ما مدى أهمية معدلات التحديث في VR؟

هناك العديد من المواصفات المهمة عندما يتعلق الأمر بالواقع الافتراضي ، ولكن غالبًا ما يتم تجاهل معدل التحديث. على الرغم من أهمية “مجال الرؤية” أو دقة الشاشة في حد ذاتها ، فإن معدل تحديث سماعات الرأس يمكن أن يعني الفرق بين الانغماس والنفور.

أساسيات معدلات التحديث

بغض النظر عن نوع جهاز العرض الذي تستخدمه ، فإن له معدل تحديث أقصى محدد. هذا هو الوقت المستغرق لإعادة رسم الصورة على الشاشة بالكامل. تُقاس معدلات التحديث بالهرتز (هرتز) وبالتالي فإن الرقم الذي تراه يمثل العدد الإجمالي لعمليات إعادة رسم العرض في ثانية واحدة.

الغالبية العظمى من الشاشات في العالم قادرة على 60 هرتز على الأقل مع شاشات أحدث تصل إلى أرقام مثل 120 هرتز و 240 هرتز وحتى 360 هرتز! كلما زاد معدل التحديث ، زادت سلاسة الحركة التي يمكن للشاشة إنتاجها. بالنسبة للوسائط التفاعلية ، مثل ألعاب الفيديو ، فإن معدلات التحديث الأعلى تجعل التجارب أكثر استجابة وفورية.

الفرق بين معدل الإطار ومعدل التحديث

بينما يخبرنا معدل تحديث الشاشة بالحد الأقصى لعدد الصور الحديثة التي يمكن عرضها في ثانية واحدة ، يجب أن يكون المحتوى موجودًا حتى يعني هذا أي شيء. على سبيل المثال ، تحتاج لعبة الفيديو الخاصة بك إلى عرض 60 إطارًا كل ثانية إذا كنت تريد رؤية التأثير الكامل لشاشة 60 هرتز.

إذا تم عرض أقل من هذا ، فسترى فقط جودة الحركة للإطارات الفعلية المنتجة. وبالمثل ، إذا حصلت على إطارات أكثر في ثانية مما يمكن أن تعرضه الشاشة ، فإنك تهدر تلك الإطارات لأنك لن تراها أبدًا.

معدل الإطار هو نوع من الدقة

لفهم سبب أهمية معدل التحديث ومعدل الإطارات ، من المفيد اعتبارهما شكلاً من أشكال الدقة. عادةً ما تشير الدقة في سياق شاشات العرض إلى عدد وحدات البكسل المعروضة. تحتوي صورة 4K على أربعة أضعاف وحدات البكسل لصورة 1080p Full HD. لذلك ، من الممكن رؤية التفاصيل الدقيقة في صورة 4K التي لا توجد ببساطة في الصورة ذات الدقة المنخفضة.
هذه هي الدقة المكانية للصورة ، لحظة واحدة مجمدة في الوقت المناسب.

معدل الإطارات هو الدقة الزمنية. أي مقدار التفاصيل في الصورة بمرور الوقت. فكر في الأمر بهذه الطريقة ، بمعدل 60 إطارًا في الثانية ، ترى 60 عينة من الوقت داخل العالم الافتراضي. أي شيء يحدث بين تلك اللقطات يكون غير مرئي لك. إذا كان جسم ما يتحرك في طريقة العرض الخاصة بك ، فإنك ترى فقط موضعه الحالي يتم تحديثه كل 60 جزء من الثانية. إذا ضاعفت معدل الإطارات إلى 120 إطارًا في الثانية (وأنت تستخدم شاشة 120 هرتز) ، فسترى ضعف المعلومات ، لأن لديك الآن ضعف عدد عينات الوقت كل ثانية. والنتيجة النهائية هي أن الحركة تظهر بشكل أكثر سلاسة كلما زاد معدل الإطارات وزاد معدل التحديث معًا.

هذا ليس مجرد تحسين بصري أيضًا. مع زيادة الدقة الزمنية ، تصبح استجابة العالم لأفعالك أسرع أيضًا. يتقلص الوقت بين الأداء والعمل ورؤيته ينعكس في العالم الافتراضي ، مما يزيد من إحساسك بالارتباط به.

