Мышь для виртуальной реальности – уже давно назревшее устройство, пользователям трехмерных сред нужен более качественный способ взаимодействия.
Главным манипулятором и устройством взаимодействия с компьютером была и остается мышь, со времен ее изобретения Энгельбертом. Мышь использует плоскую горизонтальную поверхность в качестве представления пространства экрана. Любые движения мыши на столе передаются на монитор, а дополнительные кнопки позволяют прокручивать страницы и т.д.
Мышь – очень полезное устройство, однако оно подходит лишь для двумерных сред. Когда дело доходит до трех измерений и технологии виртуальной реальности, обычная мышь не подходит и что-то должно занять ее место.
Прототип 3D-мыши
Одна из идей развития мыши появилась в университете Вайоминга, устройство разработали Эми Баник и Анх Ньгуен. Они придумали интеллектуальный наперсток, который точно определяет свое положение в трехмерном пространстве, а также реагирует на ряд запрограммированных жестов, таким образом позволяя пользователю взаимодействовать с компьютерным трехмерным миром.
Проблема взаимодействия с 3D-миром не нова. Сейчас можно купить 3D-манипулятор, но зачастую их разрешение и применение ограничены.
Любой пользователь современной игровой консоли, такой как Xbox Kinect или Nintendo Wii, скажет, что их определение положения и движения в трехмерном пространстве и перенос их на плоский экран не очень-то надежны. К тому же эти устройства завязаны на конкретной технологии и не могут быть перенесены на PC или MAC.
Кроме этого существует технология LeapMotion, отслеживающая движения руки в трехмерном пространстве. Технология наделала шуму, но не оправдала ожиданий.
Ньгуен и Баник решили разработать дешевое устройство, работающее как универсальное устройство ввода для более или менее любого компьютера. Еще одной целью стало устройство с небольшими размерами, легкое и комфортное для пользователя.
Изобретатель трехмерной мыши 3D Touch
Результатом работы стал прототип устройства, которое надевается на палец как наперсток, содержит 3D-акселерометр, 3D-магнитометр и 3D-гироскоп. Это позволяет сравнивать и комбинировать данные от каждого из сенсоров и точнее определять позицию и ориентацию (6DOF). В дополнение к этому 3DTouch имеет и оптический датчик движения, который отслеживает перемещения мыши относительно плоской поверхности , в точности как у обычной оптической мыши.
На данный момент устройство подключено проводами к контроллеру Arduino, который собирает данные от всех датчиков. Затем данные передаются на обычный ноутбук. Однако Баник и Ньгуен осознают громоздкость подобной установки: “Позже провода могут быть заменены на два беспроводных XBee модуля”.
Определение положения и ориентации – это только часть возможностей устройства, разработчики также придумали ряд жестов, с помощью которых пользователи могут взаимодействовать с виртуальным окружением. Например, 3D-предметы можно брать и перемещать. 3DTouch также понимает нажатие, двойное нажатие и зажатую кнопку, при этом можно надеть несколько 3DTouch на разные пальцы и работать в режиме мультитач.
Ньгуен и Баник протестировали свою разработку и заявляют, что точность достаточно хороша, можно передвигать трехмерный предмет в области 84×84 мм, погрешность при этом составит порядка 1 мм. При этом такие характеристики могут быть улучшены, если взять, например, более надежный оптический сенсор. Получившееся устройство должно быть достаточно дешевым, хотя разработчики пока не сообщают конкретную цену.
Итого: устройство должно быть доведено до зрелой разработки в скором времени, оно будет работать с обычными ПК или же комнатами виртуальной реальности. В последнее время на рынок выходит множество устройств виртуальной реальности и 3DTouch должна заполнить нишу востребованных 3D-манипуляторов.
