Donanım & Gadget

DIY VR: Kendi sanal gerçeklik kulaklığınızı nasıl yaparsınız ve neden muhtemelen istemezsiniz

DIY VR: Kendi sanal gerçeklik kulaklığınızı nasıl yaparsınız ve neden muhtemelen istemezsiniz

Sanal gerçeklik şu anda biraz tuhaf bir yerde. 1990'lardaki yerine getirilmemiş vaatlerin ardından 2016'da Oculus Rift'in çıkmasıyla güçlü bir dönüş yaptı. Bir süre VR, AR, XR, metaverse ya da ne derseniz o, çok büyük olacak gibi göründü. Mark Zuckerberg kesinlikle buna ikna olmuştu ve Apple bile Vision Pro ile hype'a katıldı.

Ama o zamana kadar her akronimle adlandırılan alternatif gerçekliklerin ivmesi zaten istikrarlı şekilde düşüyordu ve durum bundan sonra daha da kötüleşti. Yeni kulaklık geliştirme hızı yavaşladı, birçok şirket Apple dahil olmak üzere çalışmalarını kısıyor ya da rafa kaldırıyor. Steam Frame ve Pimax Dream Air gibi yeni çıkışlar olsa da alandaki en ilginç gelişmeler günümüzde meraklıların elinde yaşanıyor.

Doğru, DIY VR bir şey ve birkaç yüz dolarlık bileşen artı çok sayıda saatlik zamanla siz de lehimleme, firmware yükleme ve 3D baskının iniş çıkışlarını yaşarken sanal gerçekliğin sürükleyici dünyasına girebilirsiniz. Ben de o rollercoaster'a bindim ve bunun neden hâlâ son derece niş bir hareket olduğunu öğrendim.

DIY VR ekosistemi

Bu alana yaklaşık bir yıl önce girdim. VR'ı esas olarak sim yarış için kullanıyorum; evde pijamalarla dünyanın en iyi arabalarını dünyanın en iyi pistlerinde kullanma pratiği yapıyorum. O dönemde HP Reverb G2 kullanıyordum; Windows Mixed Reality yani WMR standardı üzerine kurulu bir sanal gerçeklik kulaklığı.

Microsoft kendi VR teknolojisindeki desteği azaltırken WMR desteğini kaldırıyordu ve yeni bir kulaklığa ihtiyacım olabileceğinden korktum. Endişelenmeye gerek yokmuş. Steam'deki OASIS gibi üçüncü taraf sürücüler sayesinde yetenekli kişiler WMR kulaklıklarını ayakta tuttu.

İşte o zaman YouTuber CNCDan'ın 150 dolarlık bir VR kulaklığı yapma videosunu buldum. Fiyat oldukça cazipti ve yıllardır pinball makinelerini söküp onararak geliştirdiğim belirli bir elektronik beceriye sahip biri olarak bunun eğlenceli göründüğünü düşündüm.

Bu, Relativty yazılımı ve CNCDan'ın yapımının bir parçası olarak sunduğu 3D kulaklık modellerine dayanarak ilk denememi basit tuttuğum zengin bir DIY VR geliştirme ortamının kapısını açtı. İlk adım: donanım.

0638f014757abf871986dc7817cd27e3.jpg

Malzeme listesi

DIY VR kulaklığı donanım ve yazılım karışımıdır ve yazılımı birkaç tıkla hazır hale getirebilirsiniz, ancak donanıma ulaşmak muhtemelen zaman alır. Küresel kargodaki belirsizlik göz önüne alındığında bu durum daha da geçerli.

En büyük ve muhtemelen en önemli donanım parçası bir 3D yazıcıdır. Google Cardboard gibi yeniden kullanılmış telefon tutucularından yapılmış etkileyici DIY VR kulaklıkları gördüm ama çoğu proje 3D yazıcıdan çıkan gövdeler içinde yer alıyor. Erişiminiz yoksa Formlabs gibi hizmetler posta yoluyla işi üstlenebilir, ancak bu kadar uğraş söz konusu olduğunda evde yazdırmak kesinlikle avantajlı.

