Google Cardboard или создай виртуальную реальность своими руками
Люблю ребят из Google. Молодцы они. Правильно поставленные просветленные мозги и хорошая мотивация иногда способны выжать из человека совершенно гениальные идеи. Простые как 3 копейки и в то же время совершенно сногсшибательные. Примером такой гениальной сногсшибательной идеи несомненно являются очки виртуальной реальности Google Cardboard.
Все гениальное просто — кусок правильно согнутого картона, две копеечные линзы, смартфон с большим экраном и набором датчиков — вот вам и очки виртуальной реальности. Учитывая, что у многих людей такой смартфон уже в кармане, цена вопроса встает всего в 150 рублей и 2 часа свободного времени на сборку-склейку.
Казалось бы — как-то простенько… Но работает! Да еще как! Игры в 3D, фильмы в 3D, обучающие приложения и виртуальные путешествия — пожалуйста! Простотой, гениальностью подхода и ценой вопроса гугловцы заткнули за пояс всех разработчиков всяких там Oculus Rift’ов и прочее. Та же виртуальная реальность, только почти бесплатно. Пусть выглядит неказисто, но зато работает. А внешний вид, при желании, может быть и пластмассово-вылизанным, достаточно посмотреть на знаменитом китайском сайте — вариантов-аналогов масса, ценник от 700 рублей и далее, с разным функционалом, регулировками и дырками для воздуха…
Для очков подойдет любой смартфон на Android 4.1 Jelly Bean и выше, iOS 7 и выше или Windows Phone 7.0 и выше, с диагональю экрана не менее 4,5 дюймов. В смартфоне должны быть следующие датчики: гироскоп, акселерометр, магнитомер (цифровой компас). ВАЖНО! Гироскоп и акселлерометр необходимы для работы большинства приложений, иначе можно будет только смотреть 3D-фильмы. Оценить виртуальную реальность без гироскопа и акселерометра невозможно.
Рекомендую всем, у кого в наличии имеется такой смартфон попробовать эту штуку. Поверьте, это здорово. Для тех, кто не хочет заморачиваться с картоном и ножницами, могу порекомендовать купить готовый Google Cardboard на aliexpress.com. Тем же, кто легких путей не ищет — милости просим сюда, я расскажу как можно сделать такую штуку быстро и без подводных камней.
На текущий момент существует 2 версии Google Cardboard. Как собрать вторую версию я расскажу чуть позже, в отдельном посте, сейчас же речь пойдет о самой простой в изготовлении — первой версии. Google, как настоящая корпорация добра, не поскупилась и выложила в общий доступ всю информацию по этому изобретению.
Итак, что нам понадобится для изготовления сего замечательного устройства:
1. Лист твердого картона. Лучше всего использовать микрогофрокартон, который вовсю применяется для изготовления коробок, тары, упаковок и т.п. Выглядит он так:
 |  |
Лично я использовал картонку, из которой хитрыми манипуляциями сгибается канцелярский короб для бумаг. Этот короб продается в канцтоварах именно в виде плоского картонного листа (из нее предлагается сгибать короб самостоятельно). Картон хороший, около 2 мм толщиной (толще брать не рекомендую), превосходно режется канцелярским ножом и гнется без особых трудностей. Вот как он выглядит:
Однако можно использовать любую упаковку, хоть от пиццы. Хорошо подходит коробка от материнской платы, например. Главное, чтобы картон был плотный, и не толстый (2-3 мм максимум), иначе начнутся проблемы с размерами.
2. Шаблон для вырезания очков, распечатанный на обычной канцелярской бумаге формата А4 (понадобится 3 листа). Данный шаблон можно найти на просторах интернета, либо скачать здесь: Скачать. Этот pdf-файлик печатается на любом лазерном принтере, детали вырезаются ножницами и наклеиваются на лист гофрокартона. Поскольку несобранный Google Cardboard длиннее листа А4, шаблон разрезан так, что разрезанные части нужно наложить друг на друга при склейке. Эти части отмечены кружком с цифрой. Накладывать надо светлый (незакрашенный) кружок на закрашенный с той же цифрой и следить за совпадением линий.
3. Линзы в количестве 2х штук. Это самый сложный момент. Параметры линз такие: асферические, диаметр 25 мм, фокусное расстояние 45 мм. Сложность момента состоит именно в том, где такие линзы взять. Рассмотрим варианты:
- aliexpress.com — лучший вариант по цене, но длительный по времени. Для своих вторых очков я заказывал там, пришли через 19 дней, это рекорд скорости, ибо обычно все тянется месяц-два-три. Если этот вариант вас устраивает — ищите там «google cardboard lens»
- Поиск того же в русском сегменте интернета. По скорости будет быстрее китая, но цена будет выше.
