MIT wil vr-headsets draadloos maken door 'millimetergolven' te gebruiken

Naast HTC en TPCast werkt nu ook MIT aan een oplossing om vr-headsets draadloos te laten werken. Het Csail-team van de Amerikaanse Universiteit werkt aan een systeem genaamd 'MoVR', dat gebruikmaakt van radiogolven met frequenties van 24GHz en hoger.

Volgens MIT kan het systeem in zijn huidige staat 6,8 gigabits per seconde aan data doorvoeren. Dat is genoeg om de HTC Vive van data te voorzien; daarvoor is een minimum van 6Gbps nodig. Ook op het gebied van latency zit het volgens de mannen en vrouwen van het MIT Csail goed: de Vive-headset ververst het beeld om de 10 milliseconden en bij MoVR moet dit 'veel sneller' gaan. Hoewel de Amerikaanse onderzoekers de Vive hebben gebruikt in hun tests, stelt de Universiteit dat dit systeem met iedere headset moet werken.

De grootste uitdaging voor de onderzoekers zat hem in de kwetsbaarheid van een signaal met zo'n hoge frequentie. Hoewel de signalen geschikt zijn om zulke grote hoeveelheden data door te geven, is het signaal namelijk al verstoord als een gebruiker zich wegdraait van het zenderstation en line of sight verbreekt. Het vr-effect is dan verbroken door latency. Sterker nog, zelfs als een gebruiker zijn hand in de weg zou houden, zou het signaal al te zwak worden.

Om dit tegen te gaan, gebruiken de MIT-onderzoekers een programmeerbare reflector die bestaat uit een antenne voor ontvangst en een antenne voor verzending. Deze moet binnen enkele microseconden het signaal kunnen doorsturen naar de headset. Een van deze reflectoren in de tegenovergestelde hoek ten opzichte van het zenderstation moet ervoor zorgen dat het signaal nooit onderbroken wordt. De antenne moet het signaal met een afwijking van maximaal twee graden kunnen richten op de gebruiker. Aangezien de 'straal' een breedte van ongeveer tien graden heeft, is deze afwijking te verwaarlozen. De verschillende stations van MoVR kunnen theoretisch even groot zijn als een smartphone.

Het gaat de onderzoekers er in de eerste plaats om dat de hdmi-kabel uit het gebruiksscenario gehaald wordt, aangezien deze onhandig kan zijn wanneer gebruikers staand en lopend in de virtuele realiteit verkeren. De headset heeft echter natuurlijk ook een voeding nodig om te functioneren, wat nu gaat via een usb-kabel. Daarop hebben de onderzoekers een simpeler antwoord: gebruik een accu. De Vive gebruikt maximaal 1500mA aan stroom dus een 5200mAh-accu kan de headset al 4 à 5 uur lang aandrijven.

Het volledige onderzoeksrapport is openbaar toegankelijk. MIT spreekt nog niet van het in de praktijk brengen van deze techniek, noch van wanneer dit zou gebeuren. Wat wel in de praktijk gebracht gaat worden, is de TransVR-addon voor de HTC Vive. Deze heeft volgens de fabrikant echter een latency van onder de 15ms, wat trager is dan MoVR in zijn huidige staat. Deze addon moet in maart van volgend jaar bij gebruikers in huis zijn.

Reacties (30)

"De Vive gebruikt maximaal 1500mAh aan stroom". Best wel veel eigenlijk.

Sowieso gaat het 1500 mA zijn, geen mAh. Verder zegt dit niets over hoeveel stroom het is als je niet het voltage weet. Nuttiger is te kijken hoeveel watt het gebruikt. Volgens deze post gebruikt de bril 5,9W. De Xiaomi Mi Pro 10.000mAh powerbank (die 223g weegt) heeft een capaciteit van 36,8Wh. Daarom zou je hier 5,9 uur mee kunnen gamen. Gezien ik op mijn vive nog nooit 1,5 uur achterelkaar gegamed heb heb zou dus een kleine accu genoeg moeten zijn.

Ofwel: ik vind het verbruik van de bril van de vive (met zijn 5,9W) best meevallen en het lijkt inderdaad alsof het vrij goed te doen is om hem te voeden met een externe accu.

Sowieso gaat het 1500 mA zijn, geen mAh. Verder zegt dit niets over hoeveel stroom het is als je niet het voltage weet.

Als we dan toch gaan mierenneuken over eenheden: Je weet juist exact hoeveel stroom het is, want stroom meet je in (milli)Ampère Waar jij op doelt is vermogen en dat meet je in Watts inderdaad. Verder zal die 1500mA stroom waarschijnlijk alleen optreden bij het weergeven van een wit scherm, omdat de oled-displays dan maximaal vermogen vragen.

Verder heb je helemaal gelijk dat dit prima met een accu te voeden is.

In het artikel staat inderdaad gewoon "The maximum current drawn by the HTC Vive headset is 1500mA." en "(...) the current headset also uses a USB cable to deliver power."
Met USB (5 V) is dat dus maximaal 7.5 watt.

