أوكولوس ريفت

من خلال منتديات النقاش الخاصة بالواقع الافتراضي والثلاثي الأبعاد التابعة لـ Meant to be Seen (MTBS)، طور بالمر لاكي ، مؤسس Oculus ومدير منتدى النقاش MTBS لفترة طويلة، فكرة إنشاء شاشة عرض جديدة مثبتة على الرأس تكون أكثر فعالية مما كان موجودًا في السوق آنذاك، وغير مكلفة للاعبين.

صُمم النموذج الأولي الأول لجهاز Oculus Rift عام 2011 على يد بالمر لاكي (الذي كان يبلغ من العمر آنذاك 18 عامًا) في مرآب منزل والديه في لونغ بيتش، كاليفورنيا . ^{[ 8 ]} كان لاكي يصنع نظارات الواقع الافتراضي الخاصة به منذ عام 2009، لكن نموذج 2011 كان الأول الذي يدمج تقنيات أساسية مثل التشويه الهندسي المسبق ومجال الرؤية المجسم الواسع، والتي أصبحت سمة مميزة لجميع تصاميمه اللاحقة. ^{[ 1 ]} قرر لاكي ترك الجامعة وتأسيس شركة Oculus VR ، عازمًا على تحويل نموذجه الأولي إلى أول نظارة واقع افتراضي تُنتج بكميات كبيرة في العالم. ^{[ 9 ]}

أجرى جون كارماك ، رائد ألعاب الفيديو الشهير ومؤسس شركة id Software ، أبحاثًا مكثفة في مجال تقنية الواقع الافتراضي، ما دفع لوكي إلى إعارته نموذجًا أوليًا من نظارة Oculus Rift. كتب كارماك مراجعة عامة للنموذج الأولي واصفًا إياه بأنه "أكثر نظارات الواقع الافتراضي غامرةً " التي استخدمها على الإطلاق، مشيرًا إلى أن السعر المستهدف سيجعله أيضًا الأرخص. ^{[ 10 ]} في معرض الترفيه الإلكتروني لعام 2012 ، قدمت شركة id Software عروضًا توضيحية لألعابها وهي تعمل على النموذج الأولي من نظارة Oculus Rift، وأعلنت أن أحدث ألعابها، Doom 3 BFG Edition ، ستكون متوافقة مع نظارة Oculus Rift. ^{[ 11 ]} استخدمت هذه النماذج الأولية المبكرة وحدة قياس بالقصور الذاتي عالية السرعة، وشاشة LCD مقاس 5.6 بوصة ، وبصريات واسعة المجال لعرض صورة ثلاثية الأبعاد مجسمة بزاوية 90 درجة أفقيًا و110 درجات رأسيًا على شبكية عين المستخدم. ^{[ 12 ] [ 13 ]}

بعد شهرين من تأسيسها، أطلقت شركة Oculus VR التابعة لبالمر حملة تمويل جماعي عبر منصة Kickstarter في الأول من أغسطس/آب 2012، لسماعة الواقع الافتراضي الخاصة بها، والتي تحمل اسم Rift. كان الهدف الرئيسي من الحملة هو توفير نموذج أولي من Oculus Rift - يُشار إليه الآن باسم DK1 (مجموعة التطوير 1) - للمطورين لبدء دمج الجهاز في ألعابهم. ^{[ 14 ] [ 15 ]} تم تقديم DK1 كمكافأة للمساهمين الذين تبرعوا بمبلغ 300 دولار أمريكي أو أكثر على Kickstarter، ثم تم بيعها لاحقًا للجمهور مقابل 300 دولار أمريكي على موقعهم الإلكتروني. بيعت هذه المجموعات بمعدل 4-5 مجموعات في الدقيقة خلال اليوم الأول، قبل أن يتباطأ البيع خلال الأسبوع. ^{[ 16 ] [ 17 ]}

