Введение
В мире VR появилось множество серьезных соперников. Новейшее аппаратное и программное решение предлагает динамичный дуэт: Razer, гигант игровой периферии, и Sensics, мастер виртуальной реальности. Их предложение: OSVR HDK 2. Сможет ли она конкурировать с тяжеловесами платформы? Скоро узнаем!
Будущее уже наступило — найдите нас на Facebook, Instagram или Twitter, чтобы первыми увидеть его изнутри.
Шаг 1 Разбор Razer OSVR HDK 2
Давайте вкратце рассмотрим технические характеристики OSVR HDK 2 и его периферийные устройства:
Накладной дисплей (HMD) с двумя OLED-дисплеями, комбинированное разрешение 2160 x 1200 (441 ppi), частота обновления 90 Гц.
ИК-камера для отслеживания 360º, работающая на частоте 100 Гц
Поясная коробка с аудиокодеком объемного звучания и «усилителями сигнала»
Если быстро расшифровать это название, то OSVR HDK 2 = Open Source Virtual Reality Hacker Development Kit version 2.
Шаг 2
Обычно нам не терпится открыть наши новые игрушки и продемонстрировать их внутреннюю работу… но мы также любим любой повод, чтобы вытащить нашу удобную инфракрасную камеру.
Точки повсюду! Датчик HDK 2, установленный на подставке, отслеживает созвездие инфракрасных (ИК) светодиодов от одного мгновения к другому, чтобы рассчитать движение и положение владельца.
Это похоже на систему отслеживания, используемую в Oculus Rift, и является полной противоположностью той, что используется в HTC Vive.
Одинокий порт USB 3.0, расположенный на боковой стороне гарнитуры, можно использовать для подключения аксессуаров по мере их разработки.
Когда вы надеваете HDK, над вашей головой проходят два кабеля: большой передает данные на HMD, а тонкий отвечает за несколько ИК-светодиодов, спрятанных в коробке за головой (что позволяет отслеживать 360º).
Шаг 3
Пора искать эти скрытые ИК-светодиоды. Поскольку HDK 2 создается для разработчиков, мы не удивились, узнав, что затворниками гарнитуры являются дружелюбные винты Phillips.
Но когда винты удалены, лицевая панель, похоже, удерживается на месте каким-то мистическим энергетическим полем. Мы подозреваем, что это либо волшебство, либо, что более вероятно, Сила.
У моделей HDK 1.x были проблемы с разрывом кабелей. В HDK 2 эта проблема, похоже, устранена благодаря более мощному кабелю и разъему ZIF.
Учитывая необходимость ремонта, мы даем этой модульной конструкции два больших пальца вверх.
Шаг 4
Мы обнаружили, что магниты — это источник наших волшебных связей. Под волшебством мы подразумеваем магниты… Магниты — это здорово, особенно если учесть, что на горизонте маячат сменные лицевые панели.
На внутренней стороне лицевой панели мы находим источник (некоторых из) этих невидимых огней: массив ИК-светодиодов!
Тяжелый кабель отсоединяется довольно легко, что гораздо менее страшно, чем некоторые светодиодные массивы, которые мы видели.
Успешно извлеченный, мы рассмотрим это кольцо света поближе:
Три низковольтных 16-битных драйвера светодиодных стоков постоянного тока STMicroelectronics STP16CPC26
18 светодиодов, каждый из которых прикреплен к (ИК-прозрачной) лицевой панели с помощью липкой черной вспененной ленты.
Шаг 5
Мы начинаем думать, что легкий доступ к этой материнской плате — мечта инженера-разработчика… пока не поймем, что она находится в заложниках у двух хитрых гибких кабелей, протянутых вниз к дисплеям.
Многие компоненты доступны без снятия материнской платы, так что, надеюсь, большинству пользователей не придется заходить так далеко.
Отсоединив кабели, мы смогли освободить материнскую плату, чтобы рассмотреть ее поближе.
Как вы думаете, материнские платы пилят свои дочерние платы так же, как человеческие матери пилят своих человеческих дочерей? Просто интересно.
