Віртуальна реальність у вашому смартфоні. Чи може «мобільна» VR-гарнітура скласти конкуренцію Meta Quest 3?

Цей матеріал – не редакційнийЦе – особиста думка його автора. Редакція може не розділяти цю думку.

Індустрія віртуальних розваг існує вже не перший рік, але вхід в цей світ відлякує олдскульних користувачів в силу багатьох факторів, основним з яких є ціна. Цілком логічно, що звичайному споживачу не хочеться купувати кота в мішку, не зрозумівши спочатку, чи приживеться VR-гарнітура в найближчій перспективі.

В даному дописі я зроблю невеличкий екскурс в історію, а потім спробую розібратися, що пропонує нам саме “дно” ринку для доступу до  віртуальної реальності, у вигляді VR шолома для звичайного смартфона. Крім того, спробую відповісти на запитання: чи має право на життя зв’язка смартфон + мобільний headset (гарнітура) та порівняти його з повноцінною гарнітурою Meta Quest 3.
Одразу попереджаю, що тексту буде багато, тому, якщо вас напружують довгочити, можете одразу гортати до висновків.

Тернистий шлях першопроходців віртуальних світів

Першою спробою побачити світ “в об’ємі” став стереоскоп – пращур Google Cardboard. Першопроходця віртуальної реальності з простим принципом роботи винайшов Чарльз Вінстон в 1837 році. Агрегат складався з двох плоских зображень. Людина просто дивилася на картинки під різними кутами, завдяки чому мозок міг створити повноцінне об’ємне зображення.

Таким чином, ще 200 років тому було створено прототип сучасного VR-шолома. Винахід сподобався кінематографістам і у них виникло бажання зробити свої кінострічки стереоскопічними.

Вже більше ніж через сотню років технології віртуальної та доповненої реальності спробували використати у своїх цілях військові, так з’явився Headsight.

За допомогою цієї ситеми можна було відстежувати положення у просторі голови людини. Цей проєкт був повністю засекреченим. Пристрій використовувався для комплексного вивчення тих місць, де присутність людини була неможлива або пов’язана з ризиками.

VR у “гарячі” 80-ті

Змінюються часи, але не людська природа, тому багато винаходів знаходять місце спочатку на війні, а потім вже у мирному побуті. А що може бути веселіше, ніж ігри?  У свій час Sega намагалася закріпити за собою звання першопроходця VR-індустрії, але насправді її перша спроба до віртуальної реальності жодного відношення не мала. В 1987 році Марком Сені (автором легендарної гри Marble Madness) були придумані SegaScope 3-D Glasses, вони стали аксесуаром для Sega Master System, створюючи ілюзію 3D графіки у певних іграх. Не дивно, що це справляло велике враження на гравців.

При цьому SegaScope 3-D досяг певних успіхів для свого часу, враховуючи популярність таких ігор як Maze Hunter та Missile Defense. У комплекті з SegaScope 3-D Glasses йшла аркада Zaxxon 3D. Окуляри підходили лише до Master System, і, як правило, не працювали ні на чому, крім ЕЛТ-телевізорів.

VR у 90-ті

В 90-х прогрес в комп’ютерних системах продовжував йти семимильними кроками і на кожному з цих кроків розробники намагалися перевірити, чи готова “сума технологій” реалізувати повноцінне занурення у віртуальну реальність.

В 1994 році на створення Virtual Boy Nintendo мотивували експерименти свого конкурента – фірми Sega. Гаджет створював ефект тривимірності шляхом проєкції двох окремих образів (один чорний та один червоний) на два скла.

Частота оновлення досягала 50 кадрів за секунду, а під капотом трудився 32-бітний RISC процесор. Крім того, система видавала 16-бітний звук. Звісно, цих ресурсів було недостатньо… вся надія була на 2000-ні роки. Проте, навіть потужності Core2Quad та відеокарт рівня 8800 GTX не вистачало для повноцінних віртуальних забав, хіба що для симулятора нудоти. Ніхто не здогадувався, що темна ніч недосконалості технологій скоро розсіється й от-от почнеться світанок нових ігрових світів.

Oculus – народний VR

Палмеру Лакі було 15 років, коли його захопила концепція віртуальної реальності.  Випадкова зустріч на одному з форумів із самим Джоном Кармаком надала йому наснаги до серйозних кроків в цій тематиці. Через певний час Палмер покинув коледж, щоб заснувати компанію, саме так і розпочалася історія Oculus VR.