تم إطلاق جهاز Rift DK1 في 29 مارس 2013، ^{[ 18 ]} ويستخدم شاشة بحجم 7 بوصات (18 سم) تتميز بسرعة تبديل بكسلات أعلى بكثير من النموذج الأولي، مما يقلل من زمن الاستجابة وضبابية الحركة عند تحريك الرأس بسرعة. كما أن كثافة البكسلات أفضل، مما يقلل من تأثير "باب الشاشة" ويجعل البكسلات الفردية أقل وضوحًا. شاشة LCD أكثر سطوعًا وعمق الألوان 24 بت لكل بكسل. 

تُؤدي الشاشة ذات السبع بوصات إلى عدم تطابق الرؤية ثلاثية الأبعاد المجسمة بنسبة 100%، حيث ترى العين اليسرى مساحة إضافية إلى اليسار والعين اليمنى مساحة إضافية إلى اليمين، مما يُفقدها إدراك العمق ثلاثي الأبعاد. يبلغ مجال الرؤية (FOV) أكثر من 90 درجة أفقيًا (110 درجات قطريًا)، أي أكثر من ضعف مجال رؤية أجهزة الواقع الافتراضي السابقة من الشركات الأخرى، وهو ما يُعدّ نقطة القوة الرئيسية للجهاز. تبلغ دقة الشاشة 1280×800 بكسل (بنسبة عرض إلى ارتفاع 16:10)، مما يُؤدي إلى دقة فعّالة تبلغ 640×800 بكسل لكل عين (بنسبة عرض إلى ارتفاع 4:5). ومع ذلك، نظرًا لعدم وجود تطابق كامل بين العينين، فإن الدقة الأفقية المُجمّعة تتجاوز 640 بكسل. تُعرض صورة كل عين على الشاشة كصورة مُشوّهة على شكل برميل ، ثم يتم تصحيحها بواسطة تأثير الوسادة الناتج عن عدسات سماعة الرأس، مما يُنتج صورة كروية لكل عين.

استخدمت النماذج الأولية جهاز تتبع الرأس ثلاثي المحاور من شركة Hillcrest Labs ، والذي يعمل عادةً بتردد 125 هرتز، مع برنامج ثابت خاص بناءً على طلب جون كارماك، مما يجعله يعمل بتردد 250 هرتز. يُعدّ زمن استجابة جهاز التتبع بالغ الأهمية نظرًا لاعتماد واقعية الواقع الافتراضي على زمن الاستجابة. يتضمن الإصدار الأحدث جهاز تتبع الواقع المجاور الجديد من Oculus بتردد 1000 هرتز، والذي يهدف إلى توفير تتبع بزمن استجابة أقل بكثير من أي جهاز تتبع آخر تقريبًا. يستخدم هذا الجهاز مزيجًا من الجيروسكوبات ثلاثية المحاور ، ومقاييس التسارع ، ومقاييس المغناطيسية ، مما يجعله قادرًا على تتبع اتجاه الرأس بشكل مطلق (بالنسبة للأرض) دون أي انحراف. ^{[ 19 ]}   

تضمنت مجموعة التطوير 1 أيضًا عدسات قابلة للتبديل تهدف إلى السماح بتصحيح بسيط للبصر .

تم نشر كامل شفرة المصدر لجهاز Rift DK1 للجمهور في سبتمبر 2014، بما في ذلك البرامج الثابتة والمخططات والمكونات الميكانيكية للجهاز. تم إصدار البرامج الثابتة بموجب ترخيص BSD مبسط ، بينما تم إصدار المخططات والمكونات الميكانيكية بموجب ترخيص Creative Commons Attribution 4.0 الدولي . ^{[ 20 ]}

