باحثو فيسبوك يعرضون نموذج الواقع الافتراضي "الممر العكسي" للتواصل البصري خارج سماعة الرأس

نشر باحثون في Facebook Reality Labs اليوم عملًا جديدًا يعرض نموذجًا أوليًا لسماعة الرأس التي تحتوي على شاشات خارجية لتصوير عيون المستخدم للآخرين خارج سماعة الرأس. الهدف هو السماح بالتواصل البصري بين مرتدي سماعة الرأس والآخرين في محاولة لجعل الأمر أقل صعوبة أثناء ارتداء سماعة الرأس والتواصل مع شخص ما في نفس الغرفة.

أحد الأشياء المفضلة التي يجب القيام بها عند عرض تجربة Oculus Quest على شخص ما لأول مرة هو ارتداء سماعة الرأس وتفعيل "عرض العبور" (الذي يتيح لي رؤية العالم خارج سماعة الرأس) ، ثم المشي والاهتزاز يدهم لتكشف بوضوح أنني أستطيع رؤيتهم. نظرًا لأن كاميرات Quest موجودة في الزوايا الأربع للواقي ، فليس من السهل تخيل أنه سيكون هناك أي طريقة للمستخدم لرؤية "من خلال" سماعة الرأس ، وبالتالي فإن النتيجة من الخارج تبدو سحرية بعض الشيء. بعد ذلك أضع السماعة على الشخص وأتركه يرى ما يمكنني رؤيته من الداخل!

لكن هذا العرض التوضيحي الصغير الممتع يكشف عن مشكلة أيضًا. على الرغم من أنه من السهل على الشخص الموجود في سماعة الرأس رؤية الأشخاص خارج السماعة ، إلا أنه ليس من الواضح للأشخاص خارج سماعة الرأس عندما ينظر إليهم الشخص الموجود في سماعة الرأس فعليًا (بدلاً من النظر إلى عالم افتراضي مختلف تمامًا .

من الواضح أن الاتصال بالعين هو عامل كبير في التواصل وجهاً لوجه ؛ يساعدنا ذلك في قياس ما إذا كان شخص ما ينتبه للمحادثة ، وكيف يشعر بها ، وحتى إذا كان لديه ما يقوله ، أو يريد تغيير الموضوع ، أو ترك المحادثة بالكامل. إن محاولة التحدث إلى شخص لا تستطيع رؤية عينيه أمر مزعج ومحرج ، خاصة لأنه يحرمنا من قدرتنا المتأصلة على اكتشاف هذا النوع من النوايا.

ولكن نظرًا لأن سماعات الرأس VR أصبحت أكثر نحافة وأكثر راحة - وأصبح استخدام العبور لإجراء محادثة مع شخص قريب منك أسهل من خلع سماعة الرأس تمامًا - ستصبح هذه مشكلة متنامية.

توصل الباحثون في Facebook Reality Labs إلى حل عالي التقنية لهذه المشكلة. من خلال الاستفادة من شاشات عرض المجال الضوئي المثبتة على الجزء الخارجي من سماعة رأس VR ، يهدف ما يسمى بنظام النموذج الأولي "العبور العكسي" إلى إظهار تمثيل لعيون المستخدم بدقة العمق والاتجاه.

في باقة بحث منشور هذا الأسبوع لـ SIGGRAPH 2021قام باحثو Facebook Reality Labs ناثان ماتسودا وجويل هيجلاند ودوغلاس لانمان بتفصيل النظام. بينما يبدو للمراقبين الخارجيين أن سماعة الرأس سميكة جدًا ولكنها شفافة بما يكفي لرؤية أعينهم ، فإن العمق الظاهر هو وهم ناتج عن عرض مجال الضوء على الجزء الخارجي من سماعة الرأس.

إذا كانت بدلاً من ذلك عرضًا نموذجيًا ، فستبدو عيون المستخدم وكأنها تطفو بعيدًا عن وجهه ، مما يجعل الصورة غير مريحة أكثر من عدم القدرة على رؤيتها على الإطلاق! يظهر الباحث أدناه ناثان ماتسودا النظام بدون أي عيون (يسار) ، بعيون ولكن بدون عمق (وسط) ، وبعيون و العمق (يمين).

يتيح عرض مجال الضوء (في هذه الحالة هو العرض الذي يستخدم مصفوفة العدسات الدقيقة) ، لمراقبين متعددين رؤية إشارات العمق الصحيحة بغض النظر عن الزاوية التي يقفون عندها.

ومع ذلك ، فإن ما يراه المراقبون ليس صورة حقيقية لعيون المستخدم. بدلاً من ذلك ، يتم تطبيق بيانات تتبع العين على نموذج ثلاثي الأبعاد لوجه المستخدم ، مما يعني أن هذه التقنية ستكون محدودة بمدى واقعية النموذج ومدى سهولة الحصول عليه لكل فرد.

بالطبع ، كان فيسبوك يفعل بعض الشيء عمل مثير للإعجاب حقًا على هذه الجبهة أيضًا مع مشروع Codec Avatars الخاص بهم. سخر الباحثون من مثال على صورة رمزية Codec يتم استخدامها لوظيفة المرور العكسي (أعلاه) ، والتي تبدو أفضل ، ولكن من الواضح أن الدقة لا تزال عاملاً مقيدًا - وهو أمر يعتقد الباحثون أنه سيتم التغلب عليه في الوقت المناسب.

يعترف مايكل أبراش ، كبير العلماء في Facebook Reality Labs ، بأنه لا يعتقد أن هناك الكثير من المزايا لفكرة العبور العكسي حتى أثبت الباحثون المفهوم بشكل أكبر.

قال أبرش: "كانت ردة فعلي الأولى هي أنها كانت فكرة حمقاء ، أو بدعة في أحسن الأحوال" في منشور عن العمل. "لكنني لا أخبر الباحثين بما يجب عليهم فعله ، لأنك لا تحصل على الابتكار بدون الحرية لتجربة أشياء جديدة ، وهذا شيء جيد ، لأنه من الواضح الآن أنها فكرة فريدة بوعد حقيقي."

- - - - -

قد يبدو الأمر وكأنه الكثير من العمل والأجهزة الإضافية لحل مشكلة لا تمثل مشكلة حقًا إذا قررت للتو استخدام سماعة رأس AR في المقام الأول. بعد كل شيء ، تم تصميم معظم سماعات الرأس AR باستخدام بصريات شفافة منذ البداية ، وتعد القدرة على رؤية أعين المستخدم فائدة كبيرة عندما يتعلق الأمر بالتفاعل مع أشخاص آخرين أثناء ارتداء الجهاز.

ولكن حتى ذلك الحين ، يمكن أن تعاني سماعات الرأس AR من "توهج العين" الذي يعيق رؤية العين من الخارج ، أحيانًا بشدة ، اعتمادًا على البصريات وزاوية العارض.

تحتوي سماعات الرأس AR أيضًا على قيود أخرى لا تمثل مشكلة في سماعات الرأس VR ، مثل مجال الرؤية المحدود والافتقار إلى التحكم الكامل في العتامة. اعتمادًا على حالة الاستخدام ، يمكن أن تكون سماعة رأس VR مستقبلية رفيعة وخفيفة مع نظام عبور عكسي مقنع للغاية أفضل من سماعات الرأس AR ذات البصريات الشفافة.

المصدر: https://www.roadtovr.com/facebook-reality-labs-research-reverse-passthrough-prototype/