[Reactie gewijzigd door lonaowna op 14 november 2016 19:54]

Dat is vooral een ladings-eenheid gebruikt om een vermogen uit te drukken.

[Reactie gewijzigd door Georche op 15 november 2016 06:14]

Vooral om accucapaciteit uit te drukken.
Er worden geen ampère-uurs gebruikt, slechts ampères. Wat Tweakers hier zegt klopt niet. Er moet staan:
De Vive gebruikt maximaal 1500mA aan stroom dus een 5200mAh-accu kan de headset al 3 á 4 uur lang aandrijven.
5200/1500 = 3,4. Ervanuitgaande dat hij constant 1,5A trekt en dat de accuspanning gelijk is aan de verbruiker kun je dus geen 4 tot 5 uur met de accu doen.

[Reactie gewijzigd door ikwilwp8 op 14 november 2016 19:18]

Die 1500 lijkt mij de maximale stroom. Het gaat ook nog om OLED, als je vooral donkere scènes hebt, zal de accu nog langer mee gaan in dat geval. Heb je veel buiten omgeving met blauw-witte lucht gaat 't harder. Dus hoe lang de accu het uithoud is dan minimaal 3-4 uren (indien die 1500 de maximum is).

Dat is niet juist

mA, oftewel milli-ampere, is de eenheid voor stroomsterkte
mAh, oftewel milli-ampere-uur, is een eenheid voor lading. (1 Ampere-seconde = 1 Coulomb, 1 mAh = 3,6 Coulomb)

Je kunt pas iets over energie en stroom zeggen als je ook het potentiaalverschil (voltage/spanning) weet.

Draadloos is leuk en aardig, maar tenzij je tegelijk ook een stroomvoorziening die "uren" (ipv 90 minuten) mee gaat,. is de interesse (iig van mij uit) nog nihil.

Ik vind een kabel zo erg nog niet,. zolang die maar goed stevig is (om per ongeluk trekken te kunnen weerstaan),. dan kan je zonder gezeur van batterijen opladen of die slechter worden gewoon gamen wanneer je wil.

Misschien met een magnetic resonant lader de energie op afstand overdragen en de data daarop moduleren.

want niemand kocht een gameboy omdat hij batterijen had ? Of een mobieltje die maar 1 dag meegaat ... replaceable battery en gaan.

Het grootste gevaar zit hem denk ik nog in struikelen of verwikkelt raken in de kabel. Ze spreken in dit artikel met name over bewegen met de vr bril op, en aangezien je de kabel "in het echt" niet ziet maar alleen maar vr beeld, kan dit snel gevaarlijke situaties opleveren. Ik heb al genoeg filmpjes gezien van mensen die op hun bek gaan met zo'n bril (vanwege evenwicht enzo), zo'n extra obstakel gaat dan zeker niet helpen (en dat is in America vragen om rechtzaken).

Als je een groot genoege accu gebruikt zoals ze in het artikel vermelden, iets wat je aan je riem kan dragen, en er een kabel naartoe kan lopen die vast en uit de weg zit (onder je kleren bijv), dan hoeft het extra gewicht geen probleem te zijn.

[Reactie gewijzigd door Zoop op 14 november 2016 21:31]

Een groot genoeg accu, en dan praktijken krijgen als die exploderende note7s,. of hoverboards,. terwijl dat ding om je middel zit.

Zou wel goed beschermd moeten zijn, maar lijkt mij wel de beste optie indd.

Het grootste gevaar zit hem denk ik nog in struikelen of verwikkelt raken in de kabel. Ze spreken in dit artikel met name over bewegen met de vr bril op, en aangezien je de kabel "in het echt" niet ziet maar alleen maar vr beeld, kan dit snel gevaarlijke situaties opleveren.

Ik heb nu echt wel 50 man over de vloer gehad en de Vive ge-demoed en niemand struikelt over de kabel. Er zit namelijk gewoon een schakelkastje tussen waar de stekkers uitschieten wanneer men er te hard aan trekt. Dit is totaal 3x gebeurd met dezelfde persoon die wel heel hard heen en weer aan het rennen was.

Mensen zijn juist erg voorzichtig in VR. Wanneer ze op de kabel staan schikken ze vaak omdat ze vergeten waren dat deze er was. Na enige tijd wordt het 2e natuur en stap je er steeds overheen.

Het gevaar van VR is zoals je zelf al zegt de emersie. Je weet niet meer dat die tafel of muur er niet echt is en je probeert er op te leunen. Je vergeet dat die kast daar niet echt is en legt je reallife controllers op een denkbeeldige kast neer... Ik heb zelfs al eens mijn vuist (met controller) keihard in mijn vloer geslagen om een denkbeeldig mes in een denkbeeldige robot te smijten. Deed pijn kan ik je zeggen.

Ik heb een 10.000mah powerbank en daar kun je dus volgens de bovenstaande comments zo'n 3,5u mee gamen. Mocht je dat nog niet lang genoeg vinden, zijn er ook grotere accus te koop. Je interesse kan dus in stand blijven.

Waarom geen Lifi zenders verwerken in de base stations van de Vive?