في يونيو 2013، عُرض نموذج أولي لجهاز Rift مزود بشاشة LCD بدقة 1080p في معرض الترفيه الإلكتروني (E3 ). وقد ساهمت هذه الخطوة، التي ضاعفت عدد البكسلات مقارنةً بجهاز DK1، في الحد بشكل كبير من تأثير "شبكة الشاشة" وجعلت العناصر في العالم الافتراضي أكثر وضوحًا، لا سيما من مسافة بعيدة. وكانت دقة العرض المنخفضة هي الانتقاد الرئيسي لجهاز DK1. ^{[ 21 ]}

هذا النموذج الأولي عالي الدقة هو النموذج الأولي الوحيد لجهاز Rift الذي تم عرضه للجمهور والذي لم يتحول إلى مجموعة أدوات تطوير متاحة للجمهور.

في يناير 2014، كُشف النقاب عن نموذج أولي مُحدّث يحمل الاسم الرمزي "كريستال كوف" في معرض الإلكترونيات الاستهلاكية ، والذي استخدم شاشة OLED خاصة ذات خاصية انخفاض استمرارية الرؤية، بالإضافة إلى نظام جديد لتتبع الحركة يستخدم كاميرا خارجية لتتبع نقاط الأشعة تحت الحمراء الموجودة على سماعة الرأس. ويتيح نظام تتبع الحركة الجديد للنظام اكتشاف حركات مثل الانحناء أو الجلوس القرفصاء، وهو ما زُعم أنه يُساعد في تخفيف الشعور بالغثيان الذي يُعاني منه المستخدمون عندما لا يستجيب البرنامج لهذه الحركات. ^{[ 22 ]}

بدأت شركة Oculus بشحن مجموعة التطوير 2 (DK2) في يوليو 2014. ^{[ 23 ]} هذا تحسين صغير لنموذج "Crystal Cove" الأولي، ويتميز بالعديد من التحسينات الرئيسية مقارنة بمجموعة التطوير الأولى، مثل وجود شاشة OLED منخفضة الثبات بدقة أعلى (960 × 1080 لكل عين)، ومعدل تحديث أعلى يبلغ 75  هرتز، ^{[ 24 ]} وتتبع موضعي، وكابل قابل للفصل، والاستغناء عن الحاجة إلى صندوق التحكم الخارجي.

كشف تحليل جهاز DK2 أنه يتضمن شاشة هاتف سامسونج جالاكسي نوت 3 معدلة ، بما في ذلك اللوحة الأمامية للجهاز نفسه. ^{[ 25 ]}

في فبراير 2015، أعلنت شركة Oculus أنه تم شحن أكثر من 100,000 وحدة من DK2 حتى ذلك الحين. ^{[ 26 ]}

في سبتمبر 2014، كشفت شركة Oculus مجددًا عن نسخة محدثة من نظارة Rift، تحمل الاسم الرمزي Crescent Bay. تتميز هذه النسخة بدقة أعلى من DK2، ووزن أخف، ونظام صوت مدمج، وتتبع بزاوية 360 درجة بفضل وجود مصابيح LED للتتبع في الجزء الخلفي من النظارة. ^{[ 27 ]} كما حصلت Oculus على ترخيص مكتبة برمجيات RealSpace3D، والتي من المتوقع أن تزود Rift بخوارزميات HRTF والصدى. ^{[ 27 ]} خلال جلسة نقاشية في مؤتمر SXSW 2015 ، بعنوان "استكشف مستقبل الواقع الافتراضي"، أُعلن رسميًا لأول مرة أن النموذج الأولي يستخدم شاشتين بدلًا من شاشة واحدة كما كان يُعتقد سابقًا. ^{[ 28 ]}

أعلنت شركة Oculus VR في 6 مايو 2015 أن النسخة الاستهلاكية من جهاز Rift ستُطرح في الربع الأول من عام 2016، ^{[ 29 ]} وفي 25 مارس 2016، بدأت شحنة أولى سماعات الرأس إلى المستهلكين. ^{[ 30 ]}

