Некоторым технологиям требуется одно-два десятилетия на то, чтобы из лабораторных разработок превратиться в мейнстримные продукты. Так уже было со смартфонами: между IBM Simon (подробнее о нем — в статье «Двадцать лет истории смартфонов» в № 10 за 2014 год) и iPhone прошло тринадцать лет. Теперь, когда телефон-компьютер в кармане почти у каждого, индустрия находится в поисках следующего большого хита. Кто-то думает, что им могут стать часы, другие присматриваются к телевизорам, третьи поглядывают на бортовые системы автомобилей, но на революцию все это не тянет. Что же тогда? Может показаться излишне смелой мысль, что сейчас станут популярными шлемы виртуальной реальности, ведь эту идею забросили еще в девяностые. Впрочем, похожие камбэки уже встречались в истории техники.
Современный бум VR начался в конце 2012 года, когда молодая компания Oculus организовала сбор денег на производство первых прототипов шлема Rift. Необходимая сумма в 250 тысяч долларов была получена за первые двое суток, а месяцем позже набралось почти 2,5 миллиона. По меркам индустрии это все равно копейки, но важно другое: стало понятно, насколько людям интересна технология, связываться с которой до тех пор не желал никто из серьезных производителей электроники.
Вскоре окажется, что игровая студия Valve готовит свою версию шлема VR. Проектом руководил Майкл Абраш — один из пионеров трехмерной графики и соавтор движка Quake. После появления новостей об Oculus он рассказал в своем блоге, что раньше распространению VR мешало низкое разрешение дисплеев и отсутствие возможности обеспечить высокую скорость отклика. С появлением сверхчетких экранов для мобильных устройств эти проблемы оказались решены. В марте 2014 года Абраш присоединился к Oculus, где на тот момент уже работал Джон Кармак, а летом того же года вся звездная команда перейдет в Facebook. Компания Цукерберга отдала за Oculus два миллиарда долларов (уже не копейки!), и, надо думать, не просто так.
Сложно рассуждать о будущем технологии, когда ни разу не сталкивался с ней в жизни. В случае с VR это особенно верно: ни рассказы, ни видео не дадут полного представления о том, что происходит после того, как надеваешь шлем на голову. Тем не менее попробую описать свои ощущения от знакомства со вторым прототипом Oculus. Чтобы посмотреть на него, не пришлось ни ехать в Америку, ни заказывать шлем по почте — прототипы достаточно распространены, чтобы один из них подвернулся мне во время прогулки по ВВЦ.
В один момент ты стоишь посреди полутемного помещения, окруженный зеваками, в другой ты оказываешься на незнакомом и еще более темном чердаке и оглядываешь стоящий перед тобой стол с монитором и лампой, видишь неподвижно застывшие на нем низкополигональные руки и водишь головой из стороны в сторону, чтобы понаблюдать, как подрагивает изображение. Пиксели мерцают сиреневым и зеленоватым, как свежий снег под фонарем, и кажется, что смотришь на монитор вплотную через увеличительное стекло. Собственно, так оно и есть, но от недостатков картинки быстро отвлекаешься, поняв, что сбылись самые смелые детские фантазии и ты очутился внутри компьютерной игры.
Самый волнующий момент настал, когда я повернул голову и поднял взгляд на чердачное окно, через которое были видны кружащиеся в лунном свете снежинки. Вдруг понимаешь, что можно вот так взять и обернуться, чтобы на что-то посмотреть. Чувствуешь, что много лет делал нечто противоестественное, когда управлял камерой в играх при помощи мыши или аналогового джойстика на геймпаде. И правда, не странно ли вместо шеи использовать большой палец или кисть руки?
Во втором виденном мной демо катали на качелях, подвешенных высоко над городом. Качели быстро набирают амплитуду, а потом начинают делать «солнышко». Пережить этот опыт очень непросто, особенно стоя. Так и тянет скорректировать положение тела: начинаешь заваливаться то вперед, то назад. Если наблюдать за человеком со стороны, то кажется, что у него дрожат ноги, будто его потряхивает в едущем вагоне метро. Организаторы стенда допустили большую ошибку, предлагая посетителям эту игру: многие после недолгого знакомства больше не хотят иметь ничего общего с виртуальной реальностью. Зато суровые качели нравятся детям — малышню не качает и не подташнивает, а энтузиазма хоть отбавляй.
Одна из неочевидных проблем виртуальной реальности — это «расслоение» ощущений. Зрение и частично слух (в зависимости от громкости наушников) переносятся в виртуальный мир, но тело-то остается, где было. «Снаружи» игрок становится совершенно слепым и не может ориентироваться в реальном пространстве. «Внутри» при этом он лишен возможности что-либо пощупать, не видит своих рук и не чувствует наклона и инерции.
Проблемы шлемов
- Недостаточно высокое разрешение. У показанного недавно шлема HTC Vive два дисплея с разрешением 1200 на 1080 точек, и этого все еще недостаточно, чтобы полностью скрыть пиксели (а также субпиксели, из-за которых видны цветные артефакты). Не исключено, что для достижения идеальной картинки придется изобрести новый тип дисплеев.
