Keadaan #VirtualReality: Mengapa perlengkapan lebih penting daripada iklan
Ingat awal tahun 1990an? Saat Anda melakukan ini, Anda mungkin memikirkan headphone besar dan sarung tangan bertenaga besar. Majalah, Toko mainan, dan film menjual versi virtual reality (VR) yang berteknologi tinggi namun kikuk. Itu adalah fantasi masa depan yang terasa jauh.
Kini semangat awal sudah mereda. Bidang teknologi lainnya juga mengalami kemajuan. Perangkat VR terlihat sangat mirip. Tapi jangan tertipu. Lapangan sedang bergerak. Itu tidak bergerak dengan cepat. Kemajuan seringkali datang dari samping. Proyek-proyek militer membawa beberapa kemajuan. Hiburan dapat memotivasi orang lain. Investor tidak mungkin berinvestasi dalam realitas virtual kecuali realitas virtual tersebut terlebih dahulu melayani industri lain.
Apa sebenarnya yang dibutuhkan VR agar berfungsi? Itu tergantung pada bagaimana Anda mendefinisikan “realitas virtual”. Jika Anda tidak yakin dengan definisi ini, komputer standar dengan monitor dan mouse juga diperhitungkan. Kebanyakan peneliti tidak setuju. VR sejati membutuhkan perendaman. Layar datar bisa mengganggu. Itu mematahkan ilusi. Jadi sistem membutuhkan layar yang lebih baik. Itu juga membutuhkan pengumpan. Keyboard dan mouse adalah hal biasa. Joystick sering terlihat. Joystick telah menjadi standar interaksi.
Artikel ini menjelaskan perangkat VR secara detail. Mari kita lihat jenis-jenisnya. Mari kita bandingkan pro dan kontranya. Mari kita mulai dengan perangkat keras yang paling jelas.
Etalase yang dipasang di kepala
Layar yang dipasang di kepala (HMD) adalah perwakilan dari VR. Mereka menempatkan layar tepat di depan mereka. Ini mencegah dunia nyata. Ini memaksa orang untuk fokus. Ini menciptakan rasa kehadiran. Tapi mereka tidak sempurna. Mari kita lihat mengapa hal ini penting dan apa kekurangannya.
Layar yang dipasang di kepala (HMD) persis seperti namanya. Saya memiliki layar komputer yang menempel di wajah saya. Terletak di dalam helm atau kacamata. Tujuannya sederhana. Ke mana pun Anda menoleh, layar tetap berada pada garis pandang Anda.
Sebagian besar unit memiliki visi yang sama. Satu layar untuk setiap mata. Pemisahan ini menciptakan ilusi kedalaman. Ini menipu otak untuk berpikir bahwa gambar memiliki dimensi.
Pertarungan antara LCD dan CRT
Layar di dalam headphone ini biasanya berupa liquid crystal display (LCD). Anda mungkin menemukan model lama yang menggunakan teknologi tabung sinar katoda (CRT). Industri ini telah berubah dengan LCD yang unggul di hampir semua metrik. Itu ringan. Ini memakan lebih sedikit ruang. Ini juga mengkonsumsi lebih sedikit daya. Biaya produksi lebih rendah.
CRT memiliki dua kartu yang dapat dimainkan. Resolusi yang ditingkatkan. Kecerahan lebih tinggi. Itu saja.
Tapi fisika CRT tidak bekerja dengan baik dengan otak manusia. Itu besar. Ini sangat berat. Jika Anda mencoba menggunakan CRT HMD, Anda memerlukan suspensi agar leher Anda tidak patah. Perangkat membatasi pergerakan. Membatasi gerakan akan merusak perendaman. Anda kehilangan rasa berada di dunia ini dan mulai merasa seperti ada batu bata yang menghalangi Anda.
Teknologi tampilan kabur
Beberapa insinyur telah bereksperimen dengan jenis tampilan lainnya. Mereka jarang terjadi karena alasan yang bagus. Daftarnya meliputi:
- Tampilan elektroluminesensi
- Tampilan elektroforesis (EP)
- tampilan serat optik
- Tampilan emisi lapangan (FED)
- Tampilan dioda pemancar cahaya (LED).
