Test och jämförelse av virtual-reality-glasögon

• Vad du behöver veta
• Med hjälp av VR-glasögon (virtual reality) kan användarna fördjupa sig i virtuella världar.
• VR-headsets används inte bara inom underhållningsbranschen utan även inom vetenskapen.
• Versioner för smartphones är främst lämpliga för nybörjare. Spelare behöver kraftfullare modeller för PC- och konsolspel.
• Spårning av huvudets och armens rörelser sker med hjälp av flera interna eller externa sensorer.
• När du väljer rätt headset är bildkvaliteten, bärkomforten och kompatibiliteten med hård- och mjukvara avgörande faktorer utöver spårningstekniken.

Biljetten till den virtuella världen

Skulle du vilja sitta i cockpit i ett flygplan, på månen eller tjugotusen mil under havet, allt från din soffa? Det som en gång var science fiction har nu blivit en av de mest spännande trenderna inom underhållningsindustrin: med hjälp av headset för virtuell verklighet, även kallade VR-headset eller VR-goggles, kan du dyka ner i interaktiva världar bestående av bitar och bytes. VR-headsets är head-mounted displays (HMD), dvs. en enhet som visar ett brett utbud av innehåll på en skärm som bärs direkt på huvudet. Den visar en separat bild för varje öga, vilket möjliggör en tredimensionell representation. Från ett ögonblick till ett annat befinner du dig på en helt annan plats och gränserna mellan den virtuella och den verkliga världen suddas ut. Oavsett om du föredrar en lugn, solig dag i New Yorks Central Park eller en actionfylld strid, är det garanterat att du får en fantastisk effekt.

För många är VR-tekniken en futuristisk gimmick som de aldrig själva har kommit i kontakt med. Ändå har den förankrat sig i nutiden och dess popularitet ökar snabbt. Redan på 1990-talet hade NASA utvecklat en föregångare till dagens VR-glasögon. Med Virtual Boy gjorde Nintendo 1995 sitt första försök att etablera VR-headsets som ett underhållningssystem för den breda massan. Ur dagens synvinkel var tekniken dock inte tillräckligt avancerad för att kunna användas inom spelbranschen.

VR-glasögon fick sitt genombrott 2013 med Oculus Rift. I dag har tekniken gjort stora framsteg, och den som för första gången dyker in i en virtuell värld med VR-glasögon kommer oundvikligen att bli förvånad. VR-headsets görju upplevelsen bedrägligt verklig. Särskilt tekniknördar och spelare bör prova VR-headsets om de är intresserade av nästa nivå av uppslukande spelande.

Spelglädje och äventyr inom räckhåll

VR-headsets används på många olika områden, bland annat för sightseeing. Med dem kan du utforska spektakulära platser från vardagsrummet som om du verkligen var där: från undervattensvärldar till bergsbanor och bergslandskap. Du kan uppleva konserter och sportevenemang på nära håll. Företag som Ikea och Volkswagen använder VR-innehåll i marknadsföringssyfte. Särskilt inom spelbranschen används VR-goggles allt oftare för att skapa en särskilt intensiv spelupplevelse. Även porrindustrin har insett potentialen och producerar nu VR-innehåll.

VR-tekniken är dock mycket mer än bara en leksak. VR-goggles kan till och med hjälpa till att bekämpa psykisk ohälsa: i samband med exponeringsterapi lär sig de drabbade till exempel att bättre hantera sina rädslor. Personer som är höjdrädda kan till exempel först virtuellt klättra upp till en höjd som annars är oöverstiglig innan de vågar ta nästa steg i verkligheten. Skolor och universitet använder dem för VR-stödd inlärning. Blivande piloter använder den som flygsimulator, visualiseringar av komplexa kirurgiska tekniker hjälper läkare inför svåra operationer, och en förhandsvisning i 3D av kommande projekt hjälper många branscher, som t.ex. arkitekturen, att uppnå optimala resultat. Till och med museibesök kan genomföras med VR-goggles.

Nästa generations spelande: var kommer VR in i bilden?

Virtuell verklighet är en teknik för att skapa digitala, interaktiva miljöer. Med VR-headsets kan du nästan fysiskt gå in i dessa virtuella världar. För att du ska kunna röra dig, se dig omkring och interagera fritt utan att bli distraherad, isolerar headsetet dig helt från omvärlden genom att blockera din syn och hörsel.

En vision blir verklighet: skapandet av 3D-bilder

VR-bilder skiljer sig från vanliga bilder genom att de är tredimensionella och har ett brett, obegränsat synfält. VR-goggles projicerar en annan bild framför varje öga via två linser. Eftersom dessa har lite olika perspektiv skapas illusionen av en tredimensionell miljö (även kallad stereoskopi).

