Ютубер Dooglehead создал VR-шлем на ЭЛТ-дисплеях, победив «эффект сетки»

Инновация из прошлого: VR-гарнитура на катодно-лучевых трубках

В мире, одержимом высоким разрешением дисплеев для виртуальной реальности, изобретательный ютубер под псевдонимом Dooglehead представил необычное решение для одной из главных проблем современных VR-устройств — так называемого «эффекта сетки» (screen door effect). Его ответ — возврат к технологии прошлого: катодно-лучевым трубкам (ЭЛТ). По мнению энтузиаста, использование настоящих ЭЛТ-дисплеев позволяет полностью устранить видимость пиксельной структуры, что является неоспоримым преимуществом перед стандартными ЖК-панелями без применения сверхвысокого разрешения.

Dooglehead не просто выдвинул теоретическую идею; он собрал и продемонстрировал полностью функциональный, хотя и самодельный, VR-шлем, использующий именно эту устаревшую, но уникальную технологию. Изобретение вновь поднимает вопрос о том, какие возможности скрываются в давно забытых технологиях, которые были вытеснены более компактными и энергоэффективными аналогами.

Вдохновение 80-х и выбор дисплеев Sony Watchman

История VR уходит корнями глубже, чем может показаться на первый взгляд. Сам Dooglehead отмечает, что концепции носимых дисплеев на базе ЭЛТ существовали еще в 1980-х годах, однако те ранние прототипы были привязаны к громоздким кастомным рабочим станциям, что делало их непрактичными для современного использования. Поэтому для своего проекта блогер решил создать полностью автономное устройство, совместимое с современными источниками видеосигнала.

Ключевыми компонентами для этого уникального билда стали дисплеи от портативных карманных телевизоров Sony Watchman, выпускавшихся с 1982 по 2000 год. Dooglehead выбрал именно эти модели, поскольку они использовали ЭЛТ-технологию с уникальным для компактных устройств расположением экрана. В таких «карманных телевизорах» люминофорный экран располагался под малым углом к электронной пушке, позволяя наблюдать изображение почти перпендикулярно, что обеспечивало необходимую для шлема компактность конструкции.

Каждый из двух выбранных 2,7-дюймовых CRT-дисплеев обладает разрешением 640 на 480 пикселей с чересстрочной разверткой. Хотя новые 4-дюймовые модели ЭЛТ все еще производятся, они оказались слишком габаритными для данной задачи. Эти дисплеи обеспечивают, что немаловажно, по-настоящему глубокий черный цвет, который современные ЖК-матрицы воспроизводят с трудом.

Технические сложности и собственная плата управления

Сборка устройства потребовала серьезных инженерных решений. Исходной точкой послужил один из проектов VR-гарнитуры с открытым исходным кодом, обычно рассчитанный на подключение небольших ЖК-дисплеев напрямую к ПК. Главной технической проблемой стало преобразование цифрового видеовыхода современного компьютера в аналоговый сигнал, понятный старым ЭЛТ.

Для решения этой задачи Dooglehead задействовал FPGA (программируемую логическую интегральную схему), которая отвечала за конвертацию цифрового сигнала в аналоговый для каждого дисплея. Кроме того, разработчик разработал собственную печатную плату. Этот кастомный модуль объединил в себе преобразователь, вход для системы отслеживания положения головы, блок питания для ЭЛТ и, что критично для современного контента, вход HDMI.

Система отслеживания головы была реализована с использованием готового коммерческого решения на базе инфракрасного лазера, что позволило получить не только отслеживание вращения (как в более простых системах), но и позиционное отслеживание движения в трехмерном пространстве.

Вес, удобство и производительность

Несмотря на то, что в голове пользователя оказались старые, тяжелые электронно-лучевые трубки, итоговый вес конструкции оказался на удивление сопоставим с коммерческими аналогами. По сообщениям, вся сборка, закрепленная в импровизированном картонном корпусе, весит около 544 граммов, что сравнимо с весом современных VR-гарнитур.

Что касается впечатлений от использования, сам создатель отметил «удивительно хорошую производительность», хотя и признал наличие некоторых недостатков, таких как заметные проблемы с фокусировкой и мерцание, свойственное ЭЛТ-экранам с чересстрочной разверткой. Тем не менее, главное достижение — полное отсутствие того самого «эффекта сетки» — было реализовано.

Этот проект, по всей видимости, является не заменой современным устройствам, а скорее увлекательным экспериментом, демонстрирующим потенциал аналоговых технологий в эпоху цифрового доминирования. Учитывая интерес к ретро-технологиям, который наблюдается в последние годы, разработка Dooglehead может послужить источником вдохновения для других энтузиастов, стремящихся к поиску нишевых, но качественных решений в области иммерсивных технологий.