Für die Arbeit der virtuellen Realität ist die Position des Headsetes in 3D-Raum entscheidende Informationen. Inside-Out-VR-Tracking verwendet an Bord-Kameras und Maschinenlernen, um diese Messung auszuführen, und es wird schnell der Goldstandard für die VR-Head-Tracking.
Herkömmliche Positionsverfolgung.
Es gibt viele verschiedene Ansätze für die Positionsverfolgung für VR, aber wenn wir uns auf "konventionelles" Positionsverfolgung beziehen, ist es in Bezug auf Die moderne VR-Revolution , ab Mitte 2010, anstatt die frühen virtuellen Reality-Tage der späten 80er oder frühen 90er Jahre.
Die Original Oculus Rift. war in der Avantgarde dieser neuen Generation von VR-Headsets. Auf der auf Smartphones entwickelten Technologien wurden der Rift-Sensoren enthielt, die eine feinkörnige Erkennung von Rotation und seitlicher Bewegung ermöglichen. Mit anderen Worten, mit internen Sensoren kann das Headset die Rotation melden und wenn es vorwärts, rückwärts oder seitlich bewegt wird. Was es nicht tun kann, ist Bericht Tiefe. Das heißt, wo innerhalb des 3D-Raums relativ zu anderen Punkten ist.
Die ursprüngliche Rift-Lösung bestand darin, eine externe Tracking-Kamera zu verwenden. Die Kamera sieht im Infrarotspektrum und auf der Oberfläche des Headsets ist ein Array von Infrarotlichtern. Die Kamera spürt diese Lichter und kann, da er ihre genaue Skala und Muster kennt, genau herauszufinden, wo sich das Headset relativ zur Kamera selbst befindet.
Kombiniert, alle dieser Sensordaten bieten eine genaue Positionierung an überall in 3D-Speicherplatz, zumindest soweit der externe Tracker das Headset sehen kann. Später, Produkte wie das HTC Vive. würde laserbasierte Raumstapel-Tracker einführen. Diese waren an den Wänden eines Raums montiert, und erlaubten, Headset-Positionen in ihrem Sortiment überall zu verfolgen.
Inside-Out-Tracking
Inside-Out-Tracking fließt das Skript auf der traditionellen Methode, die wir gerade beschrieben haben. Das Headset verwendet immer noch die Kameratechnik, um herauszufinden, wo es sich in 3D-Raum befindet, aber die Kameras sind alle auf dem Headset selbst.
Stattdessen gibt es keine externen Tracking-Marker, stattdessen anspruchsvoll Machine Vision. Software sucht nach Bezugspunkten im Raum um Sie herum. Die Software beobachtet die Bewegung dieser Bezugspunkte und setzt dann die Bewegung des Headsets an.
Die Onboard-Kameras können noch mehr tun. Dank dieses räumlichen Bewusstseins ist es möglich, eine Software-basierte virtuelle Barriere zu erstellen, sodass Sie nicht versehentlich in eine Mauer gehen. Dies ist auch möglich mit Raumstufen-Tracking-Systemen, jedoch nicht mit einer externen Tracking der einzelnen Kamera.
Die Onboard-Kameras können die Position Ihrer VR-Steuerungen auch in Bezug auf das Headset genau verfolgen. In einer brillanten Weiterentwicklung ist es jetzt auch möglich, diese an Bordkameras direkt zu verwenden Verfolgen Sie Ihre bloßen Hände Zur Interaktion innerhalb von VR. Keine Steuerungen erforderlich!
Inside-Out-Tracking kann auch eine Form von " gemischte Realität . " Das heißt, wo reale und virtuelle Objekte als eine Erfahrung zusammengemischt sind. Die an Bord-Headset-Kameras können Dinge tun, in denen Sie Ihre echte Tastatur Ihrer realen Welt sehen können, wenn Sie eine App verwenden Virtueller Desktop. Oder bringen Sie Ihren realen Lehrstuhl in den virtuellen Raum, um es leicht zu stellen oder aufzustehen.
Die Vorteile der Inland-Out-Tracking
Inside-Out-Tracking wird schnell zur Norm für VR-Headsets, und es ist nicht schwer zu sehen, warum. Dieser Ansatz hat zahlreiche Vorteile, aber der prominenteste ist Eleganz und Einfachheit.
Auf einem Headset wie der Oculus Quest 2. , gibt es nur das Headset und die beiden Controller. Bei Verwendung der Quest 2 als angebundenes Headset benötigen Sie nur ein einziges USB-Kabel. In VR ist schnell und einfach. Sie müssen keine Ausrüstung vorbereiten, einfach das Headset angeben und spielen. Wenn Sie sich von einem Ort zum nächsten bewegen, ist gleichermaßen vereinfacht. Es gibt kein Unordnung und keine Durcheinander mit Kabeln, Kameras oder Tracker, die montiert werden müssen. (Auch wenn du willst Verwenden Sie die Oculus Quest 2 als PC-VR-Headset , können Sie es mit einem einzelnen USB-Kabel oder drahtlos tun.)
Wie bereits erwähnt, bietet die Inside-Out-Tracking auch neue Möglichkeiten, VR zu verbessern, die über die Positionsverfolgung hinausgehen. Was als Lösung anfing, um den echten Standalone VR zu ermöglichen, ist zu einem derzeitigen Zukunft aller VR-Headsets geworden.
Die Inn-Out-Tracking hat auch das Problem der Okklusion gelöst, wobei die externe Tracking-Kamera Ihr Headset oder Controller nicht sehen kann, weil sie verdeckt sind. Einer der Gründe, warum mindestens zwei wandmontierte Tracker mit Raumstufen-Setups vorhanden sind, besteht darin, zu vermeiden, dass etwas von einem Sensor verschlossen wird.
Der Nachteil von Inn-Out-Tracking
Inside-Out-Tracking ist eine beeindruckende Technologie, aber einige der erstklassigen VR-Produkte, wie dem Ventilindex, verwenden immer noch extern montierte Trailer. Wenn das Inside-Out-Tracking so groß ist, warum ist es nicht universell? Der Hauptgrund kommt auf Präzision und Genauigkeit. Die Software, die das Inside-Out-Tracking treibt, muss viel "Erraten" tun, da kein Algorithmus zu 100% genau ist. Dies ist dadurch begrenzt, wie viel Rechenleistung das Headset an Bord hat, da eine genauere und anspruchsvollere Machine Vision-Technologie mehr Verarbeitungsmacht benötigt. Im Laufe der Zeit wird dieses Problem einfach im März der Computerleistung angesprochen.
Infolgedessen in der Innenverfolgung Kopfhörer der virtuellen Realität. ist nicht ganz so genau oder schnell wie draußen - in der Verfolgung, aber es fängt schnell auf und ist bereits gut genug, dass Sie wahrscheinlich keine Probleme beim Schwingen von a bemerken Lichtschwert um oder versuchen, ein virtuelles Box-Match zu gewinnen.