Armar un visor de realidad virtual propio obliga a que muchas piezas trabajen juntas. Hacen falta pantallas de alta resolución, ópticas capaces de enfocarlas a pocos centímetros de los ojos, seguimiento de la cabeza con baja latencia y un software que convierta todo ese hardware en algo que SteamVR entienda. El maker Mañolo está resolviendo todo eso con Andromeda, un visor de realidad virtual de código abierto que acaba de llegar a su primer prototipo funcional, contó Hackster.io.
El visor usa un par de paneles LCD de unas 2 pulgadas, con una resolución de 1600 x 1600 píxeles por ojo. En vez de reciclar las ópticas de un visor comercial, Mañolo diseñó su propio sistema con cuatro lentes Fresnel. Puso dos lentes apilados delante de cada pantalla para formar lo que él llama un conjunto óptico pseudo pancake.
Lentes recortados con plantillas impresas
Meter esos lentes en un visor tan chico costó trabajo. Cada lente Fresnel se protege con cinta Kapton y después se recorta de a poco con tres plantillas de corte distintas, impresas en 3D. También se les quitan secciones adicionales para dejar despejada la vista de unas cámaras diminutas montadas dentro de la carcasa de los lentes. Esas cámaras apuntan a los ojos del usuario y más adelante van a entregar seguimiento ocular integrado.
Las pantallas y las ópticas van juntas sobre carros individuales impresos en 3D, unidos al chasis principal por varillas guía de metal. Así los dos conjuntos se deslizan de lado, que es la base mecánica para un futuro ajuste motorizado de la distancia interpupilar (IPD).
Cada LCD se conecta a una placa controladora central con un cable FFC de 51 pines y paso de 0,3 mm. El video llega desde el PC por Micro DisplayPort.
¿Cómo sigue el movimiento de la cabeza?
El seguimiento va por separado. Una cámara estereoscópica USB-C montada al frente del visor entrega imágenes sincronizadas de hasta 120 FPS para seguimiento posicional inside out con SLAM. Un giroscopio USB agrega los datos de rotación, y un hub USB interno junta la IMU con las conexiones de las dos cámaras de seguimiento ocular.
Mañolo sacó la alimentación de 5 V de la placa de la cámara estéreo para energizar la controladora de las pantallas. Con eso redujo la cantidad de cables independientes que entran al visor.
Casi todo va dentro de un chasis impreso en 3D, sujeto a una cinta tipo halo. La cinta usa dos cremalleras plásticas dentadas y un mecanismo de ajuste central, de modo que una perilla en la parte trasera aprieta el visor alrededor de la cabeza.
¿Qué funciona hoy y qué falta?
Con los controladores propios instalados, SteamVR reconoce a Andromeda como un visor de realidad virtual, y el prototipo ya hace seguimiento inside out en tiempo real con seis grados de libertad. El hardware de seguimiento ocular y el sistema motorizado de IPD todavía están pendientes de desarrollo. La pantalla, la óptica, el seguimiento y el software ya funcionan juntos en el prototipo.
