Виртуальная реальность почти своими руками

Мои восторги, когда я попробовал Eve Valkyrie, невозможно преувеличить. Это было действительно потрясающее ощущение погружения. И все благодаря возможности вертеть головой. Шлемы виртуальной реальности (хоть и представлены уже в продаже), лишь готовятся ворваться в нашу жизнь, а вот 3D-телевизоры и мониторы распространены существенно больше. Да и для современных MMO игр виртуальный шлем подходит хуже, чем для игр от первого лица. У 3D-монитора же есть один фатальный недостаток: как головой не двигай, с разных сторон казалось бы трехмерный объект не рассмотреть.

И вот недавно с нами связался Александр Баленко, представитель компании Nettle, которая до сих пор занималась решениями виртуальной реальности для бизнеса. Оказывается, их компания заканчивает разработку компактного устройства, которое крепится на очки от 3D-монитора, по беспроводному каналу подключается к компьютеру и превращает монитор в систему отображения виртуальной реальности. Так как такой подход просто идеален для MMO, мы пообщались с Александром чуть подробнее и представляем вам наш разговор.

ММОзговед (Атрон): Александр, расскажите в двух словах, что вы изобрели и почему того, что вы изобрели, ни у кого нет? Вот такой питч в лифте, как говорят.

Александр Баленко: Если говорить о самом девайсе, то мы изобрели лёгкий, компактный трекер, который умеет предсказывать своё положение и ориентацию в будущем. Гораздо интереснее здесь то, что с помощью нашего трекера можно делать. Во-первых, благодаря системе предсказания положения пользователя он может скомпенсировать задержку отображения (Latency) для всей системы виртуальной реальности. Благодаря этому, пользователя не будет тошнить и укачивать. Во-вторых, ALT позволяет на базе оборудования пользователя (3D-телевизоры, 3D-мониторы, 3D-проекторы) построить систему виртуальной реальности, идеально подходящую для игр от третьего лица. В-третьих, ALT может дополнить либо полностью заменить систему трекинга для очков/шлемов виртуальной реальности. Ну и конечно, он открывает массу новых игровых механик, завязанных на то, что игровой движок знает, где находится голова пользователя.


ММОзговед (Рыжебород): Хорошо, давай по порядку. И на сайте, и в рекламных текстах вы делаете упор на предсказание положения. Наши пользователи могут оценить эффект на видео. В системе виртуальной реальности на базе 3Д монитора такое предсказание действительно полезно. Но ведь это не поможет владельцу шлема виртуальной реальности? Или там тоже снижаются негативные эффекты?

Александр Баленко: В шлемах виртуальной реальности точно так же присутствует система трекинга, и от её характеристик напрямую зависит комфорт пребывания в виртуальной реальности. Нам пока сложно судить о том, будет ли ALT по своим характеристикам превосходить готовящиеся к выходу серийные модели очков/шлемов от ведущих брэндов, но думаю, владельцы прототипов и DevKit-ов не откажутся от возможности «прокачать» свои девайсы. Кроме того, ALT даёт возможность не только отслеживать повороты и наклоны головы, но и перемещение в пространстве, чего, например, может не быть в 3D-очках. Это позволит задействовать дополнительные зрительные механизмы восприятия объёма, в частности, параллакс движения (он же MotionParallax).

ММОзговед (Рыжебород): С дополнительными зрительными механизмами понятно. Но вопрос был про негативные эффекты. Вы проводили какие-то изыскания, действительно ли ваше устройство снижает, например, тошноту?

Александр Баленко: Скажем так. Ощущения от виртуальной реальности — это очень субъективная штука, во многом зависящая от особенностей восприятия. Но есть некие общие правила: чем меньше лаг системы — тем стабильнее виртуальные объекты. Чем стабильнее объекты — тем меньше неприятных ощущений. По словам ученых, наиболее частая причина симптомов морской болезни в системах виртуальной реальности — это конфликт между тем, что говорят мозгу глаза, и тем, что говорит вестибулярный аппарат. Если мы убираем лаг и делаем виртуальные объекты стабильнее, мы устраняем (или минимизируем) этот конфликт. Мы проводили опыты, замеряли лаг отображения различных очков виртуальной реальности, и с уверенностью можем утверждать, что ALT может полностью его компенсировать.

