Запускаем VR на компьютере без дорогого шлема

Грядёт выход «Half-Life: Alyx». Это, пожалуй, первая крупная игра которая требует шлем виртуальной реальности на компьютере. Однако для запуска Steam VR и включения VR игр далеко не обязательно покупать шлемы за >35 тысяч рублей.

Чтобы понять почему — достаточно разобраться с тем, что находится внутри шлема. А находится там экран высокого разрешения, а так же плата на которой расположены датчики для отслеживания положения головы (в некоторых шлемах они работают совместно с внешними камерами, фиксирующими положение шлема). Отслеживается положение головы (если не говорить про внешние датчики) при помощи 6-ти осевого чувствительного микромеханического элемента.

3 оси чувствительности — акселерометры, и ещё 3 оси — датчики угловой скорости (почти гироскопы). Этой информации достаточно чтобы построить самую простую бесплатформенную инерциальную навигационную систему. Кроме как в шлемах виртуальной реальности подобные устройства можно встретить ещё, например, в квадрокоптерах, а ещё в современных смартфонах.

А ещё в современных смартфонах есть дисплей высокого разрешения.

Дальнейший вывод, думаю, уже понятен. Обычный смартфон достаточно оснащён для того чтобы работать в качестве VR очков. Есть некоторые нюансы, о которых поговорим позже, но в целом — остаётся только как-то заставить компьютер «видеть» телефон как VR гарнитуру и передавать на экран смартфона изображение.

И этот вопрос уже тоже решён, нашлись люди которые написали необходимый софт, а именно программы которые обманывают компьютер, заставляя его считать что к нему подключен реальный шлем виртуальной реальности, игры начинают выводить изображение на этот «шлем», в это время программа отправляет на телефон изображение предназначенное для шлема, для этого на телефоне необходимо установить клиент который будет принимать изображение с компьютера и одновременно с этим — отслеживать положение самого смартфона и отправлять на компьютер данные о положении «шлема» в пространстве, программа на компьютере эти данные принимает и передаёт игре как будто эти данные пришли с обычного дорогого шлема виртуальной реальности, и в игре происходит отслеживание положения головы (положение смартфона) так же как это было бы и с обычным шлемом. И сейчас я постараюсь максимально просто рассказать как это всё настроить.

Проверяем совместимость смартфона с VR

Для начала надо убедится, что ваш смартфон оборудован необходимыми датчиками.

Проверить наличие всего этого можно скачав бесплатное приложение Google Cardboard.

Нужно запустить его с настройками по умолчанию пропустив настойку (сканирование QR кода).

Пропустив все настройки приложение попросит вставить смартфон в «кардборд». Просто разверните телефон горизонтально, должна будет запуститься демо сцена.

Если демо сцена запустилась и отслеживаются движения смартфона, то значит всё необходимое в вашем смартфоне присутствует.

Также желательно чтобы было относительно приемлемым разрешением дисплея смартфона. Я как обладатель смартфона с FullHD экраном скажу, что даже этого очень мало, но в любом случае — попробовать стоит.

Как закрепить смартфон на голове

К сожалению тут без затрат не обойтись. Смартфон надо располагать очень близко к лицу. Настолько близко, что сфокусироваться на его изображении просто так не получится.

Поэтому придётся купить один из шлемов для смартфонов. Это просто картонная или пластиковая штуковина с двумя дешёвыми линзами. Стоят они не дорого, подойдут любые… почти. Очень важно чтобы в шлеме была возможность вывести провод USB порта от смартфона. Забегая вперёд скажу, что в принципе смартфон можно подключить и через Wi-Fi, но работает это хуже.

Тут уже выбирайте на свой вкус и кошелёк. Лично у меня вот такая вот модель. Это самый дешёвый вариант. В подобных картонных конструкциях главное чтобы в комплекте было оголовье, так как оригинальная картонная «поделка» от Google предполагала что носящий это устройство будет придерживать его руками. А подобные картонные аналоги копируют её, но многие оснащаются резиновым оголовьем. У вас руки будут заняты органами управления игрой, так что возможности держать шлем руками у вас не будет.

Есть варианты и пластиковые. Некоторые из них продаются в комплекте с беспроводными контроллерами где есть стики и кнопки.

Более дорогие версии отличаются настройкой межзрачкового расстояния. Линзы должны находиться чётко напротив глаз. Если они смещены, то картинка будет мыльной, двоиться и будет сложно сфокусировать зрение. Так же в более дорогих вариантах есть возможность смещать линзы ближе или дальше от лица, что так же упрощает фокусирование на изображении. Сильно тратиться на гарнитуру не стоит. Забегая вперёд скажу, что в сравнении с нормальными шлемами есть задержки, отслеживание головы без внешних датчиков не идеальное, иногда надо делать рекалибровки шлема. Но поиграть у вас получится. И увидеть всё именно объёмно вы тоже сможете.

