Nuove informazioni sul lungo processo di sviluppo che c'è dietro PlayStation VR2.
Quando quest’anno PlayStation VR2 è stato distribuito, ha offerto a chiunque la possibilità di sperimentare universi di gioco ricchi di dettagli e funzionalità coinvolgenti. PS VR2 è stato il risultato di anni di sviluppo, che ha compreso una serie di prototipi e diversi test.
Per saperne di più, abbiamo chiesto al responsabile di produzione Yasuo Takahashi i dettagli riguardo allo sviluppo dell’innovativo visore e del controller PlayStation VR2 Sense, e ci siamo fatti un’idea dei vari prototipi creati durante questo processo.
Yasuo Takahashi, Sony Interactive Entertainment, Global Product Strategy & Management Dept. Sezione #1 Responsabile di Produzione
Sviluppo del visore PS VR2
PlayStation Blog: Quando è iniziato lo sviluppo del visore PS VR2?
Yasuo Takahashi: Le ricerche sulla futura tecnologia VR erano state svolte molto prima del lancio del modello PlayStation VR originale, durante le nostre attività di ricerca e sviluppo. Dopo l’uscita di PS VR nel 2016, si è iniziato a discutere seriamente su come sarebbe stata la generazione successiva. Abbiamo consultato i risultati delle nostre ricerche e abbiamo iniziato a lavorare a vari prototipi all’inizio del 2017. Abbiamo parlato delle funzionalità che avremmo implementato in questo nuovo prodotto e quali specifiche tecnologie avremmo esplorato in seguito.
Per avere un po’ di contesto in più, date un’occhiata al video dello smontaggio del visore PS VR2, che mostra le caratteristiche del visore e i meccanismi interni.
PSB: Quale funzione o elemento di design ha richiesto più lavoro?
YT: Sin dalla fase di progettazione, avevamo già pensato di introdurre delle nuove funzionalità che avrebbero rappresentato il salto generazionale rispetto a PS VR. Tra queste era incluso il tracciamento oculare, il feedback del visore e una configurazione a cavo singolo. Avevamo anche bisogno di includere queste funzionalità nel visore mantenendo un design leggero e compatto. Per raggiungere questo traguardo, era importante realizzare un sistema che gestisse tutte le funzioni in modo efficiente. I nostri team hanno lavorato a stretto contatto sin dall’inizio per produrre stime tecniche dettagliate e hanno discusso su come ottenere un design ottimizzato. Era una parte molto importante delle prime fasi di sviluppo e, anche se la ricerca non ha richiesto molto tempo, ottimizzavamo costantemente il tutto anche dopo la realizzazione del prototipo.
Inoltre, abbiamo impiegato molto tempo per rendere il visore comodo da indossare e tenere a lungo.
PSB: Osservando i primi prototipi, sembra che il peso del visore sia stato ridotto significativamente nel corso del suo sviluppo.
YT: Sì, il prototipo iniziale si concentrava sulla funzionalità piuttosto che sul peso, dato che stavamo cercando di capire come incorporare le nuove caratteristiche nel primo PS VR. Stavamo anche esplorando il miglior sistema di rilevamento, e con il nostro primo prototipo con tecnologia outside-in/see-through abbiamo testato simultaneamente anche la telecamera con vista in trasparenza.
Dopo aver eseguito le valutazioni funzionali, abbiamo integrato i componenti nel sistema vero e proprio. Il “prototipo di studio del sistema di tracciamento” era stato creato prima dell’integrazione e, nonostante fosse grosso e pesante, è stato molto importante per la valutazione.
Analisi del prototipo con tecnologia outside-in/see-through: “Il primo prototipo di quello che sarebbe diventato PS VR2 aveva LED IR per il tracciamento outside-in e una telecamera con vista in trasparenza sulla parte anteriore e al centro del visore.”
Prototipo con tecnologia outside-in. “Un secondo prototipo è stato creato parallelamente al prototipo con tecnologia outside-in/see-through. Quest’ultimo aveva una serie di LED IR per il tracciamento outside-in posizionati sulla parte anteriore del visore per testare le capacità di tracciamento. Un secondo prototipo è stato creato parallelamente a quello con tecnologia outside-in/see-through.”
Prototipo con tecnologia inside-out. “Questo aveva quattro telecamere per il tracciamento inside-out ed era stato creato per analizzare la capacità di tracciamento del nuovo visore.”