Dubbelögd syn

Båda ögonen uppfattar ett fast föremål på lite olika sätt. En ”optisk illusion” skapas genom ett samspel mellan vänster och höger öga. För att testa detta håller du ett föremål framför ögonen och blundar omväxlande för höger och vänster öga. Du kommer att märka att föremålet verkar ändra position en aning.

Själva glasögonen är vanligtvis ett skrymmande headset. För att förhindra att ljus från utsidan kommer in täcker de hela området runt ögonen. Genom spårning följer betraktningsvinkeln i den virtuella världen automatiskt spelarens huvudrörelser. Användarna ser sig omkring i det virtuella rummet genom att luta huvudet och interagerar med det genom att röra på kroppen och vid behov använda två ytterligare styrenheter med händerna.

VR-goggles för alla behov

VR-goggles är nu kompakta, kraftfulla och lämpliga för daglig användning. Även om de inte har funnits länge har flera modeller redan funnit sin plats på marknaden. Dessa kan grovt delas in i fyra kategorier: VR-goggles för smartphones, spelkonsoler, datorer och fristående headset. VR-goggles för PC och konsoler är mycket lika varandra, medan VR-goggles för spel och för smartphones är världar ifrån varandra. Vissa VR-headsets finns för så lite som 40 euro, medan högre kvalitet börjar kosta runt 200 euro. I slutändan är det dina individuella krav och din budget som avgör vilken modell som är rätt för dig.

VR-goggles för smarttelefoner

Om du letar efter en billig introduktion till den virtuella världen är VR-goggles för din smartphone ett bra val. Den här versionen har ingen egen skärm, utan använder mobiltelefonen som skärm. Därför fungerar de i princip bara som en hållare för smarttelefonen. Med hjälp av en app eller en videospelare genereras bilder för att skapa en virtuell verklighetsupplevelse på en nybörjarnivå. Smartphonens sensorer registrerar rörelser så att du kan se dig omkring i den virtuella miljön.

Fördelen med den här versionen är flexibiliteten: du kan ta med dig glasögonen vart du än går och använda dem i din vardag. Du behöver inga externa sensorer, en dator eller en konsol för detta. Detta gäller dock inte när det gäller rörelsefrihet: du kan inte röra dig i det virtuella rummet, utan är alltid bunden till din plats. Det saknas inmatningsenheter för kontroller, eftersom pekskärmen är framför användarnas huvuden. Du måste också göra avkall på bildkvalitet och komfort. Glasögonen kan endast återge interaktivt innehåll och spel i låg kvalitet. Dessutom behöver du en modern smartphone för att kunna använda innehållet.

Välkända exempel är Samsung Gear VR och Google Cardboard. Den sistnämnda är gjord av kartong och kan köpas för några euro. Vissa glasögon är också tillverkarspecifika. Samsung Gear är till exempel endast kompatibel med Galaxy-smartphones. Destek V5 är däremot lämplig för både iPhones och Android-enheter. Den kan manövreras via en Bluetooth-fjärrkontroll och imponerar med sin komfort och skarpa bild. Med ett pris på knappt 50 euro är den också ett riktigt fynd.

VR-goggles för spelkonsoler

Om du vill uppleva virtuella världar med största möjliga fördjupning och jaga, flyga eller trolla i dem bör du ta en titt på VR-headsets för konsoler. Ledande på det här området är Sony med sitt VR-spelsystem för PS4: PlayStation VR. Sonys headset är kompatibla med alla PS4-modeller , men de är inte kompatibla med en dator eller någon annan spelkonsol. Grafiken beräknas på PlayStation, headsetet tar emot bild och ljud via en HDMI- eller USB-anslutning och spårningen sker via sensorenheter och styrenheter. En separat installerad kamera känner av headsetets ljuspunkter på de kontroller som kan användas som tillval. På så sätt beräknas dina rörelser och din hållning. På grund av kabeln har du dock bara ett rörelseområde på cirka 15 fot.

Den sofistikerade viktfördelningen kompenserar för Playstation VR:s jämförelsevis höga vikt. Det ger hög komfort även under längre spelsessioner. Det bekväma huvudbandet är justerbart, likt en cykelhjälm. Det svarta plastskyddet runt linserna förhindrar att ljus utifrån stör synfältet. Avståndet mellan linserna och ögonen kan justeras med hjälp av ett reglage. Detta gör headsetet lämpligt för personer som bär glasögon.