Neyse ki pek çok şey satın almanız gerekiyor. En pahalısından başlayalım: ekranlar. Bir VR kulaklığı için yeterince küçük ve yeterince iyi bir çift panelin bulunmasının zor ve aşırı pahalı olacağını düşünebilirsiniz ve burada çok harcama yapabilirsiniz, ancak standart seçenek 2,9 inç LCD'lerden oluşan bir set; gerekli denetleyiciyle birlikte yaklaşık 125 dolara satın alınabiliyor.

Her birinin çözünürlüğü 1440×1440. Parlaklıkları 150 nit ve kontrast oranı 600:1. Kesinlikle dünya sınıfı özellikler değil ama bu uygulama için fazlasıyla yeterli ve tuhaf açılardan bakıldığında oldukça çirkin olsalar da bunları kelimenin tam anlamıyla gözlerinizin birkaç santim önüne yerleştireceksiniz, bu yüzden bu gerçekten sorun değil.

d1184fd700c4b6ccc3b99ad352c86282.jpg

Sonraki eksik parça bir atalet ölçüm birimi yani IMU içeren bir sensör modülüdür. Bu cihaz kulaklığın konumunu algılar. GY-91'i istersiniz; üzerinde ivmeölçer, jiroskop, manyetometre ve barometre bulunan bir sensör kartı. Yaklaşık 5 dolara bulunabilir ama kısa süre sonra açıklayacağım nedenlerden dolayı alıcı dikkatli olsun.

Her şeyi bir araya getiren devre de var. Bazı DIY VR projeleri bileşenlerle dolu özel PCB'ler kullanır. Relativty projesi sadece bir Arduino Pro Micro'ya dayanır; bu da herhangi bir elektronik perakendeciden 5 dolar veya daha azına alınabilir.

Ayrıca o minik ekranları odaklamak için bir çift 34 mm çapında lens, parçaları birleştirmek için çeşitli donanım ve şeyi başınıza tutmak için naylon bir kayışa ihtiyacınız olacak. Oh, ve bir HTC Vive pedine, çünkü 3D yazıcıdan katman katman ekstrüde edilmiş plastiklerin keskin kenarlarının yüzünüze sürtmesini kimse istemez.

Tüm bunlara harcadığım toplam tutar 180 doların hemen altındaydı.

a731ba10b5a6e1b906b503a268b6d24a.jpg

Breadboard aşaması

Lehimleme demirini çıkarmadan ve 3D yazıcıyı çalıştırmadan önce breadboard ve bazı yama kablolarıyla başlamanızı öneririm. Bu projede kablolama basit tarafta ama size firmware'in neden yüklenmediğini anlamanın, bileşenlerin hepsi kulaklığın içinde sıkışmışken değil, çalışma tezgahınızda birkaç bileşen varken çok daha kolay olacağını söyleyeyim.

Burada tüm kablolama detaylarını vermeyeceğim, GitHub'daki kılavuzu takip etmek en iyisi, ancak genel olarak IMU'yu hem güç hem de veri sağlamak için Arduino'ya bağlamanız gerekiyor.

İsteğe bağlı olarak ekran denetleyicisini de videoda önerildiği gibi güç için Arduino'ya bağlayabilirsiniz. Ben testlerim için bunu yaptım ama uyarayım, ekranların güç gereksinimleri ile Arduino'nun yetenekleri göz önüne alındığında bu her zaman iyi bir fikir değil. Ekran için ayrı bir USB kablosu çalıştırmak ya da kulaklığın içinde bir USB ayırıcısı kullanmak daha iyi.

Her şeyi kabloladıktan ve başarıyla güç verdikten sonra yazılım aşamasına hazırsınız.

98036b3047a40fc53f8515bafe2f3b18.jpg

Firmware kurulumu

Arduino'ya firmware yüklemek kolay kısım olmalıydı ama işler benim için burada bozulmaya başladı. Teoride masaüstünüze Arduino IDE'yi kuruyorsunuz, FastIMU projesini indiriyorsunuz, Arduino'yu USB ile bağlıyorsunuz ve derle'ye basıyorsunuz. Kolay.

