Auf der Makerfaire hat Alan Yates von Valve weitere Einblicke in das revolutionäre sowie kostengünstige Tracking- und Positioning-System Steam Lighthouse gewährt. So kommen langsam aber sicher die vielen technischen Details von Steam Lighthouse zutage und die Funktionsweise wird immer deutlicher.

Auf der Makerfaire hat Alan Yates technische und mechanische Details zu Steam Lighthouse offenbart. Bekannt war bislang, dass in den Basisstationen von Steam Lighthouse jeweils zwei Laser untergebracht sind. Die Emissionen der Laser werden von Photodioden an den VR-Geräten, etwa Brille und Controller, erfasst. Dadurch können die Geräte nicht nur berechnen, wo sich der Kopf und die Hände des Spielers innerhalb des Raumes gerade befinden. Sie können auch exakt die Lage der Körperteile bestimmen, etwa ob der Kopf schräg oder die Hände nach vorne angewinkelt gehalten werden. Die Genauigkeit dieser Berechnungen gibt Valve dabei mit einem Zehntel Grad an.

Ein Video, das Alan Yates bei Youtube hochgeladen hat, zeigt das Innere und somit die Mechanik einer der Basisstationen. Zu sehen sind am oberen und linken Rand zwei Reihen Infrarot-LEDs sowie zwei Rollen, auf denen jeweils einer der beiden Laser sitzt. Zunächst leuchten die beiden LED-Leisten kurz auf. Anschließend rotiert erst der Laser auf der horizontalen, dann der Laser auf der vertikalen Rolle durchs Bild. Dahinter steckt ein ausgeklügelter Timing-Mechanismus.

Jedes Mal, wenn alle Infrarot-LEDs aufleuchten, wird dies von den Photodioden an den VR-Geräten erfasst und ein Mikrocontroller startet eine Timing-Sequenz. Der Mikrocontroller wartet nun eine festgelegte Zeitspanne darauf, dass die Photodioden erst vom Licht des horizontal und anschließend vom Licht des vertikal rotierenden Lasers getroffen werden. Anhand der Zeit, die zwischen dem Beginn der Timing-Sequenz und dem Auftreffen der beiden Laser vergeht, kann der Mikrocontroller zwei Winkel errechnen. Eine sehr gute Animation dieses Vorgangs ist bei Hizook zu finden.

Eine einzelne Photodiode an einem VR-Gerät wäre jedoch nicht ausreichend, um die Position innerhalb des Raumes sowie die Lage zu errechnen. Deshalb findet sich gleich eine Vielzahl an Photodioden an den Oberflächen der HTC Re Vive oder den SteamVR-Controllern. Aufgrund der individuellen Positionen der Photodioden zueinander und ihrer unterschiedlichen Ausrichtung kann der Mikrocontroller wiederum die sechsachsige Lage und Position des VR-Gerätes innerhalb des Raumes errechnen.

Um Interferenzen mit anderen Infrarot aussendenden Quellen zu verhindern, sind die Infrarot-LEDs und die Laser der Basisstationen im MHz-Bereich moduliert. Die Modulation ist außerdem wichtig, um mehrere Basisstationen voneinder unterscheiden zu können. Mindestens zwei Basisstationen sind vorgesehen, damit das System einen Raum von 20 Quadratmetern ausleuchten kann. Es dürfen aber auch noch mehr Basisstation eingesetzt. Valve plant überdies, Basistationen in einer Vielzahl von Geräten unterzubringen, etwa auch in TV-Geräten.

Ein längeres Interview mit Alan Yates hat übrigens Tested geführt.