Раздел: Компьютерная документация -> Периферийные устройства -> Устройства ввода

Протяни руку в виртуальную реальность с помощью перчатки DG5-VHand

Введение

Недавно мы рассматривали виртуальную перчатку P5 Glove от компании Essential Reality. Мы обратили внимание, что игровой аксессуар виртуальной реальности стоимостью всего-то 120$ был незаслуженно забыт разработчиками программного обеспечения. И стало интересно, неужели такая участь ждёт всю виртуальную реальность? Да не может этого быть, ведь по нашим данным, интерес к виртуальной реальности снова начинает расти. Мы решили рассмотреть другого представителя VR-манипуляторов: перчатку DG5-VHand от компании DGTech. Это продукт совершенно иного уровня, нежели P5 Glove, "варежка" ориентирована на профессиональное использование и имеет стоимость в несколько раз превышающую стоимость P5 Glove. Ну что же, приготовимся к профессиональному виртуальному рукопожатию.

DG5-VHand

Компания DGTech специализируется на сенсорных решениях - она разрабатывает системы бесконтактного измерения, использующие камеры, дальномеры и инфракрасные датчики. Решения DGTech используются при контроле робототехники, в системах Motion Capture, охранных системах для распознавания лица и других отраслях, требующих точного измерения, позиционирования и контроля. Виртуальная перчатка DG5-VHand - это первый и пока единственный продукт компании DGTech в сфере виртуальной реальности. Надеемся, первый блин не вышел комом.

Характеристики DG5-VHand

• Нейлоновая основа перчатки - универсальный размер

• Версии для левой и правой руки

• Возможность заказа перчаток разных цветов

• 10-битные датчики изгиба на каждом пальце. 1024 позиции каждого датчика

• Возможность снимать датчики с перчатки для ремонта и стирки тканевой основы

• Встроенный 20 МГц процессор

• Шина для подключения внешних устройств (Трэкеры движения, сенсоры прикосновений, беспроводные модули и т.д.)

• Интерфейс RS232 (COM-порт)

• Возможность использования в качестве эмулятора мышки

• Инструмент Motion Capture

• Питание от сети 110/220 В

• Совместимость с операционными системами Windows 95/98/2000/XP и Windows Mobile for Pocket PC

Хм... стирать и штопать перчатку - до этого мы, конечно, постараемся не доводить. Но вот в базовом варианте DG5-VHand не может определять ни угол наклона, ни поворота - для этого потребуется докупать дополнительный датчик.  Перчатка определяет только сжатие и пальцев, и этого достаточно для 3D-редакторов, но вот для полноценной виртуальной реальности будет не хватать возможности определения местоположения руки в пространстве. А вот что очень порадует пользователя - это 10-битные сенсоры, имеющие 1024 положения изгиба каждого пальца. Я постарался согнуть свой указательный палец на руке с минимальным шагом и получил всего-то 24 позиции (сказывается долгая работа за клавиатурой). Допускаю, что вы сможете отсчитать 50-60 положений пальца при сгибе, но 1024 положения оценить смогут лишь избранные.

Перчатка DG5-VHand поставляется в небольшом пластиковом чемоданчике. Не спешите выбрасывать упаковку - этот чемоданчик очень удобен для длительного хранения манипулятора и транспортировки его на любые расстояния.

Внутри этого маленького чемоданчика находятся:

• Сама перчатка с сенсорами

• Контрольный блок

• Удлинённый шлейф, соединяющий контрольный блок и перчатку

• Соединительный кабель (RS-232 + питание)

• Блок питания 220В

• Руководство пользователя

• Компакт-диск с программным обеспечением

Как видите, комплектация довольно-таки необычная. И чтобы понять, куда какой кабель подключать, посмотрим на перчатку более внимательно.

Конструктивно DG5-VHand состоит из двух частей - непосредственно матерчатой перчатки со встроенными сенсорами и блока управления. Если кликнуть на верхнюю фотографию и открыть её на полном экране, вы сможете увидеть утолщения над каждым пальцем - это кармашки, в которые вставлены сенсоры изгиба пальцев. Перчатка надевается на правую руку и подключается коротким шлейфом к блоку управления, который обрабатывает информацию о сгибании пальцев и имеет встроенные датчики наклона и поворота.

Контрольный блок представляет собран в полупрозрачном пластиковом корпусе и крепится с помощью липучек на ту же руку, что и перчатка. На лицевой стороне блока располагаются три мембранные кнопки, используемые при настройке перчатки. К ним мы ещё вернёмся чуть позже. На фотографии ниже вы можете видеть плату блока контроллера.

Раньше я думал, что контроллер перчатки виртуальной реальности должен быть немного посложнее. Но если разобраться, то микросхема, обрабатывающая сигналы с сенсоров на пальцах и цепи питания - вот и всё, что нужно. 

В зависимости от того, как вам удобно, вы можете укрепить блок на предплечье или на плече.

В первом случае вам будет немного некомфортно - рука быстро устанет. Второй вариант намного удобнее, для него-то в комплекте и поставляется длинный шлейф для соединения контрольного блока с перчаткой.