ММОзговед (Рыжебород): А можно как-то пользователю подружить ваше устройство с тем же Окулусом?


Александр Баленко: По сути, любые очки представляют собой несколько различных устройств. В частности, они содержат систему трекинга, которая предоставляет игровому движку данные о том, куда смотрит пользователь, и два экранчика, на которые выводится изображение. Для того, чтобы заменить систему трекинга, нужно сказать игровому движку, чтобы он брал данные о положении пользователя не от системы трекинга очков, а от ALT. Для этого мы предоставим разработчикам игр открытый API и поддержим основные интерфейсы предоставления данных о положении пользователя.

ММОзговед (Рыжебород): То есть без поддержки разработчика игры подружить ничего не получится, так? Но при этом не требуется сотрудничество от производителей самих устройств виртуальной реальности, правильно?

Александр Баленко: Да, сотрудничества с производителями устройств виртуальной реальности не требуется. Что же касается контента, то в случае именно с очками/шлемами можно обойтись и без благословения разработчиков игр, разруливая всё на уровне DirectX. C играми от третьего лица, в принципе, тоже можно, но тут всё немного сложнее. Чтобы настроить управление положением «окна в виртуальный мир», лучше всё-таки сотрудничать с разработчиками. Там открываются бо́льшие возможности для «прокачки» игры, которые грех не использовать.

ММОзговед (Атрон): Вы упоминаете в своих материалах EVE Online и возможность легко вращать камеру во время боя. Давайте на основе этого примера воспроизведем сцену боя и поведение игрока, чтобы нашим читателям стали понятнее основные преимущества вашего устройства, которые оно может продемонстрировать в игре.

Александр Баленко: Здесь немного не так. Сейчас в играх от третьего лица обычно пользователь управляет камерой с определенным углом обзора, рассчитанным исходя из некого среднего значения расстояния от пользователя до экрана. В системах виртуальной реальности на базе ALT монитор превращается в своеобразное «окно в виртуальный мир», в которое смотрит пользователь. Если он чуть приблизится к монитору, его угол обзора увеличится. Если он сместится вправо, он увидит объекты виртуального мира, которые до этого были скрыты от него левым краем экрана. Вобщем, по ощущениям это полный аналог окна. И как пользователь раньше управлял положением камеры, так теперь он управляет положением окна в виртуальный мир.

Теперь о восприятии пространства и механике боя. В трёхмерных играх, или, например, в средах трёхмерного проектирования, пользователь руками крутит и перемещает объект и камеру, и мозг на основании этого формирует трехмерный образ виртуального объекта. В EVE Online, в бою, конечно, больше всего смотришь на панель овервью, но если флиткому нужно увидеть общую картину боя, сейчас ему нужно отдалять камеру и крутить ей, чтобы мозг воссоздал объёмную картинку.

А в системах виртуальной реальности на базе ALT игрок просто смотрит — и видит. Одновременное задействование зрительных механизмов и бинокулярного зрения и параллакса движения позволяет воспринимать виртуальную среду привычным образом, так же, как мы воспринимаем реальные объекты: оцениваем форму, взаимное расстояние и расположение. И что характерно, зрителю на самом деле не нужно крутить и мотать головой. Объём отлично воспринимается и на микродвижениях.


ММОзговед (Рыжебород): Я так понимаю, что показанный нам ролик вы и в CCP отправили? Какую реакцию вы ожидали и что произошло на самом деле?

Александр Баленко: С CCP Games у нас сейчас идёт переписка, но о каких — то договорённостях говорить пока рано. К слову, все геймдев компании, на которые мы выходили, проявили заинтересованность в нашей технологии, никто не сказал «нам это неинтересно».

