Шлем виртуальной реальности своими руками. Google Cardboard – картонный шлем виртуальной реальности

А ведь совсем недавно люди платили за это большие деньги! В те времена, когда очки виртуальной реальности не сходили с экранов кино, в жизни позволить их себе могли лишь состоятельные энтузиасты. За окно в виртуальный мир приходилось выкладывать по несколько тысяч долларов — ведь в заветном устройстве использовались миниатюрные цветные дисплеи с разрешением не меньше 640 х 480 (и соответствующим размером пикселя) и удивительные «гироскопические» датчики.

Мода — дама капризная: устройства виртуальной реальности сошли с киноэкранов гораздо быстрее, чем успели подешеветь и стать массовыми. О них надолго забыли, а когда вспомнили вновь, оказалось, что и дисплей с неразличимыми даже под лупой точками, и акселерометры с угловыми датчиками добрая половина горожан каждый день носит с собой. Стоит приладить к любому современному смартфону корпус и пару линз, и получатся VR-очки не хуже тех, что носил Джонни Мнемоник.

Надежное крепление фаблета Galaxy Note, удобная фиксация на голове, специально подобранная оптика с точно выверенным полем зрения и минимальными искажениями — серьезная покупка для истинных любителей 3D-развлечений.

Заполучить заветный корпус с линзами можно несколькими способами. Можно приобрести серьезное (и недешевое) устройство с массой регулировок, такое как Samsung Gear VR. Можно заказать за двадцать баксов один из картонных комплектов, самый известный из которых — Google Cardboard. А можно не дожидаться доставки, а сделать VR-очки своими руками из подручных средств.


Изящная конструкция, рекомендованная Google, вырезается и складывается из единого плоского куска картона. Единственный минус — вам придется добывать линзы со строго определенным фокусным расстоянием и диаметром.

Размер имеет значение

Конструкция очков, которую мы придумали сами, имеет преимущество перед Google Cardboard: линзы в ней могут перемещаться относительно экрана, благодаря чему можно подстроить очки под особенности зрения конкретного человека.


Детали наших очков мы чертили прямо на картоне, в режиме свободного творчества, на глазок, чего и вам желаем: результат нам очень понравился. На случай, если вам захочется в точности повторить наш опыт, мы сняли размеры с получившихся деталей и нарисовали чертеж. Детали подходят для смартфона Samsung Galaxy S4 и линз диаметром 3,5 см с фокусным расстоянием 3,5 см. Размечая нижнюю стенку корпуса по своим размерам, не забудьте оставить место для носа. Обязательно предусмотрите механизм крепления смартфона (в нашем случае это крючки и резинки).

Длина корпуса определяется характеристиками стекол: при равном диаметре линзы чем больше фокусное расстояние, тем длиннее получится корпус, и наоборот. Нам в магазине попались две лупы с фокусным расстоянием 3,5 см и диаметром также 3,5 см. Если вы найдете такие же стекла, смело копируйте наши развертки.


Если же линзы окажутся другими, подстройте длину корпуса под их характеристики. Сделать это легко на глаз: положите смартфон на стол, включите VR-приложение и посмотрите на экран через линзы. Вы увидите, что концепт прекрасно работает даже без корпуса. Насладившись зрелищем, вы попутно составите представление о размерах будущего устройства.

Ширина и высота корпуса определяются моделью смартфона. Дистанция между боковыми стенками равна ширине экрана, а расстояние между верхней и нижней пластинами соответствует ширине корпуса телефона. Наши развертки расчерчены с прицелом на аппарат Samsung Galaxy S4.


Кусочек толстого скотча в уголке корпуса выполняет важную функцию: предохраняет кнопку выключения смартфона от случайных нажатий. Механизм регулировки позволяет перемещать линзы между экраном и глазами, подстраиваясь под особенности зрения играющего.

Для изготовления корпуса мы выбрали толстый миллиметровый картон. Конструкция должна быть достаточно жесткой, чтобы выдерживать вес смартфона и сохранять заданное расстояние между экраном и линзами. Перегородка, разделяющая изображения для правого и левого глаза, сделана из плотной бумаги. Также из бумаги сделаны кронштейны для линз. И картон, и бумага легко режутся канцелярским ножом по линейке.

