[РЕШЕНО] Как сделать шлем виртуальной реальности своими руками

Если вас интересует, как в течение одного дня без значительных финансовых затрат можно собрать своими руками шлем виртуальной реальности, то данная статья вам поможет.

Ниже будет приведено детальное и пошаговое руководство, как воплотить подобную затею в жизнь. Для этого понадобятся подручные либо доступные материалы, усидчивость и аккуратность, а также, конечно же, наши рекомендации.

Содержание

1 Актуальность технологий виртуальной реальности
2 Инструкция как сделать шлем виртуальной реальности своими руками в домашних условиях
- 2.1 Затраты на изготовление VR шлема
- 2.2 Техника безопасности
3 Что нужно чтобы сделать шлем
- 3.1 Главный компонент: Линзы
- 3.2 Материалы для каркаса шлема
4 Процесс создания шлема виртуальной реальности
5 Частые вопросы и ответы на них

Актуальность технологий виртуальной реальности

Ни для кого не секрет, насколько стремительно в последние годы развиваются технологии, которые позволяют окунуться в мир виртуальной реальности и потрясающих эффектов.

В зависимости от производителя, конструкции и функций оборудования, в значительной степени меняется и стоимость. Некоторые модели просты и доступны, другие же стоят больших денег. На фоне ситуации, когда постоянно выпускаются новые модели, легко задаться вопросом, а стоит ли вообще тратить деньги на приобретение дорогостоящего VR оборудования?

Для тех, кто терзается подобными сомнениями, и существуют бюджетные способы создания шлемов виртуальной реальности своими руками. Это позволит не только подогнать все под себя, но также сэкономить и избавиться от чувства, что владеешь устаревшей моделью и необходимо бежать за новинкой.

Те, кто задался вопросом, как сделать VR очки или шлемы своими руками, должны сперва определиться, какого рода устройство их интересует. Немного выше вы найдете ссылку на подробную статью, со всеми шагами по созданию очков виртуальной реальности в домашних условиях. Конкретно в данной статье речь пойдет о шлеме ВР, который подключается к смартфону.

Инструкция как сделать шлем виртуальной реальности своими руками в домашних условиях

Для того, чтобы изготовить VR шлем своими руками, можно последовать различными путями. Речь идёт о том, что существуют различные между собой самодельные конструкции.

Это могут быть простые картонные очки с примитивными линзами, более мощный и полноценный шлем, либо серьезная конструкция напичканная электроникой. Разумеется, что в таком случае будут меняться не только функционал и его качество, но также и ценовая категория. Время изготовления и требуемые навыки, инструменты также могут выдвигать более серьезные требования.

Рассмотренный ниже вариант конструкции является наиболее оптимальным по всем соотношениям и подойдет широкому кругу пользователей.

Затраты на изготовление VR шлема

Использовать самодельный шлем можно для ПК, а также различных виртуальных приложений для Андроида. Помимо игр и 3Д фильмов, возможна работа и с другими проектами. Конструкция шлема позволяет обеспечить полное погружение, как в серийных моделях продаваемых очков, главное нужно все сделать правильно. Кроме того, особенности конструкции позволят обеспечить даже функцию отслеживания движений (трекинг) головы.

Ориентировочный объём затрат на изготовление VR шлема составит:

не более 8 часов работы;
не более 2000 рублей, но минимум 500;
незатейливый набор домашних инструментов.

Внимание! Нижеприведенный способ изготовления, требует повышенной внимательности и аккуратности, для того, чтобы конструкция была безопасной при использовании.

Техника безопасности

Независимо от того, какой тип шлема вы выбрали для разработки, следует помнить о том, что все это делается собственными руками. Отсюда следует, что немаловажным является вопрос соблюдения техники безопасности, а также осторожности и аккуратности в целом. Особенно это касается тех, кто редко делает что-либо своими руками либо работает с инструментами.