- layar plasma
- Layar neon vakum (VFD)
- Tampilan Retina Virtual (VRD)
Mengapa mereka tidak mengikuti? Kebanyakan orang menderita resolusi rendah. Seringkali kecerahannya tidak cukup. Beberapa hanya dapat merender gambar monokrom. Hanya menggunakan satu LED merah tidak memberikan pengalaman yang lengkap dan berkualitas tinggi.
Beberapa plasma atau VRD secara teoritis bisa bekerja. Namun, biayanya mahal. Ketika sebuah LCD melakukan 95% pekerjaan dengan biaya yang lebih murah, itu tidak sebanding dengan harganya.
Menyematkan dan histeresis
Headset yang bagus juga mampu menangani suara. Speaker atau headphone internal. Video dan audio harus disinkronkan.
Inilah kebenaran pahit tentang sistem nirkabel. Waktu respons tidak cukup. Ketika sinyalnya tertunda, otak menyadarinya. Dapat menyebabkan mual. Itu mematahkan ilusi. Hasilnya, layar rumit yang dipasang di kepala tetap terhubung. Hubungkan headset ke prosesor dengan satu atau lebih kabel. Ini sangat menjengkelkan. Ada batasannya. Namun, latensi dihilangkan.
Tindak lanjut tidak bisa dinegosiasikan. Perangkat perlu mengetahui ke mana arah kepala. Jika Anda melihat ke kiri, layar langsung berubah. Perangkat pelacak memungkinkan hal ini. Kami akan berbicara lebih banyak tentang cara kerja sensor ini nanti.
Gua dan Pertunjukan Utama
Beberapa pengaturan sepenuhnya tidak tergantung pada headphone. Menggunakan kacamata khusus yang dipadukan dengan proyektor eksternal. Itu mengarah pada konsep berikutnya.
Pada tahun 1965 Ivan Sutherland menggambarkan sesuatu yang disebut “Manifestasi Utama”. dia adalah seorang ilmuwan. Banyak yang menganggapnya sebagai bapak realitas virtual.
Dia membayangkan ruangan itu. Komputer dapat mengontrol apa yang ada di dalamnya. Objek virtual secara fisik terlihat oleh semua orang di ruangan itu. Para penulis Star Trek: The Next Generation mencuri ide ini. Mereka menyebutnya holodek.
Kami belum sampai di sana. Fiksi ilmiah masih merupakan hal yang paling dekat dengan itu.
Realitas virtual dan gua
Universitas Illinois di Chicago tidak hanya membangun ruang VR lainnya. Mereka menemukan apa yang para ahli anggap sebagai standar terbaik dalam penyelaman. Ini disebut sistem CAVE. Namanya berasal dari kata Cave Automatic Virtual Environment, dan meskipun terdengar seperti fiksi ilmiah, ini didasarkan pada fisika optik keras.
Sebagian besar layar VR menggunakan layar yang dipasang di kepala (HMD). Tempelkan kotak itu ke wajah Anda. Bidang pandang terbatas. Anda tidak dapat bergerak tanpa tersandung tali. CAVE membalik skrip itu.
Kekuatan dinding proyeksi
Gua pada dasarnya adalah sebuah ruangan kecil. Atau kamar pribadi yang besar. Setidaknya tiga dinding berfungsi sebagai layar raksasa. Dalam beberapa kasus, terkadang lantai dan langit-langit, namun hal ini lebih jarang terjadi. Hasilnya adalah bidang pandang luas yang tidak dapat ditiru dengan HMD. Anda tidak terikat dengan PC. Anda bisa berjalan.
Namun Anda tidak dapat melihat dengan jelas tanpa bantuan. Kacamata rana aktif harus digunakan. Terlihat seperti kacamata 3D kikuk dari akhir tahun 90an. Di dalam lensa terdapat penutup yang membuka dan menutup dengan cepat. Komputer memproyeksikan gambar stereo ke proyeksi belakang. Polanya berubah begitu cepat sehingga otak tidak memahaminya. Goggles akan disinkronkan dengan mode ini. Mata kiri melihat satu bingkai. Mata kanan melihat selanjutnya Otak Anda menghubungkannya. Kedalamannya akan ditampilkan.
Berjalan tanpa batasan
Alat pelacak di kacamata Anda memberi tahu komputer di mana Anda berada. Saat Anda bergerak, proyeksinya menyesuaikan secara real time. Anda membawa tongkat. Anda dapat menggunakannya untuk mengambil objek virtual dan menavigasi menu. Rasanya alami.