Waarom wel? De huidige LiFi standaarden komen niet in de buurt van die snelheid. En je hebt hetzelfde probleem, als je je hand ervoor houdt is het directe pad weg. Natuurlijk heb je dan nog wel reflecties waar het via werkt, maar met reflecties krijg je multipath effecten, en dan is het weer lastiger die snelheid te garanderen. En uiteraard is hetzelfde waar voor mm-wave RF systemen.

Lifi kan die snelheid aan, er zijn al snelheden van 10Gbps mogelijk

[Reactie gewijzigd door dezwarteziel op 15 november 2016 03:31]

10/15ms vertraging is nog steeds te veel. Hopelijk wordt dat getal nog lager in de toekomst.

Chatty of interactieve protocollen die geen of beperkt pipelining kunnen gebruiken (omdat er veel interactiviteit nodig is) kunnen alsnog over lagere bandbreedte ander wireless signaal gaan dat een andere latency heeft. Voor bv. beeldmateriaal is het menselijk oog en zicht trager dan de latency waar het over gaat. M.a.w. kan een mens het onderscheid niet maken.

Dat werd in het verleden ook weleens geopperd over onze 'inability' om alles dat boven de 25FPS of 60hz zit te kunnen detecteren.

Nu begint men zich stukje bij beetje van deze opvattingen te distantieren, wat tekent dat men er nu anders nadenkt. En in mijn bescheiden mening staan we nog in de kinderschoenen wat betreft onderzoek in dit vakgebied.

En om toch even invulling te geven op persoonlijk niveau. Ik speel counterstrike op een hoog niveau. 10ms lijkt niks maar heeft invloed op speelgedrag. Je voelt dat het allemaal minder vlot verloopt, hoe groot die invloed is weet ik niet, hier moet onderzoek naar gedaan worden maar het is merkbaar.

Dit is echt puur sensorische conditioning. We hebben geen snelle reflexen nodig en daarom denken we kleine tijdsverschillen niet op te merken

Dit geldt voor een groot deel van de bevolking, maar je hebt ook fringe cases zoals datgene wat ik heb beschreven en chineze pingpong spelers. 10ms maakt in dit wereldje verschil en is dus merkbaar.

tldr: Je geeft de mens niet genoeg credit!

Ik vind dat ze nu al best aan de overdrachtslimiet zitten (6,8 Gbps waar 6,0 Gbps nodig is). Vooral als de schermresolutie verder omhoog gaat (wat heel waarschijnlijk is) lijkt het me dat ze vrijwel direct tekort hebben.

Of gewoon (zoals iemand anders op engadget al voorstelde), gewoon dat ding tegen het plafond aan plakken...

Ja en dan kan je als je over je hoofd beweegt nog de line of sight verbreken. (arrow nemen)
Maar het zou sowieso al beter zijn. Moest je meerdere streams kunnen opzetten zijkanten en boven dan kan dat de oplossing wel zijn.

[Reactie gewijzigd door JeffreyGorissen op 15 november 2016 14:44]

Is glasvezel geen optie ? Super snelle overdracht en dunne lichte kabels. Laat ze via het plafond lopen evt samen met een dunne stroomkabel .

Of met een laser en sensor.

Linus heeft dit al gedaan met de Vive, hij noemt het de ''light tether''
https://www.youtube.com/watch?v=QL3GONMPxPk (part 1)

https://www.youtube.com/watch?v=BdNQE-GAq1o (part 2)

Dus die optie is er maar je hebt heel wat extra hardware nodig, kan je net zo goed een mobile pc rugzak kopen/ maken

Waarom niet die 70Gbit/s van Proximus/5G uit die vorige post met latency van 1ms? nieuws: Proximus demonstreert 70Gbit/s-snelheden voor opvolger 4g

Dit waren lab results, staat ook in het artikel dat ze 450mbps als werkelijke snelheid verwachten.

Kunnen ze niet omni antenne op de kop speler zetten en 2 antennes aan beide kanten van de veld neerzetten?
En als men automatisch wil richten kan men doen met IR richtsysteem. Dan bewegen beide antennes waar je heen loopt. IR leds staan aan rond de omni directionele antenne op je hoofd.

Bij lange speelsessies is lange kabel op den duur een probleem: die is dan meerdere keren gedraaid en wordt meer kronkelig. Dat kan na een tijdje alsnog om je been wikkelen. Draadloos kent dit probleem niet.

Inderdaad, bij hogere freq neemt probleem met blokkering toe. Het is veel gevoeliger en hand ervoor zorgt al voor een kleine storing. Daarom bestaan er 1,2 GHz videozenders op markt die verder kunnen dan 2,4 of 5 GHz zenders voor RC vliegtuigen.

Een andere idee is LiFi techniek omdat je toch in dezelfde kamer rondloopt. Dit is WiFi variant maar dan met licht overdracht. Laser overdracht moet gericht gebeuren en dat is lastig met bewegen. LiFi is omni versie dus hele kamer werkt mee.

En Wireless HDMI bestaat er ook op markt, maar kent helaas een lag zodat snelle acties probleem worden.

[Reactie gewijzigd door MrDummy op 15 november 2016 13:09]