Cookies op Tweakers

Tweakers maakt gebruik van cookies, onder andere om de website te analyseren, het gebruiksgemak te vergroten en advertenties te tonen. Door gebruik te maken van deze website, of door op 'Ga verder' te klikken, geef je toestemming voor het gebruik van cookies. Wil je meer informatie over cookies en hoe ze worden gebruikt, bekijk dan ons cookiebeleid.

Meer informatie

Krijn Soeteman

Nieuwsredacteur

Virtual reality in de wetenschap

Vragen stellen met virtuele werelden

Door , 63 reacties

Vr-onderzoek in de toekomst

Dat virtual reality voor bepaalde takken van wetenschap uiterst handig is, staat buiten kijf. Iedereen die we spraken, gaat er dan ook vanuit dat het aantal grootschalige vr-onderzoeken met de komst van goedkope hmd's zal toenemen. Dat gebeurt nu al, maar Van den Berge van de Radboud Universiteit denkt wel dat er nog veel onderzoek op kleine schaal nodig is om goed te weten wat op grote schaal werkt.

Op de lange termijn is de verwachting dat vooral augmented reality een grote vlucht zal nemen, een erg grote vlucht denkt Van Hoesel van de Rijksuniversiteit Groningen zelfs. Volgens hem zal de manier waarop we informatie tot ons nemen, heel anders worden. Op den duur gaat het naar 'mixed reality', waarbij de grens tussen augmented- en virtual reality vervaagt. Op dit moment is het nog lang niet zo ver, meent ook Van den Berge. "Een bril zoals de Hololens is echt augmented reality. Het is de meest ondubbelzinnige naam voor alle toepassingen waarbij de echte wereld wordt verrijkt met virtuele content."

Ook zullen we heel andere manieren gebruiken om met de virtuele wereld te interacteren, zoals via body tracking en steminteractie. Dat laatste vereist wel dat kunstmatige intelligentie nog veel beter wordt. Brinkman van de TU Delft denkt dat we daardoor bijvoorbeeld veel beter met avatars zullen kunnen omgaan.

De weg naar goede augmented reality is waarschijnlijk nog lang. Bidarra van de TU Delft verwees daarvoor nog naar een keynote van Henry Fuchs op de Eurographics-conferentie van dit jaar. Fuchs vergelijkt de huidige boom met alle beloftes, zoals massaverkoop van apparaten, met die van midden jaren negentig. Alleen zijn de verwachtingen nu nog hoger en is daardoor misschien ook de kans op teleurstelling groter.

Intro-jaar Naam Horizontale beeldhoek (graden) Diagonale beeldhoek Resolutie per oog (beeldpunten) Degrees of Freedom (DOF)  
1994 Virtual Research VR4   60 ntsc/s-vhs (535 verticale lijnen)   Meer info
1995 i-glasses VPC 27   262x230 3 Meer info
1999  Visette Pro 60   640x480 6 Meer info
2003  Nvis nVisor SX60   60 1280x1024 6 Meer info
2005  eMagin Z800 3DVisor 32,46 24 800x600 3 Meer info
2012 Sony HMZ-T1/T2 45 25,3 1280x720 0 Meer info
2013 Oculus Rift DK1 90 110 640x800 3 Meer info
2014 Oculus Rift DK2 90 110 960x1080 6 Meer info
2016  HTC Vive   110 1080x1200 6 Meer info
2016 Oculus Rift   110 1080x1200 6 Meer info

Door de verschillende universiteiten door de jaren heen gebruikte hmd's

Reacties (63)

Wijzig sortering
Voor de eindgebruiker zit het voordeel dan in aanpasbare scherptediepte door bijvoorbeeld het beeld waarnaar gekeken wordt scherper te maken. Naast het laten volgen van de ogen van avatars is het ook mogelijk om mensen met een goed gezichtsvermogen een gevoel te geven van hoe het is als je niet goed kunt zien of een andere oogafwijking hebt.
Oogbewegingen worden gevolgd om bij het renderen van de VR voorstelling een onderscheid te maken tussen het focus gebied van het oog (fovea) en de overgangs- en randgebieden van het zicht (parafovea en perifovea). Voor het render proces is dit interessant, omdat alles behalve waar het oog op is gericht met minder hoge eisen kan worden gerenderd. Dit is gunstig voor de render performance. Ook voor de gebruiker is het gunstig omdat het meer rust voor de ogen geeft. Dit omdat alleen hetgeen waar de ogen echt op gericht zijn scherp wordt weergegeven. In de huidige generatie VR brillen (allemaal) wordt alles op volledige scherpte gerenderd, en gebruikers zouden dit als onrustig voor de ogen ervaren.

