• /
  • /

Линзы Френеля против Pancake линз для VR – Какие лучше?

16.11.2023
Какие типы линз лучше всего подходят для гарнитур виртуальной реальности? В этой статье мы представляем научные аргументы в пользу и против каждого типа линз, наиболее распространенных в современных VR-очках, а также перечень их плюсов и минусов. Какие линзы лучше – Линзы Френеля или Pancake – для виртуальной реальности и игр в VR? Каково будущее гарнитур виртуальной реальности с точки зрения технологии линз? Давайте погрузимся в удивительный мир оптики виртуальной реальности и выясним это!

Линзы Френеля в оборудовании VR

Линзы Линзы Френеля в первую очередь являются более дешевым и более популярным вариантом, используемым в современных гарнитурах VR. Они настолько распространены, что даже одна из самых популярных автономных гарнитур виртуальной реальности на рынке – Oculus Quest 2, имеет пару линз Френеля.

Эти линзы построены так, что они имеют характерные круглые борозды, которые можно довольно легко увидеть, если посмотреть внимательно внутрь гарнитуры VR с такими линзами.

Эти борозды являются важным механическим компонентом самой линзы, но, несмотря на то, что они могут обеспечивать широкий угол обзора, хорошую чувствительность при низком уровне освещенности и относительно низкие затраты на производство, они создают несколько недостатков для обычного пользователя гарнитуры VR.

Линзы Френеля часто сталкиваются с такими проблемами:

Они довольно громоздки – для гарнитуры, использующей линзы Френеля, требуется достаточно места для их размещения, и они довольно крупные, особенно по глубине. С этим связано то, что гарнитуры VR с линзами Френеля требуют большего расстояния от линз до дисплея, или, другими словами, от ваших глаз до внутреннего экрана. Линзы Pancake значительно улучшают этот аспект.

Их производство довольно экономично – промышленное производство малогабаритных линз Френеля относительно просто, и многие производители делают их специально для рынка VR. Пока линзы Pancake не завоюют рынок, использование линз Френеля останется более экономически целесообразным вариантом для производителей и дизайнеров гарнитур виртуальной реальности.
Больший угол обзора по сравнению с линзами Pancake – линзы Френеля могут предоставить немного лучшие значения угла обзора в контексте VR, хотя следует иметь в виду, что значения угла обзора зависят от множества различных факторов, таких как расстояние от ваших глаз до линз и дисплеев, размер дисплея, а также текущая настройка IPD (межзрачкового расстояния) на вашей гарнитуре. Например, автономная гарнитура Pico 4, использующая линзы Pancake, на самом деле в среднем предоставляет лучшие результаты угла обзора, чем Meta Quest 2. Конструкция с бороздами, которую используют линзы Линзы Френеля, вводит множество нежелательных явлений рассеивания света, таких как так называемые "god rays" (рассеивание света в глубину). На практике это означает, что при использовании гарнитуры VR с линзами Френеля изображение на краях вашего поля зрения будет менее четким и размытым.

Большее размытие по сравнению с линзами Pancake – это связано с предыдущим пунктом. Область на экране, где изображение наиболее четкое и неискаженное, заметно больше у гарнитур, использующих линзы Pancake.

Склонность к хроматической аберрации – это явление, вероятно, хорошо известное большинству профессиональных фотографов, и оно представляет собой еще один источник искажения изображения – на этот раз видимое в виде слабого искажения краев объектов, отображаемых на экране.

Склонность к искажению изображения типа "валик" (из центра наружу) – этот тип искажения немного иной, и его необходимо корректировать в реальном времени с использованием различных методов обработки изображения, что требует дополнительных вычислительных ресурсов.

Эти недостатки линз Френеля являются наиболее обсуждаемыми во всех дискуссиях в стиле "линзы Френеля против Pancake". Следует помнить, что хотя они могут выглядеть довольно пугающе на бумаге, и после прочтения этого списка вы можете подумать, что гарнитуры VR с линзами Френеля просто не стоит использовать, это не так.

Линзы Pancake – гораздо более новая концепция в оборудовании VR, но, оценивая текущий рынок гарнитур виртуальной реальности, они пока не являются широко распространенным решением.