في يناير 2016، أعلنت شركة Oculus أن داعمي حملة Kickstarter الأصلية الذين تبرعوا بمبلغ 275 دولارًا أو أكثر - أي ما يقرب من 7500 مستخدم - سيحصلون على مجموعة Oculus Rift مجانية، تتضمن سماعة الرأس الجديدة ووحدة تحكم بالألعاب ولعبتين للواقع الافتراضي. ^{[ 31 ]}

يُعد الإصدار المخصص للمستهلكين نسخة محسّنة من النموذج الأولي لـ Crescent Bay، ويتميز بشاشات عرض لكل عين بدقة 1080×1200، تعمل بتردد 90  هرتز، وتتبع موضعي بزاوية 360 درجة، وصوت مدمج، وحجم تتبع موضعي أكبر بكثير، مع تركيز كبير على بيئة العمل والجماليات الخاصة بالمستهلك. ^{[ 32 ]}

في مارس 2019، خلال الإعلان عن جهاز Rift S، قيل إنه سيحل محل جهاز Rift الأصلي. ^{[ 33 ]} ومع ذلك، صرحت شركة Oculus VR أنها تخطط لدعم جهاز CV1 بتحديثات برمجية "للمستقبل المنظور". ^{[ 34 ]}

في 21 مايو 2019، بدأت شركة Oculus بشحن سماعة رأس جديدة للواقع الافتراضي تُعرف باسم Rift S. ^{[ 35 ]} تتميز Rift S بشاشة LCD بدقة 1280 ^{[ 36 ]} × 1440 بكسل بتردد 80  هرتز، ومجال رؤية أوسع قليلاً من مجال رؤية CV1، ولكنها تفتقر إلى إمكانية تعديل المسافة بين الحدقتين ميكانيكيًا (يُمكن تعديل المسافة بين الحدقتين برمجيًا فقط). تتعقب Rift S موقعها وموقع وحدات التحكم الخاصة بها في الفضاء ثلاثي الأبعاد باستخدام نظام Oculus Insight، الذي يستخدم الكاميرات الخمس الموجودة على سماعة الرأس لتتبع النقاط في البيئة، ومصابيح LED بالأشعة تحت الحمراء الموجودة على وحدات التحكم، ومعلومات من مقاييس التسارع في كل من سماعة الرأس ووحدات التحكم، بالإضافة إلى تقنية رؤية الكمبيوتر للتنبؤ بالمسار الأكثر احتمالاً الذي ستسلكه سماعة الرأس ووحدات التحكم. ^{[ 37 ]} تستخدم Rift S منفذ DisplayPort 1.2 ومنفذ USB 3.0 واحد، بدلاً من منفذ HDMI ومنفذ USB 3.0 الموجودين في Rift CV1. استهدفت نظارة Rift S نفس نقطة السعر (399 دولارًا) ومتطلبات الأجهزة مثل نظارة Rift CV1، وسرعان ما حلت محلها. ^{[ 2 ]}

خلال شهر سبتمبر من عام 2020، أُعلن عن إيقاف إنتاج جهاز Rift S في عام 2021 لكي تركز شركة Oculus على جهاز Oculus Quest 2. [ ^{38 ] وفي} عام 2021، تم إيقاف إنتاج Rift S رسميًا ولم يعد متوفرًا على موقع Oculus الإلكتروني، مما أنهى فعليًا سلسلة Rift. ^{[ 39 ]}

يدعم نظام تشغيل Oculus Rift رسميًا أنظمة Microsoft Windows و macOS و Linux . تتضمن حزمة التثبيت مكونات مثل برنامج تشغيل سماعة الرأس (الذي يشمل برنامج تشغيل شاشة Oculus وبرامج تشغيل وحدة التحكم)، وبرنامج تشغيل مستشعر تتبع الموقع، وخدمة Oculus، وتطبيق Oculus Home. ^{[ 40 ]} تُطبّق خدمة التشغيل عددًا من تقنيات المعالجة المصممة لتقليل زمن الاستجابة وتحسين سلاسة تطبيقات الواقع الافتراضي على الأجهزة ذات المواصفات المنخفضة. تشمل هذه التقنيات الوضع المباشر، والتشويه الزمني غير المتزامن ، والتشويه المكاني غير المتزامن . ^{[ 41 ]}