ММОзговед (Атрон): Про эффект окна — это очень точно. Действительно, кажется, что мы смотрим на виртуальный мир через окно, в котором очень хорошо ощущается наличие «рамы». Возможно, это просто непривычно, но для меня всегда эффект погружения заключался в том, что я как раз переставал видеть «раму», концентрируясь целиком и полностью на изображении. На твой взгляд, не будет ли эффект окна немного разрушать саму суть погружения в игровой мир?

Александр Баленко: Почему разрушать? Дополнять погружение, делать его более глубоким, задействовать естественные и более привычные нам механизмы восприятия объёма. Сейчас мы для тестирования портируем некоторые игрушки на Unity под MotionParallax3D дисплеи. Например, в ролике можно увидеть кадры из opensource игрушек Survival Shooter и Angry Bots. По ощущениям от игрового процесса до и после портирования — просто небо и земля.

ММОзговед (Атрон): Как я уже сказал, очень сильно ощущается рамка на демонстрации сцены из EVE — мы заглядываем за край экрана, наклоняя голову, и поэтому сам край ощущается очень явно. Я именно об этом эффекте.

Александр Баленко: Ну, в данном случае движения камерой (которая имитирует голову пользователя) специально гипертрофированы, чтобы показать суть технологии. В действительности же люди вряд ли будут так мотать головой. Гораздо чаще будет срабатывать эффект параллакса движения при микродвижениях головы, когда фон будет смещаться относительно объекта, на который смотрит пользователь пропорционально расстоянию.

ММОзговед (Атрон): Да, действительно, параллакс только увеличит погружение, тут я согласен. Но давай посмотрим теперь с практической точки зрения — едва ли в жарком бою у меня будет время наблюдать эффект параллакса на удаленных астероидах, мы как раз говорили о быстром вращении камеры. Как этому поможет ALT? И в целом, как он может усилить информативность для игрока?

Александр Баленко: Тут опять, наверное, проще объяснить на примере. Вот представим, что мы смотрим на аквариум, в котором плавают рыбки. Благодаря нашим «встроенным» механизмам восприятия объёма, в первую очередь, бинокулярному зрению и параллаксу движения, мы можем визуально оценить размеры рыбок, их скорости и направление движения, дистанцию от них до нас и друг относительно друга. Мы смотрим — и видим. И точно так же в игре. Мы задействуем те же механизмы восприятия объёма, дистанции, скорости, какими пользуемся в реальной жизни.

Это, собственно, и есть виртуальная реальность: виртуальные объекты воспринимаются так же, и с помощью тех же механизмов, что и реальные.


ММОзговед (Атрон): Ага, вот теперь я понял. Спасибо. То есть, грубо говоря, ALT усиливает восприятие игрока.

Александр Баленко: Так и есть. В игре, как и в реальной жизни, для восприятия мира мы по неким исходным данным строим в голове некоторый образ, слепок мира, и с этим слепком работаем, постоянно его дополняя и актуализируя. Наша система позволяет предоставить пользователю более совершенную и удобную для восприятия начальную модель.

ММОзговед (Рыжебород): Казалось бы, это усиление, о котором вы сейчас говорили с Атроном, достигается единственным (хоть и очень важным) эффектом параллакса. Какие же тогда «возможности для прокачки» ты имел в виду, предполагая участие разработчиков, если параллакс можно организовать и без их участия?

Александр Баленко: Имея в своем расположении систему, которая даёт очень точные данные о положении и ориентации головы пользователя, в шутерах можно реализовать всякие вкусности типа «прицеливания взглядом» или вылетающих из экрана кусков… окружающей действительности, от которых можно уворачиваться.

Кроме того, простая замена механизмов управления камерой на механизмы управлением «окна в виртуальный мир» может дать непредсказуемый эффект в играх с большим количеством подземелий, коридоров и тесных замкнутых помещений. В таких случаях требуется определённая доработка логики управления «окном». По ощущениям это похоже на блуждания по подземельям в играх от третьего лица: всё время тебе обзор заслоняет какая-нибудь сосулька, поэтому нужно дорабатывать.

