VicoVR-开发用于移动虚拟现实的俄罗斯控制器的精妙之处

3DiVi最近在IndieGoGo众筹场所宣布了其VicoVR项目,计划筹集75,000美元。


3DiVi的技术总监Andrey Valik回答了我的问题。


VicoVR是用于移动虚拟现实的传感器。我们可以说这是一个具有内置深度图处理功能的3D传感器,它可以通过蓝牙将现成的数据传输到智能手机或任何其他设备,从而将您的身体传输到虚拟现实中。



告诉我们有关该产品的更多信息。


在硬件部分,传感器由3D传感器(我们使用Orbbec OEM模块)和控制器组成,该控制器用于处理从传感器接收的深度图并将数据传输到智能手机。

该软件由两部分组成:
固件,在传感器控制器上运行。在这里,主要价值在于我们的中间件所包含的软件,用于处理深度图,选择人员片段,进一步选择骨骼和识别手势。我们开发中间件已有四年多了。

运行在智能手机上的客户端部分实际上接收数据并将其传输到顶级应用程序。

因此,我们从智能手机上删除了对深度图的重量级处理,从而释放了其所有资源以用于VR。我们一直在努力,并将继续努力减少处理和传输数据中的延迟。通过蓝牙传输时,已经做了很多工作来优化和压缩数据。

开始众筹活动时的目标是什么?


我们为自己设定了2个目标:
  • 探究市场,并发现人们对Mobile VR类似解决方案的兴趣。
  • 收集预定单并筹集资金以开始生产传感器。




与Microsoft Kinect有什么区别?


传感器的物理原理是相同的,但是深度图的整个处理过程都转移到传感器本身。因此,我们将主机设备从深度图处理和手势识别中解放出来,将所有资源留给最终应用程序。此外,我们还有一个无线接口可以与主机设备进行通信。

我们还专注于针对ARM平台优化中间件,该中间件比台式机解决方案更节能,更便宜,更紧凑,这使我们能够在内置控制器上实时处理数据。此外,Microsoft并未将Kinect定位为VR应用程序的传感器。

您为什么决定专注于移动虚拟现实?


我们看到的是移动虚拟现实的未来,而不是桌面VR解决方案。

与大型桌面VR解决方案相比,移动VR平台的优势如下:

  • 便宜
  • 电线不足
  • 不断更新智能手机,并将其功能逐步逼近台式机解决方案
  • 移动游戏应用程序的市场份额不断增加




目前,谷歌已经发布了用于移动虚拟现实Daydream的软件平台的公告。这个平台将在今年秋天发布,实际上它将是支持该平台的智能手机的下一个android更新。
从最小化延迟和舒适度的角度来看,该平台将使移动虚拟现实的质量更接近台式机解决方案的质量。VicoVR将成为Daydream的绝佳补充...

您是进行整个开发还是转向第三方公司?


传感器外壳设计是由Innozen Design为我们开发的,其余的全部由我们自己完成。
对于硬件,我们得到了三星的支持-他们对我们的项目很感兴趣,因此,我们在Exynos处理器上制造了控制器。



生产和组装将在哪里发生?


生产和组装将在中国和台湾进行。最终组装,测试和包装将在台湾富士康进行。该公司正在巩固市场上大多数3D传感器的生产。对于像我们这样的启动项目,他们在母公司在台湾生产第一个测试批次,然后,随着产量的增加,将其转移到其他国家。
富士康合作伙伴在台湾制造,组装和测试印刷电路板。机壳零件是中国制造的。

告诉我们第一个原型。


我们从使用华硕Xtion传感器和Odroid U3调试板的原型开始,于2015年3月在MWC进行了首次演示。之后,我们开始开发控制器。 2015年10月,原型的第一版已在我们的控制器上发布。到目前为止,没有外壳的情况下,以单独的板形式出现



。他们在12月制作了一个外壳和控制器的第二个版本,组装了第一个示例并在CES 2016上进行了演示。目前,正在测试带有协处理器的控制器的第三个版本以授权与iOS的连接,这显然是最终版本,如果电磁兼容性认证没有问题,它将投入批量生产。

我们制作了两种表壳模型,一种是锌和铝的合金,另一种则包含部分塑料元件,以降低价格。我们目前正在对两者进行测试。

您在设计过程中遇到什么困难?发生了什么重大变化?


有各种各样的困难,一旦遇到就很好了,否则生活会很无聊:)我们遇到的第一个困难是寻找能够制造像我们这样复杂的印刷电路板的俄罗斯制造商。

电路板的技术复杂性取决于所使用的组件-这些组件是BGA封装中的芯片:PMIC的间距为0.4 mm,SoC(Samsung Exynos)的间距为0.5 mm。这些情况涉及使用HDI(高密度互连)PCB-具有高互连密度的印刷电路板。

该技术使用盲孔和埋孔。它们的特殊性在于它们不是在整个印刷电路板上执行,而是仅执行到几层深度。 “盲孔”将外层之一连接到内层(通过激光执行),“隐”孔将内层之间的拓扑连接起来,它们无法访问外层(取决于直径和深度,它们是激光钻孔还是常规钻孔) 。

这些类型的孔会限制电介质的厚度-孔的深度不能超过其直径。金属化层之间的电介质厚度反过来会影响高速路径的配置(在我们的示例中为DDR3)。对于薄电介质,这些路径必须具有较小的宽度(在我们的情况下,最大为79μm),以确保所需的阻抗。同样,需要小的宽度的导体才能输出Exynos焊盘之间的连接-我们有65微米。 Exynos迹线区域和RAM中的拓扑元素之间的间隙最严重,总计为65微米。