Соединение разъёмное и в обоих случаях нисколько не сковывает движения руки. Но вот если вы всё же будете укреплять контрольный блок на плече, постарайтесь закрепить шлейф в районе локтя, чтобы не болтался. Это можно сделать простой резиночкой для денег.

Для подключения контрольного блока к компьютеру и питанию используется комбинированный кабель. Он имеет интерфейсный порт RS-232 и гнездо питания от внешнего БП. К самому контрольному блоку подводится RJ11 разъём, похожий на штекер телефонной розетки. По нему передаётся и питание, и сигнал. Удобно и руку не оттягивает.

Никаких дополнительных датчиков для работы DG5-VHand не требует, хотя, как уже было сказано ранее, позволяет их подключать для расширения своих функций. Например, чтобы отслеживать повороты и наклоны руки, её положение в пространстве или касание поверхности. Кстати, компания DGTech готовит к выпуску трэкер DGTracker 3D, который будет определять местоположение руки в пространстве и будет полностью совместим с DG5-VHand. Но у нас такого устройства не было, поэтому просто подключим перчатку к компьютеру и посмотрим, какие возможности она нам даёт.

Установка DG5-VHand

Инсталляция драйверов никаких сложностей не вызывает - на жёсткий диск записываются несколько программ для проверки работы перчатки и SDK для программистов. Главное помнить, что перед запуском любой программы, в которой планируется использовать перчатку, DG5-VHand должна быть подключена к компьютеру и включена в сеть.

Первое, что рекомендуется сделать после инсталляции DG5-VHand - это запустить программу настройки перчатки. В ней вам придётся установить COM-порт, к которому подключено устройство и провести калибровку сенсоров.

Калибровка - занятие очень простое: вам потребуется сжать кисть в кулак, нажать кнопку на блоке контроллера и разжать руку.

Так же вы можете провести диагностику перчатки в случае неполадки и, что важно, в программе настройки впервые пошевелить виртуальными пальчиками.

Программа Motion Capture, как можно понять из названия, служит для записи движений вашей руки.

Здесь можно записывать движения в файл с частотой обновления до 60 раз в секунду.

Виртуальная перчатка - это не только манипулятор для 3D приложений, как ошибочно полагают многие. Ведь пять 10-битных сенсоров - это практически подарок судьбы, который кощунственно не использовать в качестве высокоточного контроллера. Так, вы можете настроить на каждый палец какое-либо плавное действие, например громкость канала в звуковом редакторе или движение объекта в 3D модели. Последнюю возможность наглядно демонстрирует демонстрационная программа Albert, представляющая собой симпатичную трёхмерную рожицу, у которой движения губ, глаз и бровей закреплены за каждым из пальцев виртуальной перчатки.

Согнул большой палец - Альберт поднял брови. Согнул безымянный - у него отвисла челюсть. Указательный и средний отвечают за левое и правое веки, а мизинец - за движение зрачков влево-вправо. Приспособиться к мимике Альберта непросто - попробуйте согнуть мизинец, не двигая безымянным пальцем... Так что движение зрачков и челюсти тесно связаны между собой, но как образец удачного применения контроллера Альберт подходит лучше всего.

Так же перчатку можно использовать и в режиме эмуляции мышки, но этот режим показался нам совсем уж трудным: чтобы двигать курсор влево - надо сгибать большой палец, вправо - мизинец и т.д. Работа в любой программе превращается в "конкретную распальцовку", а нам, простым людям, привыкнуть к этому невозможно :)

Заключение

Стоимость перчатки DG5-VHand на момент написания обзора составляла 740$, что автоматически причисляло устройство к классу специализированного оборудования. По сравнению с "народной" перчаткой P5 Glove, модель DG5-VHand проигрывает в цене, в невозможности определения положения руки в пространстве без дополнительных сенсоров и необходимости использования внешнего питания, но выигрывает в более точных сенсорах изгиба пальцев. Поддержка программным обеспечением у этой "варежки" практически на том же уровне, с той лишь разницой, что бесплатных программ под эту перчатку практически нет, но компания DG-Tech обещает выпускать различные утилиты для своей виртуальной перчатки.

По сравнению с конкурентами, такими как 5DT Glove 5, CyberGlove II и X-IST  Glove, наша модель имеет однозначное преимущество в цене, возможности наращивания функций и возможности лёгкой замены матерчатой основы. Покупать DG5-VHand Glove имеет смысл только под конкретную разработку - если ваша компания в состоянии нанять программиста, который разработает софт с поддержкой манипулятора (благо, SDK поставляется в комплекте с перчаткой) или если вы точно знаете, что используемый вами софт поддерживает DG5-VHand. Возможно, определённый толчок сделает выпуск компанией DG-Tech сенсоров и трэкеров для определения положения DG5-VHand в пространстве и тогда определённое программное обеспечение получит нативную поддержку этой перчатки. 

Автор: LIKE OFF
Источник: www.hardwareportal.ru