Prototipo di posizionamento della telecamera di rilevamento
“Prototipo utilizzato per valutare la posizione e l’angolazione delle quattro telecamere. Usando un regolatore, la posizione e l’angolazione di ogni telecamera veniva regolata con precisione.”
Prototipo del sistema di tracciamento
“Un prototipo utilizzato per testare le quattro telecamere sul lato anteriore del visore, connettendole a una scheda di valutazione. Venne testato prima della produzione del SoC (system-on-chip), responsabile dell’integrazione di tutti i componenti.”
Parallelamente, abbiamo anche analizzato quanto fosse comodo e indossabile il visore. Poiché conoscevamo già il peso previsto, abbiamo valutato numerose opzioni su quanto sarebbe stato indossabile il visore basandoci su questa stima. Abbiamo aggiunto diverse funzionalità, ma alla fine abbiamo pensato anche ai materiali e alla forma per rendere il visore più leggero. Ogni componente è stato reso più leggero, il design è stato semplificato e lo spessore della plastica ridotto al minimo, mantenendo la sua resistenza. Gli ingegneri meccanici hanno lavorato sodo per raggiungere il giusto equilibrio fra riduzione del peso e robustezza.
PSB: Il tracciamento oculare di PS VR2 è davvero impressionante. Qual è stato il suo sviluppo?
YT: Con PS VR2 volevamo spingerci oltre, quindi abbiamo esplorato il tracciamento oculare come una nuova funzionalità dell’interfaccia. La tecnologia del tracciamento oculare era in circolazione da tempo e sapevamo che sarebbe stata perfetta per la VR, così volevamo assicurarci di sfruttarla adeguatamente. Per ottenere un’esperienza visiva di alta qualità, abbiamo anche esaminato il foveated rendering, una tecnica che ottimizza la risoluzione del punto in cui si guarda, riducendo al contempo le prestazioni di rendering della visione periferica circostante.
PSB: Avete avuto qualche difficoltà mentre testavate il tracciamento oculare?
YT: C’è molta gente che indossa gli occhiali e ogni persona ha un colore degli occhi diverso, quindi il dispositivo deve adattarsi a ogni esigenza. Per assicurarci che il tracciamento fosse corretto, abbiamo testato questa funzionalità su vari soggetti.
PSB: Il feedback del visore è unico per PS VR2. Come è stata aggiunta per la prima volta questa nuova funzionalità e come siete andati avanti con lo sviluppo?
YT: Gli ingegneri meccanici hanno rimosso il motore di vibrazione dal controller wireless DualShock 4, collegandolo a PS VR. Hanno scoperto che l’immersività era effettivamente aumentata, anche se ci sono state delle difficoltà quando abbiamo cercato di integrare la funzione nel visore. Ecco perché abbiamo creato il prototipo successivo, “Prototipo per la valutazione del tracciamento oculare Parte 2” con un motore incorporato, e abbiamo testato l’effetto del motore sul tracciamento oculare e sul rilevamento della testa.
Valutazione del tracciamento oculare prototipo 2
“Abbiamo chiesto alle persone che stavano testando il prototipo di guardare vari schermi per poter analizzare il tracciamento oculare. I lati del dispositivo potevano essere aperti, in modo tale che gli sviluppatori potessero controllare la distanza tra la lente e gli occhi. Questo accadeva perché senza una conferma visiva era difficile sapere se il dispositivo poteva essere indossato mantenendo la distanza corretta dalla lente.”
Abbiamo lavorato a stretto contatto con PlayStation Studios per valutare che tipo di feedback del visore sarebbe stato più efficace basandoci sui risultati ottenuti dai prototipi. Le nostre conclusioni sono state appuntate su una guida in modo tale che gli altri sviluppatori potessero consultarli e usarli come riferimento.
PSB: Quali sono i riscontri di PlayStation Studios che il team ha inserito nel visore PS VR2 definitivo?
YT: La posizione della telecamera di rilevamento è stata regolata seguendo i loro feedback, confermando al contempo la gamma di movimenti della mano previsti nel gioco. Quando i membri di PlayStation Studios sono andati a San Francisco per un evento, abbiamo portato i prototipi dal Giappone e abbiamo effettuato delle modifiche basandoci sulle opinioni ricevute.
Il prototipo Scheletro
“Questo prototipo permette di vedere la struttura interna del visore dall’esterno.”
Sviluppo del controller PS VR2 Sense
Guardate il video dello smontaggio del controller PS VR2 Sense per dare un’occhiata approfondita all’interno della struttura del controller.