Scherptediepte staat volgens mij nog los van de oogoriëntatie. Ga maar na hoe scherptediepte gebruikt kan worden in een fotocamera. Afhankelijk van het diafragma (grootte lensopening) en waarop wordt scherp gesteld (brandpuntsafstand) krijgt de fotograaf een scherptedieptegebied. Bij een grote lensopening is deze scherpte diepte minder groot dan bij een kleine lensopening. En bij een grote brandpuntsafstand wordt het scherptedieptegebied kleiner.

Nu heeft dat diafragma geen rol bij de VR-brillen, maar het verschil in brandpuntsafstand bereiken mensen door hun ooglenzen te focusseren. Bij dit focusseren wordt de lens afhankelijk van de gewenste brandpuntsafstand platter of boller gemaakt. Iemand kan in onze alledaagse werkelijkheid dus kijken naar iemand anders met wie een wandeling wordt gemaakt. De brandpuntsafstand bevindt zich dan op een halve meter afstand. Maar stel dat in het focus gebied naast die tweede persoon zich ook een kerktorenspits op de achtergrond bevindt, dan bepaalt de kijker waarop wordt scherp gesteld.

Bepalen waar het focusgebied van het oog op is gericht betekend volgens mij nog niet dat hiermee ook kan worden vastgesteld met welke scherptediepte wordt waargenomen. Verschillende objecten in de voorstelling die zich op verschillende dieptes bevinden binnen dit focusgebied bevinden maakt een beslissing over een veronderstelde scherptediepte niet altijd eenduidig.

Los van de eye tracking wordt scherptediepte voor VR wel een dingetje. Zou de lensbolling van een menselijk oog te tracken zijn in een echte wereld situatie (verzin het en het kan, interferentiemetingen of zo), dan is nog wel af te leiden waarnaar wordt gekeken. In een 3D simulatie op een tweetal 2D displays valt er niet zoveel te focussen. The next best thing is een waarschijnlijkheidsanalyse waarnaar in het focusgebied zal worden gekeken, het monstertje op de voorgrond, of het boompje op de achtergrond. Deze analyse kan niet worden gehaald uit de lensvorm van de ogen, omdat die ogen geen fysiek objecten hebben om op te focusen.

[Reactie gewijzigd door teacup op 8 juni 2016 13:01]

Leuk artikel, goed overzicht van wat VR te bieden heeft op het gebied van (hmd) visualisatie. Zelf doe ik al bijna 10 jaar onderzoek naar het gebruik/mogelijkheden van VR in engineering (op de Universiteit Twente, afdeling Ontwerp, productie en managment). Mijn afdeling (http://www.vrlab.ctw.utwente.nl/ ) werkt al meer dan 20 jaar aan de toepassing van VR, ook veel in samenwerking met bijvoorbeeld de autoindustrie; waar VR al decennia gemeengoed is.

Wij zien VR wel veel breder dan hoe het in dit artikel geschetst wordt; naast het visuele aspect vinden wij het ook van belang andere zintuigen mee te namen (zoals haptic interaction). En daarnaast hebben we ook een focus op het gebruik van VR in besluitvorming en binnen groepen. Dus juist VR gebruiken als communicatie- en samenwerkingstool. Vaak is het daar juist de afweging hoeveel immersie het best passend is bij de situatie (en niet zoals vaak bij gaming; zoveel mogelijk immersie). We merken nu ook ineens een hype van VR (en dan voornamelijk de head mounted displays), waardoor eigenlijk iedereen denkt dat VR niet meer is dan 'een Oculus'.
Super mooie ontwikkelingen dat VR! Alleen ik zie het meer als een voorbijvliegende hype net zoals de 3D tv's. Neemt niet weg dat voor wetenschap of ziekenhuizen dit hartstikke handig kan zijn
Nuttig concept om te kennen op dit vlak is de hype cycle (wiki), het komt er op neer dat heel veel technologien eerst een hype hebben, daarna een teleurstelling als blijkt dat de hype te groot of te vroeg was en dat ze daarna pas tot hun echte kracht. Het verschilt erg van technologie tot technologie hoe dat zich ontwikkeld, maar zelfs 3D tv's zullen vast hun plaats vinden in de bredere markt op d'n duur. VR is nu dus in die 'Slope of Enlightenment' van de hype cycle, en het kan nog rustig 2 hardware generaties duren voordat we het 'Plateau of Productivity' beginnen te betreden (al vermoed ik dat tegen die tijd VR zo groot is dat we ondertussen voor verschillende subcategorien van VR in de 'peak of inflated expectations' zullen zitten), dus is het is prima logisch dat je in de huidige fase nog skeptisch bent. Wel is het denk ik nuttig om naar dingen zoals de hype cycle te kijken om ervoor te zorgen dat je als tech enthusiast door hebt wat er met de markt gebeurd en dat je dus in de 'peak of inflated expectations' begrijpt dat het nog jaren en jaren kan duren en dat je in de 'Trough of Disillusionment' niet te teleurgesteld raakt.
Grappig, ik had in een vroege versie van het verhaal nog een citaat van Bill Gates gezet over het altijd overschatten van hypes binnen twee jaar en het onderschatten binnen tien (komt uit een boek, ik meen The Road Ahead van Gates).