ММОзговед (Рыжебород): Так вы отслеживаете только положение головы или взгляд тоже?

Александр Баленко: Положение головы, «линия взгляда» — это некоторое усредненное значение.

ММОзговед (Рыжебород): А все-таки отслеживать взгляд не думали? Это ведь открывает еще больше возможностей…

Александр Баленко: Безусловно, открывает. Но на данный момент наша технология заточена под другое: очень быстрое и очень точное определение собственных координат для того, чтобы выполнить предсказание своего положения. Да и единственная в системе камера смотрит не на пользователя, а на экран.

ММОзговед (Атрон): Хорошо, а ты сам любишь компьютерные игры и играл ли в какие-то уже при помощи прототипа?

Александр Баленко: Конечно, люблю. И думаю, по моим примерам вобщем — то понятно, во что я играю. Я старый лоусечный пират. Как я уже говорил, сейчас мы интегрируем с ALT игры различных жанров, смотрим на игровую механику, вырабатываем советы и рекомендации по интеграции для геймдев-компаний и инди-разработчиков. И конечно, мы играем в то, что портируем. И это круто, скажу я вам.

ММОзговед (Атрон): Расскажи о самом сильном субъективном впечатлении. В какой игре? Какой момент?

Александр Баленко: Ну здесь, наверное, первые впечатления от первой портированной игры. Это был тот самый Survival Shooter. Я знал, что увижу. В конце концов, я же своими руками это и сделал. Но ощущение реалистичности и объёма, разницы между тем, какая была игра до, и какой стала после — это было сильно.

ММОзговед (Атрон): Здорово. А какие шансы у обычных игроков испытать это чудотворное воздействие? Когда и в каком виде им ждать вашу разработку?


Александр Баленко: Осенью мы выпустим первый комплект разработчика (DevKit). К этому времени мы уже проведём интеграцию с некоторыми очень популярными играми (какими именно — пока не можем раскрывать), и на Игромире ALT уже можно будет в полной мере пощупать и потестить. После этого мы пойдём на Кикстартер, и сроки выпуска первой версии серийного пользовательского девайса, в том числе, будут зависеть от того, какую сумму мы там поднимем.

Теперь о том, в каком виде ждать разработку. Это будет коробочка приблизительно с таким содержимым: сам трекер, крепления к очкам различных моделей, ИК-маркеры с проводами, USB-адаптер. Возможно, будет что — то ещё, но это уже детали.

ММОзговед (Рыжебород): И игроку, помимо вашего устройства, компьютера и игры, которая это поддерживает, нужно что-то еще?

Александр Баленко: Если у игрока при этом есть 3D-монитор с 3D-очками, значит всё необходимое у него есть.

ММОзговед (Рыжебород): То есть вы делаете все-таки ставку на тех людей, у которых есть 3Д монитор.

Александр Баленко: Да, так и есть.

ММОзговед (Рыжебород): А есть ли какие-то исследования рынка? Много ли таких игроков, какова динамика увеличения количества этих счастливчиков?

Александр Баленко: У нас есть данные по NVidia 3D Vision. Не так много, как нам хотелось бы (а нам хотелось бы, чтобы у всех были 3D-мониторы), но для старта этого будет вполне достаточно. А впоследствии мы надеемся, в том числе повлиять на выбор игроков, 3D или не 3D монитор покупать. Ничего более конкретного сказать не могу, потому что нас просили эти данные не разглашать.

ММОзговед (Атрон): У вас есть конкуренты? Кто-то разрабатывает что-то подобное в других частях мира?

Александр Баленко: Если говорить о технологии, то MotionParallax3D дисплеи — одна из самых древних технологий виртуальной реальности. Если под «подобным» иметь в виду трекеры, которые позволяют создать систему такого типа, то ещё в 2007 Джонни Ли делал работоспособный прототип на Wii Remote, и сейчас существует множество девайсов для хедтрекинга. Положение очков и шлемов виртуальной реальности в пространстве можно отслеживать при помощи Leap Motion.
Но если говорить об устройствах, которые позволяют создать безлаговую систему виртуальной реальности за $100 (примерно столько будет стоить серийная пользовательская модель ALT), то, насколько нам известно, конкурентов у нас нет.

