自作HMD2018VRエディション

この記事は机上設計中です。実際の作り方、レビューは後日掲載します。
追記:実験した結果、800*600は立体視はできますが画面がかなり粗かったです。最終的に、5インチでフルHDのカメラモニター(17000円ぐらい)を推奨します。

VRゴーグルとVR対応のHMD

VRゴーグルがかなり市場に出回ってきましたね。高いのは数十万円から安いのは数千円まであります。
何が違うのかというと、ディスプレイを内蔵しているか、スマートフォンを装着してディスプレイとするかです。

それぞれメリットデメリットがあり、当然ですがディスプレイ内臓のヘッドマウントディスプレイ(HMD)であるoculusとかPSVRとかは値段が高いです。OculusはフルHD超えの2K画質ですから、画質を求めるならOculus一択でしょう。しかも加速度センサー内臓でVRゴーグルとして360度動画にも対応しますし、PCと接続できますので高品質で利便性が高いです。
一方でスマートフォンを内蔵させるタイプのVRゴーグルは、余っている機種があればほぼ数千円で作れて360度動画にも対応しますが、動画再生はスマホで行う必要があります。この操作が不便ですし動画の管理も面倒です。ちょっとスキップとか、大幅スキップとか、細かい動画の操作が厳しいです。
なのでどうしてもPC接続できるヘッドマウントディスプレイでVR対応したものを安く自作したいのです。 つまり目標は2万円以下でフルHDのヘッドマウントディスプレイ自作です。(ちなみにOculusGOみたいな高解像度が2万円切ってきたら間違いなくそっちが買いです。)

格安HDMIディスプレイを使ってHMDを自作・VR対応にしよう

私は今市販されているVRゴーグルとHMDの2つの間の機種が欲しいんですね。つまり旧来のHMDといわれる単純にモニターをゴーグルに内臓している装置です。
ちなみにヘッドマウントディスプレイ自体が超高級品です。安いのは画面が遠くに小さくポツンと見えるだけで使い物にならないです。なので画面が大きくて解像度もなるべく高い物が綺麗でよいです。

最近はVR360度動画が流行しているので、普通のHMDはニーズが少ないのでしょう、なかなかフルHDで安い良い物がありません。加速度センサー内臓になると高いですし。なので加速度センサー、無線環境などの便利機能はカットして自作してコストダウンします。まとめますとHDMI接続の格安ヘッドマウントフルHDディスプレイ&VR対応という要望盛沢山なゴーグル、名付けて自作HMD2018VRエディション。

方法メリットデメリット
スマホゴーグル
  • 安い
  • 加速度センサーで360度対応
  • 再生ソフトも豊富(DMMとか)
  • 有名機種ならキャリブレーションもテンプレあり
  • PC接続できるが処理落ちカクカク
  • 機種によっては重い
  • 操作性が悪い
  • 充電が必要
自作HMD
2018VRエディション
  • 安い
  • PC接続できる
  • HDMIで処理落ち無し
  • そこそこ高画質
  • 自作スキルがいる。
    (キャリブレーションも自分で)
  • 電源、HDMIケーブル有線
  • 加速度センサー無し
  • タッチパネル未対応(マウスで操作)
VR対応のHMD
  • PC接続できる
  • 加速度センサー対応
  • 画質が良い
  • ワイヤレス化キットあり
  • 重い
  • めっちゃ高い

普通のディスプレイがVR対応だったらいいのに

なぜスマートフォン再生じゃなくてPC再生にこだわるかというと、既存のPCに超快適な環境が出来上がってるからですね。寝たきりでなんでもできちゃう。動画のサムネイルも再生回数もタグも管理してるし。その辺りのVLCプレーヤーやホワイトブラウザなどの情報は別ページにしたいと思います。あとはやはり画面の応答速度ですね。最近のゲーム対応スマートフォンならいいですが、ひと昔前のスマホだと処理が遅い。せっかく高画質高FPSの動画を再生してもカクカク処理落ちするのが許せないです。どうしても今の技術ではスマートフォン+USBで有線にしたとしてもボトルネックになってしまうので、そこはやはり応答速度抜群のHDMIディスプレイを採用したいところです。