Ik denk dat we - afhankelijk van wat je wil - misschien wel weer op een nieuw piekje van 'inflated expectations' zitten. Niet voor alle toepassingen, etc, maar wel voor de argeloze consument. Maar tien/vijftien jaar... zoiets denk ik. Minder lang dan de afgelopen 25/30 ;)
De grote hamvraag is denk ik wanneer we een angular resolution kunnen bereiken van een middelgrote (laten we zeggen 24") 1080p monitor. Dat zal namelijk verwacht ik de eerste van twee grote VR booms worden. De hogere angular resolution is simpelweg noodzakelijk niet voor zaken zoals immersie (waar het bij gaming om draait), maar wel voor VR om efficienter te worden dan traditionele monitor setups en om in kantoren te gaan domineren (zowel voor productieve taken als voor communicatie). Hogere en hogere resoluties op monitors heeft minder en minder nut (we zitten simpelweg niet met onze neus er dicht genoeg op) en verhoudings gewijs heeft meer fysieke screen real estate meer en meer nut. In plaats van alt+tabben tussen schermen heb je dan gewoon 3 schermen voor je staan.

En de tweede VR boom verwacht ik op het moment dat hardware op een realistische manier het volledige gezicht en lichaam van de gebruiker in VR kan tonen. Niet zozeer fotorealistisch zoals de gebruiker er zelf uitziet, maar wel een exact kopie van de lichaamstaal. We kunnen dit nu al doen in lab omstandigheden (spanningsensoren rondom de band van de VR HMD + cameras gericht op gezicht + motion tracking suit), maar dat betaalbaar en toegankelijk maken voor consumenten op een makkelijke en betaalbare manier gaat nog een hele kunst worden. Desalniettemin merk je nu al dat een goeie VR setup persoonlijker voelt dan skypen, omdat je het gevoel hebt samen in dezelfde ruimte te zijn en elkaar in de ogen kunt kijken... stel je dan voor hoe dat gaat zijn met veel betere avatar embodiment.
Ik word een beetje moe van die vergelijking met 3DTV iedere keer. Die vergelijking is volledig krom en duidt op een gebrek aan kennis/ervaring over en met VR.

Door bij voorbaat al een negatieve houding aan te nemen krijgt een nieuwe techniek geen kans om zich te ontwikkelen. Wacht het nu eerst maar af en probeer VR een keer. Dan mag je daarna een oordeel geven.
Mark my words: VR is here to stay. Het is totaal niet te vergelijken met 3D tv's.
Vergelijk het eerder met toen de televisie kwam. Zoiets gaat niet meer weg.
VR en augmented reality zullen onderdeel zijn van onze toekomst, en niet alleen voor wetenschap en ziekenhuizen.
VR blijft. Ik speel geen games meer op zo'n ouderwetse platte monitor. Hoe mooi gerenderd ook, het blijft een plat beeldje en er is totaal geen enkele immersie als je het vergelijkt met VR. Probeer eens een VR set en je zal zien dat de stap van monitor naar VR een heel andere stap is dan van 2D TV naar 3D TV.
Oké oké oké ik zal het eens een kans geven _/-\o_
Wat een onzin. 3D voegt alleen wat diepte aan je beeld toe waarbij je een vervelend zittend brilletje op je neus hebt zitten die het beeld doorgaans ook een stuk donkerder maakt.