Для того чтобы подстегнуть интерес и хоть как-то показать что вы сможете увидеть в шлеме для начала можете посмотреть это:

То что вы видите выше — это фотография цветка сделанная с двух камер смещённых на расстояние глаз человека, то есть каждая половинка кадра это то что видел бы каждый глаз по отдельности.

Откройте это фото на полный экран. Далее начните медленно сводить глаза к носу. Картинка начнёт раздваиваться. Постарайтесь научится сводить глаза медленно замечая как «движутся» раздвоенные картинки. Если вы видите уже целиком два монитора, то вы свели глаза к носу слишком сильно. Нужно свести их так чтобы у вас получилось 3 цветка, и тот что окажется по центру будет совмещением двух половинок. Когда это удастся сделать — начнётся магия. Вы увидите как выпирают пестик и тычинки, вы увидите что все лепестки находятся на разных глубинах, вы увидите рельеф фона. Двигая голову относительно экрана будет даже казаться, что вы действительно можете заглянуть на цветок немного сбоку.

Если у вас не получается, то очень советую научится, и перед вами откроется огромный мир стереоконтента даже без всяких шлемов. Вот статья о том, как научится смотреть такие фотографии.

Увидев цветок в стерео теперь вы понимаете насколько огромна разница между плоской картинкой и объёмной. Когда это всё происходит в движении, и ещё с отслеживанием головы — эффект многократно усиливается. Именно это и даёт VR. Так что даже если на этом витке VR шлемов технология не приживётся, то в следующий раз она приживётся точно, введение этой технологии рано или поздно — неизбежно (текущий VR — это уже третья волна, первые две были ещё в прошлом веке, но не прижилось).

Эмуляция шлема VR на компьютере и подключение телефона

Если вы купили VR гарнитуру для смартфона или она у вас уже была, то встаёт вопрос о том — как теперь подключить это к компьютеру, так чтобы работали игры и для Oculus и в Steam VR. Если не купили, то дальше смысла читать нет, но если купили и теперь ждёте доставки, то просто добавьте страницу в закладки или отрепостите себе куда-нибудь в соцсети (над блоком комментариев есть значки для репоста в соцсети).

Для начала нужно настроить вашу новую VR «насадку» для телефона. Это делается через вышеупомянутое приложение «кардборд». Теперь пропускать настройку уже не следует. Для настройки необходимо отсканировать конфигурационный QR код гарнитуры. Если в документации на гарнитуру его не было, то найти его можно на этой странице. Там собраны QR коды для всех самых популярных адаптеров. Если и там нет кода, то можно выполнить замеры геометрических параметров вашего адаптера и сгенерировать код самостоятельно вот тут.

Теперь про софт для компьютера.

И тут есть как хорошие новости, так и плохие.

Хорошие — программ даже более чем одна.

Плохие — все они платные, имеющие бесплатный триал.

Стоит отметить 3 программы:

TrinusVR

Riftcat

Driver4VR

В целом программы имеют схожие возможности, отличия по сути сводятся к разному интерфейсу, и лучший из них в Riftcat.

Поэтому далее будем говорить именно про эту программу.

Триальная версия ничем не ограничена кроме времени сессии в 10 минут, то есть каждые 10 минут надо будет переподключать гарнитуру. Тем не менее вы сможете настроить смартфон, проверить удобство управления в игре, проверить тянет ли ваш ПК игры в VR, и в целом — посмотреть что же это такое и за что просят по 50 тысяч рублей.

То есть купить приложение (разовый платёж в 15 евро) и потом выяснить, что что-то не работает или работает плохо — такого не будет.

Riftcat состоит из двух частей: клиент для компьютера и клиент для смартфона.

Riftcat скачиваете на компьютер и устанавливаете. Программа автоматически подстраивает язык под локализацию Windows, то есть в процессе установки она сама переключится на русский язык.

После загрузки она выведет основное меню программы — экран подключения к смартфону. Значки приложений в интерфейсе программы кликабельны, то есть если вам надо установить клиент для вашего смартфона, то нажимайте на его символ и откроется браузер в котором можно загрузить приложение на смартфон (если соответствующие возможности настроены для смартфона). Для смартфона на базе ОС Android необходимо установить приложение VRidge 2.0 (почему оно называется не Riftcat — не спрашивайте, я не знаю).

Пока скачиваете приложение — можете ознакомится с настройками приложения (кнопка в нижнем правом углу).

Если вы хотите выводить звук через смартфон, то включите «транслировать звук». Если при трансляции вы видите проблемы в выводе изображения или нагрузка на систему очень велика, то попробуйте снизить качество, если проблемы не ушли, то скорее всего, проблемы не в передачи потока, а в кодировании потока. Для изменения параметров кодирования включите расширенные настройки.

В расширенных настройках видео для видеокарт Nvidia необходимо выставить: «NVENC», для видеокарт AMD: «Media Foundation». Если при этом проблемы с кодированием, то на процессорах intel в BIOS принудительно включите встроенное видео и выберите «Quick Sync».