Добро пожаловать в матрицу

Приложений для «мобильной виртуальной реальности» не много, а очень много. Найти их можно по ключевому слову Cardboard (картон) или по аббревиатуре VR. Среди них есть аттракционы и игры, концерты и фильмы, 3D-туры по городам мира и познавательные путешествия в глубь Вселенной. Мы выбрали наиболее стоящие аппы, с которых стоит начать знакомство с миром виртуальной реальности.
Roller Coaster Vr. Приложений с таким названием наберется не один десяток, ведь «американские горки» — это классический аттракцион виртуальной реальности, своего рода «Тетрис» VR-приложений. Самые эффектные «горки» вы найдете по названию разработчика FIBRUM. Вращая головой и управляя взглядом по своему усмотрению, вы насладитесь умопомрачительными видами холмистых джунглей, головокружительными полетами и скоростью на фоне любовно прорисованного заднего плана. Кстати, российская компания FIBRUM не только разрабатывает отличное ПО, но и выпускает весьма продвинутый шлем виртуальной реальности для смартфонов с экранами 4,5−5,5 дюйма.
Zombie Shooter Vr. Если хотите увидеть своего друга, бешено вращающимся посреди комнаты и выкрикивающим нечленораздельные проклятия, предложите ему поиграть в эту игру. Безусловный плюс приложения (опять же от FIBRUM) в том, что оно представляет собой настоящий 3D-шутер, при этом не требуя дополнительных контроллеров (джойстиков, геймпадов или клавиатур). Игрок перемещает перекрестье прицела, вращая головой. При точном наведении на врага выстрел происходит автоматически. Таким образом, в игре реализован принцип «куда смотрю, туда стреляю». Хочется сказать отдельное спасибо разработчикам за то, что они не подпускают врагов к игроку ближе, чем на пару метров, иначе можно было бы и до инфаркта доиграться: виртуальный зомби в 3D выглядит гораздо страшнее, чем в самой продвинутой 2D-игрушке.
Пол Маккартни. Именем великого сэра Пола названо приложение от Jaunt Inc., которое предлагает побывать на одной сцене с участником The Beatles и увидеть его буквально на расстоянии вытянутой руки. Полному погружению в атмосферу концерта способствует не только трехмерное изображение и великолепная операторская работа, но и объемный звук. К сожалению, приложение доступно только для устройств с диагональю экрана более пяти дюймов.
Orbulus. Самое очевидное преимущество виртуальной реальности — возможность побывать в интереснейших уголках мира, не вставая с кресла. Именно этой цели служит приложение Orbulus, призванное перенести зрителя в самые стоящие места на нашей планете и даже за ее пределами. Прогуляйтесь по Марсу, посетите Оксфордский музей естественной истории, насладитесь северным сиянием и возрадуйтесь новогодним фейерверкам Гонконга. В приложении реализована интересная механика управления с помощью взгляда: чтобы отправиться в желаемое место, достаточно лишь посмотреть на него.

Подводные камни

Построить картонную коробочку с линзами не просто, а очень просто. Но все же и здесь есть свои тонкости. Дно корпуса должно быть короче, чем его верхняя пластина, чтобы оставалось место для носа зрителя. Той же цели служат косые срезы на кронштейнах для линз.


Внутреннюю поверхность корпуса настоятельно рекомендуется покрасить в черный цвет, чтобы избежать нереалистичных отражений экрана. Снаружи мы оставили очки в первозданном картонном виде: нам нравится их брутальный кустарный облик.

В передней части корпуса верхняя и нижняя пластины слегка выступают за пределы боковых стенок. Это сделано для того, чтобы на получившиеся выступы опирался смартфон. На пластинах предусмотрены крючки: на них надеваются резинки, фиксирующие телефон. Надежное крепление аппарата очень важно, так как большинство VR-приложений предполагают активное вращение головой.

Кнопки на боковых гранях смартфона, будучи зажатыми между панелями корпуса VR-очков, могут преподнести сюрприз. Чтобы они не нажимались самопроизвольно, стоит предусмотреть для них вырезы или, наоборот, подпоры.