Ada keuntungan untuk kelompok. Beberapa orang dapat berdiri di dalam gua. Namun, hanya orang yang memakai kacamata pelacak yang dapat mengontrol sudut pandang. Bagaimana dengan yang lain? Mereka adalah pengamat yang pasif. Mereka melihat gambaran yang sama tetapi tidak dapat mengubah perspektif mereka. Ini adalah batasan perangkat keras, bukan karena desainnya.
Jalan pengalihan
Gua tersebut masih merupakan ruang tertutup. Sebagian besar berukuran 10 kaki persegi atau kurang. Ini adalah batasan. Para peneliti di Universitas North Carolina di Chapel Hill telah menemukan cara untuk menipu fisika. Mereka mengembangkan cara berjalan yang diarahkan ulang.
Tujuannya sederhana. Ini menipu pengguna dengan berpikir bahwa mereka berjalan dalam garis lurus, padahal kenyataannya mereka berjalan di ruangan kecil. Sistem berputar… tanpa disadari oleh lingkungan virtual. Anda merasa tidak seimbang. Perbaiki dengan membuat perubahan kecil pada jalurnya. Sistem menerapkan perbaikan ini. Ubah jalan lurus Anda menjadi satu lingkaran.
Percayalah Anda sedang menjelajahi lanskap yang luas. Kenyataannya, Anda sedang berjalan di dalam kotak setinggi 10 kaki. Ilusi itu bertahan. Ruangnya diperluas secara artifisial. Perendamannya tetap sama.
Meja Kerja Realitas Virtual
Tampilan meja kerja memiliki tempat yang aneh dalam sejarah VR. Beberapa peneliti percaya bahwa ini tidak ada hubungannya dengan lingkungan virtual nyata. Ini bukan sebuah gua. Ini bukan headset. Ini adalah sesuatu yang sangat berbeda.
Pada awal tahun 1990-an, Larry Rosenbaum memimpin tim di Kantor Riset Angkatan Laut. Mereka membuat monitor besar. Ini berfungsi sebagai ruang kerja. Pengguna dapat melihat secara vertikal. Bisa juga dimiringkan secara horizontal untuk dijadikan meja atau bangku. Pengaturan ini memungkinkan beberapa orang melihat layar yang sama secara bersamaan.
Mengapa Workbench bukan lingkungan virtual nyata
Perendaman adalah diskusi utama di sini. Penggunaan kacamata khusus di depan layar tidak menjamin penyegelan sempurna. Layar tidak memenuhi bidang penglihatan Anda. Anda masih sadar akan ruang fisik di sekitar Anda. Berkat proyeksi stereoskopis dan lensa rana, objek virtual dapat dilihat dalam tiga dimensi. Namun saat Anda mengalihkan pandangan dari bangku cadangan, Anda melihat dunia nyata. Tidak ada lingkungan untuk dijelajahi. Anda berinteraksi dengan objek digital yang ditumpangkan pada kenyataan.
“Tidak ada lingkungan virtual untuk dijelajahi. Saat pengguna mengalihkan pandangan dari layar, mereka melihat ruangan fisik biasa.”
Bagi sebagian orang, kurangnya perendaman penuh adalah sebuah kesalahan. Bagi yang lain, ini adalah fitur.
Pelatihan medis dan strategi militer
Kepraktisan tampilan meja kerja bersinar melalui kerja sama. Pertimbangkan pelatihan medis. Ahli bedah dapat mempraktikkan operasi pada pasien virtual 3D. Mereka dikelilingi oleh staf medis sungguhan. Saat memakai HMD standar, staf menjadi karakter yang dihasilkan komputer atau avatar digital. Workbench membuat interaksi dengan rekan kerja menjadi alami. Ini sepenuhnya nyata.
Para ahli taktik militer juga mendapatkan keuntungan. Pemrogram membuat representasi medan perang 3D yang realistis. Personil mendapatkan gambaran akurat tentang situasi pertempuran secara akurat. Model yang baik dapat mengungkap potensi hambatan. Ini menunjukkan perkemahan musuh yang tersembunyi.
