Stap 7: Head Tracking: waarom het zo belangrijk is
U kunt deze stap volledig overslaan door de aankoop van een Oculus Rift DK1 hoofd tracker, die zal alle het hoofd bijhouden voor u automatisch doen met dezelfde nauwkeurigheid als de DK1 van een Oculus Rift. Link
Setup voortzetten! Het is tijd hebben we over iets heel belangrijks gesproken: Head Tracking. Je denkt misschien: "Nou, ik kan de muis gebruiken en worden perfect in orde," maar dit is bedoeld om te worden van een Virtual Reality headset, niet een "Kijk rond met de muis met het gemak van een 3D-weergave vastgebonden op je gezicht" hoofdtelefoon.
Als u niet schelen over een van deze en niet het gevoel dat het lezen van het, dan kunt u doorgaan naar de volgende stap — u niet zal missen iets cruciaal is voor de bouw. Het is goed om te weten uw opties wel, dus lees op als je geïnteresseerd bent!
Dus de vraag hier is: "Hoe wij Implementeer hoofd volgen in onze VR Headset zonder verbreking van de bank?"
Er zijn vele manieren waarop we hoofd bijhouden kunt implementeren in onze apparaat:
- Een 3DOF sensor
- Een infrarood tracker
- De sensor van een arduino
- Een "muis van de lucht"
Dus, wat zijn de belangrijkste verschillen tussen deze methodes? Eerst zullen we willen weten sommige basisterminologie van head-tracking:
Yaw: Hoe ver je hebt je hoofd draaide links of rechts
Pitch: Hoe ver je hebt je hoofd draaide omhoog of omlaag
Roll: Hoe ver u uw hoofd hebt gerold rechtsom of linksom
X: Hoe ver u uw hoofd hebt verplaatst naar links of naar rechts
Y: Hoe ver u uw hoofd hebt bewogen omhoog of omlaag
Z: Hoe ver u uw hoofd richting van of weg van het scherm hebt verplaatst
Drift: Wanneer, na het bewegen van de sensor, uw oorspronkelijke oriëntatie is niet hetzelfde als toen je begon
Vrijheidsgraden: De omvang van die je hoofd wordt bijgehouden, bijvoorbeeld, 2DOF enige sporen yaw en toonhoogte, 3DOF tracks yaw, toonhoogte, en rollen, 6DOF tracks yaw, pitch, roll, X, Y, en Z, enzovoort.
Latency: Hoe snel uw computer neemt de beweging van je hoofd en het signaal dat u uw hoofd hebt verplaatst. Hoe lager de latentie, hoe beter.
We beginnen onze evaluatie aan de prijzige kant, met de 3DOF-sensor. Dit is voornamelijk verwijzing naar zoiets als de FSM-9 module van Hillcrest Labs.
3DOF Sensor
Pros:
- Kunt bijhouden van uw hoofd yaw, worp, en redelijk nauwkeurig roll
- Beschikt over zeer lage latentie head-tracking mogelijkheden
- Plug-and-play mogelijkheden biedt
Cons:
- Is normaal erg duur
- Vaak maakt gebruik van een bekabelde verbinding
- De X-, Y- en Z-positie van je hoofd kan niet bijhouden
- Afhankelijk van de sensor die u koopt, kon drift gemakkelijk een probleem worden
Nu, laten we eens kijken naar een alternatief: een Arduino-sensor. Dit in het algemeen verwijst naar de sensor van de 9DOF geboden door Sparkfun, maar kan van toepassing zijn op de vele andere soorten sensoren die beschikbaar zijn voor Arduino.
Ook is hier een instructable op hoe te om uw eigen Arduino head-tracking muis als u besluit over te gaan van de Arduino-route.
Arduino Sensor
Pros:
- Over het algemeen minder duur dan de sensor van een hoge kwaliteit
- Vrij nauwkeurig kan worden
Cons:
- Bedreven programmeerkennis vereist
- Normaal bekabeld, maar kon wel worden omzeild bluetooth (ten koste van latentie)
- Kan niet volgen X, Y of Z (als je er een vinden, laat het me weten)
- Goedkope IMUs kon worden minder nauwkeurig en hebben meer drift afhankelijk van het model
En ten derde, we hebben iets genaamd een "muis van de lucht." Persoonlijk heb ik nooit gebruikt een voor, dus ik niet bewust van alle voors en tegens ben. Omwille van deze lijst, we gonna omvatten alle apparaten in deze categorie waarmee gyrokompassen bijhouden van de muispositie, waaronder lucht muizen, iPhones/Andoid telefoons, Wiimotes,Playstation Move controllers, en de Razor Hydra.
De muis van de lucht:
Pros:
- Minder duur dan de vorige opties
- Plug-and-play mogelijkheid (voor het grootste deel, in vergelijking met Arduino)
- Afhankelijk van uw controleur API kunt u de moties toewijzen aan de werkelijke output van de Oculus Rift via opentrack of FreePIE
Cons:
- Grote en volumineus; u kunt niet aan de riem van een telefoon of een afstandsbediening om je hoofd
- Afhankelijk van het apparaat zou latency een probleem
- Drift op sommige apparaten is gemeenschappelijk en redelijk merkbaar
- Enige kennis van programmeren voor bepaalde functies is mogelijk (voorbeeld: met behulp van de PS verplaatsen API voor gyroscopische muisbeweging)
- Voor bepaalde apparaten (zoals de muis van de lucht), roll, X, Y en Z wordt positionering niet bijgehouden.
Nu, voor de goedkoopste en minst tijdrovende methode:
Infrarood Head-Tracking
Pros:
- Veel minder duur dan een 3DOF sensor
- Kan track yaw, pitch, roll, en de X-, Y- en Z-positie van je hoofd.
- Draadloze en aangedreven door batterijen, waardoor een minder ding die u moet aansluiten op je mooie gezicht
Cons:
- Ongeacht wat uw installatie is, latency vrij hoog kan zijn, die kan leiden tot reisziekte
- U kunt alleen draai je hoofd een zekere afstand voordat de camera spoor van de LED's verliest.
- Losing track van een LED kan ervoor zorgen dat de tracker, uit aan buitenissig bemoeien met de ervaring en het potentieel het veroorzaken van reisziekte
- De verlichting in de kamer moet enkel juist zijn, of de tracker halen op een verdwaalde lichtstraal en de weergave in een volledig verschillende richting swing dan bedoeld.
Zo dan, wat zou u gebruiken voor hoofd-bijhouden? Alles hangt af van hoe veel u bereid bent te besteden. Hoe waardevol is hoofd-tracking kwaliteit aan jou? U kunt offeren latentie en nauwkeurigheid omwille van binnen uw budget blijft, maar het hangt — sommigen het niet erg de latentie helemaal niet, terwijl anderen reisziekte daaruit krijgen.
Aangezien ik een student van brak ben en niet het gevoel dat de uitgaven al mijn geld, ik zal tonen u stap voor stap het instellen van een 3-punts infrarood head tracking systeem. Laten we aan de slag, dan!