Benimki sürekli hata veriyordu. Temel hata mesajı e:-1'i defalarca aldım. Biraz araştırma ve uğraş sonrası sonunda anladım ve haber iyi değildi.

GY-91 sipariş ettim ve 9250 IMU ile donatılmış olduğunu ödedim ve o şekilde tanımlanıyordu, ama gerçekte daha ucuz, temel bir 6500 IMU'ydu; manyetometre eksikti.

Öğrenildiği üzere bu rahatsız edici derecede yaygın bir deneyim. Birçok sahte elektronik şirketi size yanlış bileşeni yanlış fiyata satmaktan memnun. İki cihaz uyumlu ve çok benzer şekilde çalışıyor ama manyetometre olmadan takip performansı ciddi şekilde düşüyor.

Kodu bende olan 6500'ü referans alacak şekilde güncellediğimde, sandığım 9250 yerine, her şey güzelce yüklendi ve anında çalışmaya başladım. IMU'yu Arduino IDE üzerinden kalibre ettim ve nihai montaja hazırdım.

0e3387a551f4f13e4a1898c553bdeb97.jpg

Montaj

Özel VR kulaklıklar için çevrimiçi çeşitli gövdeler bulabilirsiniz; bunların çoğu Relativty'de kullanılan bu özel kart setini barındıracak şekilde tasarlanmıştır. Ben CNCDan'ın dosyalarını kullandım; temiz ve akıllıca bir tasarım gibi görünüyordu, hatta gözler arası mesafe yani IPD ayarına da izin veriyordu.

Bu, çok sayıda basılmış parça, içine eritilmiş bir avuç dişli alıcı artı onu bir arada tutmak için çubuklar ve vidalar gerektiren karmaşık bir montaj süreci anlamına geliyor. Ayrıca birer lens tutan ve diğer tarafta ekranı tutan bir çift göz kutusuna da ihtiyacınız olacak.

İşte acı verici bir hata yaptığım yer. Tasarımın göz kutularında küçük klipsler var ve talimatlar ekranları oraya sadece takmanızı öneriyor.

Bunu yapmamalısınız. Açık LCD'ler son derece kırılgan ve onları klipsleyerek ikisini de kırdım. Gerekli küçük basınç miktarı onları kırmaya yetti ve hasar açık olana kadar görünmezdi.

1eab115104c29f92583e87b51b915421.jpg

Oyuna girme

Tüm kabloları yerine oturttuktan sonra kulaklığı vidaladım, yüz pedini yapıştırdım, baş bandını taktım ve yaklaşık beş dakika rahat bir oturuş bulmaya çalıştım. Asla tam olarak başaramadım.

SteamVR'in yaşam salonu alanına girdim ve hemen şaşkına döndüm. Birincisi, doğrudan zemine bakıyordum. İkincisi, başımı çevirmek görünümü farklı yönlerde döner şekilde gönderiyor ve bu hızla mide bulantısı tehdidi yaratıyordu.

Tüm bileşenleri monte ettikten sonra kulaklığı yeniden kalibre etmeyi unutmuştum ve ucuz IMU'm artık çalışma tezgahında olduğu zamankinden farklı bir yönelimdeydi.

Yeniden kalibre ettikten ve biraz daha firmware ayarı yaptıktan sonra SteamVR'in kurulum odasına geri girdim ve hâlâ bir sorunum olduğunu anlayabildim. Başımı mükemmel şekilde hareketsiz tutarken perspektifin yavaşça döndüğünü görebiliyordum.