عندما يرتدي المستخدم جهاز Rift ولا يتم عرض أي محتوى آخر عليه، تظهر له واجهة Oculus Home . هذه هي البيئة الافتراضية لجهاز Rift، والتي تعرض له بيئة علوية وقائمة منبثقة، مما يسمح له بتشغيل تطبيقات الواقع الافتراضي التي يمتلكها، ومعرفة ما إذا كان أصدقاؤه يستخدمون Rift، وشراء محتوى الواقع الافتراضي من متجر Oculus Home مباشرةً من الجهاز. ^{[ 42 ]}

أدخل تحديثٌ للبرنامج الأساسي، يُسمى Core 2.0، بيئةً افتراضيةً أكثر تفاعلية، مما يسمح للمستخدم بالتنقل فيها وتخصيصها باستخدام نماذج ثلاثية الأبعاد مستوردة. ^{[ 43 ]} مع ذلك، في عام 2023، أغلقت شركة Meta، المعروفة سابقًا باسم Oculus، منصة Oculus Home وأوقفتها نهائيًا. ^{[ 44 ]}

تُدير أوكولوس متجرًا لتطبيقات سماعات الواقع الافتراضي. وتُختار التطبيقات المعروضة بعناية لتقتصر على تلك التي تعمل بسلاسة على الأجهزة الموصى بها. كما تُقيّم معظم التطبيقات بناءً على مستوى الراحة المُقدمة، وذلك من خلال تقليل احتمالية التسبب بدوار الحركة أو عدد المشاهد المفاجئة. مع ذلك، لا يُشترط على المطورين استخدام منصة أوكولوس هوم لتوزيع المحتوى الخاص بجهاز ريفت، فهذا الأمر اختياري تمامًا. ^{[ 45 ]} يُمكن الوصول إلى المتجر من خلال منصة أوكولوس هوم الخاصة بالواقع الافتراضي، أو من خلال تطبيق سطح المكتب، أو عبر موقع أوكولوس الإلكتروني ضمن قسم "التجارب".

تم تطوير برمجيات Rift باستخدام حزمة تطوير البرمجيات Oculus PC SDK، وهي حزمة مجانية مملوكة لشركة مايكروسوفت ويندوز (ويُخطط لدعم نظامي التشغيل OSX ولينكس في المستقبل). ^{[ 46 ]} تُعد هذه الحزمة متكاملة الميزات، حيث تتولى للمطور مختلف جوانب إنشاء محتوى الواقع الافتراضي، مثل التشويه البصري وتقنيات العرض المتقدمة. ^{[ 47 ]}

تتكامل حزمة تطوير البرمجيات (SDK) الخاصة بـ Oculus مباشرةً مع محركات الألعاب الشهيرة Unity 5 و Unreal Engine 4 و Cryengine . وهذا يُمكّن المطورين المُلمين بهذه المحركات من إنشاء محتوى الواقع الافتراضي بأقل قدر من التعليمات البرمجية الخاصة بالواقع الافتراضي، أو حتى بدونها. ^{[ 48 ] [ 49 ] [ 50 ]}

لا يحتاج المطورون إلى أي موافقة أو تحقق من شركة Oculus لتطوير أو توزيع أو بيع برامج خاصة بجهاز Rift، ولا يتعين عليهم دفع أي رسوم ترخيص. مع ذلك، لا يمكن تعديل حزمة تطوير البرامج (SDK) أو إعادة استخدامها لأغراض أو أجهزة أخرى دون إذن. ^{[ 51 ]}