Внутреннюю поверхность корпуса очков стоит выкрасить в черный цвет. В поле зрения каждого глаза попадает чуть больше половины экрана. Создается ощущение просмотра в кинотеатре, когда кроме экрана видны боковые стенки, пол и потолок. Черная краска позволяет избежать ненужных отражений и бликов, помогая сфокусироваться на экране.

И последний совет: предлагая кому-либо испытать ваши новые VR-очки, заранее приготовьте второй смартфон или камеру. Скорее всего, вам захочется снять испытателя на видео. Нарочито «картонный» дизайн VR-очков обманчив: самодельное устройство создает неожиданно сильный эффект погружения в виртуальный мир, вызывая бурю эмоций у зрителей.

Превратить смартфон в очки виртуальной реальности отличного качества вовсе не сложно. Для этого не нужно покупать какие-то дорогие приспособления, достаточно проявить изобретательность, используя подручные средства. Мы составили для вас небольшой гайд: “Как сделать очки виртуальной реальности”. Для очков виртуальной реальности применяется сенсорный телефон на ОС Android 4.1 и выше, на iOS 7 и выше и на Windows Phone 7.0 и выше.

Делаем самостоятельно очки виртуальной реальности.

Для изготовления очков виртуальной реальности вам будут необходимы: картон, ножницы, канцелярский нож, клей для бумаги, принтер, 2 плоско-выпуклые линзы, липучки (которые используют в одежде), смартфон.

Инструменты для изготовления очков виртуальной реальности ©Сomputerworld

Инструменты для изготовления очков виртуальной реальности и шаблон-заготовка. ©Сomputerworld

Очень важно, чтобы дисплей был не меньше 4,5-дюйма. Телефон должен быть оснащен акселерометром, магнитомером и гироскопом. В случае отсутствия гироскопа и акселерометра оценить виртуальную реальность не выйдет.

Далее понадобится лист картона. Желательно брать микрогофрокартон, который зачастую используется для изготовления различных тар (упаковка из под пиццы идеально подойдет). Также нужен шаблон для вырезания очков, распечатанный на листе А4, причем понадобится три листа. Этот шаблон можно с легкостью найти в интернете.

Картон из под пиццы для очков виртуальной реальности ©Сomputerworld

Шаблон можете скачать на официальном сайте, внизу страницы найдете блок Built It Yourself и нажмете кнопку Download Instructions: Cardboard

Либо русифицированную версию: Cardboard

Шаблон-заготовка для очков виртуальной реальности ©Сomputerworld

Еще нужны две линзы, а именно асферические линзы диаметром 25 мм с фокусным расстоянием 45 мм. Такие линзы можно приобрести в магазине оптики, либо же заказать через интернет.
Отметим, что чем больше фокусное расстояние, тем дальше следует отстранять телефон от линзы. Если Вы не знаете фокусное расстояние, то придется создавать устройство с регулировкой расстояния линзы от смартфона.

Вырезаем очки из картона по шаблону ©Сomputerworld

Кроме всего прочего, нужны магнитики. Один круглый магнит вставляется вовнутрь конструкции, а другой крепится снаружи. Удерживается второй магнитик за счет магнитного поля первого магнита. При воздействии на виртуальный мир магнитик необходимо сдвинуть пальцем вниз, а затем вернуть обратно.
Также для создания VR-очков потребуются липучки для одежды. Продаются такие липучки в любом магазине тканей по дешевой цене. Напоследок понадобится канцелярский нож и двусторонний скотч.

Теперь необходимо напечатать шаблон и приклеить его на картон. Потом вырезаются детали и делаются необходимые прорезы. Затем крепятся липучки на левую и правую стороны, дабы конструкция не разъезжалась. Рекомендуется обклеить поролоном очки в местах контакта с глазами.
Очки виртуальной реальности своими руками из вторично использованного картона:

Как мы видим, сделать самостоятельно VR-очки абсолютно не сложно. Здесь главное иметь все необходимые детали и последовательно выполнять действия. Также вы можете за небольшую сумму купить очки виртуальной реальности на Amazon, Ebay или Aliexpress и собрать их самостоятельно.

Сбор очков виртуальной реальности Cardboard:

Многие пользователи смартфонов слышали , однако из-за их большой стоимости не могли позволить себе такое приобретение. Однако довольно таки быстро люди поняли, что все датчики, которые функционируют в очках виртуальной реальности, есть и в обычных смартфонах, благодаря чему из них своими руками легко можно сделать отличные VR очки, стоит лишь приделать самый обычный корпус и несколько линз.

