Первые шаги к виртуальной реальности

Трэкер InterSense InterTrax2

Датчик положения создан для того, чтобы отслеживать повороты головы пользователя в 3D очках и менять вид на экране монитора. Вы поворачиваете голову налево и вместо панели приборов видите крыло вашего виртуального самолёта. Создаётся полное ощущение погружения в виртуальный мир и виртуальность становится чуть более реальной. Различные устройства, отслеживающие повороты головы пользователя получили название "Head Tracker" или просто "трэкер". Сегодня чаще всего используются следующие принципы действия трэкеров - с помощью инфракрасных датчиков, магнитные, механические, с помощью датчиков положения и с помощью гироскопического модуля. Инфракрасные датчики дешевле, но из-за ограниченности зоны действия датчиков и некоторых других неприятных особенностей (например, реагирование на лампы дневного света). Магнитные модули чаще всего подвержены воздействиям металлических предметов и не могут работать в закрытых военных бункерах, что существенно снижает область их применения. Поэтому в профессиональных целях используются трэкеры на основе гироскопических модулей или датчиков положения. Именно такие трэкеры предлагает компания InterSense, лидер в производстве подобных устройств.

Гироскопический модуль состоит из, собственно, гироскопа, стрелка которого постоянно направлена в одном и том же положении и блока электроники, обсчитывающего повороты головы пользователя. Недостаток гироскопических модулей, как правило, состоит в их громоздкости и в том, что пользователю удаётся сбить гироскоп при резких поворотах головы. Вот как выглядел первый коммерческий трэкер InterSense InterTrax 30, использующий гироскопический модуль.

Размеры InterTrax 30 позволяли использовать его в одном положении - на затылке, что усложняло транспортировку виртуального шлема и делало его более громоздким и тяжёлым. Трэкер нового поколения, InterTrax 2 намного компактнее и аккуратнее. Поэтому его рекомендуется устанавливать прямо на корпус HMD, спереди.

Таких компактных размеров удалось добиться благодаря новой технологии. InterTrax2 непрерывно анализирует информацию с трёх датчиков положения и специальный встроенный процессор вычисляет поворот или наклон головы и рапортует об этом компьютеру. С помощью InterTrax2 удаётся усилить эффект присутствия в виртуальном мире, создаваемом стерео очками. Ниже приведены спецификации устройства:

Компания InterSense, имеющая огромный опыт в разработке детекторов движения, разработала InterTrax2 для потребительских целей. Этот трэкер рассчитан на использование не только в серьёзных симуляторах, но и в играх на ПК и даже на игровой приставке Sony PlayStation 2. Среди программных особенностей называется собственный драйвер джойстика и эмуляция компьютерной мышки для лучшей совместимости с играми. Об этом мы ещё поговорим.

Трэкер InterTrax2 поставляется в небольшой красочной картонной коробке. Комплект поставки минимален: внутри вы найдёте только само устройство, компакт-диск с драйверами и программным обеспечением, а так же пару наклеечек для фиксации детектора на 3D очках.

Если речь об экстерьере трэкера, то здесь не на что смотреть: InterTrax2 бывает только чёрного цвета. Это маленькая коробочка с логотипом InterSense, маленькой кнопочкой Reset и трёхметровым USB кабелем.

Попробуем разобрать трэкер и прикоснуться к таинствам мироздания - что же внутри у этого чудо-прибора?

Снизу на печатной плате установлен процессор от компании Renesas Technology, который обрабатывает информацию от трёх датчиков положения. Вы можете увидеть эти датчики, если кликните на двух маленьких фотографиях вверху. Один датчик установлен на плате вертикально. Справа от него и сзади размещены ещё два подобных датчика. Вместе они и отслеживают наклон и поворот головы пользователя в пространстве. Но как же работает это в реальных приложениях? Давайте поговорим об инсталляции трэкера.

Инсталляция программного обеспечения

С прилагаемого компакт-диска устанавливаются драйверы для InterTrax2 и программа управления трэкером. Очень удобно, что вместе с драйверами устанавливается и трёхмерное демо, в котором вы можете протестировать работоспособность трэкера в связке с вашим виртуальным шлемом - повертеть головой и посмотреть на окружающие горы.

Ещё одна утилита, ISDemo, поможет настроить трэкер. Вы сможете увидеть углы отклонения вашего трэкера при поворотах головы и скорость обновления данных. Очень удобно с помощью этой программы устанавливать голову в начальное положение.

По желанию вы можете установить драйверы джойстика для InterTrax2, чтобы использовать его в играх. Но если игра не поддерживает джойстик и не может дать вам возможность вращать головой по команде джойстика, то вам поможет эмуляция мыши. InterTrax2 может работать в качестве компьютерной мыши. Это очень удобно в различных симуляторах, где можно настроить повороты головы на движения мышки. В этом случае ось Z блокируется, а на вертикальную ось удобно включить инверсирование. С помощью режима эмуляции мышки можно играть во многие симуляторы, во все современные шутеры и в некоторые аркады.

Ну что же, посмотрим, как работает эта связка в реальных приложениях и протестируем I-Glasses PC 3D Pro на себе.