Σε αυτήν την ανάρτηση ιστολογίου, θα εξερευνήσουμε την τεχνολογία «παρακολούθησης» —ένα βασικό ζήτημα στην αγορά της εικονικής πραγματικότητας— εξετάζοντας τι είναι, πώς λειτουργεί και ποια εμπόδια στέκονται στο δρόμο της εμπορευματοποίησής της.
Η αγορά εικονικής πραγματικότητας και ο πόλεμος της παρακολούθησης
Τον Μάρτιο του 2014, το δημόσιο ενδιαφέρον εκτοξεύτηκε όταν ο ιδρυτής του Facebook, Μαρκ Ζάκερμπεργκ, εξαγόρασε την Oculus, μια εταιρεία συσκευών εικονικής πραγματικότητας, για περίπου 2.5 τρισεκατομμύρια γουόν. Το VR σημαίνει Εικονική Πραγματικότητα, μια τεχνολογία που επιτρέπει στους χρήστες να βλέπουν και να αλληλεπιδρούν με περιβάλλοντα που δημιουργούνται από υπολογιστή σαν να ήταν πραγματικά. Ένας από τους λόγους που η απόφαση εξαγοράς προσέλκυσε τόση προσοχή ήταν η «παρακολούθηση», η οποία παρέμεινε μια βασική πρόκληση στην ανάπτυξη εικονικής πραγματικότητας εκείνη την εποχή.
Η παρακολούθηση είναι, κυριολεκτικά, η τεχνολογία που παρακολουθεί τις κινήσεις ενός χρήστη και τις αντικατοπτρίζει σε ένα εικονικό περιβάλλον. Βασικά παραδείγματα περιλαμβάνουν την παρακολούθηση κεφαλής, η οποία παρακολουθεί την περιστροφή του κεφαλιού, την παρακολούθηση θέσης, η οποία παρακολουθεί την τοποθεσία του χρήστη και την παρακολούθηση ματιών, η οποία παρακολουθεί τις κινήσεις των ματιών. Οι συσκευές που κυριαρχούν αυτήν τη στιγμή στην αγορά είναι οι οθόνες HMD (Head-Mounted Displays) και τόσο η ίδια η HMD όσο και τα χειριστήρια χειρός απαιτούν τεχνολογία παρακολούθησης.
Τύποι παρακολούθησης και πώς λειτουργούν
Η παρακολούθηση της κεφαλής είναι μια τεχνολογία που έχει σχεδιαστεί για να αντικατοπτρίζει τις κινήσεις του κεφαλιού με τρόπο που να αισθάνεται φυσικός στον χρήστη. Η περιστροφή του κεφαλιού μπορεί να περιγραφεί με τρεις τρόπους: η κίνηση του κεφαλιού προς τα πάνω και προς τα κάτω ονομάζεται κλίση (pitch), η περιστροφή του κεφαλιού από πλευρά σε πλευρά ονομάζεται εκτροπή (yaw) και η κλίση του κεφαλιού ονομάζεται κύλιση (roll). Αυτές οι περιστροφές μετριούνται από μια IMU (Inertial Measurement Unit), η οποία συνδυάζει ένα επιταχυνσιόμετρο και ένα γυροσκόπιο (αισθητήρας περιστροφής), και τα περισσότερα HMD είναι εξοπλισμένα με αυτόν τον αδρανειακό αισθητήρα.
Η παρακολούθηση θέσης είναι μια τεχνολογία που παρακολουθεί τη θέση του χρήστη σε τρισδιάστατο χώρο, διασφαλίζοντας ότι όταν το κεφάλι ή τα χέρια κινούνται στην πραγματικότητα, η ίδια κίνηση συμβαίνει και στον εικονικό κόσμο. Η εφαρμογή της παρακολούθησης θέσης προσφέρει τα οφέλη της βελτιωμένης εμβύθισης και της μειωμένης ζάλης. Ωστόσο, επειδή τα HMD εμποδίζουν το οπτικό πεδίο του χρήστη, η κίνηση περιορίζεται χωρίς μεγάλο ανοιχτό χώρο και η ακριβής παρακολούθηση θέσης είναι δύσκολο να επιτευχθεί χωρίς εξωτερικές κάμερες ή ξεχωριστό εξοπλισμό. Η ενσωμάτωση της παρακολούθησης θέσης στα χειριστήρια κάνει τις κινήσεις των χεριών πιο φυσικές και διευρύνει το εύρος αλληλεπίδρασης.