- Магазины «Оптика» вашего города. Да, там тоже можно поискать. Вероятно, это самый дорогой вариант, не знаю, не пробовал. Продавцы в оптике не поймут, если вы скажете «линзы асферические, диаметр 25 мм, фокусное расстояние 45 мм». Им надо говорить по-другому. Поскольку они все измеряют в диоптриях, вам нужно будет спрашивать именно линзы с диоптриями. Сейчас мы их посчитаем: есть формула F=1/D, где F — фокусное расстояние в метрах, а D — оптическая сила линзы в диоптриях. Таким образом D = 1/F = 1/0,045 = 22,2222. В общем, нужно спрашивать линзы «+22 диоптрий». Если таковые найдутся, то их можно обточить там же до нужного диаметра, либо, диаметром побольше, но тогда и шаблон надо будет слегка изменить.
- Магазины канцтоваров. В нем ищем подходящие по размеру лупы (т.е. увеличительные стекла), чем выше кратность, тем лучше. 10-кратные линзы должны подойти. Данный вариант самый ненадежный, ибо трудно найти 2 одинаковых лупы да еще так, чтобы они подошли по фокусному расстоянию. Однако, именно этот вариант был первым, который я попробовал
- Различного рода бинокли, детские игрушки, объективы, подзорные трубы, мужички-старьевщики на рынках, в общем, ищем где можем.
Идеологически верным являются первые 3 варианта, ибо они подразумевают точное совпадение с конструкцией, предложенной Google. Остальные варианты дают линзы неточные, поэтому потребуют изменения конструкции самих очков. Нагляднее показать на рисунке:
Из этой картинки следует, что чем больше фокусное расстояние, тем дальше нужно отодвигать смартфон от линзы. Таким образом, если вам достались не родные линзы, вносите изменения в конструкцию. Именно это мне и пришлось сделать в первый раз, когда я купил линзы в канцтоварах. Это несложно, я опишу подробности в следующем посте, целиком посвященному моему первому варианту Google Cardboard.
Что делать если фокусное расстояние ваших линз неизвестно? Два пути: либо делать конструкцию изначально с регулировкой расстояния от линзы до смартфона, как сделал я в своем первом варианте, либо измерить. Измерить фокусное расстояние можно простым дедовским способом:
Выжигали в детстве стеклышком? Во-во, то же самое. Берем линзу и фокусируем солнце в маленькую точку на поверхности. Расстояние от поверхности до линзы равно фокусному. Поверхность должна быть перпендикулярна оптической оси.
Итак, про линзы пока все.
4. Магнитики. Данный пункт для начала необязательный. В конструкции используется 2 магнита, которые работают как кнопка. Один магнит, круглый плоский, обычный, из ферромагнетика, вставляется внутрь конструкции, второй, кольцеобразный неодимовый, лепится снаружи и удерживается там магнитным полем внутреннего магнита:
Магнитик обведен красным кружком
Для того, чтобы управлять виртуальной реальностью и используется это недокнопка. Когда нам нужно как-то воздействовать на виртуальный мир, мы должны сдвинуть внешний магнитик пальцем вниз и вернуть его назад. Смартфон должен обладать магнитометром (должен быть встроенный компас, грубо говоря), чтобы отловить изменение магнитного поля и воспринять его как нажатие на кнопку.
Сразу говорю — бредовая идея и в самом гугле это поняли, потому вторая версия очков имеет уже механическую кнопку, но об этом — в соответствующем посте. Пока же скажу, что обойтись можно и без этих магнитиков, тем более, что работает эта идея так себе — люди жалуются на то, что не все смартфоны корректно улавливают изменения магнитного поля этой квазикнопки, а у некоторых смартфонов вообще нет магнитометра.
В общем, оставляю это на ваше усмотрение, я себе магнитики не ставил. Когда мой первый вариант заработал, я сделал механическую кнопку.
5. Одежные липучки. Ну, тут все просто — идем в ателье и покупаем там застежку-липучку, продаются в виде ленты, метражом, цена сущие копейки.
6. Канцелярский нож и двусторонний скотч.
Процесс пошел!
Итак, все купили/наковыряли/насобирали. Приступаем.
1. Печатаем шаблон и наклеиваем его на картон.
2. Вырезаем детали, делаем необходимые прорези
3. Собираем. Для облегчения сборки прикладываю видео:
Обзор программной составляющей и моих вариантов смотрите в других постах:
Источник
Google Cardboard – очки виртуальной реальности своими руками
Поделитесь в соцсетях:
Месяц назад мы писали о Google Cardboard – очень любопытном проекте Google, который позволит каждому желающему из «картона и палочек» склеить настоящие очки виртуальной реальности. И вот наконец у нас в редакции появился такой комплект «живьем».
Вкратце напомним идею проекта. Google Cardboard состоит из двух частей – «аппаратной» (собственно очки) и «программной» (одноименное приложение, доступное для бесплатной загрузки в Google Play). С приложением все понятно, а вот очки предлагается собрать самому – на официальном сайте находится соответствующая инструкция.