ММОзговед (Рыжебород): Ключевым является цена или безлаговость?

Александр Баленко: И то и другое. А ещё это маленькая лёгкая штучка. Вообще, первый прототип безлаговой системы виртуальной реальности, реализующей принцип MotionParallax3D мы сделали ещё в 2010 году. С 2013 года мы выпускаем серийную модель корпоративных систем виртуальной реальности. Но это — девайсы премиум-класса, с огромными экранами и заточенные под виртуальные макеты. И стоят они соответственно.


ММОзговед (Рыжебород): В январе 2016 года в продажу выходит Окулус Рифт. Я так понимаю, там тоже есть отслеживание положения игрока. Зачем покупать ваше устройство, если можно купить Окулус и получить «всё и сразу»?

Александр Баленко: У любых очков/шлемов виртуальной реальности есть вполне конкретная ниша: игры от первого лица. Для других типов игр: РПГ, шутеров от третьего лица, стратегий, 3D-платформеров, некоторых симуляторов (тот же NFS, если любишь ездить от третьего лица) больше подойдут MotionParallax3D системы виртуальной реальности. Очки/шлемы — это хорошо, и если их «родные» системы трекинга будут хорошо справляться со своей задачей, то места для ALT в этой нише не останется (кроме «прокачки» систем предыдущих поколений). Но ведь есть ещё куча игр, для которых наша система подойдёт лучше, чем любой шлем. Значит, будем в большей степени ориентироваться на них.

ММОзговед (Рыжебород): Давай поговорим про кикстартер. По твоим словам, вы делаете премиум системы виртуальной реальности. Было бы логичным предположить, что у вас есть возможность выпустить это устройство без посторонней помощи. Но вы решили идти на кикстартер. Это дань моде или что-то еще?

Александр Баленко: Помимо того, что располагая бо́льшими ресурсами, можно ускорить разработку, Кикстартер — это огромная трибуна и отличная площадка для пиара.

ММОзговед (Рыжебород): А видишь ли ты какие-то неигровые применения вашего устройства?

Александр Баленко: Ну, здесь открывается целое поле возможностей. Начиная от использования ALT в качестве безлагового контроллера для манипуляций в виртуальной реальности и построения неигровых систем виртуальной реальности (обучение, симуляторы, системы для продаж), и заканчивая сферами, вообще далёкими от виртуальной реальности. Например, Computer-assisted surgery (Хирургия с компьютерным ассистированием). Там нужно отслеживать положение и ориентацию хирургического инструмента относительно пациента и отображать это (конечно, там потребуется другой форм-фактор, но суть останется та же).
ALT — это инструмент, причём довольно универсальный. И возможности его применения ограничиваются только границами фантазии разработчиков.

ММОзговед (Атрон): Я не знаю, какое впечатление произведет этот разговор на гиков, любящих и ждущих наступление эпохи виртуальной реальности, но от себя могу сказать вот что. В общем и целом, я скептик в этом вопросе, и все же эта беседа, признаюсь, заставила меня посмотреть на потенциал виртуальной реальности под новым углом, лучше понять её сильные стороны. То есть в моём лице, считайте, вы получили как раз того человека, который задумался о 3d-мониторе именно из-за вашего устройства. Так что спасибо вам от меня, и, наверное, от производителей этих мониторов. Я надеюсь, что у вас всё получится, я за вас болею теперь, как заинтересованное в вашем успехе лицо. И здорово, что такие увлеченные люди есть рядом с нами. Надеюсь, это только начало истории, очень хочется дождаться её развития.

ММОзговед (Рыжебород): А я, как тот самый гик, могу заверить, что меня тоже очень радует появление такого устройства. Спасибо.

Александр Баленко: Спасибо огромное, очень рад слышать.