Original: http://news.mit.edu/2016/enabling-wireless-virtual-reality-1114
Розроблена в області комп’ютерних наук і лабораторії штучного інтелекту, система “MoVR” дозволяє гарнітурі віртуальної реальності працювати без шнура
Адам Коннер-Сімонс | CSAIL
14 листопада 2016 року
Фото: MIT CSAIL
Одним з обмежень сучасної гарнітури віртуальної реальності (VR) є те, що вона повинна бути прив’язана до комп’ютерів для обробки даних досить добре, щоб доставити візуальні ефекти високого дозволу. Але кабель HDMI знижує рухливість і може навіть призвести до того, що користувачі спіткнуться через шнури.
На щастя, дослідники Лабораторії комп’ютерних наук і штучного інтелекту Массачусетського інституту технологій (CSAIL) нещодавно відкрили прототип системи під назвою “MoVR”, що дає змогу гравцям використовувати будь-яку гарнітуру віртуальної реальності без дротів.
У тестах, команда показала, що MoVR може дозволити відв’язав зв’язок зі швидкістю декількох Гбіт або мільярдів біт на секунду. Система використовує спеціальні сигнали високочастотні радіосигнали звані “міліметрові хвилі” (mmWaves), які, як багато експертів вважають, коли-небудь зможуть допомогти розробити неймовірно швидкі смартфони із 5G.
“Це дуже цікаво, щоб отримати один крок ближче до можливості доставити високого дозволу, бездротової віртуальної реальності досвід”, – говорить професор Массачусетського інституту технологій Діна Катабі, чия дослідницька група розробила технологію. “Можливість використовувати бездротову гарнітуру дійсно поглиблює захоплюючий досвід віртуальної реальності і відкриває цілий ряд інших програм”.
Дослідники протестували систему на HTC Vive, але сказати, що він може працювати з будь-гарнітурою. Катабі написала в співавторстві статтю по цій темі з аспірантом Омідом Абарі, постдокторантом Дінеш Бхарадіа і учнем майстра Остіном Дафілдом. Команда представила свої результати минулого тижня на семінарі АОТ. Гарячі теми в мережі (HotNets 2016 р.) в Атланті.
Як це працює
Одна з проблем з існуючими бездротовими технологіями, такими як Wi-Fi, є те, що вони не можуть підтримувати передові обробки даних.
“У випадку пошкодження кабелю HDMI за допомогою бездротового зв’язку є досить складним завданням, оскільки нам потрібно, щоб потік високого дозволу мультівідового відео в режимі реального часу”, – говорить Хайтам Гассаніх, доцент кафедри електротехніки й обчислювальної техніки в Університеті штату Іллінойс в Урбана Шампанья, який не брав участі в дослідженні. “Це вимагає підтримки швидкості передачі даних в більш ніж 6 Гбіт в той час, як користувач переміщається і повертається, яка не може бути досягнута за допомогою будь-якого з сучасних систем”.
Оскільки VR-платформи повинні працювати в режимі реального часу, системи також не може використовувати стиснення для розміщення більш низькі швидкості передачі даних. Це призвело компанії зробити деякі досить незграбні спроби відв’язати VR, як запихувати аналог повноцінного ПК у рюкзак.
Команда лабораторії CSAIL замість цього вдалася до допомоги mmWaves, які мають перспективні додатки для всього, від високошвидкісного інтернету до діагностування раку. Ці високочастотні хвилі мають один суттєвий недолік, який є, що вони не дуже добре працюють з перешкодами або відображень. Якщо ви хочете mmWaves поставити постійний зв’язок для VR-гри, вам потрібно буде завжди мати прямої видимості між передавачем і приймачем. (Сигнал може бути заблокований навіть просто коротко рухом руки перед гарнітурою.)
Щоб подолати цю проблему, команда розробила MoVR діяти як програмований дзеркало, яке визначає напрямок входить сигналу mmWave і перенастроюватися, щоб відобразити його на приймачі на гарнітурі. MoVR може дізнатися правильний напрямок сигналу з точністю до двох градусів, що дозволяє йому правильно налаштувати свої кути.
“З традиційним дзеркалом, світло відбивається від дзеркала під таким же кутом, як вона надходить”, – говорить Абарі. “Але з MoVR, кути можуть бути спеціально запрограмовані так, що дзеркало приймає сигнал від передавача mmWave і відображає його на гарнітурі, незалежно від його фактичного напрямку”.
Кожен пристрій MoVR складається з двох спрямованих антен, кожен з яких менше половини розміру кредитної картки. Антени використовують те, що називають “ФАР” для того, щоб зосередити сигнали на вузькі пучки, які можуть бути з електронним управлінням в масштабі часу мікросекунд.
Абарі каже, що майбутні версії апаратного забезпечення MoVR могло бути як смартфон, що дозволяє користувачам помістити кілька пристроїв в одній кімнаті. Це дозволило б кілька людей, щоб грати в гру, в той же час, не блокуючи сигнали один одного.
Reprinted with permission of MIT News