对于HDI板,通常会引入多个孔的金属化循环,以填充微孔的腔体(以执行所谓的堆叠通孔-复合通孔)。所有这些以及较小的拓扑结构要求在各层的相对位置,压制薄介电材料的过程,在箔上化学蚀刻和沉积铜的过程以及在接触垫上涂面漆的过程中具有更严格的公差。

俄罗斯联邦的一家制造商最初同意进行必要的工作,但随后开始提出更换印刷电路板的要求以降低复杂性,我们进行了几次迭代,最终耗时近两个月,因此决定直接与中国制造商联系。第一块原型电路板是在中国制造的,然后富士康向台湾推荐了它的PCB合作伙伴。

我们在车里雅宾斯克的Technocom上安装用于原型和测试期间的印刷电路板。

然后在购买原型包装时出现了问题。例如,三星在devkit中推荐的某些组件根本不会交付给俄罗斯。

与清关和领料分开的歌曲。例如,我们海关已清理了将近一个月的一批Orbbec传感器。

我们最有可能去中国进行下一个这样的铁开发,尽管目前有替代进口和将生产转移到俄罗斯的趋势,但您可以将开发时间减少一半左右。

结果,他们首先将U-Boot提升到处理器的内部存储器中,然后启动DDR进行了两周,直到他们在三千半页的描述中轻松提到了特殊的内存保护寄存器,并通过科学的戳戳方法找到了必要的配置:)
接下来,他们加载了内核。并根据ubuntu整理出最小的发行版。
然后,蓝牙无线控制器及其固件进行了长期的斗争。

目前,铁质字符的所有紧急问题都已解决,我们将在各种展览中展示传感器。开发是针对我们硬件的软件优化领域。



告诉我们有关填充物,您使用哪个处理器等的信息?


  • 该处理器由Samsung Exynos HEXA 5260 SCP-variant使用,即未安装DDR内存。
  • 内存也是三星DDR3双通道1GB
  • EMMC也是三星4GB
  • 蓝牙WiFi模块AP6210。


设计是如何开发的?


为了进行设计开发,他们首先求助于一家俄罗斯公司,收到了草图,但不知何故没有抓住它。
然后,我们由Innozen Design推荐,从他们那里收到了三个选项的草图,并且最喜欢Power Crystal概念。



现在您到底在做什么?


现在,我们正在进行软件优化。以最大化处理器资源并减少处理时间。另外,正在进行改善骨架化质量的工作。

应特别关注虚拟现实中应用程序和管理方法的开发。目前,已经为我们的传感器和移动VR开发了10多个应用程序,其中一些是我们自己完成的,有些是我们的合作伙伴。您必须寻找与VR交互的便捷,直观和简单的方法。

用户面临的主要问题是恶心,现在您经常可以找到术语虚拟现实疾病。这是由于VR中的动作与现实生活中的动作(甚至不是动作)不一致,而是加速度作用于人体前庭装置。

许多人写道,这很大程度上受到了将动作传输到VR头盔屏幕上的延迟的影响。近两年来,我们一直在开发和测试具有主动动作的VR的各种应用程序,这些应用程序由传感器监控,得出的结论是VR动作有两种类型:

头部旋转。根据我们的经验,应该以最小的延迟快速解决问题,原则上可以通过基于智能手机的传感器或基于头盔传感器(例如GearVR)在智能手机中对它们进行处理来解决。最近宣布的Google Daydream平台将进一步减少这种延迟。延迟对于VR的舒适度至关重要,因为这里总是有加速度,没有加速度就无法做。

线性位移。这些运动不是很关键,只要通常不存在加速度或与人类动作协调就可以。有两种方法可以避免线性运动中VR的不适感:
消除加速度。可以排除加速度-例如,像跑步者这样的游戏,它们以一个恒定的速度向一个方向移动,或者只是在原地玩而没有移动,或者使用隐形传送在VR中移动。
现实生活中和VR中人体运动的协调。如果人脑从视觉器官和前庭器官接收到相互矛盾的信息,则会出现恶心和不适的感觉。根据我们的经验,如果现实中的运动(来自前庭装置)与VR中的运动(来自视觉器官)一致,那么大脑很容易补偿它们之间的延迟,并且不会有不愉快的感觉。因此,最主要的是以最好的方式将动作从现实世界转移到虚拟世界,尽管会稍有延迟。并尽可能排除VR中无法预测的加速度。

我们一直面临着提高骨架识别质量以减少传输错误的任务。

您未来的计划是什么?


近期计划是为众筹活动收集足够数量的预订单并开始生产。直到今年年底,所有事情都排得很紧

。1. EVT(工程验证测试)03/2016-05/2016,我们已经到了这个阶段的最后。
-PCB测试和校正
-模具制造
-开发测试台
-组装15个EVT样品进行测试
-为开发人员生产

devkit 2. DVT(设计验证测试)05/2016-07/2016
-PCB
校正-印刷机校正表格
-生产20个DTV样品
-认证程序的开始,FCC,CE,激光

3。产品验证测试07/2016-09/2016
-100个PVT样品的组装和测试
-完成认证,FCC,CE,激光

4。MP-11/2016,首次批量生产5000件。
开始生产第一批5000件产品



,到今年年底,已经有必要开始使用新处理器和新传感器开发下一代控制器。我们提供了华硕未来提供的使用3D传感器模块的建议,三星也提出了有关新处理器系列的建议,我们也期待发布Google Daydream平台以移植我们的SDK和应用程序。

Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN394279/


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