Zasada działania - wiki Wirtualna Rzeczywistość - kompendium

Vive pierwotnie działać miało na zasadzie dość podobnej do tej, wedle której funkcjonuje Oculus Rift. Ostatecznie Valve i HTC zdecydowały jednak, że lepszym rozwiązaniem będzie zastosowanie specjalnych laserowych stacji oraz czujników. Dzięki nim urządzenie jest w stanie objąć swoim zasięgiem nie tylko użytkownika, ale także całe pomieszczenie, w którym się on znajduje.

Obraz i dźwięk

Sprzęt wirtualnej rzeczywistości od HTC oraz Valve generuje obraz w sposób przypominający ten z Oculus Rift. Użytkownik zakłada na głowę specjalny zestaw HMD (head mouted display) i to właśnie do niego słany jest obraz z komputera, tudzież innego źródła.

W środku gogli zastosowano dwa ekrany OLED (Valve testowało też AMOLED) o rozdzielczości 1080x1200 pikseli każdy. Dysponują one łączną rozdzielczością 2160x1200 pikseli, czyli dokładnie taką, jak Oculus Rift. Ze względu na to, że obraz jest wysoki użytkownik jest w stanie objąć większy jego obszar w osi pionowej, bez unoszenia głowy. Pole widzenia w poziomie wynosi natomiast około 120 stopni. Oba wyświetlacze mają wysoką gęstość pikseli, co sprawia, że poszczególne plamki są praktycznie niezauważalne.

Obraz wyświetlany na ekranach Vive odświeżany jest z częstotliwością 90 Hz, co zapewnia odpowiednią płynność animacji, a przy okazji niweluje efekt tzw. smużenia. Ponadto, za sprawą krótkiej żywotności pikseli, uzyskano idealną czerń, bardzo dobry kontrast oraz dużą szczegółowość prezentowanych scen. Zarówno częstotliwość, jak i sposób prezentacji obrazu przypomina ten z Oculus Rift. Co ciekawe, PlayStation VR dysponuje wyższą częstotliwością odświeżania, równą 120 Hz, nie wiadomo jednak w jaki sposób wpływa to na jakość obrazu.

Obraz generowany jest dzięki systemowi śledzenia, zwanemu Lighthouse. Działa on na zasadzie dwóch laserowych emiterów, umieszczonych we właściwych miejscach pomieszczenia, w którym korzystamy z Vive. Oba emitery powinny znajdować się blisko sufitu (ponad głową użytkownika) i być skierowane pod kątem 30-45 stopni w dół. Ich zadaniem jest "zalanie" całego pomieszczenia impulsami laserowymi, przypominającymi sonar. Te następnie wykrywane są przez sensory zamontowane na goglach (37 czujek) oraz na obu dołączanych do nich kontrolerach. Łącznie sensorów jest ponad 70. Czujki zbierają informacje od emiterów, rejestrując odstępy pomiędzy poszczególnymi impulsami, to pozwala im z ogromną precyzją określić gdzie konkretnie znajduje się użytkownik oraz jakie wykonuje ruchy.

Co istotne, emitery skonstruowane są w taki sposób, że działają także w pomieszczeniach nie do końca symetrycznych oraz w takich, w których znajdują się meble. Na wypadek ewentualnej kolizji użytkownika z jakimś przedmiotem, tudzież ścianą zastosowano system "przyzwoitki". Składa się na niego dodatkowa kamera, umieszczona na przedniej części Vive. Włącza się ona, przekazując obraz z rzeczywistego świata, kiedy wykryje jakieś zagrożenie. Kamerę można też swobodnie włączyć samemu, aby funkcjonować w normalnym świecie, bez ściągania gogli z głowy.

Wracając do systemu śledzącego, informacje o położeniu użytkownika przesyłane są z gogli do komputera albo innego systemu przetwarzającego obraz, ten natomiast informuje oprogramowanie, że zmienił się punkt widzenia, a to oznacza, że kamera w grze lub programie także powinna się przemieścić. Za sprawą minimalnego opóźnienia, dzieje się to błyskawicznie, co niweluje problemy związane z nudnościami oraz bólami głowy - symptomami tzw. choroby lokomocyjnej.

HTC Vive, prócz emiterów laserowych, do wykrywania pozycji użytkownika stosuje też czujniki zamontowane wewnątrz gogli. Podobnie, jak w przypadku Oculus Rift mamy do czynienia z żyroskopami, akcelerometrami oraz magnetometrami. Informacje z nich zbierane są po to, aby jeszcze dokładniej i precyzyjniej namierzać poszczególnie urządzenia VR. Na HTC Vive składa się bowiem nie tylko HMD, ale także dwa specjalnie przygotowane kontrolery.

Dotyk

Kiedy rozpoczęto prace nad Vive wiedziano, że system potrzebował będzie jakiś niestandardowych kontrolerów. Chociaż nadal da się korzystać z pada, klawiatury czy myszki, albowiem można bez problemu zasiąść na kanapie, potrzebne było też coś, co sprawdzi się podczas chodzenia.

Właśnie dlatego zdecydowano się na konstrukcję przypominającą nieco PlayStation Move oraz Oculus Touch. Kontrolery Vive to niejako przedzielony na dwie części Steam Controller. Obie "pałki" mają kilka przycisków, dwustopniowy trigger, panel dotykowy, system wibracji oraz czujniki reagujące na ścisk. Dzięki temu wszystkiemu bardziej naturalnie i sugestywnie operować można wirtualnymi przedmiotami.

Oba kontrolery są bezprzewodowe, mają też wbudowany akumulator, ułatwiający uzupełnianie zapasów energii. Ich pozycje wykrywają czujniki zamontowane w nich samych, robiąc użytek z wiązek lasera słanych przez dwa, wspomniane wcześniej, emitery.