1 серпня 2012 року Oculus запустила краудфандингову кампанію для проєкту з амбітною метою — відродити цілий жанр і досягти успіху там, де ще десять років тому багато хто зазнав краху. Як і типові “стартапери” того часу, вони встановили досить скромну мету в 250 000$. Це було навіть менше за ринкову ціну деяких гарнітур з колекції Палмера, але на велике здивування за три дні сума перевищила $1 млн.

 Ера автономного VR

Черговий стрибок відбувається саме тепер, у 2024 році відкрився новий телепорт у віртуальну реальність за допомогою Apple Vision, яка посилила хвилю інтересу до VR-тематики. Багато хто хотів би отримати перший VR-досвід, але хто ж захоче купляти такий дорогий пристрій, не зрозумівши спочатку, наскільки це потрібно і яке місце він знайде у власному дозвіллі.

Ще у 2014 році на допомогу заощадливим споживачам приходить Google Cardboard — стандарт компанії Google у галузі віртуальної реальності. В його основі лежить шолом, мультимедійною платформою та екраном якого є звичайний смартфон. Назва бере свою основу від найпростішого варіанту шолома віртуальної реальності, який за задумом розробників можна зібрати з двох лінз, кріплення та картону по наперед розробленим кресленням.

У даному стандарті шолом являється тим самим стереоскопом, а решта компонентів (дисплей, процесор, пам’ять, програмне забезпечення, гіроскоп, акселерометр, акумулятор) вже є в наявності у будь-якому сучасному смартфоні. Даний стандарт передбачає вимоги до шолома, смартфона та сторонніх програм, але не містить жодних особливих вимог до звуку та до bluetooth-контролерів.

На ринку існує дуже багато різноманітних варіантів хедсетів на будь-який гаманець, в основному це звичайнісінька китайщина. Якщо пройтися по відгуках на дешеві шоломи, то можна побачити типову тенденцію — дешеве не може бути якісним. Важко очікувати якогось позитивного досвіду за 300 гривень, такі пристрої розвалюються буквально через декілька днів використання. Спробуємо пошукати не найбюджетніший екземпляр і подивитися, що він може нам запропонувати та чи готовий такий варіант скласти конкуренцію готовим рішенням.

VR у смартфоні: очікування проти реальності

Основним мотиватором придбання шолома для свого смартфона виступає в першу чергу низька вартість даного девайсу, що дає дешевий квиток на перше знайомство з VR. Нерідко такий формат виявляється останнім, а окуляри відправляються в шафу припадати пилом. Чому так? Тому що очікування і реальність починають кардинально розходитись. Ось, наприклад,  придбали ви собі такі окуляри з надією на віртуальні подорожі, персональний кінозал, захопливі ігри та потік адреналіну… але об’єктивна реальність Play Market полягає в тому, що на одну більш-менш пристойну гру чи програму з приписом “VR” припадає тисячі (м’яко кажучи) одиниць сміття. Тобто, навіть маючи в смартфоні найкращий екран і адекватну апаратну платформу, ви зіткнетеся з відсутністю продуманої екосистеми та недостачу цікавих проєктів. Однак, спробуймо розібратись, що ж нас очікує у “мобільному VR”…

BoboVR Z6 проти Meta Quest 3

Перш ніж розпочати дане порівняння, варто зрозуміти декілька речей:

1. “Хедбокс” є лише оболонкою для вашого смартфона, тому саме від характеристик другого буде залежати якість реалізації тих чи інших мультимедійних сценаріїв.
2. Смартфон в такій ситуації є мультитулом: так він може бути викруткою, ножицями, пилкою, відкривачкою чи ліхтариком, але ніколи не стане таким ефективним, як реальні вищеперелічені інструменти по окремості.

Отже, центральним гравцем у нас буде не тільки гарнітура, але і  наш “кишеньковий мультимедійний центр”. Якщо характеристики Meta Quest 3 нам достеменно відомі, то роздільна здатність, швидкодія та автономність “VR на базі смартфона” стоять під знаком запитання.

На відміну від дешевих хедсетів BoboVR Z6 містить непогані асферичні лінзи Френеля діаметром 52 міліметри, що забезпечують достатній кут огляду.  На відміну від “панкейк” лінз Quest 3 вони грішать абераціями та розмитою картинкою по боках поля зору.