Penggunaannya tidak hanya untuk peperangan dan pengobatan. Tampilan tersebut dapat dilihat pada visualisasi penelitian ilmiah. Mereka juga terlihat dalam pengembangan produk. Mereka membentuk jembatan antara data dan intuisi manusia.
Pengontrol Wii: Antarmuka Gerakan Murah
Cerita berpindah dari observasi pasif ke kontrol aktif. Lanjutkan ke bagian berikutnya tentang perangkat interaktif. Khususnya, Wii Nintendo.
Pengontrol tongkat nirkabel menawarkan pelajaran bagi para insinyur VR. Harganya masuk akal. Mudah digunakan. Perangkat ini berisi giroskop dan akselerometer. Sensor ini mendeteksi gerakan. Mereka mendeteksi kemiringan dan rotasi.
Dibandingkan dengan perangkat keras antarmuka VR khusus, Wii Remote tidak mahal. Beberapa peneliti saat ini menerapkan ini pada sistem VR. Beberapa orang melihat ini sebagai langkah pertama dalam tren. Tren ini menunjuk pada pengembangan antarmuka pengguna yang berbiaya rendah.
Pakaian VR
Percakapan berpindah ke tingkat pendalaman berikutnya. Kami telah melihat monitor. Kami sudah membicarakan tentang pengontrol. Langkah logis berikutnya adalah apa yang Anda kenakan di luar mata dan tangan Anda. Percakapan beralih ke pakaian realitas virtual.
Bertujuan untuk merasakan sensasi VR yang mudah dan mendalam
Grafiknya mendapatkan semua pujian. Karena mudah diukur, kami menargetkan frame rate yang lebih tinggi dan tekstur yang realistis. Namun para peneliti tahu bahwa hambatan sebenarnya bukanlah apa yang Anda lihat. Beginilah cara Anda menyentuhnya.
Kontrol dasar mematahkan perendaman. Rasanya seperti keyboard menghalangi. Joystick bertindak sebagai perantara. Anda tidak pernah benar-benar “di dunia ini”. Duduk di kursi dan tekan plastiknya. Apakah ini ideal? Tidak ada perangkat sama sekali. Saya ingin melupakan bahwa saya mengenakan apa pun.
Kemajuan di sini lambat.
Mengapa? Karena tidak banyak tekanan dari perusahaan teknologi besar. Uang mengalir ke mesin grafis. Antarmuka manusia-mesin (HMI) tidak mendesak bagi perusahaan. Ini bukanlah medan perang para raksasa. Ini adalah gabungan studio hiburan, lembaga penelitian akademis, dan perusahaan VR kecil yang bersaing untuk mendapatkan daya tarik.
Tapi ada sesuatu yang mulai muncul.
Perkembangan yang paling menjanjikan adalah perangkat wearable. Ini bukan headset. sarung tangan. setelan tubuh.
DataGloves: Standar Serat Optik
Sarung tangan telah menjadi bagian dari perbincangan VR sejak hari pertama. Bukan karena desain. Itu adalah penemuan yang tidak disengaja. Pencipta awal tidak merancangnya. Tapi mereka berhasil.
Orang-orang masih sering menggunakan istilah “DataGlove” atau “Power Glove”. Ini salah. Ini adalah nama merek tertentu. Ini bukan sinonim untuk “pelacak tangan VR”.
Setiap sarung tangan memiliki tujuan. Berinteraksi dengan objek digital menggunakan gerakan alami. Metodenya berbeda.
Pertimbangkan pendekatan serat optik.
Cahaya ditransmisikan dari pemancar ke sensor melalui kabel. Lenturkan jari Anda. Kabelnya bengkok. Aliran cahaya berubah. Saat Anda mengepalkan tangan, lebih sedikit cahaya yang mencapai sensor. CPU membaca ini. Mengubah kehilangan cahaya menjadi gerakan virtual.
Ini akurat. DataGlove resmi menggunakan teknologi ini.
Tapi ada masalah. kalibrasi.
Setiap tangan berbeda. panjang jari. Fleksibilitas. Ketegangan kulit. Sarung tangan harus disesuaikan dengan masing-masing pengguna. Tanpa itu, datanya adalah sampah. Ini adalah poin penting. Hambatan untuk masuk.