На самом деле все конструкции очков, которые вы можете найти на просторах сети, выполнены на основе чертежей (с англ. «картон»), и вся разница только в исходных материалах. Кого-то устраивает картон любой толщины, найденный дома, кто-то идет за более тонким в канцелярский магазин, а некоторые умельцы отличились тем, что выполнили свои устройства ВР из металла, поликарбоната, пенопласта и других вспененных материалов.

Счастливые обладатели 3D-принтеров сразу взялись печатать шаблон. По этой выкройке легко понять, как сделать очки виртуальной реальности своими руками, и мы поможем вам в этом, дав несколько советов.

С помощью обычного ножа, пары увеличительных стекол и картона можно сделать своими руками из обыкновенного смартфона подобие . Однако многие желающие не знают, как сделать очки виртуальной реальности из смартфона, из-за чего приобретают дорогущие модели, либо же заказывают картонные комплекты, по типу Google Cardboard.

Конструкция самодельных очков имеет несколько преимуществ перед заказным корпусом, ведь линзы в ней можно перемещать по оси, которая располагается относительно экрана. Благодаря этому очки виртуальной реальности можно тонко подстраивать под особенности зрения любого пользователя.

Чтобы сделать 3d очки для смартфона своими руками, необходимо:

  1. Измерить диаметр линз, которые вам потребуются. Для этого необходимо положить смартфон на устойчивую ровную поверхность и включить на нем приложение виртуальной реальности. Посмотрите на экран сквозь линзы, регулируя расстояние. Так вы не только поймете, какие линзы вам нужны, но и определитесь с фокусным расстоянием.
  2. Далее попробуйте или сами сконструировать коробочку из картона, которая и будет являться корпусом, либо же скачайте развертку из интернета. Главное, чтобы дно корпуса было не таким длинным, как его верх, ведь не стоит забывать про отверстие для носа. Сделайте выступы для смартфона, чтобы он мог опираться на них. Также не стоит забывать про вырезы под кнопки на боковых гранях телефона.
  3. Внутренности корпуса покрасьте в черный. Благодаря краске такого цвета вы сможете избегать различных бликов и отражений, которые будут мешать концентрироваться на просмотре.

Еще один вариант изготовления очков для смартфона своими руками:

1). Для более толстого картона лучше взять канцелярский нож, им удобнее работать прямо сверху листа. Если вы хотите собрать очки вручную, вставляя ключи, то нужно вырезать картон вместе с ними, как на картинке. Если же ваши самодельные очки виртуальной реальности будут впоследствии склеены, то можно не оставлять такого запаса.

2). Далее вам понадобятся 2 линзы, желательно двояковыпуклые. Google советует брать линзы диаметром 25 мм. Фокусное расстояние линз при этом должно быть 45 мм. Умельцы берут линзы даже из хозяйственных магазинов, а некоторые видеоблогеры на Youtube, делая своими руками 3D очки для смартфона, вместо линз используют подручные средства.

Так, например, можно вырезать из обычной пластиковой бутылки 4 одинаковых круга, склеить их между собой по 2 штуки паяльной лампой, оставив небольшое расстояние вверху. Затем в шприц набирается вода из-под крана, ею заполняется пространство между двояковыпуклыми «линзами» из пластика, затем оставшийся зазор также запаивается, и в ваших руках оказываются почти законченные собранные в домашних условиях очки виртуальной реальности.

3). Некоторые модели смартфонов поддерживают магнитное переключение, позволяющее управлять девайсом без вынимания его из коробки. Для реализации такой задумки понадобится простая система магнитов: неодимовый кольцевой и керамический дисковый с диаметром около 19 мм и толщиной около 3 мм. Но и без них все управление будет простым и удобным, достаточно сделать в конструкции самодельных очков виртуальной реальности отверстие для пальца снизу либо сбоку.

4). Когда практически все готово, остается решить только проблему с креплением смартфона в очках. Для этого можно использовать резиновое кольцо и 2 липучки (примерно 20х30 мм) для закрепления крышки.