При действиях согласно рассмотренной ниже инструкции, опасность могут представлять разве-что острые края и режущие кромки инструментов. При изготовлении иных конструкций список возможных опасностей возрастает. Кроме того, не стоит забывать о мелких деталях, а также различных кусочках и фрагментах, которые могут в процессе разлетаться или отскакивать в разные стороны (в том числе и в лицо).

Настоятельно рекомендуется работать при хорошем освещении, на комфортном и свободном от лишних вещей рабочем пространстве. Не помешает также использовать рабочие перчатки и защиту для глаз.

Что нужно чтобы сделать шлем

Прежде чем приступать к процессу изготовления, следует произвести определенные приготовления, а затем убедиться, что все имеется в наличии.

Для того чтобы будущие «рукотворное чудо» не оказалось бесполезной поделкой, понадобится запастись самым главным компонентом – мощным смартфоном. Рекомендуется использовать телефон с FullHD разрещением, имеющий операционную систему Android. Величина диагонали значительной роли не играет, но она должна быть в рамках 5.5 дюймов. Большее значение имеет величина длинной стороны экрана, которая оказывает влияние на центрирование изображения.

Немаловажным и наиболее затратным компонентом являются линзы, которые должны обладать большим диаметром. Это необходимо для того, чтобы обеспечивать равномерное и качественное изображение по всей рабочей области.

Главный компонент: Линзы

Линзы обладают такой особенностью, что по мере удаления от центра, качество изображения значительно ухудшается. Таким образом, необходимо за счёт большого диаметра линзы, снижать разницу в расстоянии между глазами и центрами двух половинок кадра. Существует множество вариантов получения подходящих линз, о некоторых из них написано здесь (одна из прошлых статей).

Материалы для каркаса шлема

Далее понадобится побеспокоиться о материалах для изготовления каркаса шлема, в число которых входят:

строительный пенопласт средней плотности, имеющий толщину 20 мм и площадь в 0,5 м²;
полиэтилен вспененный, с толщиной 20 мм, площадью 0,8 м²;
рулон двустороннего скотча;
микрогофрированный картон в виде листа толщиной 2мм;
для создания крепления понадобится ремешок либо резинка, для удобства с липучкой и нужной длины, которую можно регулировать;
приспособления для расчерчивания и нарезки;
скотч или виниловая пленка.

Кроме того, для последующей проверки работоспособности собранного агрегата понадобится установить некоторые программы и приложения. Для этой цели рекомендуется использовать, к примеру, плееры (подробно разобрали данный этап в статье о просмотре фильмов в очках), которые бесплатно скачиваются и легко устанавливаются.

Процесс создания шлема виртуальной реальности

Для максимально-удобного чтения огромного количества текста, мы разбили процесс изготовления на мелкие подпункты. Если вы запутались, перейдите в начало страницы, и там с помощью блока «Краткое содержание», перейдите к последнему этапу.

Этап 1: Изготовление оправы

Первоначальным этапом является изготовление первой оправы соответственно для первой пары линз. Для этой цели используется пенопласт, который отлично подходит по своим качествам. При случае, можно использовать готовые маски или подобные по форме изделия, что будет гораздо удобнее.

Условимся, что наш телефон примерно 6 дюймов, и эта инструкция будет подходить для смартфонов с 5.5-6.5 дюймовым экраном.

Положив смартфон экраном вверх, берем в руки линзы и наклоняемся над экраном. Глядя через линзы, следует подбирать комфортное фокусное расстояние, учитывая, что по всей величине экран обязан попадать в поле зрения и должен наблюдаться трёхмерный эффект.

Возможно, на данном этапе подобный эффект обнаружить не удастся либо он будет искажен. В таком случае, его точная настройка произойдет несколько позже. Наиболее важным является вопрос определения фокусного расстояния, а конкретнее величины расстояния на которое следует отдалять линзы непосредственно от смартфона.