معدل التحديث ، ومعدل الإطارات ، ووجود VR

العالم الحقيقي ليس لديه معدل تحديث. حسنًا ، إذا كنا متحذلقين ، فمن المؤكد أن الفيزيائي النظري سيطرح شيئًا عن نظرية الأوتار أو الاهتزازات أو بعض الأفكار الأخرى ذات الصلة التي تخرج عن نطاق مقال عن الواقع الافتراضي. النقطة المهمة هي أنه من أجل أغراضنا ، يحدث العالم الحقيقي في الوقت الفعلي.

إن تصورنا للعالم الحقيقي ليس في الوقت الفعلي تمامًا وليس لدينا النطاق الترددي لمعالجة جميع التفاصيل الموجودة ، ولكن بالمثل ، من أجل الجدل هنا ، فأنت تنظر إلى الواقع على أنه تدفق مستمر للمعلومات الحسية . رؤيتنا تناظرية ، وليست مقسمة إلى شرائح رقمية كما هي لعبة الكمبيوتر.

مع ظهور الواقع الافتراضي الحديث ، أصبح من الواضح أن مفهوم “الحضور” كان مهمًا لجعله تجربة تحويلية. يمكنك تحقيق التواجد عندما يمكنك خداع عقل المستخدم ليشعر كما لو كان موجودًا في العالم الافتراضي ، بدلاً من موقعه في العالم الحقيقي.

بعد الكثير من البحث والتجريب ، اتضح أن هناك عددًا من الجوانب الفنية التي تحتاج إلى الأداء عند مستويات دنيا معينة حتى يحدث التواجد. على سبيل المثال ، يجب أن يكون مجال الرؤية الأفقي (بشكل أساسي رؤيتك المركزية والمحيطية) بعرض 90 درجة على الأقل. يبلغ عرض رؤية الإنسان عادة 180 درجة وربما أوسع قليلاً ، ولكن عند 90 درجة يصبح الوجود ممكناً.

الكمون هو عامل رئيسي آخر. يجب ألا يزيد زمن الانتقال من طرف إلى طرف لنظام الواقع الافتراضي عن 50 مللي ثانية ويفضل أن يكون أقل من 20 مللي ثانية. على الأقل ، هذه هي الأرقام التي يجب استهدافها وفقًا لرئيس شركة Oculus Technology السابق جون كارماك ، والذي يتمتع أيضًا بشهرة برمجيات ID.

يعد معدل التحديث (ومعدل الإطارات) جزءًا مهمًا من لغز التواجد أيضًا. لسبب واحد ، إنه مرتبط مباشرة بوقت الاستجابة ، ولكن أيضًا بسلاسة الحركة. مع زيادة معدل عرض الإطارات وانخفاض وقت الاستجابة ، يبدأ العالم الافتراضي في الظهور والشعور وكأنه العالم الحقيقي الذي يتوقعه دماغنا.

ما مدى أهمية معدل التحديث في VR؟

كما رأيت الآن ، يعد معدل التحديث ومعدلات الإطارات التي يتيحها أمرًا بالغ الأهمية للواقع الافتراضي الجيد الذي يشعر بأنه حاضر ويوفر تجربة مستخدم مريحة. كم معدل التحديث الذي نريده؟ عندما كان العمل على النموذج الأولي Oculus Rift قيد التنفيذ ، كانت الحكمة الشائعة هي أن 90 هرتز (وبالتالي 90 إطارًا في الثانية) كان الهدف الأدنى لوجود الواقع الافتراضي.

منذ ذلك الحين ، أصدرت Oculus سماعة رأس بمعدل تحديث أقل من هذا. عرض Oculus Quest الأول 72 هرتز “مجرد” ، ولكن اتضح أن هذا لم يكن مشكلة. على الأقل بالنسبة لشاشة OLED منخفضة الاستمرارية في Quest 1 والتي ساعدت في تقليل ضبابية الحركة وزمن الاستجابة إلى حد ما.

قد يكون منتج 72 هرتز هذا مجرد صورة عابرة ، نظرًا لأن Quest 2 وكل سماعة رأس رئيسية أخرى تقدم الآن 90 هرتز ، مع تعيين أرقام أعلى لتصبح القاعدة في المستقبل. في النهاية ، يعد معدل التحديث مهمًا جدًا للواقع الافتراضي ، ولكن إذا كنت تعمل بتردد 90 هرتز بالفعل ، فلا داعي للقلق كثيرًا ، طالما أن لديك قوة حصانية كافية لقيادة الإطارات المطلوبة.