Head-Mounted-Displays
Zur Darstellung von virtuellen Umgebungen benutz(t)en wir verschiedene Head-Mounted-Displays (HMDs). Die HMDs unterscheiden sich in Auflösung, Gewicht und Gesichtsfeld.
| 3x Oculus Rift CV1 | 5x HTC Vive |
| - FOV: up to 110 (circular view) - Resolution: <1080x1200 per eye, 90Hz - Lens IPD adjustment |
- FOV: up to 110 (circular view) - Resolution: <1080x1200 per eye, 90Hz - Lens IPD adjustment |
| 4x GearVR FOV: up to 100 (circular view) | 1x Oculus Rift DK2 with integrated SMI eyetracking |
| - Resolution: <1280x1440 per eye, 60Hz |
- 60Hz binocular eyetracking |
| 6x Oculus Rift DK2 | 2x HoloLens Mixed Reality Display |
| - FOV: 100 (nominal, circular view) - Resolution: <960x1080 per eye |
- FOV:30 (horizontal) - Resolution: 1280x720 per eye, 60Hz |
| 1x HTC Vive with integrated SMI eyetracking | |
| - 250Hz binocular eyetracking | |
Oculus Rift CV1 VR HMD-Geräte wurden für Versuche im TrackingLab eingesetzt. Wir haben eine mobile Experimentallösung entwickelt, die mit MSIVR-Rucksäcken (MSI) die Grafik für das Headset mit einer schnellen Desktop-Grafikkarte (NVIDIA GTX 1070) erzeugt. Die Kopfhaltung wird durch die Sensorverschmelzung der integrierten IMU des CV1 mit externen Referenzdaten aus dem Vicon-System (Position und Referenzorientierung) berechnet, um eine reibungslose, driftfreie Kopforientierung mit niedriger Latenz zu gewährleisten. Der Experimentator kann die gleiche Ansicht wie das Objekt sehen, ohne die Renderleistung auf dem Rucksack-PC zu beeinträchtigen. Dies wird durch die Verwendung von Hardware-Videocodierung auf dem VR-Rucksack und deren Dekodierung mit SteamLink-Hardware (Valve) erreicht.
HTC Vive VR HMD ermöglicht die raumbezogene Verfolgung von Flächen bis zu 4,5m x 4,5m mit einem eigenen Verfolgungssystem. Es besteht aus zwei Laseremitter-Basisstationen, mit denen aus einem ungenutzten Büro- oder Laborbereich ein kleines VR-Labor wird. Es wird mit getrackten Handsteuerungen geliefert, die es zu einer guten Wahl für Experimente machen, bei denen Körper- und Positionsbewegungen des Benutzers erforderlich sind. Zusätzliche Körperteile können mit den separaten Vive Tracker Puck-Einheiten verfolgt werden.
Samsung GearVR HMDs bieten eine komplett netzfreie VR-Lösung, bei der ein Samsung Smartphone sowohl das hochauflösende Display als auch die Grafikwiedergabe ermöglicht. Wir verwenden den gleichen Sensorfusionsansatz wie unser CV1-Setup, um diese Geräte für leichte großräumige VR im TrackingLab zu verwenden.
Für HMD-Experimente, bei denen Eyetrackinginformationen benötigt werden, können wir die SMI HTC Vive- oder SMI DK2-Geräte verwenden, die ein integriertes Eyetracking und ein Plugin zur Integration in bestehende Unity-Experimente bieten.
Microsoft HoloLens ist ein mobiles, netzfreies Mixed Reality HMD, das eine innerbetriebliche 6DOF-Kopfverfolgung und die Möglichkeit bietet, computergenerierte 3D-Inhalte über ein durchsichtiges Display zu überlagern. Das Inside-Out-Tracking-System ermöglicht den Einsatz an vielen Orten ohne externes Tracking-System. Aufgrund des begrenzten FOV ist es jedoch nicht für alle visuellen Reize geeignet.
Alternative Reality Headset
Das Alternative Reality Headset wurde mit dem Ziel entwickelt, den Teilnehmern visuelle Roll-Neige-Stimuli mit einem Höchstmaß an ökologischer Validität zu präsentieren. Um dies zu realisieren, haben wir eine Stereokamera über einen Servomotor auf ein Head-Mounted-Display (HMD) montiert. Die Drehachse ist auf die nicht-okzipitale Achse ausgerichtet, und das von den Kameras aufgenommene Bild wird zu den HMD-Bildschirmen geleitet. Das Alternative Reality Headset besteht aus einem HTC Vive VR Headset (HTC, New Taipei City, Taiwan), mit einer Auflösung von 1080x1200 pro Auge und einer Aktualisierungsrate von 90 Hertz. Eine Stereokamera OVRVision Pro (Wizapply, Osaka, Japan) ist über ein Dynamixel AX12A-Servo (Robotis, Lake Forest, California, United States) an der Vorderseite des Headsets befestigt, das eine Drehung der Stereokamera um bis zu ±150° ermöglicht. Die Kameraauflösung und Framerate können eingestellt werden. Die vom HTC Vive Lighthouse Positionsverfolgungssystem bereitgestellten Positionsinformationen können verwendet werden, um den Kamerawinkel für Kopfdrehungen zu korrigieren.