Для того чтобы верно определить расстояние составляющее промежуток между линзами, следует осуществить замеры. Речь идет о замере расстояния между зрачками, а также между центрами половинок кадров, которые и обеспечивают трехмерный эффект.

Когда вышеупомянутые данные станут известны, необходимо приступить к разметке и вырезанию отверстий для линз. Замерив и обозначив окружности под линзы, следует вырезать их имеющимся под рукой инструментом. Окружности должны быть максимально ровными по краям, для чего их следует загладить. Разумеется, что линзы должны располагаться равномерно относительно друг друга, а в поверхность оправы их следует несколько «утопить».

После того, как первая пара линз была установлена, следует заняться последующей настройкой. Для того, чтобы значительно упростить и ускорить данный процесс, рекомендуется запастись дополнительной парой линз. Это объясняется тем, что одна пара линз, возможно, не позволит при настройке обнаружить 3D эффект. Однако, наложив поверх ещё одни линзы, изображение поменяется и приобретет искомый эффект. Далее сфокусировавшись и передвигая линзы в различных плоскостях, следует отыскать наилучшее положение. Возможно, после этого собьётся первоначальная настройка первой пары, а потому понадобится перенастроить фокус повторно.

Обнаружить закономерности влияния расстояния линз от смартфона, относительно друг друга и их положений в плоскости на изображение, достаточно не сложно. В скором времени, приноровившись, удастся отыскать наилучшее положение и закрепить его. Рекомендуется, при данных манипуляциях, пробовать переворачивать сами линзы.

В итоге получится самодельное и примитивное устройство, которое позволит при просмотре экрана смартфона наблюдать 3D эффект, если запущены соответствующие приложения.

Этап 2: Макетная сборка шлема

После того, как будет окончательно определено фокусное расстояние от экрана до окуляра, то можно провести ряд тестовых наблюдений при помощи специальных 3D приложений. Данная процедура предназначена для определения индивидуальных и комфортных параметров для просмотра. Это относится, как к конструкционному аспекту, так и к вопросам восприятия.

Следующим этапом следует заняться изготовлением коробки, которая будет иметь роль шлема. Следует помнить, что конструкция шлема должна предусматривать индивидуальные особенности конкретного человека и регулироваться в соответствии с ними. В данном случае, роль играют не только линзы, но также форма носа, черепа и многое другое.

Кроме того, рекомендуется побеспокоиться о комфортности, особенно это касается тех поверхностей, которые соприкасаются непосредственно с лицом и головой. Не стоит забывать о том, что между головой и шлемом зазоров быть не должно, в ином случае запотевания линз не избежать. В условиях летней жары, тоже следует задуматься об избегании дискомфорта.

Окончательный вес конструкции следует считать вместе с весом смартфона, который также должен располагаться в комфортном диапазоне. В зависимости от используемых для создания шлема материалов, а также тяжести смартфона, которая возрастает с ростом его диагонали, следует задуматься о дополнительных креплениях. Возможно, вместо одной резинки, следует использовать две либо ввести некоторые иные конструктивные изменения, которые помогут распределить вес и обеспечить надежное крепление.

Этап 3: Вывод звука

Это достаточно важный момент, который имеет определенные нюансы. В зависимости от предпочитаемого или имеющегося типа наушников, будут меняться определенные конструкционные решения для шлема.

В любом случае, понадобится предусмотреть специальное отверстие в шлеме, соответствующее аудиовыходу конкретного смартфона.

Этап 4: Трекинг движения головы

Это достаточно непростой в реализации момент, который все же необходимо сделать. Наиболее легким способом, является использование специального ПО, которое и позволяет считывать и передавать положение смартфона в пространстве.

Понадобится скачать сперва хост, а затем и саму программу нужной версии под названием DroidPad. При правильной настройке, программа будет передавать в реальном времени параметры датчиков по беспроводному доступу. Данное ПО устанавливается на смартфон и компьютер, чтобы взаимосвязью этих устройств можно было пользоваться во время работы шлема, например для управления мышью и курсором.

