For virtuel virkelighed at arbejde er stillingen af headsettet i 3D-rum afgørende information. Inside-out VR Tracking bruger indbygget kameraer og maskinindlæring til at udføre denne måling, og det bliver hurtigt guldstandarden for VR-hovedsporing.
Konventionel positionssporing
Der har været mange forskellige tilgange til positionssporing for VR, men når vi henviser til "konventionel" positionssporing, er det i reference til den moderne VR-revolution , starter omkring midten af 2010'erne, snarere end de tidlige virtuelle virkelighedsdage i slutningen af 80'erne eller begyndelsen af 90'erne.
Det Original Oculus Rift. var på forkanten af denne nye generation af VR headsets. Bygget på teknologier udviklet til smartphones, de riftede sensorer, der muliggør finkornet detektion af rotation og lateral bevægelse. Med andre ord, ved hjælp af interne sensorer, kan headsettet rapportere omdrejning, og når den bevæger sig fremad, baglæns eller side-til-side. Hvad det ikke kan gøre er at rapportere dybde. Det vil sige, hvor inden for 3D-rummet er i forhold til andre punkter.
Den oprindelige Rifts løsning var at bruge et eksternt sporkamera. Kameraet ser i det infrarøde spektrum, og på overfladen af headsettet er en række infrarøde lys. Kameraet sporer disse lys og, da det kender deres nøjagtige skala og mønster, kan finde ud af, hvor headsettet er i forhold til selve kameraet.
Kombineret, tilbyder alle disse sensordata nøjagtig positionering hvor som helst inden for 3D-rum, i det mindste for så vidt som den eksterne tracker kan se headsettet. Senere, produkter som HTC Vive. ville introducere laserbaserede rumskala trackers. Disse blev monteret på væggene i et rum og tillod headsetpositioner, der skulle spores overalt inden for deres rækkevidde.
Indvendig sporing
Inside-out tracking flipper scriptet på den traditionelle metode, vi netop har beskrevet. Headset bruger stadig kamerateknologi til at finde ud af, hvor det er i 3D-rum, men kameraerne er alle på selve headsettet.
Der er ingen eksterne sporingsmarkører, i stedet, sofistikeret maskine vision Software ser efter referencepunkter i rummet omkring dig. Softwaren ser bevægelsen af disse referencepunkter og derefter rammer headsetets bevægelse.
Ombordkameraerne kan gøre endnu mere end det. Takket være denne rumlige bevidsthed er det muligt at oprette en softwarebaseret virtuel barriere, så du ikke ved et uheld går ind i en mur. Dette er også muligt med rumskala sporingssystemer, men ikke med traditionel single-camera ekstern sporing.
Ombordkameraerne kan også præcist spore positionen af dine VR-controllere i forhold til headsettet. I en strålende videreudvikling er det nu også muligt at bruge disse indbyggede kameraer til direkte Spor dine bare hænder Til interaktion inden for VR. Ingen controllere havde brug for!
Inside-out tracking kan også tilbyde en form for " blandet realitet . " Det vil sige, hvor virkelige verdens- og virtuelle objekter blandes sammen som en oplevelse. De indbyggede headsetkameraer kan gøre ting som at lade dig se dit real-world-tastatur, når du bruger en app som Virtual Desktop. eller tag din virkelige stol til det virtuelle rum for at gøre det nemt at sidde ned eller stå op.
Fordelene ved indvendig sporing
Inside-out tracking bliver hurtigt normen for VR headsets, og det er ikke svært at se hvorfor. Denne tilgang har mange fordele, men den mest fremtrædende er elegance og enkelhed.
På et headset som Oculus quest 2. , Der er kun headsettet og de to controllere. Når du bruger questen 2 som et tethered headset, har du kun brug for et enkelt USB-kabel. At komme ind i VR er hurtig og nem. Du behøver ikke at forberede udstyr, bare sat på headsettet og spille. Flytning fra et sted til det næste er lige så forenklet. Der er ingen rod og ingen messing rundt med kabler, kameraer eller trackers, der skal monteres. (Selvom du vil Brug oculus quest 2 som et pc vr headset , Du kan gøre det med et enkelt USB-kabel-eller trådløst.)
Som nævnt ovenfor tilbyder Inside-Out Tracking også nye muligheder for at forbedre VR, der går ud over positionssporing. Det, der startede som en løsning for at muliggøre ægte standalone VR, er blevet, hvad der synes at være den sandsynlige fremtid for alle VR-headsets.
Inside-out tracking løste også problemet med okklusion, hvor det eksterne sporkamera ikke kan se dit headset eller controllere, fordi de er skjult. En af grundene til, at der er mindst to vægmonterede trackers med rumskalaopsætninger, er at undgå, at alt bliver okkluderet fra en sensor.
Ulempen ved indvendig sporing
Inside-out tracking er en imponerende teknologi, men nogle af de mest premium VR-produkter, som f.eks. Ventilindekset, bruger stadig eksternt monterede trackers. Hvis indvendig sporing er så stor, hvorfor er det ikke universelt? Hovedårsagen kommer ned til præcision og nøjagtighed. Den software, der driver indvendig sporing, skal gøre en masse "gætter", da ingen algoritme er 100% præcis. Dette er begrænset af, hvor meget computational Power Headsettet har indbygget, da mere præcis og sofistikeret maskinsynsteknologi har brug for mere behandlingskraft. Over tid adresseres dette problem simpelthen ved marts af computer ydeevne.
Som et resultat, indvendig sporing på Virtual Reality Headsets. er ikke helt så præcis eller hurtig som udenfor-i sporing, men det går hurtigt op og er allerede godt nok, at du sandsynligvis ikke vil bemærke nogen problemer, mens du svinger en Lightsaber. rundt eller forsøger at vinde en virtuel boksekamp.