VR is echt next level shit en laat je dingen beleven die 20 jaar geleden alleen in SFX films voor kwamen. VR + headset = volledige immersie en dus een volledige afsluiting van de buitenwereld.

Ik schat in dat we over 10 jaar nauwelijks nog gamen op een TV. Misschien nog wel eerder.
Ik zou zeggen, probeer het eens. Met goede demo's. :-)
Dat denkt ik dus niet. VR kan je geweldig interactief meedoen. Dit is pas het begin en de prijzen zullen flink dalen. Over twee jaar 150 a 200 voor VR bril.
Ze hebben het bij de beperkingen toch niet helemaal juist lijkt me:
"Datzelfde heb je met parallax, het effect dat iets wat heel dichtbij is, verspringt voor de ogen. Doe maar eens je linker- of rechteroog dicht, dat werkt met een vr-bril niet. Het is allemaal nog superpril en elementair."

Dat werkt dus wel, en is gewoon 3D rendering vanuit twee viewpoints.

Ik vermoed dat hij denkt aan 360-graden video's, een fout die veel gemaakt wordt. 360-graden beeld is inderdaad niet 3D, en heeft geen parallax, maar is dan ook absoluut niet hetzelfde als VR. Smartphone apps voor Google Cardboard renderen ook vaak maar één viewpoint en tonen die aan beide ogen, dan heb je ook geen 3D.

Als die onderzoeker denkt dat 360-graden videos nu de top-of-the-line is qua VR, dan zou hij een Rift of Vive eens moeten proberen.
Mooi stuk. Ik kan me herinneren dat ik 15 was en toen in scheveningen op de pier een vr game heb gespeeld. Was iets van 5 gulden voor 5 minuten. En druk dat het was. Nu meer dan 20 jaar later kan je het gewoon thuis met een ding op je hoofd hetzelfde doen.
Dat was de Virtuality 1000 VR. Heb ik in Scheveningen ook nog even mee mogen spelen. Een fraai stukje kit voor die tijd. Vooral als je beseft hoe de tracking werkt en ook nog eens Amiga powered (Amiga 3000).

Dit was dus bedoeld voor gebruik in arcades niet zozeer thuis.

http://www.vrexperience.net/Newsroom.aspx?id=120
[quote]
The Virtuality machines came in two flavours, the stand up SU and sit down SD versions. The screen resolution of the initial units was a massive 276 x 372 per eyeball. Why would anyone need any more than that, eh? The two massive Panasonic LCDs in front of your eyes were too big to be in front of you so they were sort of flown in from above using prisms. And the HMDs were tethered to the CPU using two really thick Romex style cables so mobility was free although in real terms limited. The elegant but heavy headsets were magnetically tracked by a huge circular Polhemus sensor around the player which was pushed up on a hinge for player entry and lowered down around you once the attendant had fitted your Visette and put the “Space Joystick” in your hand.
/quote]

Er zijn niet veel VR 1000's meer over. Mogelijk zijn er nog maar twee werkende en het is maar de vraag hoe lang die het nog volhouden.
http://kotaku.com/the-man...y-machines-ali-1778990894
De betreffende game 'dactyle nightmare' is ook nog een remake van gedaan voor de Oculus Rift.
toch vraag ik me af , is het niet schadelijk voor je ogen om van zo dichtbij een lichtbron ( waarschijnlijk met bepaalde stralingen) neer te zetten ??
Wat voor straling? Volgens mij heb je alleen licht, als er UV zou zijn, kun je dat er uit halen met een coating op de lenzen. Volgens mij is t niet "gevaarlijker" dan voor je lcd pc scherm zitten. De lenzen zorgen er zelfs voor dat het licht naar net zo'n afstand (of zelfs verder) wordt verplaatst.
Licht is zowat de meest onschadelijke straling die er is (tenzij je in een laser of de zon gaat kijken) daarnaast ben ik tot de conclusie gekomen dat alle spookverhalen over straling op het nocebo-effect gebaseerd zijn. Bovendien, wat dacht je van je wifi, bluetooth 4G etc die je nog dichter bij je hoofd houdt?
Er zit een lens tussen die de scherpstelling op oneindig (Rift) of 0.7-1.3m (Vive) zet. Dus je hoeft niet op een scherm heel dichtbij te kijken, zo voelt het absoluut niet.
Dat is een (helaas) bekende urban myth. Gevoed door ouders die vinden dat hun kinderen te dicht op de tv zaten. Moet je gewoon wat extra wortels eten (dit is ook niet waar trouwens).
http://kidshealth.org/en/parents/vision-facts-myths.html
nice, nu ik dit weet kan ik inderdaad met gerust hart verder experimenteren :)
Mooie review, duidelijk de tijd in gestoken, niets overgeslagen :)