Этап 5: Завершение и проверка конструкции

В зависимости от выбранного типа устройства, габаритов и многих других конструкционных особенностей, завершающий этап будет несколько отличаться. В целом, на этом этапе понадобится скрепить все части, приделать ремешки и т.д.

Другими словами, проделать все те завершающие штрихи, которые позволят самоделке, как по функционалу, так и по внешнему виду приобрести вид готового изделия.

Таким образом, после выполнения всех этапов (при правильном и внимательном подходе) мы получаем готовый VR шлем для игр или просмотров фильмов, который мы сделали своими руками (ну просто золотые руки получаются).

Частые вопросы и ответы на них

Имеет ли значение расстояние между глазом и линзой? Стоит ли на него как-то влиять??

Влиять стоит, так как упомянутое расстояние между линзой и глазом, а также между линзой и непосредственно экраном взаимозависимы друг от друга. При регулировке, необходимо выбирать наиболее комфортный и компромиссный вариант.

А если в конструкции образуются щели, то свет извне будет ли попадать и мешать?

Даже если через щели будет пробиваться солнечный или ещё какой-то свет, то, скорее всего, это будет компенсироваться яркостью дисплея и никакой разницы или дискомфорта не будет.

А как я могу нечто подобное собрать для монитора? Конечно без функции трекинга головы. Я так сам прикинул, что это очень глупо, габаритно и даже затратно получится, или я что-то не учел и ларчик просто открывается?

Не знаю, что вы там “прикинули”, но если уже и заинтересовались вопросом, как на мониторе запускать 3D видеофайлы и игры, то проще всего будет купить готовый трехмерный дисплей в комплекте с поляризационными очками.
Я вот почитал вопрос, и только начал сам просчитывать, как стопорнулся на том, что одна только оптическая часть подобного проекта с мониторами может потянуть на большую сумму. А в совокупности подобная самоделка может выйти дороже, нежели магазинный фирменный вариант.

Собираюсь играть в достаточно динамичные игры, где нужны быстрота обзора и действий. Терпеть не могу лаги и тормоза. Насколько трекинг головы будет отставать?

Отставать конечно будет, особенно при неправильной настройке. Полностью исключить это наврядли получится, но можно сильно минимизировать отставание, если покопаться в настройках используемого типа соединения и приложения.

Очень хочу собрать подобную штуку и сыграть в свои любимые игры. Но у меня сильная близорукость. Как людям с большими проблемами зрения и в очках в целом, пользоваться подобными технологиями? И можно ли вообще это делать?

Насколько я знаю, то особого вреда не будет, если конечно не по десять часов подряд сидеть.
Я думаю, нужно просто подбирать конструкцию и её габариты, таким образом, чтобы в очках было комфортно, и носить шлем и смотреть через линзы. Но если есть известные и серьезные проблемы со зрением, то возможно со своим врачом стоит обсудить, может быть, что-то и скажет.
Фирменные шлемы и очки виртуальной реальности наверняка учитывают подобные факторы, как плохое зрение или тот момент, носит ли человек очки. Посмотри разные конструкции устройств, предлагаемых крупными производителями, и наверно поймешь, какие решения стоит принять для своей самоделки.

Используя рекомендации из данной статьи, нужно запастись необходимыми материалами и инструментами, и каждый сможет создать самодельный, но на достаточном уровне функционирующий шлем виртуальной реальности.

Это была основная статья по созданию VR шлема своими руками, то есть первая часть. Продолжение, о самой настройке, регулировке и примере использования будет во второй части.

Первоисточник процесса создания шлема и авторских картинок доступны по этой ссылке — geektimes.ru/post/258658/

Как сделать шлем виртуальной реальности своими руками

Актуальность технологий виртуальной реальности