Шаг 6
Аппаратное обеспечение с открытым исходным кодом означает, что этикетки просто необходимы. Мы так заняты восхищением организацией, что почти забываем о кремнии:
Atmel XMEGA256A3BU MCU
Конвертер Toshiba TC358870XBG 4K HDMI в MIPI dual-DSI (также встречается в Rift CV1 и Vive)
4-портовый контроллер-концентратор USB 3.0 SMSC USB5534
9-осевой датчик ориентации и концентратор датчиков Bosch Sensortec/Hillcrest Labs BNO070
Преобразователи частоты Texas Instruments TPS54478
Преобразователи Texas Instruments TPS54427
Двунаправленный сдвигатель уровня Texas Instruments TXS0104E
Шаг 7
Говоря о наклейках, мы нашли несколько лакомств для предприимчивых разработчиков:
Эти пустые площадки, похоже, готовы принять несколько ZIF, возможно, для дополнительных USB-устройств.
Неиспользуемый разъем USB 3.0
Симпатичный пустой 5-контактный разъем (возможно, заголовок для другого порта USB 2.0)
Такой же пустой 10-контактный заголовок (возможно, JTAG-порт для микроконтроллера XMEGA)
Еще больше пустых паяльных площадок!
Аппаратное обеспечение не имеет тех же правил лицензирования открытого исходного кода, что и программное обеспечение. Для того чтобы придерживаться рамок, которые способствуют развитию не только кода, Razer смоделировала свою платформу Module Development Kit по образцу Google Project Ara.
Шаг 8
Идентификация микросхем, продолжение:
Texas Instruments TPS65632 3-выводной блок питания AMOLED-дисплея
Контроллер защиты от перенапряжения/пониженного напряжения/реверса питания LTC4365 компании Analog Devices (ранее Linear Technology)
Diodes Incorporated AP2127K-1.8TRG1 300 мА / 1,8 В LDO регулятор
Diodes Incorporated AP2127K-3.0TRG1 300 мА / 3,0 В LDO регулятор
Регулятор Torex Semiconductor (вероятно)
DC-DC преобразователь Silergy (вероятно)
Массив TVS-диодов Semtech RClamp0524P и RClamp0502A
Шаг 9
После откручивания четырех дружественных винтов Phillips дисплей в сборе легко извлекается из гарнитуры.
Мазок светлого клея прикрепляет каждый из экранов к пластиковому корпусу — здесь нам, безусловно, было легче, чем при работе с дисплеями CV1.
Улучшенные визуальные характеристики HDK 2 делают его претендентом на звание лидера в области VR: два OLED-дисплея 1080p производства AU Optronics похожи на дисплеи Samsung на HTC Vive и могут похвастаться таким же комбинированным разрешением 2160 x 1200 и частотой обновления 90 Гц.
Дисплей — одно из самых больших улучшений HDK 2 по сравнению с предшественником. Удобно, что все, у кого есть старый HDK, могут просто обновить свой экран, чтобы он соответствовал HDK 2.
Шаг 10
Мы любим наблюдать за движением линз. Как мы сделали это здесь. И здесь тоже.
Не все линзы созданы одинаковыми. В то время как HTC Vive и Oculus Rift предлагают регулировку IPD (межзрачкового расстояния), OSVR этого не делает.
Хотя OSVR не имеет регулировки IPD, он может похвастаться одним преимуществом перед конкурентами — эти ручки позволяют независимо регулировать расстояние между глазами. Страдающие анизометропией ликуют!
Регулировка фокуса варьируется от +4,5 д о-2 диоптрий, что позволит большинству (но не всем) людей с обычным оптическим зрением отказаться от очков при использовании OSVR.
Шаг 11
Гибкая маска для лица из пенопласта может быть снята в любой момент благодаря хлюпающим прищепкам, которые вынимаются из HMD простым движением.
Это особенно удобно, если вы страдаете от синдрома потного лица (SFS).
В спецификации HDK 2 указано, что на лицевой маске имеется «слой микроволокнистой пены из бамбукового угля», что звучит для нас как смесь косметических слов, но якобы обеспечивает «дополнительный комфорт» при работе с VR.
Мы также воспользовались возможностью запечатлеть круглые глазки HDK. Хотя они напоминают старые добрые Oculus, а не линзы Френеля, которые мы видим в устройствах в последнее время, на самом деле это двухэлементные линзы, с меньшей хроматической аберрацией и без «лучей бога» Френеля. Они связаны с более ранним (HDK pre-1.3) дизайном.
