ความเป็นจริงเสมือน VR ได้รับความสนใจมากมายตั้งแต่ช่วงครึ่งหลังของปี 2015 และได้รับความสนใจจากกระแสความนิยม โดยเฉพาะอย่างยิ่ง HTC, Oculus และ Sony ได้เปิดตัวผลิตภัณฑ์ชุดหูฟัง VR ที่ใช้คอมพิวเตอร์และคอนโซลเกมในบ้าน ซึ่งส่งเสริมความนิยมของความเป็นจริงเสมือน VR
และ VR ถือได้ว่าเป็นสนามแห่งการปฏิวัติครั้งต่อไป โดยเฉพาะอย่างยิ่งในตลาดเกม อุปกรณ์ VR สามารถนำประสบการณ์การดื่มด่ำที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง
แต่เราไม่สามารถรู้เพียงยี่ห้อต่างๆ ของอุปกรณ์ VR และข้อกำหนดของฮาร์ดแวร์ที่พวกเขามี เราควรเข้าใจหลักการทำงานบางอย่างเกี่ยวกับหมวกกันน็อค VR เพื่อให้เราเข้าใจมากขึ้น
ความเป็นจริงเสมือนคืออะไร?
ก่อนอื่น เราต้องเข้าใจคำศัพท์พื้นฐานสองคำ - ขอบเขตการมองเห็นและการรับรู้เชิงลึก ซึ่งแสดงถึงเอฟเฟกต์การทำงาน
1. มุมมองคืออะไร?
ขอบเขตการมองเห็นหรือสภาพแวดล้อมโดยรอบตลอดเวลาเป็นปัจจัยสำคัญอย่างยิ่งในความจริงเสมือน ยิ่งขอบเขตการมองเห็นกว้างขึ้น ผู้ใช้ก็จะรู้สึกเหมือนอยู่ที่นั่นได้ง่ายขึ้น การมองเห็นของมนุษย์ประกอบด้วยมุมมองสองด้าน
Monocular FOV หมายถึงมุมมองของตาข้างเดียว โดยปกติมุมในแนวนอนของช่องรับภาพข้างเดียวคือมุมระหว่างจมูกกับรูม่านตา ซึ่งอยู่ระหว่าง 170°-175 ° ระยะการมองเห็นของจมูกมักจะอยู่ที่ 60°-65° ยิ่งจมูกใหญ่ ช่องรับภาพก็จะยิ่งเล็กลง ขอบเขตการมองเห็นของกระดูกขมับที่เกิดจากรูม่านตาและศีรษะกว้างขึ้น โดยปกติแล้วจะอยู่ระหว่าง 100° ถึง 110°
ที่น่าสนใจคือสีที่มองเห็นได้จะแตกต่างกันไปตามมุมมองต่างๆ
สำหรับคนส่วนใหญ่ มุมมองภาพด้วยกล้องสองตาเป็นการรวมกันของมุมมองภาพเดียวสองตา เมื่อรวมกันแล้ว มุมมองภาพมักจะอยู่ที่ 200°-220° ส่วนสามมิติที่ทับซ้อนกันของช่องมองภาพเดียวสองช่องคือช่องมองภาพสองตา และเราสามารถเห็นวัตถุ 3 มิติได้
ขอบเขตการมองเห็นที่กว้างช่วยสร้างความรู้สึกของการจมดิ่งและการมีอยู่ ไม่ว่าจะในโลกแห่งความเป็นจริงหรือชุดหูฟังเสมือนจริง การกระทำส่วนใหญ่เกิดขึ้นในขอบเขตการมองเห็นด้วยกล้องสองตาแบบสามมิติ
2. การรับรู้เชิงลึกทำงานอย่างไร
สมองรับรู้ความลึกรอบตัวด้วยสามวิธีที่ชาญฉลาด เมื่อทราบขนาดที่แท้จริงของวัตถุแล้ว คุณสามารถอนุมานระยะห่างของวัตถุตามขนาดของวัตถุที่ตามองเห็นได้ ตัวอย่างเช่น รถที่อยู่ใกล้จะดูใหญ่กว่ารถที่อยู่ไกลออกไปในที่จอดรถ นอกจากนี้ วัตถุที่อยู่ในระยะใกล้จะเข้าสู่เรตินาได้เร็วกว่าวัตถุที่อยู่ห่างไกล