Хоча тут відсутнє регулювання інтервалу між зіницями – IDP, проте є можливість корекції лінз за допомогою механічного коліщатка, що дозволяє отримати сфокусоване зображення навіть людям з далекозорістю чи міопією. В Quest 3 прийдеться користуватися окулярами, крім того, Meta пропонує придбати рецептурні лінзи.

Матеріал шолома намагається імітувати шкіряну текстуру (хоч це і не дуже виходить), а ремінці кріплення дозволяють відрегулювати його під потрібний розмір голови. Дана гарнітура здатна вмістити в себе смартфони з діагоналлю екрана від 4,7 до 6,5 дюймів. По зручності фіксації шолома звісно виграє Quest 3, до якого ще й можна докупити покращений фіксуючий ремінець з додатковим акумулятором, як від сторонніх виробників, так і від самої Meta.

Я вирішив потестувати BoboVR Z6 двома смартфонами: середнячком – Samsung S21 Fe, та “темною конячкою” – Sony Xperia 1. Чому я вибрав саме їх, ви зрозумієте пізніше в розділі, що стосується роздільної здатності екранів.

Характеристики мобільних сетів та Meta Quest 3.

Аналізуючи сухі цифри вже стає зрозуміло, що основна “Ахілесова п’ята” мобільного хедсету – це дисплей. Здавалося б сучасні екрани смартфонів мають досить високу щільність пікселей для побутового користування. До прикладу AMOLED екран Samsung S21 FE пропонує нам роздільну здатність – 2400×1080 px з щільністю пікселей – 418 ppi, що є досить непогано в середньому по ринку, але чи вистачить цього для VR? НІ!

Сценарій №1 – Перегляд класичних 2D відео, стерео-відео (SBS 180) та відео 360

Я впевнений, що любителів фільмів та серіалів серед нас значно більше, ніж затятих геймерів. Перегляд улюбленої стрічки чи фонове сприйняття якогось відосика на ютубі не потребує від нас такої концентрації, як ігровий процес. Тому потенційному користувачу завжди буде цікаво, а чи зручно дивитися класичні “плоскі” відео у VR-окулярах? Даний сценарій не потребує надприродної швидкодії пристрою, але висуває певні вимоги до дисплея смартфона.

Піксельні проблеми

Подивившись на роздільну здатність середньостатистичного екрана, ви можете подумати: невже 2400×1080 px при діагоналі 6,5” може не вистачити для фільму? Саме тут криється основний неприємний нюанс “смартфонного VR комплекту”…

Але недостатньо розділити екран просто навпіл, зображення кожної половинки має бути трішки більше за кожну лінзу. В нашому випадку – це 52 міліметри по кожній зі сторін. Тобто, поза межами залишається ще певна кількість невикористаних пікселів скраю дисплею, а також сліпа зона між очима.  І скільки ж тоді нам залишається  “корисних” залучених пікселів?

При роздільній здатності екрана 2400×1080 px та діаметрі лінз в 52 мм – це приблизно 950х950 px на кожне око, чого катастрофічно недостатньо. Пікселі в такому варіанті будуть настільки великими, що ви зможете побачити навіть субпікселі, з яких вони складаються. Таке зображення я б порівняв зі старим кольоровим телевізором на електро-променевій трубці.

Я ж вирішив піти майже по максимуму і перевірити, яке зображення нам пропонує смартфон Sony Xperia 1, екран якого може похвалитися роздільною здатністю 3840×1644 px. В цьому випадку кожному оку дістанеться приблизно 1450х1450 pх, саме таке зображення особисто для мене є “з натяжкою” мінімально прийнятним.

Що ж нам пропонує Meta Quest 3 для створення власного VR кінозалу? По-перше, на кожне око нам доступні 2064×2208 px, що дає зовсім інший ефект від переглядів кінострічок, серіалів, чи будь-якого класичного відеоконтенту.

Максимум у мобільному VR може нам запропонувати ветеран з 2018 року – Sony Xperia XZ2 Premium H8166, адже його дисплей має роздільну здатність 2160×3840 px і рекордну щільність при діагоналі 5,8”.

Відеоплеєри для VR контенту на Android та Quest 3

Якщо ми все ж таки вирішили використовувати свій смартфон, як віртуальний кінотеатр, то потрібно визначитися, які додатки використовуватимемо для його відтворення. Класичні плеєри до яких всі звикли, нам не підходять, адже вони не вміють розділяти екран для відображення в кожну лінзу. Якщо завітати в Play Market, то найбільшу популярність демонструють: VR Media Player, Var`s VR Video Player, VR Theater for Cardboard, VR Player-Irusu Cinema Player та VRTV Video Player.