Строго говоря, Google немного лукавит, рассказывая, что собрать «картонные очки» — элементарное занятие. Да, в качестве «корпуса» действительно используется картон, причем с помощью предоставленной Google «выкройки» любой желающий действительно сможет собрать собственную коробку из любого упаковочного картона. А вот дальше начинаются нюансы – ведь для очков вам, в частности, понадобятся пара двояковыпуклых линз (с фокусным расстоянием
45 мм), два магнита (неодимовое кольцо и керамический диск) и NFC-метка. Неудивительно поэтому, что помимо инструкции по сборке (с уверениями, что вам понадобятся лишь «обычные вещи, которые вы без труда найдете в собственном гараже или онлайне»), Google также продает и набор в духе «сделай сам», в который уже входят все необходимые компоненты. В нашей стране он, к сожалению, недоступен, однако при желании на eBay можно найти десятки предложений (как самодельных, так и официальных) по цене от $10 и выше. Заметим, что в нашем распоряжении оказался именно официальный вариант Google Cardboard.
Работает Cardboard почти с любым Android-смартфоном – единственное требование это версия Android не ниже 4.1, да еще не помешает поддержка NFC. Естественно, при этом желательно как можно более высокое разрешение экрана – ведь он будет делиться на два «полу-экрана», которые вы будете рассматривать в увеличительное стекло с расстояния меньше 5 см. Мы опробовали «очки» с Samsung Galaxy S5, LG G2 и LG G3 – и сразу поняли, зачем на смартфонах нужно разрешение выше FullHD. Если на S5 и G2 пиксели были настолько огромные, что картинка в «очках» выглядела так, будто разрешение там на самом деле не выше 640х480, то уже на G3 пиксели хоть и были хорошо заметны, но в целом картинка смотрелась на порядок приятнее и выглядела достаточно детализированной.
Фирменное приложение Cardboard представляет собой набор мини-утилит, демонстрирующих возможности «очков» (не зря его адрес в Google Play содержит строку «google.samples.apps.cardboarddemo» — по сути, это и есть демо-версия). Все приложения выводятся в виде ленты пиктограмм, перемещение по которой осуществляется поворотом головы влево-вправо, запуск выбранного приложения – сдвигом магнитного кольца на левой части корпуса вниз. Первым делом здесь рекомендуется запустить Tutorial – он очень короткий и простой, однако без него пользователь никогда не догадается, как выйти из запущенного приложения обратно в меню.
Первое что стоит отметить – Cardboard это очки виртуальной реальности, а не дополненной. Иными словами, с их помощью вы не сможете, как с Google Glass, разглядывать окружающий мир с наложенными на него информационными слоями – Cardboard позволяет разглядывать заранее подготовленные трехмерные сферические сцены, в которых изменение направления взгляда осуществляется поворотом головы. Первое же естественное желание ходить в виртуальном мире, перемещаясь в реальном на своих двоих оказывается недостижимой фантазией (для начала движения и остановки опять-таки используется «клик» с помощью магнитного кольца). Возможно, в будущем ситуация изменится, и либо сама Google, либо кто-то из энтузиастов напишет и приложение а-ля Google Glass (в конце концов, прорезь в «очках» напротив камеры смартфона предусмотрена), но пока что никакой информации о подобных планах нет.
Приложений в Cardboard пока семь – это виртуальный тур по Версалю, «поездка» по парижским улицам (на основе Google Street View), выставка с трехмерными экспонатами, полеты над Google Earth, интерактивный трехмерный мультфильм, просмотр ваших сферических фотографий и виртуальный кинотеатр на базе видео из YouTube. Что-то выглядит слабовато, что-то действительно впечатляет, но в целом пользователь успевает полностью наиграться с этим набором примерно за четверть часа.
Если же этого покажется мало, дополнительно можно поэкспериментировать с набором браузерных демок Chrome Experiments for Cardboard (впрочем, тут уровень приложений на порядок ниже, чем в официальном пакете), а для энтузиастов, желающих самим поиграться с созданием приложений для Cardboard, Google выпустила экспериментальную версию инструментария VR Toolkit, доступную по этому адресу.
Итоги
Google Cardboard – это ни в коем случае не коммерческий продукт и даже не его прототип. Это в чистом виде игрушка для энтузиастов, причем в первую очередь даже не энтузиастов-потребителей, а энтузиастов-создателей. Обычный потребитель теряет интерес к Cardboard примерно за 5-10 минут – явно маловато как для тех усилий, которые ему придется приложить, чтобы эту самую «картонку» собрать. Максимум, что он сможет от нее получить, это понять, что вообще такое — очки виртуальной реальности (и, возможно, задуматься о будущей покупке какого-нибудь Oculus Rift, когда он наконец дойдет до коммерческой версии). А вот для программистов Cardboard явно будет гораздо интереснее – ведь благодаря этому проекту они получают, по сути, бесплатную возможность попробовать себя в создании приложений виртуальной реальности. И есть надежда, что такая инициатива Google поможет развить это перспективное направление – во всяком случае, именно с этой целью, похоже, весь этот проект и затевался.
Источник