Tack vare sin skärmteknik presenterar Sony skarpa bilder, även om upplösningen är nominellt låg. De knivskarpa bilderna gör upplevelsen mycket mer intensiv än med en smartphone. Dessutom är VR-goggles för konsolen mycket bekvämare att bära. Med sina höga priser är dessa headset dock mer lämpliga för passionerade spelare och VR-entusiaster.

VR-goggles för datorn

Precis som versionerna för spelkonsolen är VR-goggles för datorn också utrustade med oberoende sensorer. Hörlurarna kan anslutas via en USB- eller HMDI-kabel till den dator där innehållet beräknas. Vissa headsets har även stöd för Bluetooth-anslutning. Detta innebär att ingen kabel begränsar användarens rörelsefrihet eller utgör en snubbelrisk. Tack vare den kraftfulla bashårdvaran i kombination med den högkvalitativa headsettekniken erbjuder dessa versioner en övertygande, uppslukande VR-upplevelse. Men de har också ett högre pris.

Marknadsledarna på det här området – och mycket lika varandra när det gäller hårdvara – är Oculus och HTC. Deras VR-goggles kräver ingen överdrivet dyr dator av hög kvalitet. Det räcker gott och väl med en ganska modern mellanklassdator. För deras modeller finns det nu inte bara många spel, utan även vetenskapliga och kreativa tillämpningar.

Oculus

Oculus Rift S kan endast användas via en Windows-dator. Den erbjuder god bildkvalitet och hög komfort. Jämfört med sin föregångare har S-versionen en högre upplösning (1 280 x 1 440 pixlar per öga). I gengäld används inte längre en OLED-skärm utan en LC-skärm, som inte kan visa svart lika bra. De integrerade kamerorna i headsetet känner igen spelarens rörelser och de två pekkontrollerna överför handrörelserna direkt till den virtuella verkligheten. Tack vare ny teknik kan kontrollerna återge armrörelserna på ett ännu mer realistiskt sätt. Glasögonen kan användas både stationärt, t.ex. när man sitter i soffan, och i ett område på cirka 21 kvadratmeter.

HTC

HTC Vive Pro har en AMOLED-skärm och en bildupplösning på 1 440 x 1 600 pixlar per öga. Med den trådlösa adaptern kan du – till skillnad från den tidigare versionen – röra dig i den virtuella verkligheten utan kablar. Med fyra basstationer är spelområdet 1 000 kvadratmeter. Den exakta spårningen bearbetar rörelserna med millimeterprecision. Så snart du rör dig över gränserna för spelområdet varnar systemet dig. Vive Cosmos har redan all spårningsutrustning i headsetet. Sex kameror säkerställer en optimal beräkning av positionen eller rörelsen. Upplösningen på 1 440 x 1 700 pixlar per öga ger en något skarpare bild än Vive Pro. Skyddsglasögonen kan fällas ihop på ett ögonblick med hjälp av flip-up-designen.

Windows Mixed Reality

VR-enheter från Lenovo, Dell och Acer använder Microsofts teknik: Windows Mixed Reality. Alla dessa företag tillverkar alltså headset i sitt eget namn, men har inbyggd teknik som utvecklats av Microsoft. Tack vare den interna spårningen behöver dessa glasögon inga ytterligare sensorer. Två monokroma kameror skannar användaren, ytan och kontrollenheten. Jämfört med Oculus har de en högre upplösning på 1 440 x 1 440 pixlar. På grund av LC-skärmarna är dock färgåtergivningen något svagare. Dessutom skapar linserna framför skärmen en oskärpa i kanterna, vilket begränsar uppslukningsförmågan i viss mån.

Virtuell verklighet vs. förstärkt verklighet vs. blandad verklighet

Virtuella verkligheter (VR) är helt konstgjorda virtuella världar. Det betyder att det inte finns någon verklig bakgrund. Augmented realities (AR), å andra sidan, berikar verkliga bilder och miljöer med digital information. Ursprungligen betydde Mixed Reality samma sak som AR, men sedan Microsofts teknik introducerades har det uppstått förvirring. I huvudsak är det bara VR.

Framtidens teknik: fristående VR-glasögon

Oculus Quest är det första mobila VR-headsetet som inte behöver någon dator, spelkonsol eller mobiltelefon för att beräkna den virtuella miljön. Glasögonen fungerar helt autonomt tack vare tillräcklig datorkraft och 6DOF-spårning. De fyra kamerorna på headsetet känner av det infraröda ljuset från kontrollern och headsetet. I den verkliga miljön orienterar de sig med hjälp av fasta punkter. Förutom fullständig rörelsefrihet får den fristående versionen också poäng för sin enkla installation. OLED-skärmar med en upplösning på 1 600 x 1 200 pixlar gör att svart- och färgåtergivningen ser särskilt bra ut. Men beräkningskraften är inte alls jämförbar med en högklassig speldator.

