کالبدشکافی آکیولس ریفت DK1؛ سفر به درون اولین هدست واقعیت مجازی

قبل از شروع باید بگیم که این نسخه مخصوص توسعه‌دهندگان (Developer Kit) آکیولسه و در واقع یه نمونه اولیه از نسخه نهاییه که بعدا به صورت تجاری به دست مصرف‌کننده‌ها رسید.

با اینکه در زمان عرضه اطلاعات رسمی خیلی دقیقی از مشخصات فنیش در دسترس نبود، اما این چیزاییه که ما متوجه شدیم:

← رزولوشن کلی 1280 در 800 پیکسل که برای هر چشم به صورت مجزا 640 در 800 پیکسل می‌شه.

← میدان دید افقی بیشتر از 90 درجه.

← میدان دید قطری (مورب) بیشتر از 110 درجه.

← ردیابی حرکات سر با سنسورهای 1000 هرتزی جهت‌یابی 9 محوره (شامل ژیروسکوپ، شتاب‌سنج و قطب‌نما).

این هدست فعلا فقط برای کامپیوترهای شخصی (PC) قابل استفاده است. یه کیف حمل خیلی باحال و محکم هم همراهش داره که پر از کابل و آداپتورهای مختلفه تا برای اتصال به هر سیستمی آماده باشی.

از نظر ظاهری، طراحی آکیولس ریفت خیلی عجیب‌وغریب و فضایی نیست؛ بیشتر ترکیبی از عینک اسکی و یه تبلته که با بند روی صورت قرار می‌گیره. این سبک طراحی ما رو یاد بعضی از گجت‌های قدیمی‌تر می‌ندازه که سعی داشتن تکنولوژی رو روی سر سوار کنن.

طراحی بندهاش طوریه که خیلی محکم و قابل تنظیم روی سر می‌شینه و موقع بازی کردن یا تکون دادن سر، اصلا از روی صورتت لیز نمی‌خوره؛ چیزی که تو خیلی از گجت‌های مشابه یه نقطه ضعف بزرگ محسوب می‌شد.

وقتی این هدست رو می‌پوشی، انگار تبدیل به یه ربات شدی! البته تا وقتی که تو دنیای مجازی کشته نشی و به دنیای واقعی برنگردی. برای ما، این مرگ مجازی تو بازی محبوب Team Fortress 2 اتفاق افتاد که یکی از بازی‌های سازگار و جذاب برای این هدسته.

یکی از خلاقانه‌ترین تکنولوژی‌های این هدست، قابلیت ردیابی حرکات سره. با ترکیب اطلاعات ژیروسکوپ، شتاب‌سنج و قطب‌نما، آکیولس سه درجه آزادی کامل (3DOF) بهت می‌ده تا بتونی به راحتی تو دنیای مجازی اطرافت رو نگاه کنی، بدون اینکه نیاز باشه کل بدنت رو بچرخونی.

با این اوصاف، دیدن آدم‌هایی که تو اتاقشون نشستن و با این هدست‌ها دارن سرشون رو به در و دیوار می‌چرخونن، به زودی به یه تصویر عادی تبدیل می‌شه.

قبل از اینکه دل و روده دستگاه رو بیرون بریزیم، نتونستیم جلوی خودمون رو بگیریم و یه کم باهاش بازی نکردیم! با استفاده از یه سکه ساده، فاصله کانونی لنزها رو در دو طرف هدست تنظیم کردیم تا بهترین و واضح‌ترین تصویر سه‌بعدی ممکن رو داشته باشیم. حالا دیگه آماده بازی هستیم. بیا جلو Team Fortress 2! اوه نه، صبر کن. هنوز کاملا آماده نشدیم.

اول باید لنز مناسب فرم چشممون رو از بین سایزهای A، B یا C انتخاب کنیم. بعد فاصله بین مردمک چشم‌ها (IPD) رو به دقت اندازه بگیریم و بازی رو روی حالت واقعیت مجازی (VR Mode) تنظیم کنیم. بعد از چند ساعت درگیری با تنظیمات اولیه، بالاخره واقعا آماده بازی شدیم!