PSB: Quando è iniziato lo sviluppo del controller PS VR2 Sense?
YT: Proprio come nel caso del visore, abbiamo iniziato a parlarne nel 2016 e abbiamo iniziato a sviluppare i prototipi nel 2017. Il metodo inside-out è una tecnologia di tracciamento abbinata al visore, così l’abbiamo presa in considerazione sin dagli stadi iniziali. Abbiamo anche parlato delle altre funzionalità da aggiungere, quanti tasti avrebbe dovuto avere il controller e la possibilità di incorporare le caratteristiche del controller wireless DualSense di PlayStation 5.
Tra i membri del team c’erano quelli dei settori della progettazione elettrica, della progettazione meccanica, del settore di ricerca e sviluppo. Il team di progettazione meccanica è stato parte integrante della ricerca e dello sviluppo delle varie forme del controller.
PSB: Quali funzioni o caratteristiche del design hanno richiesto più tempo?
YT: Il controller PS VR2 Sense incorpora funzionalità chiave del controller wireless DualSense, come il feedback aptico e i grilletti adattivi. Abbiamo anche aggiunto un sensore per il rilevamento del tocco delle dita e ci è voluto molto tempo per modificare il controller in modo tale da renderlo leggero. Abbiamo anche effettuato dei test. PlayStation Studios ha un team dedicato ai test degli utenti e abbiamo lavorato a stretto contatto con il team europeo per garantire che il controller fosse testato dal maggior numero di persone possibile.
PSB: Come siete giunti alla scelta del design definitivo e della forma del controller Sense?
YT: Nel primo prototipo abbiamo usato un metodo diverso di tracciamento, utilizzando la sfera del controller PlayStation Move. Includeva anche delle funzionalità come i grilletti adattivi, il feedback aptico e il rilevamento del tocco delle dita e i tasti L1/R1. Abbiamo inserito queste caratteristiche nel prototipo per verificare quali fossero le più importanti.
Prototipo 1
“Questo è uno dei primi prototipi. Era il prototipo per testare i grilletti adattivi, il feedback aptico e il rilevamento del tocco delle dita nei controller VR. Il tracciamento è stato abilitato dalla sfera del controller di PlayStation Move.”
Il prototipo successivo ha utilizzato il tracciamento inside-out e in questo modo abbiamo determinato la posizione dei LED IR e abbiamo iniziato a sperimentare diverse forme per il controller.
Prototipo 2
Questo prototipo è stato realizzato per lo studio delle prestazioni di tracciamento, per valutarle quando i LED IR (per il tracciamento) sono stati posizionati separatamente sulla parte superiore e inferiore del controller.”
Prototipo 3
“Un prototipo per lo studio delle prestazioni di tracciamento. Questo prototipo è stato utilizzato per valutare le prestazioni dei LED IR quando sono stati posizionati su un anello sul dorso della maniglia.”
Il prototipo successivo è quello più vicino alla forma finale, ma la differenza più evidente è la dimensione dell’impugnatura. La forma è il risultato dell’aggiunta di varie funzioni, come i grilletti adattivi, il feedback aptico e, ovviamente, la batteria. Tuttavia, era troppo grande per poter essere tenuto durante lunghe sessioni di gioco, quindi i nostri ingegneri elettronici e meccanici hanno lavorato sodo per ottimizzare l’impugnatura e per renderla più sottile e comoda da maneggiare.
Prototipo 4
“Un prototipo per lo studio delle prestazioni di tracciamento. Venne creato per valutare le prestazioni quando i LED IR sono stati posti attorno al controller tenendo a mente sia le funzionalità che il design.”
PSB: Che tipo di processo di valutazione avete seguito per aggiungere funzioni nuove come il rilevamento del tocco delle dita?
YT: Abbiamo creato un prototipo che incorporasse funzioni come i grilletti adattivi, il feedback aptico, il rilevamento del tocco delle dita e altri elementi che hanno contribuito a raggiungere una maggiore immersività dell’esperienza VR. Abbiamo considerato varie forme del rilevamento del tocco delle dita, comprese quelle che richiedono la pressione di un tasto.
Ogni volta che creavamo un prototipo, chiedevamo un riscontro a PlayStation Studios e abbiamo utilizzato queste informazioni per i test successivi. Chiedevamo come volevano utilizzare il controller nei loro titoli e stabilivamo quali funzionalità volevamo includere e come includerle. Per esempio, gli sviluppatori possono dare il miglior riscontro per quanto riguarda il numero dei tasti, quindi abbiamo ascoltato attentamente le loro opinioni durante lo sviluppo.