المحتوى المُطوَّر لمجموعة أدوات التطوير 2 باستخدام الإصدار 0.8 من حزمة تطوير البرامج (SDK) أو أحدث متوافق مع جهاز Rift؛ ومع ذلك، يجب إعادة تجميع المحتوى المُطوَّر لمجموعة أدوات التطوير 1 أو باستخدام إصدارات أقدم من حزمة تطوير البرامج (SDK) باستخدام أحدث إصدار من حزمة تطوير البرامج (SDK) ليكون متوافقًا. ^{[ 52 ]}

في 21 ديسمبر 2015، أعلنت شركة أوكولوس عن إصدار النسخة النهائية من حزمة تطوير البرامج (SDK) الخاصة بجهاز ريفت 1.0، بالتزامن مع بدء شحن النسخة النهائية من نظارة الواقع الافتراضي أوكولوس ريفت للمطورين. ^{[ 53 ] [ 54 ]}

أعلنت شركة Oculus، خلال مؤتمرها السنوي الثالث (Oculus Connect 3)، عن تقنية جديدة تُسمى "Asynchronous Spacewarp (ASW)". تُمكّن هذه التقنية جهاز Rift من تعويض انخفاض معدل الإطارات. ووفقًا لشركة Oculus، تُقلل تقنية ASW من الحد الأدنى لمتطلبات تشغيل جهاز الكمبيوتر لتشغيل Rift بسلاسة تامة.

صرحت شركة أوكولوس بأن جهاز ريفت هو في الأساس جهاز ألعاب وأن تركيزها الرئيسي على المحتوى هو الألعاب. ^{[ 61 ]}

يمكن نقل الألعاب الحالية ذات منظور الشخص الأول أو الكاميرا الثابتة إلى الواقع الافتراضي ببذل بعض الجهد التطويري. ومع ذلك، صرحت شركة أوكولوس بأن أفضل تجارب الواقع الافتراضي هي تلك المصممة، منذ البداية، لجهاز ريفت. ^{[ 62 ]}

أضافت العديد من ألعاب AAA دعمًا لتقنية Rift (ويمكن تشغيلها باستخدام حزمة تطوير البرامج 2)، بما في ذلك Project CARS و Elite: Dangerous و Euro Truck Simulator 2 و Dirt Rally ، بالإضافة إلى عدد من الألعاب المستقلة مثل AaAaAA!!! – A Reckless Disregard for Gravity و Ether One . كما قام المعجبون والهواة بتعديل دعم Rift في العديد من الألعاب الشهيرة، مما يسمح بإجراء تعديلات واسعة النطاق على مستوى منخفض ، بما في ذلك Minecraft و Flight Simulator X. ^{[ 63 ] [ 64 ]}

في حفل إطلاق جهاز Rift في يونيو 2015، أعلنت شركة Oculus عن 9 ألعاب ستُطرح مع الجهاز، من بينها EVE: Valkyrie من تطوير CCP و Edge of Nowhere من تطوير Insomniac Games . كما أعلنت عن تعاونها مع مطورين آخرين، من بينهم Square Enix (مطور Final Fantasy) ، و Harmonix ( مطور Rock Band) ، و Ready at Dawn (مطور The Order: 1886 ) . ^{[ 65 ] [ 66 ]}

في يوليو 2015، كشفت شركة Oculus أنها تمول بالكامل أكثر من 20 لعبة من إنتاج جهات خارجية ذات قيمة إنتاجية عالية تم تطويرها حصريًا لجهاز Rift، إحداها لعبة Edge of Nowhere من تطوير Insomniac . ^{[ 67 ]}

في يوليو 2017، أعلنت شركة مارفل في حدث ديزني D23 أنها ستجلب 12 من أبطالها الخارقين إلى الواقع الافتراضي من خلال لعبة حصرية لجهاز Oculus تسمى Powers United VR. ^{[ 68 ]}