• Kid with toy virtual reality headset. Child playing at home. Success, creative and innovation technology concept

Zoals je onder geschiedenis hebt kunnen lezen zijn mensen al heel lang bezig met Virtual Reality (VR), maar hoe komt het dat het zo een enorme aantrekkingskracht heeft? Het antwoord is onderdompeling, of immersie en bestaat uit twee delen: biologie en technologie. 

Biologie

De magie begint bij het foppen van je zintuigen. Daarom werken de headsets ook zo goed, want doordat bril je zichtveld volledig afsluit zie je niets anders dan wat door de bril geprojecteerd wordt. Als dan ook nog een beeld wordt getoond waarin je zelf kan rondkijken én je alleen het geluid hoort wat bij de beelden past, heb je helemaal het gevoel dat je in een andere wereld bent. Wetenschappers noemen dit 'multisensory perception', wat betekent dat je beleving afhankelijk is van meerdere zintuigelijke waarnemingen. In de video hiernaast zien de mensen een rubberen hand geborsteld worden in plaats van hun eigen, daarnaast voelen ze dit ook doordat de man het tegelijkertijd hetzelfde met hun echte hand doet. Doordat je beleving afhankelijk is van minimaal twee zintuigen zal je door een 360° video die je bekijkt in een drukke ruimte, met veel geluid en waar mensen tegen je praten, nooit helemaal meegenomen worden in wat je ziet.  

De rubberen hand illusie

Hetzelfde geldt voor wat je hoort.  Probeer maar eens te luisteren naar onderstaande clip en zorg ervoor dat je je ogen dicht houdt, want deze illusie werkt namelijk alleen wanneer je je concentreert op je gehoor. Met je ogen dicht zie je niets en registreert je brein ook geen beelden, je hebt die input tijdelijk uitgeschakeld. Je gebruikt nu alleen nog maar je gehoor en ziet niets, geen beelden die je normaal gesproken zou gebruiken om te weten dat je niet echt bij de kapper zit. Hierdoor voel je ook die rare sensatie. Je beleeft het, net als de mensen die denken dat hun echte hand geslagen wordt in de vorige clip.  (Tip: gebruik voor het beste effect een koptelefoon en geen oordopjes, zet ook het geluid iets harder dan normaal.) 

 

De virtuele kapper

 

Technologie

De makers van de bovenstaande clip maken gebruik van een speciaal soort microfoon, bestaande uit een hoofd en twee oren waar de microfoons in zitten. Het resultaat hiervan is dat de linker- en rechter microfoon geluiden net iets verschillend horen, de audio die via je oren binnen krijgt wordt daardoor op dezelfde manier verwerkt als wanneer je normaal iets hoort. Sinds je geboorte heeft je brein namelijk geleerd dat een bepaalde input bij een specifieke locatie hoort. Bijvoorbeeld linksvoor, rechtsachter, veraf of dichtbij.

Goed, we begrijpen nu hoe je 'VR' audio kan maken. Het eerste ingrediënt voor de ultieme virtuele ervaring: een onderdompeling van zintuiglijke informatie uit een andere wereld, of te wel 'immersive experience' in het Engels. 

Het volgende ingrediënt is de visuele input. Veel mensen reageren verbaasd wanneer ze voor het eerst een 360° video op hun telefoon zien. Ze houden in eerste instantie de telefoon normaal vast, maar zodra je ze de telefoon rond laat bewegen ervaren ze iets totaal nieuws. Iets wat tot een aantal jaar geleden technologisch nog niet mogelijk was. Om dit voor elkaar te krijgen heb je een aantal dingen nodig:

  • Een panoramisch beeld (foto of video);
  • Software om de nieuwe, panoramische  video, in een bolvorm te buigen (sferisch maken);
  • Hardware om het panoramische beeld mee te maken.

Voorbeeld van een binaural microfoon

Laten we beginnen met het panoramische beeld. Om het nog wat ingewikkelder te maken is dit eigenlijk een equirectangular beeld, een platgestreken bolvormige foto. De wereldkaart in een atlas is ook een equirectanular beeld, waarin de verhoudingen niet meer helemaal juist zijn. Kijk maar naar onderstaande foto:

Voorbeeld van een equirectangular beeld

Zoals je ziet lijken de boven- en onderkant uitgerekt. Dat klopt want als je de foto als bol zou bekijken bestrijken die delen een veel kleiner oppervlakte dan het midden. Alle gebogen lijnen zijn in het echt recht en de zijkanten horen eigenlijk aan elkaar te zitten, op een wereldkaart zou daar de datumgrens in de Stille Oceaan zijn. De afbeelding hieronder geeft dit heel duidelijk weer. 

Voor het maken van een volledig 360° beeld heb je minimaal 2 camera's nodig. Omdat dit dan ook minimaal 2 aparte bestanden zijn moeten deze met speciale software aan elkaar geplakt (gestitched) worden. Deze software berekend hoe de beelden over en onder elkaar heen gelegd moeten worden voor het beste beeld. Je moet namelijk een andere stitch gebruiken voor objecten van dichtbij of veraf.

Zodra de video op de juiste manier verwerkt is kan deze eindelijk worden bekeken. Dankzij de huidige populariteit van VR maakt 360° video een vlucht. Facebook en YouTube bieden nu simpele oplossingen om zonder een speciale app of software equirectangular videos te bekijken En dat is handig, want voor een goede kwaliteit moeten de beelden minimaal een resolutie van 2048 x 1024 pixels hebben. Dit zijn grote bestanden die je telefoon nu niet zelf hoeft te verwerken.

De lijnen van een equirectangular beeld, bekijk deze afbeelding hier in 360°

Een GoPro rig met 12 cameras

Als laatste kan je geen 360° video maken zonder speciale camera of opstelling. Ook voor de hardware geldt dat er de laatste jaren enorme stappen zijn gemaakt. Waar tot 2010 een hand vol liefhebbers en professionals zich in verschillende oplossingen verdiepte, hebben in de afgelopen jaren veel mensen door het gebruik van speciale houders en GoPro's verschillende rigs (opstellingen) kunnen maken. Zoals hierboven al staat, heb je minimaal 2 camera's nodig met speciale lenzen. Hierbij geldt hoe groter de hoek, hoe meer uitgerekt en minder scherp het beeld. Hierom zal je zien dat de beste kwaliteit video's met minimaal 6 camera's of lenzen gemaakt zijn. Omdat je meer lenzen gebruikt kunnen deze een minder grote hoek hebben en is de opname kwaliteit dus hoger.