,6 метра). Кроме того, нажатием кнопки можно вывести на экраны шлема изображение с размещенной на лицевой панели камеры, что позволит не снимать устройство, если, допустим, потребовалось подобрать какую-нибудь мелочевку, упавшую на пол. Также HTC Vive поддерживает синхронизацию с телефоном по протоколу Bluetooth, что позволит не отвлекаться на звонки.

Беспроводной контроллер HTC Vive

Комплектный «софт» включает в себя игры Job Simulator и Fantastic Contraption, а также Tilt Brush – утилиту от Google для работы с графикой в трехмерном пространстве.

Собственно шлем HTC Vive имеет практически те же характеристики, что и шлем Oculus Rift: модель снабжена OLED-экранами разрешением 1080х1200 точек с частотой обновления 90 Гц, а в оптической системе также используются линзы Френеля. Правда, «оптика» в HTC Vive помимо коррекции расстояния между зрачками позволяет либо подвинуть окуляры с линзами вперед, увеличив запас места для обычных очков, либо придвинуть поближе к глазам, увеличив угол обзора.

Концентрические окружности на оптических элементах говорят о применении линз Френеля

Что существенно отличает эти устройства, так это подход к воспроизведению звука: в HTC Vive используются не встроенные в шлем наушники, а подключаемые отдельно миниатюрные «затычки» (входят в комплект поставки). Впрочем, оба шлема могут использоваться и со сторонними наушниками.

В целом, обращая внимание на возможности гарнитур Oculus Rift и HTC Vive, можно отметить, что первая ориентирована в основном на «сидячую» работу (или, скорее, «сидячие» развлечения), тогда как вторая уделяет больше внимания комфорту в движении, благодаря чему лучше подходит для приложений, требующих перемещений пользователя. Впрочем, недавно Джейсон Рубин, глава студии разработки Oculus VR, прозрачно намекнул, что у компании уже есть технологии для отслеживания движений в пределах комнаты. Вероятно, за соответствующее оборудование придется заплатить отдельно (как и за беспроводные игровые контроллеры), и мы сомневаемся, что пользователям Oculus Rift при этом удастся уложиться в те $200 разницы между комплектами, которые они сэкономили.

Вторая волна

Кратко упомянем также о шлемах виртуальной реальности от Razer и Sony, которые пока находятся в разработке. В целом это более простые устройства, например, они используют лишь один экран разрешением Full HD для обоих глаз. Также у данных моделей в целом скромнее комплектация и дополнительные возможности. Зато их цена обещает быть намного ниже: $300 просят на момент написания этих строк за OSVR Hacker Dev Kit v1.4 от Razer, а PlayStation VR от Sony, как ожидается, будет стоить $400.

Razer OSVR

Основной задачей авторов OSVR (аббревиатура расшифровывается как Open Source Virtual Reality) декларируется создание стандартизированного общедоступного интерфейса для разработчиков, который не был бы привязан к конкретным производителям «железа» и «софта». Основными спонсорами проекта являются компании Razer и Vuzix. Программные результаты OSVR не привязаны жестко к продвигаемому Razer шлему (и вполне совместимы с рассмотренными выше моделями HTC и Oculus VR) и должны объединить усилия самых разных производителей.

Тем не менее, Razer в рамках проекта разрабатывает и собственный шлем, который к настоящему времени дорос до версии 1.4 (версия 1.0 была представлена в прошлом январе). Эта модель имеет акселерометр, гироскоп и электронный компас. К нему прилагается внешний поясной блок с дополнительными USB-портами и звуковым кодеком. Одной из главных фич является приспособленность конструкции для апгрейда.

По имеющимся отзывам, реализованные на данный момент прототипы шлема OSVR несколько уступают устройствам Oculus и HTC как по качеству изображения (в т.ч. и по полю зрения), так и по эргономике – однако и цена на них гораздо более соответствует народным чаяниям.

Sony PlayStation VR

PlayStation VR

Шлем от Sony (ранее известный как Project Morpheus) предназначен для использования совместно с консолью PS4, однако в последнее время появляются заявления о том, что не исключена его совместимость с PC (пусть, возможно, и не сразу после релиза, назначенного на октябрь этого года). Такие перспективы не вызывают удивления: по мнению главы компании, даже с ожидающимся ценником в $400 каждое купленное устройство будет приносить прибыль – а раз так, то почему бы и не расширить круг потенциальных покупателей?

Технические характеристики шлема с точки зрения потребителя примерно соответствуют таковым у Razer OSVR (правда, поддерживается частота обновления экрана 120 Гц вместо 60 Гц). Однако пользователю обязательно потребуется камера, подключенная к PS4 (надо полагать, что без нее не обойтись и в случае реализации совместимости с PC), а в качестве игровых контроллеров могут применяться беспроводные устройства линейки PlayStation Move.

Sulon Q

Возможно, кто-то вспомнит и недавно анонсированный шлем виртуальной и дополненной реальности Sulon Q. Однако включать его в список игровых моделей, которые мы здесь рассматриваем, вряд ли стоит. Его вычислительные возможности, основанные на гибридном процессоре AMD FX-8800P, значительно уступают даже минимальным требованиям, предъявляемым к конфигурации компьютера со стороны HTC Vive или Oculus Rift, тогда как разрешение экрана заметно выше (2560х1440 точек) при той же необходимой частоте обновления в 90 Гц. Иными словами, для игр он вряд ли подойдет, поскольку в отличие от настольных систем, любое проседание фреймрейта в устройствах виртуальной реальности воспринимается крайне дискомфортно.

Горизонт чист?

Разумеется, виртуальная революция сможет осуществиться лишь при поддержке со стороны разработчиков программного и аппаратного обеспечения, но в данном случае имеет место ситуация когда не только низы могут, но и верхи хотят. Программу OSVR, о которой мы кратко упомянули выше, поддерживают уже несколько десятков компаний, включая таких грандов разных отраслей, как Intel, Gearbox Software и Bosch.

Oculus Home – трехмерный интерфейс управления контентом для Oculus Rift

Разработчики игровых видеокарт тоже не хотят оставаться в стороне. В марте и AMD, и NVIDIA объявили о готовности наборов технологий (соответственно, LiquidVR и VRWorks), нацеленном на улучшение производительности и комфорта при работе с устройствами виртуальной реальности. В целом функциональность их достаточно близка, а из отдельных общих моментов стоит упомянуть использование двух GPU для параллельного рендеринга изображений для каждого глаза, программные решения для передачи данных о движениях головы на GPU с минимальными задержками и максимальное внимание к простоте подключения устройств виртуальной реальности к компьютеру. К фирменным "фишкам", прямого аналога которых у конкурента обнаружить не удалось, можно отнести асинхронные шейдеры у AMD (использование данных об изменении положения головы пользователя после завершения отрисовки кадра с внесением изменений в картинку перед выводом на VR-гарнитуру) и технологию Multi-res Shading у NVIDIA (расчет отдельных частей картинки в наиболее подходящем для их вывода на экран разрешении, позволяющий выиграть в производительности до 50%).

Ну а про поддержку со стороны непосредственных авторов устройств, тоже имеющих огромный вес в индустрии (Steam, Facebook – звучит же!), даже и говорить не стоит.