Herinner me dat vroeger ook VR nog aan de man gepoogd was te brengen terug in de 386 / 486 tijd. Kon me nooit voorstellen dat de techniek van toen enigzins aan zou kunnen slaan, grafische kaarten waren vaak niet in staat op hoge resoluties zoals nu beelden eruit te brengen, je zou er ook misselijk van worden enz.

Als VR op de juiste manier geimplementeerd gaat worden dan heb je behoorlijk wat hits met games zoals WOW / Second life en dergelijk. De film Surrogates is overigens ook een aanrader.
En verrassend genoeg heb ik dus bv totaal geen last van motion sickness met mn vfx-1 (uit 1995), maar wel met mn DK2.. Verschil is wel dat ik met de vfx-1 de lenzen(/IPD) fatsoenlijk kan instellen/scherpstellen wat met de DK2 niet kan, en zelf denk ik dat daar eerder de motion sickness vandaan komt dan van lagere resolutie/framerate.. Ga maar eens rondkijken met een bril die niet fatsoenlijk op sterkte is voor jou, dan krijg je ook heel snel motionsickness..
Ook bij andere HMD's waarbij ik de lenzen fatsoenlijk kan instellen heb ik geen last van motionsickness..
Weer een hele mooie review met een heleboel dingen die ik nog niet wist. Ik vind vr-brillen zeer mooi, maar voor mij zijn ze nog wat te duur. Bovendien wacht ik waarschijnlijk totdat ze wat meer geoptimaliseerd zijn.
Ik had in 1995 op de lucht macht dagen een vr demonstratie. Natuurlijk niet de huidige graphics. Beetje psx achtige graphics. Weet de naam niet meer van het product. Kwam er laatst weer een foto van tegen. Moet het eens opzoeken.
Misschien is wordt het boek Ready Player One wel non-fictie.
Ben benieuwd hoe ver we echt zijn in 2044

Wat info over het boek:
http://www.goodreads.com/book/show/9969571-ready-player-one
Aanrader! Kreeg een gesigneerd exemplaar tijdens Oculus Connect 2 en heb hem op de terugreis aan een stuk doorgelezen (en ik lees nooooooit boeken!). Steven Spielberg gaat hem volgens mij ook verfilmen (voor degene die nog niet getriggerd zijn).

Edit: het schijnt verplichte kost te zijn voor wie bij Oculus werkt :)

[Reactie gewijzigd door BaT op 8 juni 2016 10:50]

Off-topic: Had het boek van mijn vriendin gekregen voor sinterklaas.
Nooit gedacht dat een boek mij zo zou aanspreken. Las hiervoor eigenlijk nooit boeken maar heb hem in een weekje uitgelezen.
Erg leuk dat er wordt gerefereerd naar de geschiedenis van games in de jaren 80 ben zelf van ''92 maar vond het als nog erg interessant.

Denk dat elke tweaker die iets heeft met games en virtual reality dit boek kan waarderen ook al lees je normaal geen boeken.
Off-topic: Was toevallig gisteren op zoek naar een audioboek van Ready Player One, maar helaas niet meer beschikbaar. Lijkt erop dat Audible het vanwege een rechtenprobleem verwijderd heeft.
Er wordt ook een film van gemaakt. Helaas zijn de eerste berichten hierover niet echt positief. Persoonlijk denk ik meer dat we hier heen gaan, ons mensen kennende:
https://vimeo.com/166807261

Op dit item kan niet meer gereageerd worden.


Apple iPhone X Google Pixel XL 2 LG W7 Samsung Galaxy S8 Google Pixel 2 Sony Bravia A1 OLED Microsoft Xbox One X Apple iPhone 8

© 1998 - 2017 de Persgroep Online Services B.V. Tweakers vormt samen met o.a. Autotrack en Hardware.Info de Persgroep Online Services B.V. Hosting door True

*