اینم از تصویر! وقتی هدست رو می‌پوشی، هر کدوم از چشم‌هات یه تصویر مجزا رو می‌بینن. تصویر سمت چپ برای چشم چپ و تصویر سمت راست برای چشم راسته. این افکت سه‌بعدی هیچ جادویی در کارش نیست، بلکه کاملا بر اساس علم و آناتومی چشم انسان طراحی شده.

اگه دقت کنی، می‌بینی که کادر تصویر چپ کمی به سمت راست متمایله و برعکس. مغز ما که یه کامپیوتر پردازشی فوق‌العاده‌ست، این تفاوت‌های کوچیک رو تشخیص می‌ده، زاویه‌ها و ابعاد رو محاسبه می‌کنه و در نهایت یه تصویر واحد با عمق کاملا واقعی برات می‌سازه. و بوم! حالا دیگه می‌تونی موشک‌هایی که تو بازی از کنارت رد می‌شن رو با تمام وجود حس کنی و خودت رو وسط میدون نبرد ببینی.

خب، بازی دیگه کافیه؛ بریم سراغ اصل کاری یعنی کالبدشکافی. برای جدا کردن بخش نمایشگر از بندهای نگهدارنده، فقط به یه پیچ‌گوشتی چهارسو Phillips #1 نیاز داریم.

به نظرت اینکه باز کردنش اینقدر راحته و هیچ پیچ خاصی نداره، ربطی به نسخه توسعه‌دهنده بودنش داره؟ شاید شرکت خواسته دولوپرها راحت‌تر بتونن سخت‌افزار رو دستکاری کنن.

امیدواریم نسخه نهایی که به دست مصرف‌کننده می‌رسه هم برای تعمیر و باز کردن، سخت‌تر از این نباشه و همین‌قدر تعمیرپذیر باقی بمونه.

تا اینجای کار که همه چی عالی و بی‌دردسر بود. بریم ببینیم رسیدن به نمایشگر داخلی چقدر کار می‌بره! دو تکه قاب جلویی با یه سری گیره پلاستیکی به هم وصل شدن. نیازی به حرارت نیست و به راحتی با یه ابزار بازکننده پلاستیکی (اسپاجر یا پیک) آزاد می‌شن. با برداشتن قاب رویی لنزها، بالاخره بدون هیچ مانعی می‌تونیم نمایشگر LCD با رزولوشن 1280 در 800 رو از نزدیک ببینیم.

نمایشگر با چند تا گیره پلاستیکی و یه مقدار چسب فومی دوطرفه خیلی محکم به پنل جلویی آکیولس چسبیده. این کار باعث می‌شه وقتی تو هیجان بازی سرت رو به شدت تکون می‌دی، پنل سر جاش محکم بمونه و تصویر نلرزه.

با احتیاط تنها فلت اتصالی رو از مجموعه نمایشگر جدا می‌کنیم تا بتونیم کل پنل رو به صورت کامل دربیاریم و دقیق‌تر بررسیش کنیم.

و حالا یه کشف جالب! آکیولس تو این هدست از یه پنل LCD هفت اینچی مدل HJ070IA-02D استفاده کرده.

این پنل ساخت شرکت Innolux هست؛ بزرگترین تولیدکننده LCD تو تایوان که حتی شایعاتی بود قرار بوده پنل‌های آیپد مینی اپل رو هم تأمین کنه.

← پشت این نمایشگر LCD، یه کنترلر زمان‌بندی تصویر (Timing Controller) از برند Himax قرار گرفته تا فریم‌ها رو دقیق و بدون تأخیر پردازش کنه.

آخرین قطعه‌ای که از هدست بیرون میاد، برد اختصاصی Oculus Tracker V2 هست که به طور ویژه طراحی شده تا با نرخ به‌روزرسانی حیرت‌انگیز 1000 هرتز کار کنه. روی این برد می‌تونیم تراشه‌هایی که این ردیابی حرکتی انقلابی رو کنترل می‌کنن، ببینیم:

← میکروکنترلر ARM Cortex-M3 ساخت STMicroelectronics با پردازنده 72 مگاهرتزی که مغز متفکر این برده.

← کنترلر ردیابی حرکت 6 محوره (ترکیب ژیروسکوپ و شتاب‌سنج) از شرکت Invensense.