なお、こんな望みを叶えてくれる市販の格安ヘッドマウントディスプレイが右記のEYE THEATER。1280×800で2万円。工作が苦手な人はこれも良い選択肢かと思います。

スマートフォン内臓のVRゴーグルは嫌だ

逆にスマートフォンでVR動画見ている人に質問なのですが、動画がたくさんになってくるとスマホの容量無くならないですか?もしくはSDカードに保存するとしても動画を入れ替えするの面倒じゃないですか? WiFiで直接動画再生するにしても、スキップやダウンロード待ちでじっと待たさせるの嫌じゃないんでしょうか?
ちなみにスマートフォン+USBでディスプレイ化する方法もあることはあるがカクカク処理落ちしてしまうそうで。

操作性はVLC for androidとブルートゥースキーボードなどである程度パソコン環境を再現できるかもしれません。あとは動画の再生回数やタグ付けといったNAS上の動画管理の同期方法が見出せませんでした。

用途によって使い分け

自作HMDの構成概要

というわけで、私が実現するのはこんな接続環境と使い分け。
普段の動画の視聴、管理や検索は通常のパソコンとディスプレイで。再生するのがVR動画ならば、VRゴーグルをその場で装着。 VR動画といっても、まだ360°対応動画が少ないので寝たきりで見ますし、イヤホン・スピーカーも通常のディスプレイのを流用できます。
なお、360°動画の時はスマートフォン+USBケーブルで我慢します。

これで通常のVR動画であれば処理落ち無しでVR動画がヌルヌル再生・管理できるし、スキップ操作なども普段通り行えます。

パソコン側では通常のディスプレイとして認識されますので、画面クローンしても良いですし、拡張デスクトップで2画面にしても良いと思います。HDMI端子が1個しか無ければ、途中にHDMI分岐スイッチを入れてもよいです。

HMD自作の材料

まずゴーグル本体はたくさん出回ってますので、自分の頭のサイズと埋め込むディスプレイ、ゴーグルのサイズを計算して購入します。 肝となる今回埋め込むディスプレイその他材料はこちら。

自作に必要な物費用備考
The perseids 5インチ TFT LCDディスプレイ
3999円最安値なら。ただし画質粗い。
5'800*600 = 200DPI
LILLIPUT A5 5インチ 8bit IPSモニター
16499円推奨するモニター
5'1920*1080 = 440DPIでスマホ並画質
100均VRゴーグルキット100円ダンボールなら加工しやすい。工作得意ならプラスチックの方が便利

5000~20000円あればHMDが自作できちゃう素晴らしい時代。10年前に比べて1桁下がりましたな。 HDMIケーブルも余ってるので良いですが、スリムタイプで軽量化。 ディスプレイは画質を問わなければ3.5インチにすれば3000円きりますが、さすがに小さいかなと。ちなみに5インチで異常に安いのはケースだけの出品がありますので注意。

2万円以下でカメラモニタをヘッドマウンドディスプレイにする

実験の結果、画質の問題やバッテリーマウントもできることを踏まえ、一眼レフカメラモニターをVRゴーグルにマウントすることでヘッドマウントディスプレイ化がおすすめです。
それでも20000円切りますから市販品を購入するよりは3000円程度節約できます。しかもフルHD化で画質アップに成功。他のVR特集サイトで最安値を謳ったサイトで3万円クラスの物を掲載していましたので、自信をもって最安値の自作ヘッドマントディスプレイはこの組み合わせだと言えます(工作費除く)

この自作HMDのポイントは一般流通品のUSBモニターやHDMIディスプレイは使いません。ラズベリーパイなどの組み込み系のディスプレイや、一眼レフカメラ用の薄いカメラモニターを流用することで軽量化しながらゴーグルにマウント、コストカットします。したがって基板むき出しなのでショートに注意したり、ゴーグル取付に工作スキルが必要です。
モニターの電源の選択肢としてはACアダプターのディスプレイもありますが、今回はmicroUSBのものとカメラバッテリータイプにしました。microUSBならスマホ用のバッテリーチャージャーを装着すれば重くなりますが線を1本減らせます。カメラモニターの場合はカメラ用バッテリーがワンタッチでマウントできます。