Παρακολούθηση θέσης και η προσέγγιση της Oculus
Η Oculus έχει αναπτύξει μια εξωτερική μέθοδο παρακολούθησης που βασίζεται σε υπέρυθρες ακτίνες και ονομάζεται Constellation Tracking System. Σε αυτό το σύστημα, πολλαπλές δίοδοι εκπομπής υπέρυθρου φωτός (LED) τοποθετούνται στην οθόνη HMD και εξωτερικοί αισθητήρες υπερύθρων διαβάζουν το μοτίβο αυτών των φώτων για να υπολογίσουν τη θέση και τον προσανατολισμό. Για παράδειγμα, όταν τέσσερις κουκκίδες σχηματίζουν ένα τετράγωνο μοτίβο, το μοτίβο συρρικνώνεται καθώς ο χρήστης κινείται προς τα εμπρός, μετατοπίζεται πλάγια καθώς ο χρήστης κινείται πλευρικά και παραμορφώνεται καθώς ο χρήστης γυρίζει το κεφάλι του. Αναλύοντας αυτές τις αλλαγές, μπορεί να προσδιοριστεί η θέση και η περιστροφή της οθόνης HMD και όσο περισσότερες κουκκίδες υπάρχουν, τόσο χαμηλότερο είναι το σφάλμα.
Ωστόσο, η παρακολούθηση θέσης αυξάνει το κόστος και την πολυπλοκότητα. Τα προϊόντα που παραλείπουν την παρακολούθηση θέσης — όπως αυτά όπου ένα smartphone απλώς εισάγεται στην HMD (π.χ., το Gear VR της Samsung) — είναι σχετικά φθηνά, ενώ οι συσκευές που βασίζονται σε υπολογιστή, όπως το Oculus Rift, οι οποίες περιλαμβάνουν εξωτερικούς αισθητήρες, κυκλοφόρησαν σε υψηλότερη τιμή. Επιπλέον, αυτές οι συσκευές απαιτούν υπολογιστές υψηλής απόδοσης, αυξάνοντας το αρχικό κόστος. Τελικά, η εφαρμογή της παρακολούθησης θέσης έχει τον περιορισμό ότι απαιτεί ξεχωριστό υλικό και πολύπλοκους υπολογισμούς.
Παρακολούθηση ματιών και οι προκλήσεις της μαζικής υιοθέτησης
Η παρακολούθηση των ματιών είναι μια τεχνολογία που παρακολουθεί τις κινήσεις των ματιών του χρήστη για να αλλάξει την οθόνη ή να μετακινήσει τον κέρσορα. Έχει ήδη χρησιμοποιηθεί ως βοηθητική μέθοδος εισαγωγής για χρήστες με περιορισμένες κινητικές δεξιότητες και είναι παρόμοια με την τεχνολογία που χρησιμοποιείται από προσωπικότητες όπως ο Στίβεν Χόκινγκ. Ωστόσο, στις τρέχουσες εφαρμογές εικονικής πραγματικότητας, ο έλεγχος που βασίζεται στο βλέμμα συχνά προκαλεί ζάλη ή δεν είναι επαρκώς πρακτικός, εμποδίζοντας την ευρεία υιοθέτησή του. Καθώς η τεχνολογία προχωρά περαιτέρω, υπάρχει πιθανότητα να υιοθετηθεί πιο φυσικά.
Η τεχνική πρόοδος από μόνη της δεν μπορεί να εγγυηθεί τη μαζική υιοθέτηση της εικονικής πραγματικότητας (VR). Ανεξάρτητα από το πόσο βελτιώνεται η παρακολούθηση και αυξάνεται η εμβύθιση, αν υπάρχει έλλειψη «εξαιρετικού περιεχομένου» για το οποίο οι καταναλωτές είναι πρόθυμοι να πληρώσουν ένα ασφάλιστρο και να απολαμβάνουν με συνέπεια, μπορεί να παραμείνει απλώς μια φευγαλέα εμπειρία. Επιπλέον, η μείωση των τιμών είναι ζωτικής σημασίας. Η πρόσφατη τρέλα με το Pokémon GO έχει πυροδοτήσει αυξανόμενο ενδιαφέρον για την επαυξημένη πραγματικότητα (AR) και την εικονική πραγματικότητα (VR), αλλά η επαυξημένη πραγματικότητα (AR) απαιτεί επίσης ακριβή παρακολούθηση για να ευθυγραμμιστούν σωστά τα εικονικά αντικείμενα με τις συντεταγμένες του πραγματικού κόσμου. Στο εγγύς μέλλον, η παρακολούθηση ικανή να αναπαράγει τα πάντα, από τις εκφράσεις του προσώπου μέχρι τις κινήσεις ολόκληρου του σώματος - ουσιαστικά αντικατοπτρίζοντας τον πραγματικό μας εαυτό - μπορεί να γίνει συνηθισμένη. Τελικά, οι ηγέτες αυτής της νέας εποχής θα είναι αυτοί που θα είναι οι πρώτοι που θα επιτύχουν τέλεια παρακολούθηση στην εικονική πραγματικότητα.