- Заметное время отклика. Смазывание изображения при повороте головы — не самый страшный недостаток нынешних шлемов. Куда хуже то, что мы слегка покачиваем головой, даже когда смотрим прямо. Из-за этого читать текст в шлеме очень проблематично.
- Высокие требования к железу. Большое разрешение, высокая частота обновления, а также необходимость обсчитывать каждый кадр для обоих глаз заметно повышают требования к видеосистеме. Из-за этого, в частности, шлемы, работающие с телефоном (Gear VR и ему подобные), пока что пригодны лишь для игр с очень незамысловатой графикой.
- Сложности с управлением. Из привычных контроллеров с виртуальной реальностью хорошо работают только геймпады. Это очень ограниченный способ ввода, тогда как в VR хотелось бы иметь полную копию своего тела. Перчатки, разнообразные сенсоры и площадки для хождения еще очень несовершенны. Не говоря уже о том, что нет полноценной замены клавиатуре.
- Невозможность трогать объекты. Обмануть глаза — это еще далеко не все. Большое количество информации мы получаем, ощупывая те или иные предметы. Попытки сделать перчатки с отдачей предпринимаются, но прототипы громоздки, дороги и крайне несовершенны.
- Оторванность от физического пространства. Надев шлем, ты погружаешься в иной мир, который не соответствует тому, что тебя окружает. Неудобства вызывает уже то, что поправлять провод от шлема приходится вслепую. А если захочется походить или помахать руками, то почти наверняка наткнешься на какой-нибудь предмет интерьера.
- Шлем мешает захвату выражения лица. Пока что публику занимают даже однопользовательские развлечения с VR, но если шлемы окажутся популярными, то вскоре появятся и виртуальные миры, где можно будет общаться с другими людьми. Передавать голос несложно, для жестов тоже появятся разнообразные (пусть и несовершенные поначалу) решения. Захватывать мимику тоже технически возможно, но на практике у каждого пользователя на голове будет по огромному шлему, который закрывает лицо.
Итоги
Станет ли 2015-й годом, от которого мы потом будем отсчитывать начало победоносного шествия виртуальной реальности? С одной стороны, в этой области происходит масса всего интересного. Некоторые шлемы уже доступны, другие поступят в продажу осенью. В следующем году должен дебютировать Sony Morpheus — поддержка со стороны производителя самой популярной из нынешнего поколения приставок может сыграть решающую роль в истории VR.
К следующему году можно ждать и начала продаж Microsoft HoloLens. Эти очки в большей степени относятся к дополненной реальности, чем к виртуальной, но, быть может, в этом есть свои плюсы. HoloLens лишен многих недостатков шлемов VR, и если в Microsoft не провалят прекрасное начинание, то именно HoloLens может стать тем продуктом, который окажется востребованным в переходный период и подготовит рынок к настоящей виртуальной реальности.
В том, что переходный период неизбежен, можно не сомневаться. Шумиху вокруг Oculus так и тянет сравнить с успехом 3dfx в девяностые (с появления этого видеоускорителя начался бум трехмерной графики в играх). Платы с чипсетом 3dfx Voodoo расходились как горячие пирожки, и разработчики игр один за другим объявляли о его поддержке. С Oculus, к сожалению, эта история может не повториться. Дело в том, что к виртуальной реальности будут предъявляться куда более высокие требования, чем когда-то предъявлялись к трехмерной графике.
Можно вспомнить, что, когда на смену рисованным плоским компьютерным играм пришли трехмерные, вдруг зашла речь о том, насколько реалистична картинка на экране. Сначала все было плохо: низкополигональные игры конца девяностых и начала двухтысячных казались шагом назад по сравнению с красочной двумерной картинкой. Только по прошествии десятилетия высокополигональные модели, огромные текстуры и хитрые шейдеры сделали свое дело: разговоры о фотореализме сейчас все менее теоретические.
Виртуальную реальность ждет как минимум такой же период созревания. VR — это не только новый способ отображать ту же трехмерную картинку. Очутившись внутри симуляции, мы хотим уже куда большего — чтобы включены были все органы восприятия и на ту сторону передавались любые движения, чтобы можно было видеть свои руки, ходить своими ногами и так далее. Другими словами, если в эпоху 3D достаточно было отдаленно походящего на реальность изображения, то от VR мы уже хотим, чтобы окружающий нарисованный мир воспринимался как самая настоящая реальность и работал точно так же. А вот до этого пока что далеко.
Если уж искать исторический пример, с которым можно сравнить Oculus, то можно вновь обратиться к истории смартфонов. Шлем Rift — это, конечно, не архаичный IBM Simon, но и не iPhone. Однако если вспомнить, что эпоха карманных компьютерных устройств начиналась не со смартфонов, а с наладонников, то все сходится. Нынешние шлемы виртуальной реальности находятся примерно на том же этапе развития, что и КПК в девяностые годы: они уже оформились как категория продуктов, но покупают их лишь любители необычных новинок. Пройдет лет пять-десять, и появятся новые устройства: они будут лишены большей части прежних недостатков и откроют новые возможности. Те энтузиасты, которые уже сейчас пробуют виртуальную реальность, будут отмахиваться со словами «ничего нового», остальные пойдут и купят себе по шлему.
Читай также: «Карта индустрии: кто есть кто в мире VR»