Очки виртуальной реальности для смартфонов своими руками: часто задаваемые вопросы

— Реально ли сделать своими руками виртуальные очки для смартфона, в которых будет удобно?

Для постоянного пользования, конечно, лучше приобрести недорогие, но удобные очки с заводским креплением, например, или же более дорогие и качественные , и др. Сделанные своими руками VR-очки для смартфона, скорее, подойдут в качестве прибора для первого знакомства с виртуальностью.

— Как сделать очки виртуальной реальности из смартфона, если никогда не делал ничего подобного?

Здесь и придет на помощь широко растиражированный в интернете чертеж Google Cardboard и наша статья. Если даже не получится с первого раза – не расстраивайтесь, ведь материалы практически бесплатны, а самодельные очки виртуальной реальности для смартфона можно доработать в любой момент. Например, последовать примеру тех, кто делал их из потолочной плитки – легкие и незаметные, они спокойно выдерживают вес смартфона.

— Как сделать очки виртуальной реальности для телефона, не имеющего акселерометра?

К сожалению, такие очки не смогут поддерживать работу корректно.

Итак, можно сказать, что сделать своими руками ВР очки для смартфона довольно просто, весь вопрос в удобстве использования такого девайса. Ведь помимо очков, в мире сейчас выпускается довольно много устройств для более глубокого погружения в виртуальность, с которыми просмотр фото и видео становится целым приключением, а игры не дают расслабиться ни на секунду, держа в напряжении.

Так, например, виртуальная реальность в перчатках-контроллерах позволяет осязать предметы, как наяву, а некоторые кресла ВР практически моментально реагируют на движения вашей головы, поворачивая туда же тело. Будущее совсем рядом, нужно просто ощутить его.

Возможно, это видео вам поможет:

Cкопировано из сайта сайт Подписывайтесь на наш Telegram

Виртуальная реальность на вашем смартфоне! Именно под таким лозунгом компания Google предлагает умельцам сделать шлем виртуальной реальности из картона и смартфона. Давайте разберёмся, что это такое и как это работает.

Впервые этот шлем был представлен на конференции Google I/O 2014 . Посмотреть презентацию шлема на Google I/O 2014 вы можете , официальная страница шлема - g.co/cardboard .

Изготовить шлем может любой желающий, при условии, что вы сумели найти все компоненты: картон и линзы для сборки самого шлема, липучки для того, чтобы конструкция была сборно-разборная, магниты, чтобы управлять виртуальной реальностью, резинка для фиксации смартфона и, необязательный элемент, NFC-метка, чтобы смартфон знал, что его положили в шлем виртуальной реальности.

Некоторые из компонентов для сборки шлема будет не так-то легко найти. Примечательно, что после публикации в Интернете шаблонов для самостоятельной сборки шлема, уже через несколько часов в одном из американских онлайн-магазинов появился набор под названием Google Cardboard VR Toolkit , в который входит заранее нарезанный картон, и все остальные части. Жаль, что у нас никто до этого не догадался.

Когда все компоненты для шлема готовы, вы просто собираете его, вставив смартфон внутрь, заглядываете внутрь шлема и наслаждаетесь виртуальной реальностью.

Итак, что же нужно для создания шлема виртуальной реальности Google Cardboard?

Ниже на картинке показаны все необходимые части для изготовления шлема и описание с оригинальными ссылками, в основном на магазин Амазон.

1. Картон

Это должен быть гофрированный картон (рекомендуется использовать микрогофрированный картон класса E - с количеством гофр 295 +/− 13 на 1 метр и толщиной 1,6 мм). Подробно о категориях гофр можно почитать в Википедии (английский вариант). Такой картон можно найти в магазинах для творчества. Для достижения хорошего результата ищите прочный тонкий картон. Минимальный размер листа 22х56 см, толщиной 1,5 мм. Ребята из Google предлагают покупать картон и .

2. Линзы

Этот компонент сложнее всего найти. Для работы шлема нужны линзы с фокусным расстоянием 45мм. Двояковыпуклые линзы работают лучше, т.к. они предотвращают искажения по краям. Разработчики шлема из Google использовали комплект линз Durovis OpenDive Lens Kit , доступный (США) и (Европа).