Эти линзы предлагают множество существенных улучшений по сравнению с линзами Френеля, при этом вводя всего несколько едва заметных недостатков. Давайте рассмотрим некоторые из них.

Вот все преимущества, которые дают вам линзы Pancake в гарнитуре VR:

Они шире, гораздо тоньше и легче, чем линзы Френеля – линзы Pancake гораздо легче и компактнее по сравнению с линзами Френеля, поэтому они также требуют меньше места внутри самой гарнитуры VR. Это означает, что 1 – внутри гарнитуры есть больше физического пространства для других компонентов, 2 – гарнитуры с линзами Pancake можно сделать более легкими и комфортабельными для ношения.

Мало или совсем нет хроматической аберрации – известно, что линзы Pancake практически не имеют видимой хроматической аберрации.

Проблема "god rays" почти устранена – они также почти полностью исчезли благодаря конструкции линз Pancake.
Линзы Pancake также имеют небольшие недостатки, включая их более низкую световую эффективность по сравнению с линзами Френеля и немного более ограниченный угол обзора. Это означает, что использование линз Pancake требует более ярких дисплеев, что в автономных гарнитурах VR может вызвать более быструю разрядку батареи и, что более важно, увеличение уровня нагрева, что может вызвать дискомфорт при длительных игровых сессиях.

В общем и целом, линзы Pancake в гарнитурах VR обеспечат вам гораздо лучшее качество изображения и больший комфорт при просмотре по сравнению с линзами Френеля, при этом имея относительно мало недостатков по сравнению с ними.

Единственными значительными недостатками линз Pancake являются немного ограниченный угол обзора (что не является проблемой с небольшими коррекциями дизайна гарнитуры, как мы видели в Pico 4) и то, что линзы Pancake требуют больше света, чем линзы Френеля.

Также стоит отметить их более высокую стоимость производства, хотя это действительно зависит от конкретного производителя линз, и она склонна изменяться с течением времени по мере появления на рынке более многочисленных гарнитур виртуальной реальности с линзами Pancake.

В итоге, если вы выбираете новую гарнитуру и просто хотите знать, какие линзы действительно "лучше" – Pancake или Линзы Френеля, технический ответ будет таков: в целом, линзы Pancake лучше для VR.

Более длинный ответ, как всегда, будет таков: в конечном итоге ваш выбор гарнитуры виртуальной реальности должен опираться не только на тип линз, используемых в гарнитуре, но и на другие характеристики устройства, включая разрешение дисплея, максимальную частоту обновления экрана и комфорт ношения.

Больше статей

10.04.2024
Беспроводная виртуальная реальность только что получила крупное обновление - и как раз к праздникам. Это обновление - совершенно новый VIVE Ultimate Tracker.
01.02.2024
Для того чтобы виртуальная реальность была действительно эффективной, она должна обладать хорошим чувством реализма
27.01.2024
Лучшие аксессуары для Quest 3: чехлы, ремни, ручки для контроллера и многое другое
23.01.2024
HTC представила долгожданный аксессуар для отслеживания движений, теперь именуемый Vive Ultimate Tracker
19.01.2024
Вероятно, наиболее распространенной идеей о метавселенной является представление о трехмерном интернете.
15.01.2024
Valve на протяжении многих лет играла огромную и важную роль в продвижении виртуальной реальности благодаря своей системе отслеживания и платформе SteamVR
09.01.2024
Мы собираемся стать свидетелями ожесточенной конкуренции на арене автономных гарнитур виртуальной реальности с предстоящим противостоянием между Pico 4 и Meta Quest 3, последняя из которых вышла осенью 2023 года.
04.01.2024
Для новичков в виртуальной реальности существует две гарнитуры, о которых вы, скорее всего, слышали — Meta Quest 2 и PSVR.
25.12.2023
Кинетоз (тошнота, морская болезнь) в виртуальной реальности — далеко не самый заметный аспект VR, но для некоторых людей это реальная проблема, когда они надевают шлем и погружаются в виртуальный мир.
04.12.2023
Кроме широкого поля зрения, гарнитуры виртуальной реальности отличаются от обычных 3D-дисплеев тем, что они отслеживаются