Шаг 12
На боковой стороне гарнитуры находится ИК-плата. Мы знали, что что-то должно держать все эти ИК-светодиоды под контролем.
На плате есть еще несколько кремниевых приправ:
8-битный микроконтроллер STMicroelectronics STM8S003K3
Преобразователь напряжения Texas Instruments TPS54478
STMicroelectronics STP16CPC26 низковольтный 16-битный драйвер светодиодных стоков постоянного тока
Vishay VSOP58438 Схема предусилителя для ИК-пульта дистанционного управления
Texas Instruments TPS7A3701 LDO-регулятор 1 A
Шаг 13
Второй светодиодный массив имеет большую длину — см. невидимую измерительную ленту на фото для справки — и обхватывает верхнюю и обе стороны лицевой панели.
Сама лента хорошо приклеена, и ее немного сложно извлечь, но нам удалось освободить 10-светодиодный кабель без происшествий.
Когда светодиодный массив извлечен, между нами и USB-портом остаются только два крестовых винта.
Эта плата — всего лишь соединитель, без какой-либо активной схемы, надеемся, что какой-нибудь аксессуар когда-нибудь найдет ей применение.
Шаг 14
Теперь перейдем к бдительному пауку (или, может быть, бдительному сложному вирусу?) — это камера с ИК-сенсором!
Этот малыш отслеживает ваши перемещения через инфракрасные излучатели на гарнитуре, пока вы находитесь в матрице виртуальной реальности.
Хотя OSVR HDK 2 использует технологию, схожую с Oculus Rift, его камера крошечная по сравнению с Constellation Rift.
Модуль камеры также оснащен стереоразъемом 3,5 мм, который используется для синхронизации камеры со светодиодами на HMD.
Шаг 15
Внутри модуля камеры мы находим маленькое мобильное устройство, укомплектованное двумя микросхемами:
Контроллер камеры Realtek RTS5838 (вероятно, аналогичный RTS5822)
GigaDevice GD25D05B 512 Kb Serial NOR flash
LDO-регулятор Fitipower Integrated Tech FP6146-15S5G 300 мА / 1,5 В.
И еще большее дополнение — два порта:
Порт Micro USB
Порт синхронизации
Шаг 16
Наш новый модный аксессуар, накладной бокс на пояс, предлагает улучшенное «управление кабелями», которое очень похоже на их складирование. Шесть портов заполняют эту штуковину:
В нижней части находится гнездо для кабеля питания и синхронизации камеры, а также HDMI-in и USB 3.0 для подключения к компьютеру.
Сверху находятся разъем для наушников, порт для фирменного кабеля HMD и запасной порт USB 3.0 (для аксессуаров или, возможно, для «сладких» хаков).
После беглого осмотра портов мы прощаемся с четырьмя крестовыми винтами, а затем беремся за саму плату. Посмотрим, удастся ли нам найти те «усилители сигнала», о которых мы слышали.
Шаг 17
Что же заставляет работать наш новый аксессуар для бедер? Мы заглянули на плату, чтобы выяснить это:
Genesys Logic, Inc. GL3522 контроллер-концентратор USB 3.0
Повторитель Parade PS8407A для очистки от джиттера («Усилители сигнала»? Это вы?)
Последовательная флэш-память Winbond W25X05CL
Аудиокодек и DSP Conexant CX20705
BCD Semiconductors AZ1117CD линейный регулятор с низким падением напряжения
Texas Instruments TPS54327 buck-конвертер
Переключатель питания USB Diodes Incorporated AP2186
Шаг 18
Оценка ремонтопригодности OSVR HDK 2: 9 из 10 (10 — легче всего отремонтировать)
Стандартные винты Phillips удерживают гарнитуру и ее компоненты вместе.
Материнская плата легко доступна после снятия крышки.
Кабели и поролоновая лицевая панель прочные и легко отсоединяются.
Подключить материнскую плату к двум кабелям данных дисплея, расположенным под ней, довольно сложно.
Два OLED-экрана прикреплены к корпусу с помощью клея, и чтобы их отсоединить, нужно немного поддеть.