หากคุณมองออกไปนอกหน้าต่างรถ ต้นไม้ในระยะไกลเกือบจะนิ่งอยู่ แต่ถ้ากะพริบตา เป็นไปได้มากว่าคุณจะพลาดป้าย สุดท้าย ระยะห่างระหว่างดวงตาประมาณ 64 มม. และวัตถุต่างๆ จะถูกป้อนเข้าสู่สมองและรวมกันเป็นภาพ 3 มิติ ยิ่งภาพมีความแตกต่างกันมากเท่าใด เอฟเฟกต์ก็จะยิ่งเด่นชัดมากขึ้นเท่านั้น วัตถุที่อยู่ใกล้กันจึงดูมีมิติมากขึ้นด้วยความรู้สึกลึก ขณะที่วัตถุที่อยู่ห่างไกลจะดูประจบสอพลอ
3. มุมมองสำหรับผู้ผลิตชุดหูฟัง VR
เมื่อพูดถึงขอบเขตการมองเห็น VR ปัจจัยจำกัดอยู่ที่เลนส์ ไม่ใช่รูม่านตา เพื่อให้ได้มุมมองที่กว้างขึ้น คุณต้องลดระยะห่างจากเลนส์หรือเพิ่มขนาดของเลนส์
ผู้ผลิตความเป็นจริงเสมือน VR จำเป็นต้องพิจารณาคำถามเหล่านี้
ด้วยเลนส์ที่บางลง ระยะห่างระหว่างเลนส์กับจอแสดงผลจะเพิ่มขึ้น และขนาดของชุดหูฟังจะเพิ่มขึ้น
การใช้เลนส์ที่หนาขึ้น (ทางยาวโฟกัสสั้นลงสำหรับการขยายวัตถุ) จะทำให้ระยะห่างจากจอภาพสั้นลง แต่ความหนาของเลนส์เพิ่มความท้าทายด้านวิศวกรรมใหม่เนื่องจากการบิดเบือนทางเรขาคณิตและความคลาดเคลื่อนของสี เนื่องจากการขยายที่เพิ่มขึ้น การแสดงผลที่มีความละเอียดสูงจึงจำเป็นเพื่อหลีกเลี่ยงผลกระทบจากหน้าต่างหน้าจอ (นั่นคือ คุณจะเห็นพิกเซลเดียว)
อีกทางเลือกหนึ่งคือแก้ไขขนาดของชุดหูฟังและเพิ่มระยะห่างระหว่างเลนส์กับดวงตา แต่ขอบเขตการมองเห็นจะลดลง ซึ่งเป็นปัญหาทั่วไปของชุดหูฟังขนาดเล็กในปัจจุบัน ใช้เลนส์ที่หนา แต่ระยะห่างระหว่างเลนส์กับตาใกล้เกินไป
แน่นอนว่า สามารถใช้เลนส์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่ขึ้นเพื่อเพิ่มระยะการมองเห็นได้ แต่ก็มีความท้าทายใหม่ๆ เช่นกัน ตรงกลางของเลนส์ขนาดใหญ่ก็จะหนาขึ้นด้วย และน้ำหนักก็จะเพิ่มขึ้นตามไปด้วย ปัญหานี้แก้ได้ด้วยเลนส์ Fresnel แต่ปัญหาที่สองคือไม่ว่าจะใช้เลนส์ประเภทใด เลนส์ขนาดใหญ่ก็จะทำให้เกิดความคลาดเคลื่อนทางแสงมากขึ้น
ต้องพิจารณาปัจจัยทั้งหมดข้างต้นเมื่อทำชุดหูฟัง มุมมองภาพกว้าง แต่ตรวจสอบให้แน่ใจว่าชุดหูฟังไม่ใหญ่เกินไปหรือหนักเกินไป โดยที่ยังคงประสบการณ์ที่ดีที่สุดเท่าที่เป็นไปได้
เพื่อให้เอฟเฟกต์การแสดงผลของ HMD ที่มีขนาดคงที่ใน VR เสมือนจริงนั้นมีเสถียรภาพมากขึ้น โหมดเลนส์ที่ใช้โดย VR HMD หลักๆ หลายตัวได้รับการออกแบบโดยใช้เลนส์ Fresnel
มีประสบการณ์ด้านวิศวกรรมอย่างมากในการสร้างโครงสร้างขนาดเล็กในระดับนาโน ทั้งหมดนี้หมายความว่าด้วยการเลือกผลิตภัณฑ์ของเรา เราสามารถเพิ่มประสิทธิภาพผลิตภัณฑ์ให้ได้รับผลลัพธ์ที่คุณต้องการ และเลนส์ VR ที่ปรับให้เหมาะสมที่สุดนี้อาจมีวางจำหน่ายในตลาดผู้บริโภคในไม่ช้า ทำให้คุณเป็นผลิตภัณฑ์ที่ดีมากสำหรับการขายในตลาด