Tinta konduktif: pilihan yang lebih murah
Tidak semua orang ingin mengkalibrasi sistem serat optik. Beberapa menginginkan kuantitas. Beberapa orang mencari keterjangkauan.
Tambahkan tinta konduktif.
Sarung tangan ini menggunakan strip bahan fleksibel yang dilapisi bahan konduktif. Lenturkan jari Anda. Rekaman itu membentang. perubahan resistensi. CPU membaca perubahan resistansi. Perbarui posisi tangan virtual.
Jadikan lebih sederhana.
Itu juga tidak terlalu akurat.
Nuansanya hilang. Remasan ringan dapat terlihat seperti kepalan tangan. Atau sebaliknya. Namun perbedaan biayanya sangat besar.
Sarung tangan serat optik adalah perangkat yang mahal. Sarung tangan konduktif mirip dengan barang elektronik konsumen.
Mana yang lebih penting: akurasi atau aksesibilitas?
Industri ini terpecah. Simulasi canggih membutuhkan ketelitian. Adopsi pasar massal ada harganya.
Kita terjebak di tengah. Sarung tangan yang Anda kenakan terlalu rumit atau terlalu bodoh.
Sampai perangkat kerasnya benar-benar hilang.
Bodysuitnya. Namun lapisan kulitnya berbeda. dan berbagai masukan.
Kini tangan kami terbungkus benang dan tinta. Cobalah rasakan digitalnya.
Jika Anda membutuhkan ketelitian, ahli tangan yang cekatan. Perangkat ini menggunakan sensor di setiap sendi jari. Itu terhubung ke kulit melalui koneksi mekanis. Hasilnya adalah gaya exoskeleton yang pas. Pelacakan jauh lebih akurat dibandingkan sarung tangan serat optik. Ini juga mengungguli sensor bahan konduktif. Namun ada juga kompromi. Perangkat ini berat. Mereka kikuk untuk dipakai. Anda mengorbankan kenyamanan Anda demi data.
Warisan tak terduga dari Power Glove
Power Glove dibuat oleh pencipta pihak ketiga untuk Nintendo Entertainment System. Ini adalah mainan konsumen. Peneliti VR melihat potensi pada perangkat keras. Mereka menyadari bahwa mereka dapat menggunakan kembali teknologi tersebut. Ia tidak memiliki keserbagunaan seperti DataGlove. Namun, biayanya jauh lebih rendah. Perangkat ini memiliki pelat kontrol di lengan bawah. Metode masukan tambahan ini terbukti bermanfaat. Sejak itu, banyak teknik lain yang diperkenalkan oleh perancang sistem.
Mengapa perangkat keras ini penting saat ini
Anda mungkin bertanya-tanya mengapa perangkat input kuno masih relevan saat ini. Ini menjadi dasar pelacakan pergerakan. Transisi dari bantalan konduktif ke sensor gabungan mengubah cara kita berinteraksi dengan ruang virtual. Pengendali modern masih mengandalkan prinsip-prinsip awal ini. Desain kerangka luar kemudian memengaruhi sistem umpan balik haptik.
Bandingkan metode masukan
Sarung tangan mana yang harus Anda pilih?
–Master Tangan Cekatan : Akurasi luar biasa. Karena beratnya, ini tidak cocok untuk sesi yang lama.
– Sarung Tangan Konduktif : murah. Tidak terlalu akurat. Instalasi kini lebih mudah.
– Sarung Tangan Fiber Optic : Akurasi sedang. Kabelnya besar.
– Adaptasi Power Glove : Terjangkau. Baik untuk mengenali gerakan dasar.
Desainer VR terus mengulangi konsep ini. Tujuannya tetap sama. Tangkap pergerakan manusia tanpa mengorbankan imersi.
“Sarung tangan ini tidak serbaguna seperti DataGlove, namun jauh lebih murah dan dilengkapi trackpad lengan bawah.”
Berikut ini tampilan perangkat input VR lain yang mengikuti upaya awal ini.
Jika Anda ingin bergerak dalam VR, lewati CAVE dan DataSuit yang mahal. Tidak perlu joystick atau tongkat. Para peneliti percaya bahwa gerakan alami dapat meningkatkan pengalaman menyelam. Insinyur telah membangun beberapa sistem untuk mencapai tujuan ini.