Інтерфейс додатка інтуїтивно зрозумілий та містить всі необхідні налаштування, щоб перетворити ваш смартфон на домашній кінотеатр. Крім того, він підтримує відтворення не тільки локальних файлів з внутрішньої пам’яті гаджету, але і містить вбудований браузер, вміє підключатися до мережевої теки (SMB) та містить підтримку DLNA. Тому при наявності швидкісного Wi-Fi не обов’язково витрачати час на перекидання файлів у смартфон.

Програма дозволяє змінювати оточення нашого віртуального кінозалу. Тут нам доступні різні варіанти оточення: затишна студія з голографічним дисплеєм, різдвяний та хеловінський антураж, “безфоновий” чорний простір, який, як на мене, найбільш зручний для перегляду фільмів. Керування може здійснюватися як за допомогою сторонніх маніпуляторів, що підключаються до смартфона за допомогою bluetooth, так і за допомогою звичайного повороту голови з фокусуванням на необхідному пункті меню.

Він може працювати як автономний пристрій, тому в цьому у нього паритет зі “смартфонним сетом”. В магазині додатків Meta є немало віртуальних плеєрів, найкращі з них звісно є платними, наприклад: Skybox VR Player.

Там же ви можете знайти й вже згадану раніше Play`a, більше того вона доступна і в Steam – це дає нам можливість транслювати відео силами комп’ютера чи ноутбука. Так що тут у нас повна свобода вибору.

Для любителів дивитися фільми з інтерполяцією на 60 fps є безплатний та простий спосіб:

1. Запускаємо на ПК PotPlayer з SVP.
2. Підключаємось до робочого стола Windows за допомогою Quest Link.

Якщо ж вам достатньо дивитися відео зі звичайною частотою кадрів, то вищеописана Play`a пропонує нам ті самі ж можливості, що й у версії для Android смартфонів. Але на відміну від них тут вже можна відносно комфортно користуватися вбудованим браузером, адже дозволяє достатня щільність пікселів дисплею.

Сценарій №2 – Ігри

Одна з проблем “смартфонного VR” полягає в тому, що відповідних ігор дуже мало, майже всі вони дуже низької якості та здатні похвалитися хіба що великою кількістю реклами. Більш-менш пристойні забавки вимагають для нормального геймплея джойстик, що для Андроїда є окремою історією.

Виходом з цієї ситуації є трансляція повноцінних VR ігор з ПК через спеціальні утиліти, щоб розвантажити процесор смартфона. Найбільш популярними в цьому сценарії є платні програми: Trinus VR та RiftCat.

Вони мають можливість передавати стереозображення на смартфон як за допомогою Wi-Fi, так і звичайним з’єднанням через USB-кабель.  Крім того, вони дозволяють відстежувати положення голови по датчиках телефону.

В незалежності від пропускної здатності Wi-Fi роутера чи USB-кабелю спостерігалися затримки та недостатня точність трекінгу. Ці програми не дозволяють зрівнятися зв’язці “смартфон – хедбокс” з повноцінною гарнітурою Meta Quest 3, чи навіть з більш віковими гарнітурами.

Meta Quest 3 перед початком будь-якої гри вимагає просканувати кімнату або самостійно намалювати межі робочого простору. Цей процес включає напрям погляду на різні ділянки кімнати: підлога, стеля, меблі та інші об’єкти. Після завершення сканування простір кімнати трансформується в ігрову зону. Якщо ви сидите у кріслі чи валяєтесь на дивані, девайс це зрозуміє і запропонує відповідне налаштування.

На відміну від шоломів для смартфона Quest 3 містить в собі так звані «панкейк лінзи», які нівелюють негативні властивості старої технології лінз Френеля – розмиття по краях зображення та хроматичні аберації. Все це покращує ефект занурення під час геймінгу.

В Meta Quest 3 використовуються ІЧ-датчики для відстеження контролерів, до яких немає претензій, окрім рідкісних «роздумів», коли ви тримаєте їх над головою. Крім того, Quest 3 можна вважати найдоступнішою Mixed Reality гарнітурою на ринку, в цьому їй допомагають дві стереоскопічні камери та окрема камера для забезпечення глибини.

Окрім продуманої системи, основним козирем Quest 3 є ігрова бібліотека. Тут можна знайти ігри на будь-який смак і проходити їх в автономному режимі.