Vad du ska se upp för

Den bild som VR-goggles ger upphov till är portalen till en digital värld. Den måste därför vara så realistisk som möjligt. Högkvalitativa enheter översätter huvudets rörelser utan märkbara fördröjningar och med precision, så att användarna kan interagera med den virtuella miljön så direkt som möjligt utan irriterande störningar. I takt med att utvecklingen har gått framåt har bildkvaliteten och svarstiderna förbättrats avsevärt. Det finns dock fortfarande stora skillnader mellan modellerna när det gäller spårningsteknik, bildkvalitet, komfort och kompatibilitet med spelplattformar och annan hårdvara.

Spårningsteknik

Fri rörlighet är särskilt viktigt för en tillfredsställande VR-upplevelse. Med hjälp av spårningssensorer lokaliserar headsetet användarens position och rörelse. Det är bara genom en exakt återspegling av rörelserna som en virtuell värld kan bli levande på ett övertygande sätt.

Man skiljer på spårning av huvudet, positionen och handkontrollen. Alla modeller använder huvudspårning. Glasögonen registrerar huvudets lutning, position och rörelse. Så snart spelarna rör sina huvuden ser de också runt i den virtuella världen.

Separata rörelsesensorer, som dessutom är placerade i rummet, registrerar spelarens rörelser på spelplanen. Externa spårningssensorer som de från Oculus och HTC måste placeras i rummet, men de fungerar också mycket mer exakt än de interna sensorerna i Windows-modellerna . Spelare klarar sig bättre med externa sensorer, men de som bara vill titta på VR-videor och uppleva enkla program slipper besväret med att placera ut ytterligare sensorer i hemmet och sätter på sig ett headset med integrerade sensorer.

Moderna enheter som Oculus Rift S, HTC Vive Cosmos och modellerna med Windows Mixed Reality använder så kallad inside-out tracking, som täcker ett så stort område som möjligt. Det finns fem kameror på headsetet som är placerade i olika riktningar. Därför behövs inga särskilda lampor eller andra markeringar i rummet. Inom spelbranschen är det också viktigt med en exakt handkontroll som känner av armens rörelser. Detta gör det möjligt för användare att ta tag i, släppa eller kasta saker. Alternativt används så kallade datagloves.

DOF: Frihetsgrader i rymden

Frihetsgrader (DOF) är en parameter som beskriver rörelsefriheten för en stel kropp i ett tredimensionellt rum. I tredimensionella rum är högst sex DOF möjliga, dvs. rörelse längs de tre axlarna och rotation i förhållande till varje axel. VR-goggles med 6DOF ger därför möjlighet att exakt registrera raka rörelser, men även rotationer och lutningar i det virtuella rummet.

Bildkvalitet

Förutom spårning är bildkvaliteten också en avgörande faktor för en realistisk VR-upplevelse. En bra bild påverkas bland annat av upplösningen, synfältet och uppdateringsfrekvensen. Den bästa bildkvaliteten har för närvarande modellerna från Oculus och HTC.

Upplösning

När det gäller upplösning görs ständigt förbättringar. Ju högre upplösning, det vill säga ju fler pixlar, desto skarpare bild och desto bättre inlevelse. I lägre upplösningar syns däremot ofta pixelgaller, vilket stör illusionen. Detta kallas också för ”screen-door-effekten”.

En upplösning på till exempel 1 440 x 1 440 pixlar innebär att bilden är 1 440 pixlar bred och 1 440 pixlar hög. En särskilt högupplöst bild produceras av avancerade modeller som HTC Vive Pro med en upplösning på totalt 2 880 x 1 600 pixlar, dvs. 1 440 x 1 600 pixlar per öga. För HD-spel eller HD-program bör den totala upplösningen vara minst 1 920 x 1 080 pixlar.

Synfältet

VR-headsetens synfält bestämmer hur brett synfältet är horisontellt i headsetet. Det mänskliga ögat har ett synfält på ungefär 180 grader. Med VR-glasögon är värdet vanligtvis mellan 90 och 110 grader. Även här gäller att ju större synfältet är, desto mer uttalad är uppslukningen. Det är först när synfältet är helt fyllt och inga kanter längre är märkbara som användaren kan fördjupa sig helt i den virtuella världen.

