«Мы добавляем новый уровень контроля между миром компьютеров и тем, что видят ваши глаза», — говорит Бармак Хешмат, соучредитель Brelyon и бывший постдок Массачусетского технологического института.
Одна из главных причин, по которой виртуальная реальность не прижилась, — это громоздкие гарнитуры, которые пользователям приходится носить. Но что, если бы вы могли получить преимущества виртуальной реальности без гарнитур, используя экраны, которые вычислительно улучшают изображение, которое они отображают?
Это цель стартапа Brelyon, который коммерциализирует новый вид отображения и рендеринга контента, который погружает пользователей в виртуальные миры, не требуя от них надевания очков на голову.
Дисплеи пропускают свет через слой обработки, прежде чем он достигнет глаз пользователя, пересчитывая изображение для создания сверхшироких визуальных впечатлений с глубиной. Компания также работает над новым видом архитектуры рендеринга контента для создания более визуально эффективных изображений. В результате получился 120-дюймовый экран, который имитирует ощущение взгляда из окна в виртуальный мир, где контент появляется и исчезает под разными углами и на разной глубине, в зависимости от того, что вы подаете на дисплей.
«Наши современные дисплеи используют различные свойства света, в частности, волновой фронт электрического поля, — говорит соучредитель и генеральный директор Brelyon Бармак Хешмат, бывший постдок в Media Lab. — В нашей новейшей архитектуре дисплей использует стек шейдерного программирования с микросервисами вывода, чтобы изменять и генерировать контент на лету, усиливая ваше погружение в экраны».
Клиенты уже используют текущие дисплеи Brelyon в авиасимуляторах, играх, обороне и телеоперациях, и Хешмат говорит, что компания активно масштабирует свои производственные мощности для удовлетворения растущего спроса.
«Если вы хотите повысить визуальную эффективность с помощью экранов, Brelyon может помочь», — говорит Хешмат. «Оптически эти виртуальные дисплеи позволяют нам создавать гораздо более масштабный опыт, похожий на центр управления, не нуждаясь в дополнительном пространстве или ношении гарнитур, а на вычислительном уровне наши архитектуры рендеринга позволяют нам использовать каждый бит этого экрана наиболее эффективным способом».
Света и математики
Хешмат пришел в Массачусетский технологический институт в 2013 году в качестве постдока в группе «Культура камер» Media Lab, которую возглавляет доцент Рамеш Раскар. В Media Lab Хешмат работал над вычислительной визуализацией, которую он описывает как «объединение математики с физикой света для создания интересных вещей».
Вместе с Raskar Хешмат работал над новым подходом к улучшению сверхбыстрых камер, которые использовали время в качестве дополнительного измерения в оптическом дизайне.
«По сути, система пропускала свет через массив зеркал, заставляя фотоны много раз отражаться внутри камеры», — объясняет Хешмат. «Это позволило нам сделать снимок в разное время».
Хешмат работал по всему кампусу, в конечном итоге опубликовав статьи с пятью разными профессорами, и говорит, что его опыт в MIT помог изменить его восприятие себя.
«Я многое почерпнул из Массачусетского технологического института», — говорит Хешмат. «Помимо технических знаний, я также получил уверенность и веру в то, что могу быть лидером. Вот что отличает MIT от других школ: это очень яркая, интеллектуально стимулирующая среда, где каждый очень мотивирован и каждый создает свою собственную вселенную, в некотором смысле».
После окончания учебы Хешмат работал в компании, занимающейся виртуальной реальностью, где заметил, что людям нравится идея виртуальной реальности, но им не нравится носить гарнитуры. Это наблюдение привело его к поиску способов достижения погружения без привязки устройства к голове.
Эта идея вернула его к исследованиям с Раскаром в Массачусетском технологическом институте.
«Существует связь между изображением и дисплеями; они как бы дуалы друг друга», — объясняет Хешмат. «То, что вы можете сделать с помощью изображений, обратное можно сделать с дисплеями. Поскольку я работал над этой системой визуализации в Массачусетском технологическом институте, я подумал о том, чтобы попробовать обратное в мире дисплеев. Так начинался Brelyon».
Первый чек Брельон получил от фонда E14, связанного с Массачусетским технологическим институтом, после того, как Хешмат построил прототип первого устройства в своей гостиной.
Дисплеи Brelyon управляют углами и фокусировкой света, чтобы имитировать широкий, глубокий вид и создавать впечатление, что вы смотрите через окно. В настоящее время Brelyon продает два дисплея, Ultra Reality и Ultra Reality Mini. Дисплей Ultra Reality имеет ширину 10 футов и глубину около 3 футов. Дисплеи полностью совместимы со стандартными ноутбуками и компьютерами, поэтому пользователи могут подключать свои устройства через кабель HDMI и сразу же запускать свое любимое программное обеспечение для симуляции или игр, что, как отмечает Хешмат, является ключевым преимуществом по сравнению с традиционными дисплеями виртуальной реальности на основе гарнитур, которые требуют от компаний создания пользовательского программного обеспечения.
«Это решение plug-and-play, которое намного меньше, чем установка проекционного экрана, не требует выделенной комнаты, специальной среды, не требует юстировки проекторов или чего-то подобного», — говорит Хешмат.
Обработка света
Хешмат говорит, что Brelyon продала дисплеи некоторым из крупнейших компаний по симуляционному обучению в мире.
«При симуляционном обучении обычно важна большая визуализация и большие периферийные поля зрения, или ситуационная осведомленность», — говорит Хешмат. «Это позволяет вам смотреть вокруг, скажем, в кабину самолета. Brelyon позволяет вам делать это размером с один настольный монитор».
На сегодняшний день Brelyon сосредоточена на продаже своих дисплеев другим предприятиям, но Хешмат надеется в конечном итоге продавать свои дисплеи частным лицам и считает, что дисплеи компании имеют огромный потенциал для всех, кто хочет улучшить впечатления от просмотра монитора.
«Представьте, что вы сидите на заднем сиденье автомобиля, и вместо 12-дюймового планшета у вас есть 14-дюймовая или 12-дюймовая апертура, но эта апертура смотрит на гораздо более крупное изображение, поэтому у вас есть окно в кинотеатр IMAX», — говорит Хешмат.
В конечном счете, Хешмат считает, что Brelyon открывает новую платформу, чтобы изменить то, как мы воспринимаем цифровой мир.
«Мы добавляем новый уровень контроля между миром компьютеров и тем, что видят ваши глаза», — объясняет Хешмат. «У нас есть этот новый слой обработки протонов поверх дисплеев, и мы думаем, что преодолеваем разрыв между тем, что вы видите, и миром компьютеров. Мы пытаемся связать это программирование вплоть до конечной обработки фотонов. Из этого вытекают некоторые захватывающие возможности. Дисплеи будущего не будут просто пропускать свет, как массив ламп. Они будут пропускать свет через эти фотонные процессоры и позволят вам делать гораздо больше со светом».