PSB: La forma finale del controller sembra adattarsi a ogni persona. Come avete scelto il design definitivo?
YT: Il nostro obiettivo era quello di bilanciare il peso e il baricentro per rendere il controller facile da impugnare e da utilizzare durante lunghe sessioni di gioco. Abbiamo condotto un’intensa attività di prototipazione e di test sugli utenti per renderlo più comodo. Non è bastato mettere insieme i componenti, dovevamo effettuare dei cambiamenti drastici alla struttura interna. Il prototipo successivo era vicino al prodotto finale, ma non era ancora pienamente ottimizzato.
Prototipo 5
“Questo prototipo possiede tutte le funzionalità definitive e ha la particolare forma a “globo”. È stato anche utilizzato per verificare la funzionalità di tracciamento, vicina allo stadio finale. L’impugnatura e la comodità non erano ancora pienamente ottimizzate.”
PSB: Sembra che il team abbia lavorato molto al tracciamento IR durante lo sviluppo. Avete effettuato dei cambiamenti drastici rispetto ai vostri piani iniziali, durante lo sviluppo dei prototipi?
YT: All’inizio di questo progetto, c’era una grande indecisione fra il tracciamento inside-out e quello outside-in, quindi abbiamo esplorato varie possibilità. Ci siamo divisi in due team e abbiamo prodotto entrambi i prototipi. Dopo di che, abbiamo deciso di concentrarci sulla tecnologia inside-out e abbiamo continuato a ottimizzare il tracciamento. Il prototipo realizzato per testare il posizionamento della telecamera di tracciamento del visore ci ha permesso di regolare con precisione la posizione e gli angoli delle quattro telecamere con un regolatore. È stato usato anche per verificare il campo visivo che le telecamere erano in grado di rilevare.
PSB: Siete stati coinvolti nello sviluppo del software nella fase iniziale della ricerca? Quali feedback avete inserito?
YT: Non potevamo immaginare come il controller avrebbe funzionato all’interno di un gioco vero e proprio, quindi il team di PlayStation Studios ha fornito un feedback sulle specifiche del prodotto proposto fin dalle prime fasi del processo di revisione. Ad esempio, se il giocatore è in piedi e afferra un oggetto che si trova ai suoi fianchi, la testa deve rimanere rivolta in avanti, quindi ci siamo assicurati che la telecamera potesse rilevare un oggetto sotto il visore. D’altra parte, se si estrae un arco e una freccia dalla schiena, il braccio non sarà nel raggio d’azione della telecamera. In situazioni come questa, quando il controller non è nel raggio d’azione della telecamera, abbiamo dovuto effettuare delle modifiche basandoci sui riscontri, in modo tale che il tracciamento fosse più naturale.
È stata una vera sfida ottimizzare l’ergonomia, incorporando i grilletti adattivi e il feedback aptico, ma ce l’abbiamo fatta grazie alla grande esigenza del team di sviluppo del software. I grilletti adattivi devono essere posizionati vicino alle dita, mentre il feedback aptico deve essere incorporato nell’impugnatura del controller. I grilletti adattivi sono più grandi, quindi se si tiene conto della dimensione della batteria, le varie componenti possono occupare molto l’area dell’impugnatura. Non è l’ideale dal punto di vista ergonomico e non è nemmeno comodo. Inizialmente volevamo utilizzare gli stessi componenti di attivazione adattiva del controller wireless DualSense, ma abbiamo finito per creare un modulo personalizzato per il controller PS VR2 Sense.
Tutti i prototipi del visore PS VR2 e dei controller PS VR2 Sense.
PSB: Infine, qual è la cosa di cui siete più orgogliosi del visore PS VR2?
YT: Il primo PS VR è stato utilizzato da molti sviluppatori per espandere il mondo dei giochi VR e crediamo che PS VR2 li spingerà ancora oltre. PS VR2 è in grado di riprodurre immagini 4K HDR (2000×2040 per occhio) e il tracciamento oculare offre una grafica di alta qualità con tecniche di rendering efficienti. Grazie alla combinazione fra il controller, il visore e il design confortevole, chi gioca potrà immergersi negli straordinari mondi virtuali creati dagli sviluppatori. La variegata lista dei giochi VR continuerà ad allungarsi e speriamo che tutte le persone possano godersela a pieno.
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