藍牙智能可穿戴產(chǎn)品傳感器在“主動虛擬現(xiàn)實”游戲平臺上提供360°無線運動自由度

 Nordic Semiconductor宣布位于美國德克薩斯州奧斯汀的Virtuix公司已經(jīng)選擇Nordic屢獲獎項的nRF51822 多協(xié)議系統(tǒng)級芯片(SoC)產(chǎn)品，用于新型Virtuix Omni虛擬現(xiàn)實(VR)運動游戲平臺。nRF51822 SoC無線可連接多達16個可穿戴式傳感器模塊和傳感器中樞，以及藍牙智能(Bluetooth® Smart) Ready智能手機、平板電腦或個人計算機。

全方位運動平臺允許實現(xiàn)“主動虛擬現(xiàn)實”，玩家可以通過全身來控制游戲角色的一舉一動，包括跑步、走路、坐下和橫向移動，而且具有360° 的動作自由度。

這個平臺的底部是一個平滑的凹面圓盤，允許用戶在穿戴具有專有低摩擦鞋底的Virtuix Omni鞋子時行走、跑步和自由地改變方向。在踏出一步之后，用戶的腳滑回凹面圓盤的中心，允許重復(fù)運動，以模擬游戲中的行走或跑動。用戶還可以利用裝置上的腰帶使身體保持在圓盤上的中心位置，而同時仍然擁有完整的動作自由度。

安裝在Omni鞋子上面的Virtuix Omni Tracking Pod無線傳感器可以捕獲用戶腳部的運動。Omni Pod是基于慣性測量單元(Inertial Measurement Unit, IMU)跟蹤器件，使用Nordic SoC、加速計、陀螺儀，以及磁力計來準確地跟蹤每只腳在任何方向的運動，甚至跳動。

Omni最多可配置18個nRF51822 SoC，具有多達16個可穿戴式傳感器模塊，每個模塊均使用nRF51822 SoC器件助力，與裝置中的傳感器中樞進行無線通信。由于每個nRF51822 SoC能夠連接最多8個通道，因而傳感器中樞的SoC器件可與8個可穿戴式傳感器進行通信。數(shù)據(jù)從那里傳送到無線耳機，以及在藍牙智能Ready設(shè)備上運行的主機應(yīng)用程序，或者經(jīng)由USB電纜傳送到PC。

Nordic的nRF51822是功能強大的靈活的多協(xié)議SoC器件，適用于藍牙智能和2.4GHz超低功耗無線應(yīng)用。nRF51822圍繞32位ARM® Cortex™ M0 CPU而構(gòu)建，具有256kB/128kB閃存和32kB/16kB RAM，其嵌入式2.4GHz收發(fā)器完全符合最新藍牙智能規(guī)范Bluetooth v4.2。

nRF51822 SoC的主要優(yōu)勢是使得Virtuix Omni能夠同時支持專有2.4GHz和藍牙智能無線連接的多協(xié)議功能，這款產(chǎn)品使用基于Nordic Gazell軟件的專有2.4GHz協(xié)議，在傳感器和中樞之間進行通信，同時，中樞使用藍牙智能或藍牙經(jīng)典協(xié)議與移動設(shè)備驅(qū)動的主機應(yīng)用程序進行通信。

nRF51822 SoC的高集成度水平使得Virtuix可以減小PCB尺寸，而且，功能強大的ARM處理器可讓該公司在無線傳送之前預(yù)先處理原始傳感器數(shù)據(jù)，壓縮從傳感器到中樞的數(shù)據(jù)流以提升有效帶寬。

Virtuix總裁David Allan表示：“低遲滯是我們面臨的主要難題，在VR運動傳感器這樣的人/機系統(tǒng)中，必需將系統(tǒng)的遲滯降低到普通用戶無法察覺的程度。在我們的案例中，我們發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)必需在150ms或更短時間內(nèi)做出響應(yīng)。”

“雖然藍牙智能具有我們所需的低功耗，但是不能滿足我們的遲滯要求;所以我們使用基于Nordic的Gazell軟件來設(shè)計自有2.4GHz協(xié)議，因為該軟件具有低遲滯和可與藍牙智能相媲美的低功耗。”

“與Nordic合作非常好，我們在定制自用Gazell協(xié)議方面獲得了很好的建議，而且，在我們的電路板制成時，Nordic實驗室可以為我們調(diào)整天線，提高信號強度，并且允許我們在保持傳送距離不變的同時減小功耗。”

Nordic Semiconductor銷售及營銷總監(jiān)Geir Langeland表示：“借助VR技術(shù)，游戲市場正在轉(zhuǎn)型，而Virtuix 已經(jīng)使用Nordic無線技術(shù)來充分利用nRF51822 SoC多協(xié)議功能優(yōu)勢，從而使得其VR體驗脫穎而出，其成果是在游戲期間獲得快速響應(yīng)，結(jié)合基于藍牙智能互用性的智能手機、平板電腦和PC的無縫連接。”