Ayrıca IMU eksenleri hafifçe çapraz görünüyordu, bu yüzden perspektif değişikliği baş hareketimle tam olarak eşleşmiyordu. IMU'nun kasada doğru monte edildiğini doğruladım ve birkaç kez yeniden kalibre ettim, hiçbir iyileşme olmadı.

e943e95fea35d3390dc7dcb205bce098.jpg

Devam ettim, en sevdiğim SteamVR uyumlu yarış simülatörü iRacing'i başlattım. Pit alanından çıkmadan önce perspektifim kayıyordu. Görünümü yeniden merkezleme komutunu direksiyonumdaki bir tuşa eşledim ve oldukça sık ona uzanmak zorunda kaldım.

Yine de görüntü kalitesi beklediğim kadar kötü değildi. O ucuz plastik lensler şaşırtıcı derecede iyi çalışıyor ve ekranlardaki pikselleri görebiliyordum, VR'ın korkulan ekran kapısı etkisi, ama beni rahatsız etmedi. Parlaklık ve kontrast gayet yeterliydi ve 60 Hz yenileme hızı rahat pratik için yeterliydi.

Ama sensör kayması ve kulaklık konforu gerçek sorunlardı. Uygun bir kablo yönlendirme çözümü olmadan kulaklık bir tarafa doğru çekiyordu ve yastıklamaya rağmen burnumu ve yanaklarımı eziyordu.

Çok sayıda seri üretim VR kulaklığında saatlerce dayanıklılık yarışı yaptım. Bu kulaklıkta 15 dakika sonra vazgeçmeye hazırdım.

003453795190ad9c8dd61768bf677f44.jpg

Son düşünceler ve gelecek yükseltmeler

Bu proje için toplam harcama 239,93 dolar oldu. Ama bu, ikinci bir ekran seti için harcamak zorunda kaldığım ekstra 62 doları içeriyor. O pahalı hatadan kaçının ve bileşenler için yaklaşık 180 dolar bakıyorsunuz.

Bu, şu anda piyasadaki en ucuz kulaklıklardan biri olan Meta Quest 3S'in yaklaşık yarısı fiyatına denk geliyor. Bu ciddi bir tasarruf ama çoğu insanın fazladan ödemesini kesinlikle öneririm. Kulaklığımın takip sorunları çileden çıkarıcı, görüntü kalitesi en iyi ihtimalle vasat ve şimdiye kadar giydiğim en az konforlu kulaklık bu.

Hepsi düzeltilebilir. Bazı projeler MinIMU-9 IMU kullanıyor; bu çok daha doğru görünüyor ve sahte olma olasılığı daha düşük ama 35 dolarla da önemli ölçüde daha pahalı. Daha yüksek kaliteli LCD'lere ya da tüm renk ve kontrastı sunan minik OLED panellere de geçebilirsiniz. Dahili pil paketleri, kablosuz adaptörler için seçenekler var ve elbette hepsini barındıracak ultra konforlu bir gövde tasarlamak için istediğiniz kadar zaman harcayabilirsiniz.

Ama zamanı bile görmezden gelirseniz, yükseltmelere başladığınızda o Quest'in maliyetinden çok da uzak değilsiniz; kusursuz olmasa da kutudan çıktığı gibi zahmetsiz ve rahat çalışan bir kulaklık.

Her zaman olduğu gibi bu projelerde istediğiniz şeye bağlı. Sadece ucuz, kolay, güvenilir bir kulaklık istiyorsanız, bu muhtemelen size göre değil.

Eğer iyi görünümlü ve konforlu giyilebilir bir cihaz yapmak için gereken endüstriyel tasarımı takdir etmenize yardımcı olacak eğlenceli bir proje istiyorsanız, bu olabilir. Çok şey öğrendim ve hayal kırıklıklarına rağmen bu yolculuğa çıkmaktan memnunum.

Yine de uğraşmaya devam edeceğim ve muhtemelen bu şeye birkaç yükseltme daha ekleyeceğim ama bunun düzenli yarış görevlerim için diğer kulaklığımın yerini alabileceğini göremiyorum, ne kadar kullanımdan kaldırılmış olursa olsun.

Kaynak: Ars Technica

Paylaş:

Yapay zekâ asistanları için: bu haberin Markdown (.md) sürümü