3. Магниты

Необходим магнит из неодима в виде кольца, как или и один керамический диск-магнит, как или . Примерный размер 19мм в диаметре и 3мм толщиной.

4. Липучка

Также вам понадобятся линейка, клей, ножницы, нож для бумаги или доступ к лазерному резаку.

Для резки картона мастера из Google предлагают два шаблона: один для резки на лазерном резаке (файл laser_cut.eps в архиве) и второй для резки ножом для бумаги (файл print_yourself.pdf в архиве). Во втором варианте вам нужно распечатать шаблон на бумаге, наклеить его на картон, совместив при этом номера в светлых и тёмных кружках (на тёмный сверху клеится светлый) и вырезать. Шаблоны можно скачать с сайта Google или здесь.

Шаблоны Google Cardboard Версия:1.0

Шаблоны для изготовления шлема виртуальной реальности Google Cardboard. Файл laser_cut.eps для резки картона на лазерном резаке и файл print_yourself.pdf для печати на принтере.

06.08.2014 611.02 KB 3620

После того как всё готово, шлем собирается как это показано на g.co/cardboard , внутрь вставляется ваш смартфон.

Предварительно в смартфон должна быть установлена демонстрационная программа Cardboard , внутри которой вы можете выбрать одну из следующих демонстраций:

- Земля , где вы сможете полетать на Google Earth ;

- Экскурсовод , где вы сможете посетить Версаль с местным гидом;

- YouTube , где вы посмотрите видео на массивном экране;

- Выставка , где вы сможете рассмотреть культурные артефакты со всех сторон;

- Фотосфера , где вы сможете осмотреться вокруг, находясь внутри фотосфер (здесь скриншот сделать не удалось, т.к. эта демонстрация у меня не запустилась);

- Улица Vue , где вы прокатитесь по Парижу в летний день;

- Ветреный день , где вы посмотрите мультфильм, действия которого происходят вокруг вас.

К сожалению, это пока всё, что есть. Но стоит надеяться, что в скором времени появится больше программ для шлема Google Cardboard . Правда вы можете попробовать игры для Durovis Dive , но для этого нужно будет прикрепить шлем к голове и подключить к смартфону какой нибудь геймпад.

Какие смартфоны подходят для шлема виртуальной реальности Google Cardboard?

Теперь давайте разберёмся, какой телефон подходит для шлема. Это должен быть смартфон под управлением Android версии 4.1 и выше. Желательно с поддержкой технологии NFC. Ниже приведён список телефонов, которые совместимы со шлемом.

Полностью совместимые смартфоны:

Google Nexus 4 and 5;
- Motorola Moto X;
- Samsung Galaxy S4 and S5;
- Samsung Galaxy Nexus.

Частично совместимые смартфоны:

HTC One (не работает управление с помощью магнита);
- Motorola Moto G (не работает управление с помощью магнита);
- Samsung Galaxy S3(не работает управление с помощью магнита, проблемы отслеживания за движениями головы, проблемы рендеринга).

Разработка своих программ

Если вы программист, то вы можете самостоятельно разрабатывать программы для шлема от Google. Для этого Google предлагает экспериментальный набор инструментов VR Toolkit. Почему экспериментальный? Потому что Google не собирается поддерживать VR Toolkit на том же уровне и с тем же качеством, что и ядро Android SDK и библиотеки. Этот инструментарий может в любой момент измениться или сломаться, ведь работы над ним продолжаются.

Тем не менее, для желающих есть учебные пособия и документация по VR Toolkit . Кроме того есть возможность обратной связи с разработчиками.

Заключение

Подводя итог всему написанному, стоит поблагодарить группу энтузиастов из компании Google , создавшую такой доступный шлем виртуальной реальности и поделившуюся своей идеей со всеми абсолютно бесплатно. Благодаря им мы можем с помощью своего смартфона и специального программного обеспечения насладиться виртуальным миром. Нужно заметить, что у такого подхода открываются далеко идущие перспективы. Ведь достаточно подсоединить к смартфону игровые манипуляторы и можно не только созерцать виртуальную реальность, но и участвовать в ней. Кроме того, все желающие разработчики могут создавать своё программное обеспечение для шлема Google Cardboard , ведь для этого Google предоставляет инструментарий VR Toolkit . Будем с интересом ждать развития проекта.