Treadmill dan latihan seluruh tubuh
Treadmill memungkinkan Anda merasa seolah-olah sedang berjalan di lingkungan virtual sambil tetap diam di dunia nyata. Menghubungkan treadmill ke komputer itu mudah. Langkah-langkahnya menyesuaikan grafik. Ada tangkapan. Pada treadmill biasa, Anda hanya bisa bergerak maju atau mundur.
Beberapa perusahaan membuat treadmill segala arah. Mereka memungkinkan Anda bergerak ke segala arah. Treadmill standar menggunakan satu motor. Dorong ke depan atau ke belakang. Model segala arah memiliki dua motor. Dapat didorong ke empat arah: maju, mundur, kiri dan kanan. Kedua motor bekerja sama. Anda berjalan di permukaan yang dililit ikat pinggang dan kabel.
Bantalan tekanan dan sistem bola
Bantalan tekanan juga bisa menjadi pilihan. Anda mungkin mengenal mereka dari “Dance Dance Revolution”. Kebanyakan menggunakan sensor tekanan elektromekanis. Relai ini diaktifkan ketika diberi tekanan. Sirkuitnya tertutup. Arus listrik mengalir. CPU mengubah grafik.
VirtuSphere, Inc. menawarkan pendekatan yang berbeda. Bentuknya seperti bola hamster seukuran manusia. Anda masuk dan berjalan. Bola ditempatkan pada alas yang stabil dengan roda. Roda menekan bola. Dengan cara ini Anda bisa berguling ke segala arah sambil tetap diam. Sensor pada roda Anda memberi tahu CPU ke arah mana Anda berjalan. Tampilan headset pun berubah.
Haptik pasif yang imersif
Peneliti CAVE sedang menguji sentuhan pasif. Haptic mengacu pada indra peraba. Sistem haptik memberikan umpan balik fisik. Joystick umpan balik paksa adalah contoh aktif. Sentuhan pasif tidak memberikan kekuatan. Gunakan objek nyata untuk mewakili elemen virtual. Meja lipat asli berfungsi sebagai meja dapur virtual. Menyentuh hal yang nyata menambah kesan mendalam. Membantu menavigasi simulasi.
Di bagian selanjutnya, kami menyajikan sistem pelacakan HMD dan DataGloves. Pertama lihat string walker.
Perangkat String Walker
StringWalker dikembangkan oleh perusahaan Jepang. Ini adalah treadmill multi-arah yang unik. Perangkat ini berbentuk cincin. Delapan benang melintasi diameternya. Anda berjalan di atas senar. Konferensi ini berfokus pada grafik komputer dan perangkat interaktif.
Sistem pelacakan realitas virtual
Perangkat pelacak adalah tulang punggung dari setiap sistem VR yang berfungsi. Mereka tidak hanya duduk di sana. Mereka berkomunikasi dengan unit pemrosesan dan memberitahukan dengan tepat di mana kepala Anda berada di luar angkasa. Jika Anda dapat berjalan mengelilingi ruangan dalam VR, pelacak mengetahui lokasi, arah, dan kecepatan Anda. Tanpa mereka, ilusi itu akan hancur dengan cepat.
Kebanyakan sistem fokus pada satu standar: enam derajat kebebasan (6-DOF). Inilah Cawan Suci pencelupan. Lacak posisi pada sumbu X, Y, dan Z. Ini juga melacak arah, dibagi menjadi yaw, pitch dan roll.
Dari sudut pandang Anda, ini berarti dunia maya bergerak bersama Anda. menengadah? Pandangan beralih ke bawah. Apakah kamu memiringkan kepalamu? Cakrawala miring. Bergerak maju tanpa melihat ke atas? Anda semakin dekat dengan objek virtual. Sensor headset memberi tahu CPU di mana Anda berada. CPU akan menampilkan gambar yang benar. Layar akan diperbarui. Itu terjadi begitu cepat sehingga Anda bahkan tidak menyadari kesenjangannya.
Bagaimana sistem sinyal berkomunikasi
Setiap penyiapan pelacakan berbagi tiga komponen. Pemancar menghasilkan sinyal. Sensor mengenalinya. Unit kontrol memproses data untuk CPU. Pengaturannya bervariasi.