Кроме сенсоров смартфона можно установить ещё внешние датчики. Без них со временем будет накапливаться погрешность определения ориентации, то есть камера будет смещаться вбок. Для сброса смещения нужно поворачивать голову в том направлении которое вы считаете «вперёд» и прожимать сочетание клавиш для сброса параметров которые так же настраиваются в этих настройках.

Там же, в настройках отслеживания движения можно выбрать промежуток времени усреднения показаний. Чем выше время выборки для сглаживания — тем меньше паразитных дрожаний, но при этом увеличиваются задержки и точность отслеживания микродвижений головы.

В зависимости от игры может потребоваться изменять настройки эмуляции контроллеров и масштаба и искривлений игры.

Для игры в Steam в VR необходимо ещё скачать Steam VR. Если через стим вы не можете найти приложение Steam VR, просто установите галочку «Автозапуск SteamVR при подключении», и при первом сопряжении необходимо предварительно запустить Steam, в таком случае SteamVR установится самостоятельно (установку лучше произвести заблаговременно, так как SteamVR занимает более 1,5 ГБ в 2019 году и это занимает какое-то время).

После завершения установки SteamVR у вас будет кроме Steam запускаться вот такое окно в котором будет отображаться статут подключения VR гарнитуры (перед первым использованием после установки SteamVR перезапустите Steam).

(советую далее убрать галочку с автозапуском SteamVR, включать игры для VR можно и через Steam с монитора без шлема, там делать это удобнее)

Посмотрев настройки и поняв какие есть возможности возвращаемся к сопряжению.

При сопряжении через Wi-fi достаточно чтобы устройства находились в одной сети. Они обнаруживают себя автоматически при запуске приложения на смартфоне. Необходимо только подтвердить, что автоопределение верно справилось и собирается подключить нужное устройство.

При подключении через провод необходимо телефон подсоединить в режиме модема.

А в рифткате надо переключиться с беспроводного соединения на проводное

Далее отличий в работе между режимами подключения — нет.

Подключив телефон с компьютером вы увидите такое окно, но в левой части вместо данных вашего аккаунта будет кнопка «войти».

Необходимо зарегистрировать аккаунт (работает и регистрация через соц. сети).

Далее необходимо включить эмуляцию беспроводных контроллеров мышкой и клавиатурой или геймпадом если у вас нет настоящих беспроводных контроллеров для VR а для игры они нужны (не для всех игр они нужны, допустим для автосимуляторов удобнее использовать клавиатуру и мышку как клавиатуру и мышку, а не как контроллеры).

Для этого необходимо Выше раздела с вашим аккаунтом перейти на «Настройки».

И там настроить управление:

После этого нажмите на круглый голубой значёк со стрелочкой «Play» в верхней левой части основной области программы.

Первичная настройка SteamVR

При первом включении SteamVR запустится процесс первичной настойки.

На экране смартфона уже появится сообщение о том, что необходимо снять шлем и произвести настройки на компьютере.

После первичной настройки можно закрыть SteamVR.

И остановить трансляцию в Riftcat. Далее запуск игр возможен уже просто через интерфейс Steam.

Как играть в SteamVR?

1. Запускаете уже настроенный Riftcat.
2. Запускаете Steam
3. Запускаете приложение в телефоне.
4. Сопрягаете компьютер и телефон
5. Нажимаете синий круглый Play в Riftcat.
6. Запускаете игру в Steam в режиме VR.

7. Играете (в бесплатном режиме Riftcat — 10 минут, потом надо делать реконнект).

Как играть в VR не в Steam.

Как правило современные игры запускаются в VR через Steam, но есть игры, которые запускают VR сами через себя.

И тут два варианта: есть игры которые созданы специально для VR (чаще всего для oculus rift).

Для их запуска вместо нажатия на синий значок «play» необходимо навести указатель мыши на этот значёк. В программе автоматически появится выпадающее меню.

После нажатия на «Играть с помощью старых SDK» необходимо выбрать ярлык игры в окне выбора игры.

Второй тип игр — это игры которые динамически через свои настройки позволяют запускать VR.

В качестве примера возьмём игру LFS которой нет в Steam, но для игры в VR придётся установить Steam и SteamVR (игра, кстати, бесплатная, так что для пробы VR отлично подходит, правда это гоночный симулятор имеющий сравнительно высокий порог вхождения).

Необходимо перед запуском игры запустить рифкат и приложение на телефоне, дождаться сопряжения устройств, но не запускать трансляцию на кнопку «Play» в рифткат.

Запускаем игру.

Переводим её в оконный режим клавишей: «Shift+F4».

Заходим в настройки в них во вкладку: «Вид».

Сверху находится настройка «3D». В ней выбираете: «OpenVR» и жмёте «ОК».

Трансляция и SteamVR запускаются автоматически.

Ничего запускать вручную не надо. На смартфоне автоматически появится изображение, по умолчанию запускается процесс калибровки в игре.

Profit.