Технология отслеживания движений человека в VR-среде

В этом году ожидается выход на потребительский рынок контроллеров Oculus Rift и Touch, которые дадут возможность путешествий по мирам виртуальной реальности всем желающим. Очевидно, что подобные технологии будут развиваться и дальше, предоставляя пользователям все новые и новые возможности. Одним из "двигателей прогресса" в этой области является отдел Oculus Research, специалисты которого закончили разработку системы датчиков, позволяющей с достаточно высокой точностью отслеживать движения пальцев человека, погруженного в среду виртуальной реальности. Эта технология позволит людям писать, рисовать картины, играть на музыкальных инструментах и выполнять другие действия в виртуальной реальности, требующие точности движений пальцев.

Отдел Oculus Research является  отдельной группой в компании Oculus, руководство которой самостоятельно выбирает перечень задач для работы отдела. Специалисты именно этой группы становятся источником большинства идей, которые оказывают и будут оказывать огромное влияние на развитие технологий виртуальной реальности.

Новая система отслеживания движений пальцев получила название Finexus. В ее основе - небольшие электромагниты, закрепленные на кончиках пальцев. Каждый из электромагнитов излучает переменное магнитное поле определенной частоты, что облегчает задачу идентификации и расчета местоположения каждого пальца. Такой подход позволяет сделать систему практически невосприимчивой к электромагнитным помехам из окружающей среды.

В роли датчиков выступают четыре высокочувствительных магнитометра, которые по изменениям интенсивности магнитных полей вычисляют траекторию движения каждого пальца. Сигналы с датчиков подаются на микропроцессор, установленный на специальной печатной плате, а работающие в этом процессоре алгоритмы очень быстро решают задачи по определению относительного положения каждого электромагнита.

Одним из преимуществ системы Finexus по сравнению с другими системами типа Leap Motion или Microsoft Kinect, использующим инфракрасные камеры, является отсутствие в ней такого понятия, как угол обзора. Даже если вы спрячете руку в карман, чтобы извлечь оттуда какой-нибудь предмет, система Finexus будет способна отследить движения ваших пальцев.

В настоящее время чувствительности датчиков системы хватает для слежения за пальцами человека, если они удалены от центральной платы на расстояние не более 12 сантиметров. Дальнейшие модификации этой технологии должны повысить дальность действия сначала до 25 сантиметров, а в перспективе - еще больше. В конце концов, такая технология должна воплотиться в виде перчатки, на кончиках пальцев которой будут установлены миниатюрные электромагниты, а крошечные магнитометры будут установлены в специальном браслете или даже на манжете этой перчатки.