Terkadang Anda memakai sensor. Pemancar dipasang di dalam ruangan. Di lain waktu, Anda memakai penghasil emisi. Sensor yang dipasang di dinding dan langit-langit merekam pergerakan Anda. Perangkat kerasnya terbalik. Logikanya tetap ada.
Sinyalnya sendiri sangat berbeda. Tersedia pilihan elektromagnetik, akustik, optik, dan mekanis. Masing-masing mempunyai kelebihan dan kekurangan.
Sistem pelacakan elektromagnetik
Sistem ini mengukur medan magnet. Ia bekerja dengan mengarahkan arus listrik melalui tiga kumparan yang disusun tegak lurus. Setiap kumparan menjadi elektromagnet. Sensor mengukur bagaimana bidang-bidang ini berinteraksi. Interaksi ini mengungkapkan orientasi dan orientasi emitor.
“Sistem pelacakan elektromagnetik yang baik sangat sensitif dan memiliki latensi rendah.”
Latensi rendah adalah keuntungan besar. Sisi negatifnya? Apa pun yang menghasilkan medan magnet dapat mengganggu sinyal. Meja logam. Elektronik lainnya. Bahkan kerangka bangunan pun dapat mendistorsi data.
Sistem pelacakan akustik
Pelacak akustik menggunakan USG. posisi dan orientasi ditentukan dengan mengukur waktu yang diperlukan gelombang suara untuk mencapai sensor. Sensor biasanya dibiarkan di tempatnya. Anda memakai penghasil emisi.
Perhitungannya mudah. Jarak adalah kecepatan x waktu. Tapi suaranya sangat lambat. Pembaruan tertinggal dari pergerakan sebenarnya. Ini tidak cocok untuk VR yang bergerak cepat.
Lingkungan juga mematikan pelacakan akustik. Perubahan suhu. kelembaban. Tekanan udara. Semua ini mengubah kecepatan perjalanan suara di udara. Jika data Anda tidak konsisten, pelacakan Anda akan menjadi tidak stabil dan tidak dapat diandalkan.
Alat pelacak optik
Sistem optik menggunakan cahaya. Biasanya, LED inframerah digunakan sebagai pemancar. Kamera bertindak sebagai sensor. LED berkedip secara berurutan. Kamera merekam pola cahaya. Unit pemrosesan menyimpulkan lokasi dan arah dari pulsa-pulsa ini.
Pelacakan optik menawarkan kecepatan unggah yang cepat. Penundaan sangat minim. Karena alasan ini, sebagian besar VR kelas atas modern menggunakan metode opto-mekanis optik atau hybrid.
Namun saling berhadapan adalah sebuah kerentanan. Tutupi kamera dengan tangan Anda. Letakkan tanaman di depan sensor. Jeda pelacakan. Cahaya sekitar dan sumber inframerah lainnya juga dapat menghilangkan sinyal. Lingkungan yang terkendali diperlukan untuk hasil terbaik.
Sistem Pelacakan Mekanis
Pelacakan mekanis adalah metode kuno. Ini menggunakan koneksi fisik. Targetnya ditambatkan pada titik tertentu.
Bayangkan tampilan BOOM. Ini adalah layar yang dipasang di kepala yang dipasang pada lengan robot dengan dua titik artikulasi. Lengan mendeteksi posisi dan orientasi secara langsung. Tidak ada sinyal nirkabel untuk didekode. Tidak ada gelombang suara pada waktunya. Tidak ada cahaya untuk dilacak.
Tingkat pembaruan sangat tinggi. Ini tepat sekali. Namun, itu membatasi rentang gerak Anda. Anda secara fisik terikat dengan pengaturannya. Anda tidak bisa berjalan melintasi ruangan. Anda adalah pulau baja dan engsel.
Realitas virtual modern telah melampaui pengalaman tingkat ruangan dengan sistem mekanis murni. Namun prinsipnya tetap sama. Kendala fisik menjamin keakuratan, namun mengorbankan kebebasan.
Kami bergerak menuju kebebasan nirkabel dalam skala ruangan. Namun trade-off tetap ada. Kecepatan vs. akurasi. Kebebasan vs. presisi. Kenyamanan nirkabel vs. interferensi.
Halaman berikut membahas perangkat spesifik yang mengaktifkan sistem ini. Sampai saat itu tiba, pikirkan tentang apa yang ingin Anda korbankan demi pencelupan.