← قطب‌نمای دیجیتال 3 محوره ساخت Honeywell، که احتمالا در کنار شتاب‌سنج برای اصلاح خطای انحراف ژیروسکوپ تو حرکت‌های سریع استفاده می‌شه.

پشت برد سنسور پر از نقاط اتصال طلایی و براقه (Test points)؛ این طراحی برای اینه که تو کارخونه بتونن بردها رو با دستگاه‌های پین‌دار تست به سرعت عیب‌یابی و برنامه‌ریزی کنن.

حتما می‌پرسی این هدست چطور به کامپیوتر وصل می‌شه؟ جواب اینه: با یه جعبه کنترل (Control Box) مجزا که واسط بین کامپیوتر و هدسته.

جعبه کنترل نسخه توسعه‌دهنده خیلی ساده و کاربردی طراحی شده. فقط چند تا دکمه برای تنظیمات تصویر هدست داره و یه سری پورت ورودی و خروجی روی اون قرار گرفته. پورت‌ها از چپ به راست شامل این موارد می‌شن: پورت HDMI، پورت DVI، مینی USB و سوکت ورودی برق آداپتور.

ورودی تصویر خود هدست از نوع DVI هست، اما این جعبه کنترل می‌تونه خروجی HDMI کامپیوترت رو بگیره و به DVI تبدیل کنه. البته همون‌طور که انتظار می‌رفت، پورت قدیمی VGA پشتیبانی نمی‌شه.

دقیقا مثل خود هدست، این جعبه کنترل هم به راحتی و فقط با باز کردن چهار تا پیچ چهارسو از زیر باز می‌شه. آکیولس می‌تونست خیلی راحت این جعبه رو با چسب پلمپ کنه تا کسی بازش نکنه، اما به جاش از پیچ و پنل بازشونده استفاده کرده. این طراحی نشون می‌ده که حتی گجت‌های آینده‌نگرانه هم می‌تونن تعمیرپذیری بالایی داشته باشن. حالا بیا نگاهی به تراشه‌های اصلی روی مادربرد این جعبه کنترل بندازیم:

← کنترلر رابط نمایشگر مدل RTD2483AD ساخت شرکت معروف Realtek.

← حافظه فلش سریال 256 کیلوبایتی از برند Winbond.

← مبدل کاهنده ولتاژ یکسوساز همزمان ساخت Techcode که وظیفه تأمین توان قطعات رو داره.

رسیدیم به آخر خط! این هدست تو زمان خودش امتیاز کامل تعمیرپذیری رو می‌گرفت، چون باز کردنش واقعا لذت‌بخش و بی‌دردسر بود. از اونجایی که این دستگاه اساسا یه نسخه بتا بود، مهندس‌ها ترجیح دادن کار رو پیچیده نکنن. بیا یه مرور سریع روی نکات طراحی داخلی و تعمیرپذیری این گجت دوست‌داشتنی داشته باشیم:

← استفاده از پیچ‌های استاندارد چهارسو Phillips #1 تو هدست و جعبه کنترل، کار تعمیرکار رو خیلی راحت می‌کنه و به ابزار عجیبی نیاز نداری.

← گیره‌های قاب جلویی با یه فشار کم و یه پیک پلاستیکی آزاد می‌شن و دردسر شکستن خارها رو ندارن.

← فوم‌های چسبی دور نمایشگر یه مقدار چسبندگیشون زیاده، اما اونقدر سرسخت نیستن که نشه دوباره موقع بستن دستگاه ازشون استفاده کرد.

← طراحی ماژولار باعث می‌شه کل دستگاه تو کمتر از 10 دقیقه دمونتاژ بشه.

← تنها نکته منفیش اینه که برای جمع کردن بعضی سیم‌ها از نوار چسب کاپتون استفاده شده که اگه بازش کنی، بهتره خودت از چسب کاپتون جدید استفاده کنی. امیدواریم از این نگاه به درون اولین نسل هدست‌های واقعیت مجازی لذت برده باشی! اگر تو هم اهل تعمیرات و تکنولوژی هستی، حتما اپلیکیشن آیسی‌مدار رو نصب کن تا همیشه به آموزش‌ها و ابزارهای روز دسترسی داشته باشی.