Основна фішка в тому, що ніхто не заважає встановити SteamVR і використовувати потужність свого комп’ютера, маючи можливість проходити більш вимогливі та деталізовані ігри. Як тут не згадати Half-Life: Alyx, яку повинні пройти не тільки фанати оригінального Half-Life, але і всі власники будь-яких віртуальних гарнітур. Адже ця гра – наочна демонстрація революції в ігровій індустрії. Також в стімі є досить багато модів, що дозволяють грати класичні ігри у VR, адаптовуючи для цього їх механіку, наприклад Half-Life 2: VR Mod.

Я використовую для підключення “по повітрю” роутер  Asus RT-AX1800U, який поки що непогано себе зарекомендував. Деякі користувачі купляють USB-кабелі для провідного підключення, але в активні ігри так грати не зручно, до того ж в процесі самої гри можна пошкодити гніздо гарнітури, випадково наступивши на кабель.

Сценарій №3 – Віртуальне середовище для роботи

Нещодавно компанія Apple презентувала свою гарнітуру доповненої реальності – Apple Vision за всі гроші звіту. В ній вона робить акцент на створенні віртуального робочого середовища. Але на практиці, по відгуках власників та профільних оглядах стає зрозуміло, що навіть віддавши 3000$ та користуючись досить продуманою екосистемою Apple, все ще недостатньо повноцінно працювати в MixReality.

Попри на порядок меншу ціну, навіть в Quest 3 ми можемо працювати з робочим столом нашого комп’ютера в доповненій реальності. І так – це недостатньо зручно, та не замінить повноцінного робочого місця. Що вже казати про можливості смартфона? В принципі, ви можете тим самим Trinus транслювати на нього екран свого робочого столу, але в цьому немає ніякого сенсу.

Висновки

Якщо у форматі ознайомлення з технологією, то варто подивитися на недорогі варіанти, щоб було не шкода витрачених коштів. В будь-якому випадку я сумніваюсь, що ви будете користуватися такою зв’язкою з двох причин:

• Технологія вам не сподобається.
• Ви зрозумієте, що вам потрібне готове рішення, яке буде коректно працювати й не потребуватиме “танців з бубном”.

Що ж заважає мобільному хедсету стати прийнятним VR-рішеням:

• Роздільної здатності абсолютної більшості смартфонів недостатньо для комфортного перегляду відео (за вийнятком деяких моделей Sony Xperia з дисплеями 3840×1644 px).
• Бібліотека PlayMarket не може похвалитися наявністю якісних VR-додатків.
• Датчики смартфонів недостатньо пристосовані для коректного трекінгу, через затримку у повороті голови та виведенням зображення може виникнути морська хвороба.
• Навіть якщо смартфони отримають якісніші дисплеї з кращим PPI, то все одно їм не вистачатиме продуманої та комплексної VR-екосистеми, яка не менш важлива за апаратну складову.
• Вбудовані навушники в “Смартфонні хедсети” не мають сенсу із-за затримки при передачі звуку через Bluetooth.
• Загалом VR підходить не всім в силу фізіологічних особливостей вестибулярного апарату.

У деяких людей навіть при використанні якісних VR-гарнітур може виникати “рябіння” в очах та нудота. Особливо сильно ці ефекти виражені при перших використаннях пристрою. З цією проблемою намагаються боротися використанням сенсорів з вищою частотою дискретизації та спеціальними програмними технологіями, такими як прогноз руху і так званий «time warp». Найсильніше негативні ефекти викликають швидкі змагальні шутери від першої особи в силу цілої множини факторів.

Якщо ви вирішили придбати повноцінну VR-гарнітуру (навіть за умови її автономності) для повноцінного використання всіх її можливостей у деталізованих проєктах геймдеву, ваш комп’ютер повинен забезпечувати стабільну і високу частоту оновлення, для чого потрібна відеокарта мінімум 1660super. Крім того, для комфортного ігрового процесу вам знадобиться швидкісний роутер з Wi-Fi 6.

На прикладі Meta Quest 3 можна побачити, чого досягли VR-гарнітури середнього класу в апаратно-програмному плані. Я вважаю, що індустрії ще є куда розвиватися, адже зображення та графіка ігрових проєктів ще не досягли рівня повного занурення. Мені не вистачає як мінімум збільшення поля зору, кращої роздільної здатності, OLED-дисплеїв та більш досконалого трекінгу.

Дякую магазину Stylus.ua за надану для статті Meta Quest 3!

Цей матеріал – не редакційнийЦе – особиста думка його автора. Редакція може не розділяти цю думку.