Uppdateringsfrekvens

Uppdateringsfrekvensen är också avgörande för snabb interaktion och god bildkvalitet. Den bestämmer hur många bilder per sekund som återges. I avancerade modeller är värdet mellan 60 och 120 hertz (Hz). 90 hertz betyder 90 bilder per sekund. Detta värde är nödvändigt för att få en streckfri, flytande och samtidigt naturlig VR-uppfattning. Ju högre frekvens, desto bättre illusion. Dessutom orsakar alltför långa förseningar ofta yrsel och illamående, även kallat åksjuka.

Bärkomfort

För att du ska kunna njuta av headsetet även under längre spelsessioner bör de vara så bekväma som möjligt. Bärkomfort har trots allt stor betydelse för spelupplevelsen. Vikten ska fördelas jämnt över hela huvudet.

För att säkerställa en optimal passform bör det vara möjligt att justera headsetet till respektive huvudform. Annars kommer headsetet att glida eller klämma efter ett tag. Justerbara remmar säkerställer individuell justering, stoppning förhindrar att smärtsamma tryckpunkter i ansiktet bildas. Extra ansikts- och huvudkuddar är särskilt värdefulla för frekventa och ständiga användare. Ett dubbelt bandsystem bestående av ett horisontellt och ett överliggande band är också praktiskt.

Regulatorerna ska vara ergonomiskt utformade och reagera tillförlitligt på inmatningar. De bör vara så lätta som möjligt så att trötthet inte uppstår i händer och armar under rörelseintensiva spel.

Plattform och operativsystem

De nuvarande bästsäljarna inom spelbranschen optimeras allt oftare för VR. Många spel finns nu tillgängliga för både konsolen och datorn. Med Oculus Store, Microsoft Store, Viveport och Steam VR har intresserade parter fyra plattformar för PC-baserade VR-spel till sitt förfogande. Oculus Store är dock exklusivt för Oculus-användare , Microsoft Store för Windows Mixed Reality-användare och Viveport för HTC-användare . Steam VR har däremot etablerat sig som den centrala plattformen. Den är kompatibel med alla tre tillverkarna och har den största spelkatalogen.

Playstation VR-butik från Sony är också övertygande med många topptitlar. Fördelen är att alla spel har optimerats för Playstation VR, medan Steam VR-spel måste se till att en specifik titel är kompatibel med VR-glasögonen. Titlar som är exklusiva för konsoler fungerar vanligtvis smidigare och är mindre utsatta för fel, medan titlar som utvecklats för olika system vanligtvis betalar för denna multikompatibilitet med sämre grafik och högre felbenägenhet.

Är VR-goggles skadliga för hälsan?

När man använder VR-goggles kan visuell rörelsebesvär uppstå när man använder VR-goggles. Problemet uppstår främst när man spelar sittande. De vanligaste och mest frekventa utlösarna av rörelsesjuka är vissa typer av spel, t.ex. jump’n’run-spel eller förstapersonsskjutare. Orsaken är att ögat uppfattar rörelserna i den virtuella världen, men att örats balanssinne inte registrerar några faktiska rörelser. Därför stämmer inte sinnesintrycken överens. Hjärnan antar därför att du är sjuk. För att skydda sig själv initierar den motåtgärder som yrsel, illamående och huvudvärk. Du kanske redan har upplevt detta under långa bilresor.

En hög upplösning är också bra. Ju högre den är, desto bättre uppfattar ögat bilden. För att vara på den säkra sidan bör du ta en paus på tio minuter efter en timme i virtuell verklighet. Ta lite frisk luft eller drick ett glas vatten. Som regel avtar obehaget efter några minuter.

Dessutom finns det en ökad risk för olyckor, särskilt om apparaten inte används på avsett sätt. Din egen omgivning kan också vara farlig. Därför bör du inte gå runt i hemmet när du har på dig skyddsglasögonen. Använd glasögonen till exempel på en stabil svängbar stol så att du kan rotera 360 grader på ett säkert sätt. Barn bör också använda VR-goggles först från tolv års ålder för att undvika eventuella ögonskador. Eftersom ögonen fortfarande växer och synen utvecklas, kan långvarig exponering för virtuella 3D-miljöer irritera deras syn. En vuxen bör alltid vara närvarande under användningen.

Skötsel och rengöring

Rengör linserna regelbundet med en mjuk mikrofiberduk. Använd aldrig vatten, diskmedel eller andra rengöringsmedel eftersom det kan skada glasögonen.

---

Bild 1: © Joshua Resnick / stock.adobe.com | Bild 2: © FinalCheck | Bild 3: © Gorodenkoff / stock.adobe.com | Bild 4: © Bits and Splits / stock.adobe.com